Klasskala och hur envelopes ska läsas Beständighetstabellerna använder en fyrgradig skala: klass 1 betyder hög resistens och i praktiken lämpligt val, klass 2 betyder begränsad resistens (kortare livslängd, högre säkerhetsfaktor), klass 3 betyder ingen resistens och ska inte användas, och blankt betyder att data saknas. Temperaturstegen är 20/40/60/80/100/120 °C. En uppgift som "klass 1 vid 20-60 °C, klass 2 vid 80 °C" betyder alltså full resistens till och med 60 °C och ett tapp vid 80 °C. Alla betyg bygger på nedsänkning (immersionstest), säger inget om dynamisk kontakt, och gäller en materialklass i allmänhet (FKM generellt, EPDM generellt), inte ett specifikt recept.

Det övergripande mönstret: FKM är förstahandsval mot mineralsyror och oxidanter men svagt mot starka hydroxidbaser, medan EPDM är motsatsen: svagt mot oxiderande syror men branschstandard för NaOH och KOH.

Svavelsyra (H2SO4): koncentrationen avgör mer än namnet Svavelsyra är det tydligaste exemplet på att koncentration och temperatur tillsammans ger helt olika resultat för samma syra. EPDM tål 10-procentig svavelsyra i klass 1 vid 20-80 °C, faller till klass 2 redan vid 20 °C i 50-procentig svavelsyra och håller sig i klass 2 upp till 80 °C, och är klass 3 (ingen resistens) i 80-procentig svavelsyra redan vid 20 °C samt genomgående i 96-, 98- och 100-procentig svavelsyra och i oleum vid varje testad temperatur.

FKM håller betydligt längre upp i koncentration. FKM tål 10- och 50-procentig svavelsyra i klass 1 ända upp till 100 °C och klass 2 vid 120 °C, tål 80-procentig svavelsyra i klass 1 vid 20-80 °C och klass 2 vid 100 °C, och tål 90-procentig svavelsyra i klass 1 vid 20-60 °C, klass 2 vid 80-100 °C och klass 3 först vid 120 °C. Vid 96-procentig svavelsyra faller FKM till klass 2 vid 20-60 °C, och i 98-procentig, 100-procentig teknisk syra och oleum är FKM klass 3 redan vid 20 °C.

Trelleborgs kompatibilitetsguide bekräftar EPDM:s envelope för svavelsyra i det området. Konflikten finns i det översta koncentrationsbandet: FKM anges dels som klass 3 redan vid rumstemperatur för 98-100-procentig och rykande svavelsyra, dels som rekommenderad för koncentrerad svavelsyra och 20 % oleum (Viton). Ta reda på vilken FKM-typ som gäller innan du väljer. Den verkliga riskgränsen ligger vid hög temperatur plus starkt oleum; svaret är compoundberoende och kräver kvalitetsspecifik leverantörsverifiering i detta band.

Saltsyra (HCl): vattenaktiviteten driver angreppet EPDM tål 10-procentig saltsyra i klass 1 vid 20-40 °C och klass 2 vid 60 °C, faller till klass 2 vid 20-40 °C och klass 3 vid 60 °C i 30-procentig saltsyra, och håller mättad saltsyra (cirka 37 %) endast i klass 2 vid 20 °C och klass 3 vid 40-60 °C. Att torr saltsyragas (100 %) däremot ger EPDM klass 1 vid 20-60 °C visar att det är vattnet och protonaktiviteten, inte "HCl" som ämne, som driver angreppet.

FKM är genomgående bättre: FKM tål 10-procentig saltsyra i klass 1 ända upp till 80 °C och klass 2 vid 100-120 °C, tål 30-procentig saltsyra i klass 1 vid 20-60 °C, klass 2 vid 80-100 °C och klass 3 vid 120 °C, och tål mättad saltsyra i klass 1 vid 20-40 °C, klass 2 vid 60 °C och klass 3 först vid 80 °C. Detta stämmer med att FKM håller hög resistens från HCl-gas till minst 30 % vid rumstemperatur och upp till cirka 80 °C, och att endast mättad HCl vid 100-120 °C faller.

