Quelles sont les différences entre les joints toriques en PU et les joints toriques en silicone ?

Lorsqu'il s'agit de solutions d'étanchéité, les joints toriques sont un élément fondamental dans un large éventail d'industries, de l'automobile à l'aérospatiale, et de la plomberie à la transformation des aliments. Deux matériaux populaires pour les joints toriques sont le polyuréthane (PU) et le silicone. En tant que fournisseur de joints toriques en PU, j'ai une connaissance approfondie des caractéristiques des deux matériaux et de leurs différences. Dans ce blog, j'examinerai ces différences pour vous aider à prendre une décision éclairée lors du choix du joint torique adapté à votre application.

Composition du matériau

Les joints toriques en PU sont fabriqués à partir de polyuréthane, un polymère formé par la réaction entre des diisocyanates et des polyols. De cette réaction chimique résulte un matériau doté d’une structure moléculaire unique qui lui confère des propriétés spécifiques. Le polyuréthane peut être formulé de différentes manières pour atteindre différents niveaux de dureté, de souple et flexible à dur et rigide.

D'autre part, les joints toriques en silicone sont composés de caoutchouc de silicone, qui est un élastomère synthétique. Le caoutchouc de silicone est composé d’atomes de silicium, d’oxygène, de carbone et d’hydrogène. Le squelette silicium-oxygène confère au silicone sa stabilité et sa flexibilité caractéristiques sur une large plage de températures.

Propriétés physiques

Dureté

Les joints toriques en PU ont généralement une large gamme de dureté, généralement de 60 Shore A à 95 Shore A. Cela leur permet d'être utilisés dans des applications où différents niveaux de compression et de force d'étanchéité sont requis. Par exemple, dans les systèmes hydrauliques haute pression, un joint torique en PU plus dur (environ 90 Shore A) peut résister à la pression sans se déformer.

Les joints toriques en silicone, cependant, ont généralement une dureté plus douce, allant de 30 Shore A à 80 Shore A. Leur nature plus douce les rend adaptés aux applications où une légère force d'étanchéité est nécessaire, comme dans les dispositifs médicaux ou les applications de qualité alimentaire, où ils n'endommageront pas les composants délicats.

Résistance à la traction

Les joints toriques en polyuréthane ont une haute résistance à la traction. Cela signifie qu’ils peuvent résister à une grande force de traction sans se casser. Dans les applications mécaniques où le joint torique peut être soumis à un étirement ou à une tension, comme dans les systèmes de convoyeurs ou certains types de pompes, les joints toriques en PU sont un excellent choix.

Les joints toriques en silicone ont une résistance à la traction relativement inférieure à celle des joints toriques en PU. Mais ils offrent toujours une résistance suffisante pour de nombreuses applications, en particulier celles où la fonction principale est d'assurer l'étanchéité plutôt que de résister à des forces de contrainte élevées.

Allongement à la rupture

Les joints toriques en PU peuvent généralement s'allonger jusqu'à 300 à 600 % avant de se briser. Cette propriété d'allongement élevée leur permet de s'adapter aux surfaces irrégulières et de se déformer pour créer un joint étanche.

Les joints toriques en silicone peuvent avoir un allongement à la rupture d'environ 100 à 800 %, selon la formulation spécifique. La large gamme d'allongement les rend adaptés aux applications dans lesquelles le joint torique doit s'étirer sur une grande surface ou autour de composants de forme irrégulière.

Résistance chimique

Résistance à l'huile et au carburant

Les joints toriques en PU ont une excellente résistance aux huiles et aux carburants. Ils peuvent résister à l’exposition à divers types d’huiles hydrauliques, d’huiles lubrifiantes et d’essence. Cela les rend idéaux pour une utilisation dans les moteurs automobiles, où ils sont en contact permanent avec ces substances.

Les joints toriques en silicone ont une mauvaise résistance aux huiles et aux carburants. Une exposition prolongée à ces substances peut les faire gonfler, perdre leur forme et finalement ne pas assurer une étanchéité efficace. Cependant, il existe des joints toriques en silicone formulés spécialement qui ont une meilleure résistance à l'huile, mais ils ne sont toujours pas aussi bons que les joints toriques en PU à cet égard.

Compatibilité chimique

Les joints toriques en PU résistent à de nombreux produits chimiques, y compris certains acides et alcalis. Cependant, ils peuvent ne pas convenir à une utilisation dans des environnements hautement corrosifs contenant des acides ou des bases fortes.

