Чем отличаются EPDM-уплотнители (резиновые) от уплотнителей TPE (термоэластопласты) по результатам лабораторных испытаний, рассказывает компания Юнион Полимер Технолоджи (ЮПТ).
Испытания EPDM и TPE-уплотнителей – что получилось
Компания Юнион Полимер Технолоджи регулярно проводит испытания EPDM и TPE-уплотнителей с целью контроля качества своей продукции и сравнения характеристик уплотнителей, представленных на рынке.
В статье производители окон могут наглядно увидеть разницу между этими видами уплотнителей и принять решение, с какими уплотнителями работать.
На заводе компании в Орловской области есть 2 испытательные лаборатории, которые позволяют проводить подобного рода исследованиях.
В данной статье представлено одно из таких исследований двух уплотнителей черного цвета:
- образец №1 – EPDM-уплотнитель компании Юнион Полимер Технолоджи (ЮПТ).
- образец №2 – TPE-уплотнитель стороннего производителя (No name).
Согласно ГОСТ на оконные и дверные уплотнители (ГОСТ 30778-2001, Раздел 4 Технические требования):
Требования к уплотнителям разделяют на требования к материалу, из которого они изготовлены, и требования, предъявляемые к готовым изделиям. |
В соответствии с ГОСТ, образцы уплотнителей были проверены на качество готовых уплотнителей и исходного материала. Исследования опирались на:
Результаты испытаний уплотнителей в лабораториях ЮПТ
В зависимости от типа материала тестируемые уплотнители относятся к следующим группам:
-
образец №1: группа I – из резины на основе этиленпропиленовых каучуков (ЕРDМ) для условий эксплуатации от -50 до +800С;
- образец №2: группа IV – из термоэластопластов (ТРЕ) для условий эксплуатации от -45 до +700С.
Тестирование и оценка результатов испытаний проводятся на соответствие уплотнителей требованиям соответствующей группы материалов. Изначально требования к EPDM уплотнителям для окон выше, чем к TPE.
Оценка качества поверхности материала уплотнителя и среза
Требование ГОСТ: 30778-2001, п.4.2.4:
|
Уплотнитель должен быть на срезе монолитным, однотонным, без посторонних включений и пустот в массе материала. Разнооттеночность цвета (разнотон и разноцвет) лицевой поверхности уплотнителей не допускается (кроме случаев, оговоренных в договоре между изготовителем и потребителем). |
Метод испытания: визуальный.
Заключение: образец №1 EPDM и образец №2 TPE соответствуют требованиям ГОСТ.
Оценка соответствия геометрических размеров эталонному уплотнителю
Требование ГОСТ:
ГОСТ 30778-2001, п.4.2.1:
| Геометрические размеры поперечного сечения уплотнителей должны соответствовать размерам, указанным в рабочих чертежах. |
ГОСТ 30778-2001, п.4.2.2:
Предельные отклонения номинальных размеров не должны превышать значений, установленных в таблице 1: для номинальных размеров сечения от 10,1 мм до 40 мм, предельные отклонения должны составлять +/- 1мм. |
Метод испытания: Инструментальный. Испытательное оборудование – цифровой измерительный проектор, согласно ГОСТ 30778-2001, раздел 6, Методы контроля, п.6.4:
| Допускается проводить проверку размеров поперечного сечения на проекторе сравнением с контрольным сечением профиля, выполненным на кальке или другом материале в масштабе 10:1 или 5:1. |
- образец №1 EPDM – предельное отклонение: 0,02 мм.
- образец №2 TPE – предельное отклонение: 1 мм.
В ходе визуального анализа геометрии уплотнителей также выявлено:
- образец №1 EPDM – геометрические параметры уплотнителя соответствуют заявленному чертежу, хорошо вставляются и держатся в установочном пазе, обеспечивают хороший прижим створки;
- образец №2 TPE – уплотнитель имеет воздушные камеры больше эталонного размера, что может привести к большим усилиям при запирании створки.
Изменение линейных размеров уплотнителей после температурного воздействия
Требование по ГОСТ 30778-2001, п.4.2.8:
Изменение линейных размеров уплотнителей после теплового воздействия не должно быть более 3%. |
Метод испытания: Инструментальный. Испытательное оборудование – термошкаф.
- образец №1 EPDM: усадка 1%;
- образец №2 TPE: усадка 3%.
Заключение: образец №1 EPDM и образец №2 TPE соответствуют требованиям ГОСТ. Усадка EPDM-уплотнителя в 3 раза меньше, чем у TPE.
Определение температурного предела хрупкости
Требование ГОСТ 7912, информационные данные:
Сущность метода заключается в определении температурного предела хрупкости резины – самой низкой температуры, при которой резина в условиях испытания не разрушается. |
Метод испытания: Инструментальный. Испытательное оборудование – прибор для определения низкотемпературной хрупкости материалов модели GT-7061-NDA.
Результат испытания:
| Образцы | Температура, t°C | |||
| -40 | -45 | -50 | -55 | |
| Образец №1 EPDM | без разрушения | без разрушения | без разрушения | без разрушения |
| Образец №2 TPE | без разрушения | трещина (разрушился)* | разрушился | разрушился |
*– согласно ГОСТ 7912, п.2.5: «Образец считают разрушенным при наличии… одной или нескольких трещин…»
Заключение: образец №1 EPDM соответствует требованиям ГОСТ (группа I – не должны разрушаться при температуре -550С). Образец №2 TPE не соответствует требованиям ГОСТ (группа IV – не должны разрушаться при температуре -450С).