För gummerade tankar anges 37 % som praktisk maxkoncentration för HCl-lining. Ovulkat eller lätt vulkat naturgummi ("pure gum natural rubber") används för koncentrerad saltsyra, medan koncentrationer under cirka 30 % kräver en mer vattenavvisande liningtyp, eftersom vatten annars penetrerar naturgummit och ger svällning.

Oxiderande syror: salpetersyra och kromsyra kräver mättad ryggrad Salpetersyra beter sig kvalitativt annorlunda än de icke-oxiderande mineralsyrorna, eftersom den oxiderar dubbelbindningar i elastomerens ryggrad i stället för att bara protonera. EPDM är klass 3 (ingen resistens) mot salpetersyra vid alla testade koncentrationer (20, 40, 70 och 100 %) och vid alla temperaturer inklusive 20 °C, eftersom den omättade dienmonomeren (ENB) gör kedjan sårbar för oxidativ attack redan vid rumstemperatur och låg koncentration.

FKM klarar sig väsentligt bättre tack vare den mättade fluorpolymerryggraden. FKM tål 20-procentig salpetersyra i klass 1 vid 20-40 °C och klass 2 vid 60 °C, tål 40-procentig salpetersyra i klass 1 vid 20-40 °C, klass 2 vid 60-80 °C och klass 3 vid 100 °C, och faller i 70-procentig salpetersyra till klass 2 vid 20-40 °C och klass 3 vid 60 °C, medan teknisk ren (cirka 100 %) salpetersyra endast når klass 2 vid 20 °C. I blandsyra svavelsyra/salpetersyra (nitrering) är EPDM klass 2 (endast belagt vid 20 °C) medan FKM tål klass 1 vid 20-40 °C och klass 2 vid 60 °C, och i kungsvatten är EPDM klass 3 medan FKM tål klass 2 vid 20-40 °C.

Kromsyra (CrO3) följer samma oxidativa mönster. EPDM tål 10-procentig kromsyra endast i klass 2 vid 20-40 °C och faller till klass 3 vid 60 °C, medan FKM tål 10-procentig kromsyra i klass 1 vid 20-40 °C, klass 2 vid 60 °C och klass 3 först vid 80 °C. I betningsbadets blandsyra krom/svavelsyra är EPDM klass 2 vid 20-40 °C medan FKM tål klass 1 vid 20-60 °C.

Regeln: oxiderande syror (salpetersyra, kromsyra, het koncentrerad svavelsyra) kräver en mättad polymerryggrad, till exempel FKM eller PTFE. Omättade elastomerer som EPDM, NR och IIR är strukturellt sårbara oavsett utspädning, om bara tid och temperatur räcker till.

Fosforsyra (H3PO4): den snälla mineralsyran Fosforsyra är påtagligt snällare än salt-, salpeter- och svavelsyra mot båda elastomererna och fungerar som ett slags kontrollfall. FKM tål både 25- och 50-procentig fosforsyra i klass 1 ända upp till 100 °C och tål 85-procentig fosforsyra i klass 1 vid 20-80 °C och klass 2 vid 100 °C.

EPDM är mer temperatur- och koncentrationskänsligt: EPDM tål 25-procentig fosforsyra i klass 1 vid 20-80 °C och klass 2 vid 100 °C, men i 50-procentig fosforsyra håller EPDM klass 1 endast till och med 40 °C och faller till klass 2 redan vid 60 °C, och tål 85-procentig fosforsyra i klass 1 vid 20-60 °C och klass 2 vid 80 °C. Att EPDM:s 50-procentiga fosforsyra bara håller klass 1 upp till 40 °C får inte generaliseras uppåt i EPDM:s fosforsyraspann.

I gödselindustrins blandsyra svavelsyra/fosforsyra presterar materialen lika: både EPDM och FKM tål den i klass 1 upp till och med 60 °C och klass 2 vid 80 °C, ett av få undantag från det annars genomgående FKM-övertaget mot mineralsyror.