Les joints toriques en silicone ont une bonne résistance à un large éventail de produits chimiques, y compris certains solvants. Ils sont également couramment utilisés dans les applications de qualité alimentaire car ils sont non toxiques et résistants à de nombreuses substances liées aux aliments. Vous pouvez trouver plus d'informations sur les différents types de joints toriques, tels queN° de joint torique, qui possèdent également leurs propres propriétés de résistance chimique uniques.

Résistance à la température

Plage de température

Les joints toriques en PU peuvent généralement fonctionner dans une plage de températures de - 40°C à 100°C. À basse température, ils peuvent devenir cassants et à haute température, ils peuvent commencer à se dégrader. Cependant, certains joints toriques en PU spécialement formulés peuvent résister à des températures légèrement plus élevées.

Les joints toriques en silicone ont une plage de températures beaucoup plus large, généralement de -60°C à 230°C. Cela les rend adaptés aux applications dans des environnements à températures extrêmes, comme dans les systèmes aérospatiaux ou cryogéniques. Par exemple,Joint torique en silicone FEP encapsulépeut offrir des performances améliorées dans les applications à haute température.

Stabilité thermique

Les joints toriques en silicone ont une excellente stabilité thermique. Ils peuvent conserver leurs propriétés physiques et chimiques pendant une longue période à des températures élevées. Cela est dû aux fortes liaisons silicium-oxygène dans leur structure moléculaire.

Les joints toriques en PU ont une stabilité thermique relativement inférieure à celle des joints toriques en silicone. Une exposition prolongée à des températures élevées peut leur faire perdre leur élasticité et leurs propriétés mécaniques.

Applications

Anneaux toriques en PU

• Industrie automobile : comme mentionné précédemment, les joints toriques en PU sont largement utilisés dans les moteurs automobiles, les transmissions et les systèmes hydrauliques en raison de leur excellente résistance à l'huile et au carburant et de leurs performances à haute pression.
• Machines industrielles : elles sont utilisées dans les pompes, les compresseurs et les vannes pour sceller les fluides et éviter les fuites.
• Aérospatiale : dans certaines applications aérospatiales où existent des températures modérées et des conditions de contraintes élevées, des joints toriques en PU peuvent être utilisés.

Joints toriques en silicone

• Industrie médicale : Leur douceur, leur non-toxicité et leur biocompatibilité les rendent adaptés à une utilisation dans des dispositifs médicaux tels que des seringues, des cathéters et des instruments chirurgicaux.
• Industrie alimentaire et des boissons : les joints toriques en silicone sont utilisés dans les équipements de transformation des aliments, les distributeurs de boissons et les appareils de cuisine car ils sont résistants aux substances liées aux aliments et peuvent être facilement nettoyés.
• Électronique : Ils sont utilisés pour sceller les boîtiers électroniques afin de les protéger de la poussière, de l’humidité et d’autres contaminants. Vous pouvez également explorerBague d'étanchéité FEP en caoutchouc et silicone OEMpour des solutions personnalisées dans ces secteurs.

Considérations relatives aux coûts

Les joints toriques en PU sont généralement plus rentables que les joints toriques en silicone, en particulier pour la production en grand volume. Les matières premières du polyuréthane sont relativement peu coûteuses et le processus de fabrication est également moins complexe dans certains cas.

Les joints toriques en silicone, en revanche, sont plus chers en raison du coût plus élevé des matières premières et des processus de fabrication plus complexes impliqués dans l'obtention de leurs propriétés uniques.

Conclusion

En conclusion, le choix entre les joints toriques en PU et les joints toriques en silicone dépend des exigences spécifiques de votre application. Si vous avez besoin d'un joint torique avec une résistance élevée à l'huile et au carburant, une résistance élevée à la traction et une résistance à la température modérée, les joints toriques en PU sont une excellente option. En revanche, si vous avez besoin d'un joint torique avec une large plage de températures, une bonne compatibilité chimique dans les environnements non pétroliers et une douceur pour les applications délicates, les joints toriques en silicone sont plus adaptés.

En tant que fournisseur de joints toriques en PU, je m'engage à fournir des produits de haute qualité qui répondent à vos besoins spécifiques. Si vous êtes intéressé par l'achat de joints toriques en PU ou si vous avez des questions sur les différences entre les joints toriques en PU et en silicone, n'hésitez pas à me contacter pour une discussion plus approfondie et une négociation d'approvisionnement.

Références

• "Élastomères et technologie du caoutchouc" par Morton M.
• "Manuel de technologie des produits d'étanchéité" par Robert A. Duvall.