Определение сопротивления эксплуатационным воздействиям
Требование: ГОСТ 31362-2007, 9.2, таблица 2:
Из таблицы 2:
Остаточная деформация сжатия: Относительное изменение не более 50%; отсутствие трещин. |
Остаточная деформация при сжатии (ОДС) по ГОСТ 31362-2007:
Характеристика уплотнителя, выражаемая отношением необратимой за время испытания деформации сжатия (растяжения) к максимальной деформации. |
Метод испытания: Инструментальный. Испытательное оборудование – термошкаф, морозильная камера, струбцина.
|
Наименование образца |
Фиксированное сжатие |
Циклическое сжатие |
| У отн .измен, % | У отн. измен, % | |
| Образец №1 EPDM | 46 | 48 |
| Образец №2 TPE | 67 | 68 |
Заключение: Образец №1 EPDM соответствует требованиям ГОСТ (ОДС меньше 50%). Образец №2 TPE не соответствует требованиям ГОСТ (ОДС больше 50%).
Итоговые результаты испытаний образцов уплотнителей
Результаты проведения испытаний 2-х образцов уплотнителей разных производителей представлены в итоговой таблице.
Результаты испытаний уплотнителей EPDM и дешевых TPE
| Испытания | Соответствие ГОСТ | Дополнительная информация | ||
| Образец №1, EPDM (ЮПТ) |
Образец №2, TPE (No name) |
|||
| 1 | Оценка качества поверхности материала уплотнителя и материала по срезу | Соответствует | Соответствует | На лицевых поверхностях образцов уплотнителей отсутствует разнооттеночность. На срезе материал в массе монолитный, однотонный, без посторонних включений и пустот. |
| 2 | Оценка соответствия геометрических размеров эталонному уплотнителю | Соответствует | Соответствует | Отклонения в образцах №2 TPE на границе предельно допустимых. Отклонения в образце №1 EPDM несущественные. |
| 3 | Изменение линейных размеров уплотнителей после температурного воздействия | Соответствует | Соответствует | Параметры изменения образца №2 TPE после испытания находятся на границе предельно допустимых. Параметры образца №1 EPDM после испытания близки к первоначальным. |
| 4 | Определение температурного предела хрупкости |
Соответствует | Не соответствует | Образец №2 TPE обладает самым низким пределом хрупкости: разрушился при -450С. Образец №1 EPDM выдержал температуру -550С без разрушения. |
| 5 | Определение сопротивления эксплуатационным воздействиям | Соответствует | Не соответствует | Образец №1 EPDM – ОДС меньше 50%. Образец №2 TPE – ОДС больше 50%. |
Выводы:
Образец №1 – EPDM-уплотнитель от компании ЮПТ:
- показал соответствие требованиям ГОСТ по всем проведенным испытаниям. Отклонения от номинальных требований ГОСТ – допустимые и минимальные: отклонения от геометрических размеров +0,02 мм при норме 1 мм, изменение линейных размеров после температурного воздействия 1% при норме 3%.
- образец №1 (EPDM) не разрушился даже при температуре -550С – ГОСТ требует до -500С для соответствующей I группы. Требования ГОСТ к EPDM-уплотнителям изначально выше, чем к TPE, потому что они предназначены для более широкого спектра условий эксплуатации, включая экстремальные температуры.
- ОДС в пределах допустимых значений.
Образец №1 (EPDM) без проблем может использоваться в брендовых и бюджетных профильных системах при широком диапазоне наружных температур воздуха.
Образец №2 – TPE-уплотнитель:
- не прошел по требованию ГОСТ к температурному пределу хрупкости – при температуре -450С треснул (разрушился). По требованию ГОСТ для соответствующей IV группы, при данной температуре TPE-уплотнитель не должен разрушаться.
- отклонения геометрических размеров +1 мм на границе предельно допустимых в большую сторону по ГОСТ: +1 мм;
- не прошел по требованию ГОСТ к ОДС.
Более низкие показатели образца №2 из TPE связаны со следующими причинами:
- с характеристиками самого материала TPE. Данный вид материала выдерживает меньшие температурные нагрузки по показателю предела хрупкости по сравнению с EPDM и имеет более высокую остаточную деформацию от сжатия;
- с качеством самого тестируемого образца уплотнителя. Показатели отклонения образца от геометрических размеров связаны с низким качеством производства продукции (некачественная оснастка, несоблюдение требований технологического процесса и прочее). Такие отклонения в основном наблюдаются у эконом-уплотнителей TPE.
У окна с таким уплотнителем при низких температурах может наблюдаться продувание. Данный уплотнитель имеет высокие ОДС и менее эластичный. При низких температурах после открывания окна и повторного запирания створки плотность притвора будет недостаточной для блокирования последующего продувания в притворе.
Предельно допустимые отклонения геометрических размеров у образца №2 TPE при использовании в бюджетных профильных системах (с нестабильными размерами сечения профиля) могут привести к тому, что окно будет туго закрываться – потребуется прикладывать большее усилие на оконную ручку. Это также усилит нагрузку на оконный профиль и фурнитуру, что может сократить срок службы окна без ремонта.
Образец №2 (TPE) нежелательно использовать при экстремально низких или высоких температурах, а также в профильных системах с нестабильными геометрическими размерами. Из-за меньшей эластичности у образца №2 может быть более низкий срок эксплуатации.
Сравнение уплотнителей EPDM и TPE показывает, что уплотнители TPE имеют более низкие эксплуатационные характеристики, чем резиновые. Характеристики тестируемого эконом-образца TPE добавили недостатков этому виду продукции. Для производителей это означает снижение качества окна в целом, рост числа рекламаций, репутационные риски. Экономическая выгода от использования дешевых TPE-уплотнителей может быть сомнительна, но выбор остается за производителями.
Подробнее о производстве уплотнителей на заводе «Юнион Полимер Технолоджи»* |
Комментарии(5)
Комментарии(5)