Ättiksyra och organiska syror: mönstervändningen Ättiksyra vänder den vanliga rangordningen, eftersom FKM är sårbart för polära organiska karboxylsyror på ett sätt som inte korrelerar med dess styrka mot mineralsyror. EPDM tål 10-procentig ättiksyra i klass 1 vid 20-40 °C, klass 2 vid 60-80 °C och klass 3 vid 100 °C, medan FKM redan vid 10-procentig ättiksyra är klass 2 vid 20-60 °C och klass 3 vid 80 °C, alltså sämre än EPDM vid samma betingelser.

I 60-procentig ättiksyra tål EPDM klass 1 vid 20 °C, klass 2 vid 40 °C och klass 3 från 60 °C, medan FKM är klass 3 rakt igenom från 60-procentig ättiksyra och uppåt. Vid glacial (100 %) ättiksyra är både EPDM och FKM klass 3.

Slutsatsen är att "FKM tål syror" utan typangivelse är en farlig förenkling när det gäller just ättik- och myrsyra. Standard-FKM (bisfenolhärdad) är dåligt lämpat för ättiksyra och odugligt för glacial ättiksyra, medan specialkvaliteter som Resifluor 500 och Chemours ETP vänder bilden. En kompletterande men lågt belagd branschuppgift anger att FKM sväller 18-35 volymprocent i glacial ättiksyra (25 °C, 168 timmar) med cirka 300 % snabbare nedbrytning vid 80 °C via dehydrofluorinering och förestring, och rekommenderar PTFE-hybrid-FKM och FFKM (inte FEP) där standard-FKM inte räcker.

Var gummit tar slut: PTFE-territorium och tanklining Vid höga koncentrationer eller höga temperaturer slutar elastomerer att fungera, och processindustrin går över till PTFE, glasfoder eller höglegeringar. En branschtumregel delar svavelsyravalet i tre band: under cirka 80 % fungerar HDPE, PVC, PVDF och gummifodrat stål, 80-93 % kräver kolstål, PTFE eller glas, och över 93 % återstår glas, PTFE och specialtoppade legeringar. Tumregeln är inte formellt belagd. Ett sifferförbehåll: PTFE:s maxtemperatur anges vid cirka 176 °C och PVDF:s vid cirka 107 °C för 93-procentig svavelsyra, med PVDF som olämplig vid 98 %. Detta skiljer sig från tidigare cirkulerande uppgifter om 230 °C respektive 65/95 °C, och de äldre talen bör inte längre användas utan verifiering.

För tanklining tål ebonit (hårdgummi, 25-80 % svavel vid vulkning) utspädda syror och baser väl men inte koncentrerade syror, och är temperaturbegränsat till ett intervall kring 70-100 °C (mjukningstemperatur 70-80 °C, drifttemperatur mot 100 °C).

CSM (Hypalon, klorsulfonerad polyeten) anges i flera oberoende branschsammanställningar som resistent mot de oxiderande syrorna krom-, salpeter-, svavel- och fosforsyra, alltså där EPDM är svagt, dock inte mot koncentrerade oxiderande syror. För CSM finns inget tillverkardatablad med kvantitativ koncentration- och temperaturtabell per syra, och det kontinuerliga arbetsområdet varierar kraftigt: cirka -29 till +93 °C, -35 till +125 °C respektive -40 till +150 °C förekommer. CSM:s exakta envelope mot oxiderande syror förblir därför obelagd och bör verifieras mot leverantörsdata eller experten innan den läggs till grund för ett kritiskt val.

Baser: NaOH, KOH och FKM:s bassvaghet Baser vänder materialvalet helt. EPDM tål 10-, 30- och 50-procentig natriumhydroxid i klass 1 upp till och med 60 °C och faller till klass 2 vid 80 °C. Data över 80 °C saknas, så gränsen över 85 °C är i praktiken oklar. Standard-FKM är däremot sitt eget svaghetsfält: FKM klarar inte ens 10-procentig natriumhydroxid vid 40 °C (klass 3 redan där, klass 2 endast vid 20 °C) och är klass 3 redan vid rumstemperatur i 30- och 50-procentig natriumhydroxid.

Samma mönster gäller kaliumhydroxid: EPDM tål kaliumhydroxid upp till 60 % i klass 1 till och med 60 °C och klass 2 vid 80 °C, medan FKM är klass 3 redan vid 20 °C i kaliumhydroxid upp till 60 % (enda datapunkten, eftersom koncentrationen är för aggressiv för att testas varmare). Detta stämmer med att standard-FKM får betyget B (godtagbart med förbehåll) för natriumhydroxid men U (ej lämpligt) för kaliumhydroxid hos en tillverkare, och U för alkalisk CIP hos en annan. Peroxidvulkad EPDM anges som standardval för alkalisk CIP med 0,5-5 % natronlut vid 60-85 °C.

Mekanismen bakom FKM:s bassvaghet: fluorelastomerer med sampolymeriserad vinylidenfluorid (VF2) angrips av hydroxidjoner vid hög pH, medan den peroxidhärdbara ETP-typen (eten/TFE/PMVE-terpolymer) saknar VF2 helt och är inneboende basresistent. Detta strukturpåstående är ordagrant belagt i tillverkarens Selection Guide.

Kvantifieringen är den skarpaste i underlaget: Chemours ETP-600S uppvisar efter 168 timmars åldring vid 100 °C i 30-procentig kaliumhydroxid endast 2 volymprocent svällning, med brotthållfasthetsändring -6 %, brottöjningsändring -2 % och hårdhetsändring -1 Shore A-enhet. I samma test vid 70 °C var Viton A-, B-, F-, GLT-S- och GFLT-S-typerna gemensamt "too swollen and degraded to test" (för svällda och nedbrutna för att testas), medan ETP-S gav 14 volymprocent svällning. I Chemours tabell för aminer och starkt alkaliska medier är de bisfenolhärdade standardtyperna A, B och F klassade NR (Not Recommended), de peroxidhärdbara G-typerna GAL-S, GBL-S, GF-S samt GLT-S och GFLT-S är klass 3 (Good), och endast ETP-S är klass 1 (Excellent). Peroxidhärdning lyfter alltså basresistensen från NR till Good, men bara VF2-fri ETP når Excellent. ETP-600S kompressionsset (Method B, O-ringar) är 34 % efter 70 timmar vid 150 °C, 51 % efter 70 timmar vid 200 °C och 50 % efter 336 timmar vid 150 °C.

För EPDM i het våtkemi är vulksystemet en egen variabel: peroxidvulkad EPDM (kol-kol-crosslinkar) är hydrolytiskt stabilare än svavelvulkad EPDM (polysulfidbryggor C-Sx-C) och föredras för het lut. Härdsystemen är inte kvantitativt separerade i NaOH. Branschtal på svavelvulkad cirka 120 °C respektive peroxidvulkad cirka 180 °C kontinuerligt (210 °C kortvarigt) förekommer, men de är osäkra och bör användas med försiktighet.

Om het lut över 85 °C finns numera ett kompletterande dataspår, om än begränsat. En kemikalieresistensguide från en pumptillverkare ger för natriumhydroxid: vid rumstemperatur (upp till 75 °F) är både FKM och EPDM "Excellent" i 20-procentig natronlut. I 20-procentig natronlut mellan 75 och 210 °F (24-99 °C) är FKM "Do not use" medan EPDM förblir "Excellent". I 50-procentig natronlut vid 75 °F och i intervallet 75-175 °F (24-79 °C) är FKM likaså "Do not use" medan EPDM är "Excellent". För 80-procentig natronlut saknas data för båda materialen.

EPDM får toppbetyg i 20-procentig natronlut upp till 210 °F (98,9 °C) och i 50-procentig natronlut upp till 175 °F (79 °C), medan standard-FKM inte ska användas i någon natronlut över 75 °F (24 °C). Detta är den första belagda datapunkten över 85 °C för EPDM i NaOH som har hittats. Som konsistenskontroll: EPDM:s materialtak anges till 225 °F (107 °C) för tätningsringar, så toppbetyget vid 210 °F ligger innanför materialets eget tak.

Två begränsningar måste följa med denna uppgift. Talen gäller uttryckligen vätskehanteringskomponenter i doseringspumpar vid 100 psi (6,9 bar), inte elastomerer i allmänhet, så överför dem till andra tillämpningar med försiktighet. För det andra är betygen bokstavsbetyg (Excellent, Do not use och så vidare), inte procentuell svällning, hårdhetsändring i Shore A eller kompressionssättning. Den kvantitativa luckan över 85 °C för EPDM i NaOH står alltså fortfarande öppen, även om själva möjligheten (att EPDM fungerar vid dessa temperaturer) nu har ett visst stöd.

Det finns en spänning, men ingen direkt motsägelse, mot den strängare tabellen ovan: den ger EPDM klass 2 (begränsad resistens) redan vid 80 °C i 10-, 30- och 50-procentig NaOH, medan pumpdata ger EPDM toppbetyg upp till 99 °C i 20-procentig NaOH. Notera också att pumptillverkarens FKM-rad inte skiljer på FKM-typ: den VF2-fria ETP-grenen är enligt tillverkardata "Excellent" i 30 % KOH vid 100 °C, så ett generiskt "FKM = Do not use" gäller bisfenolhärdad standard-FKM och får inte läsas på hela FKM-familjen.

Som ytterligare belägg för en driftpunkt vid het kaustik finns ett patent från 1982 för elektrolytiska celler som beskriver en kommersiell membrancellsdrift vid 180-300 gram per liter saltlake, 32-procentig natriumhydroxid, temperaturer mellan 170 och 190 °F (77-88 °C) och en last på 53 kiloampere. Minst en kommersiell membrancellsdrift har körts vid 32 % NaOH och 77-88 °C, alltså en dokumenterad driftpunkt för het kaustik över 85 °C. Förbehåll: patentet är från 1982 och belägger dåtida driftbetingelser, inte nödvändigtvis nutida praxis. I patentets exempel testades en peroxidvulkad EPDM-elastomer med lågt kalciuminnehåll vid dessa betingelser i 30 dagar: anodpackningarna korroderade, men ingen spänningsökning eller minskad strömverkningsgrad observerades, till skillnad från ett jämförande exempel med neoprenpackningar där strömverkningsgraden föll och cellspänningen steg. EPDM-packningarna visade alltså större motståndskraft mot anolytnedbrytning än neoprenpackningarna, om än inte tillräckligt stor för att livslängden skulle bedömas längre än neoprens; korrekt läsning är "inte längre än", inte "kortare än".

Detta patentexempel avser dock anodsidan (saltlake och klorgas), inte katodsidans NaOH-exponering, och nämner inte svavelvulkning över huvud taget, så det kan inte i sig avgöra frågan om peroxidvulkad kontra svavelvulkad EPDM i het lut. Formulera det försiktigt: minst en packningsleverantör anger EPDM av elektrolytisk kvalitet som katodmaterial för minst en membrancellmodell, men underlaget saknar halt-, temperatur-, drifttids- och mätvärdesuppgifter, och siffrorna 30-35 % respektive 30-33 % är inte fastställda.

Ammoniak: vattenlöst mot vattenfritt, och CR:s klassiska nisch Ammoniak är EPDM- och CR-territorium och standard-FKM:s svaghetsfält. EPDM tål utspädd ammoniaklösning i klass 1 vid 20-80 °C och ren ammoniakgas (100 %) i klass 1 vid 20-60 °C, klass 2 vid 80 °C och klass 3 vid 100 °C, medan FKM är klass 2 redan i utspädd ammoniaklösning vid 20-40 °C och klass 3 mot ren ammoniakgas redan vid 20 °C.

För ammoniumhydroxid (utspädd och mättad) tål EPDM klass 1 vid 20-60 °C, klass 2 vid 80 °C och klass 3 vid 100 °C, medan FKM faller till klass 3 vid 40-60 °C. CR är den historiska köldmedieelastomeren för ammoniak (köldmedium R717).

Hypoklorit och klor: FKM högst, våt klor värre än torr Natriumhypoklorit vänder den vanliga branschuppfattningen att EPDM föredras för blekmedel. EPDM tål 12,5-procentig natriumhypoklorit endast i klass 2 vid 20-40 °C, medan FKM tål samma medium i klass 1 vid 20-40 °C och klass 2 vid 60 °C. Även i 3-procentig natriumhypoklorit är FKM likvärdigt eller bättre: FKM är klass 1 vid 20-40 °C mot EPDM som är klass 1 vid 20 °C, klass 2 vid 40 °C och klass 3 vid 60 °C. Denna skillnad mot den gängse branschuppfattningen ska redovisas öppet, inte tystas ner.

För klor är fasen avgörande. EPDM är klass 3 mot både torr klorgas (100 %) och fuktig klorgas redan vid 20-40 °C och klass 3 mot flytande klor, medan FKM tål flytande klor (100 %) i klass 1 vid 20-60 °C, torr klorgas (100 %) i klass 1 endast vid 20 °C och klass 2 vid 40 °C, och fuktig klorgas i klass 2 vid 20-40 °C. Riktningen att FKM är genomgående bättre än EPDM mot klor är robust, men gäller strikt bara flytande klor för det övre temperaturområdet (klass 1 upp till 40-60 °C); torr klorgas faller till klass 2 redan vid 40 °C.

En akademisk studie av LDPE/EPDM-blandningar i klorerat vatten vid 50, 500 och 5000 ppm, 500 timmar statiskt vid 25 och 80 °C, rapporterade drastiskt minskad brottöjning vid 5000 ppm.

Riktningen stämmer, men inte den exakta envelopen: för natriumhypoklorit anges ofta varken procentkoncentration eller temperatur, så datapunkten 12,5 % vid högst 40 °C står ensam och bör behandlas som riktvärde. Även dessa tal kommer ur doseringspumpsammanhang, med samma smalare tillämpningsområde (pumpvätskeändar vid 100 psi) som nämns ovan för lutdata.

Väteperoxid: FKM behåller resistens där EPDM kollapsar Väteperoxidens materialrangordning är entydig till FKM:s fördel. FKM tål 10-procentig väteperoxid i klass 1 vid 20 °C och klass 2 vid 40-80 °C, tål 50-procentig väteperoxid i klass 1 vid 20 °C, klass 2 vid 40-60 °C och klass 3 vid 80 °C, och behåller klass 1 vid 90-procentig väteperoxid vid rumstemperatur.

EPDM tål 10-procentig väteperoxid i klass 1 vid 20 °C, klass 2 vid 40-60 °C och klass 3 vid 80 °C, men faller redan vid 50-procentig väteperoxid till klass 3 vid 20 °C och är klass 3 även vid 90-procentig väteperoxid vid rumstemperatur. Mönstret att FKM är väsentligt bättre än EPDM är alltså tydligt kvantifierat, även om 90-procentig väteperoxid saknar datapunkt över 20 °C, vilket lämnar en lucka för högtemperatur- och högkoncentrationsfallet.

Ozon: EPDM och FKM likvärdiga i vattenfas Beständighetstabellerna ger identiska värden för EPDM och FKM mot ozon i vattenfas: både EPDM och FKM tål mättad ozonvattenlösning i klass 1 vid 20 °C och klass 2 vid 40-60 °C, och båda tål ozongas i klass 1 vid 20 °C och klass 2 vid 40 °C.

EPDM beskrivs normalt som det klassiska ozonresistenta materialet, men mekanistiskt saknar båda materialen de huvudkedjedubbelbindningar som ozon spjälkar vid ozonsprickbildning i NR, SBR och CR. Identisk prestanda i vattenlöst ozon är därför kemiskt väntat, snarare än en slump.