Gioăng van bướm nhựa nên chọn theo môi chất trước, nhiệt độ sau. Nguyên tắc chung: EPDM hợp với nước, kiềm và axit loãng nhưng kỵ dầu mỡ; FKM (Viton) chịu axit, dầu, nhiều dung môi và nhiệt độ cao hơn, nhưng không hợp với dung dịch xút; NBR chịu dầu nhưng không dùng cho chất oxy hóa như nước clo. Hóa chất quá mạnh có thể cần phương án bọc PTFE. Sau đó phải đối chiếu với vật liệu thân van, vì giới hạn của cả van là giới hạn của phần yếu hơn. Nếu chưa nắm cấu tạo chung, hãy đọc trước bài giới thiệu về van bướm nhựa.
Gioăng trong van bướm nhựa làm nhiệm vụ gì?
Trong van bướm nhựa, “gioăng” thường là lớp lót làm kín (seat, liner) ôm quanh lòng thân van. Khi đóng, mép đĩa ép vào lớp lót để chặn dòng. Ở nhiều van dạng wafer, lớp lót còn chìa ra hai mặt bên để làm gioăng mặt bích. Ví dụ, tài liệu kỹ thuật van bướm Asahi/America Type-57P mô tả lớp lót phủ toàn bộ, có gờ lồi trên mặt và được dùng luôn làm gioăng với mặt bích ống.
Theo Asahi, phần tiếp xúc lưu chất chỉ gồm đĩa và lớp lót; O-ring quanh trục dùng cùng vật liệu lớp lót. Vì vậy, chọn “gioăng EPDM hay FKM” thực chất là chọn vật liệu cho toàn bộ phần cao su của van. Nếu cao su không hợp lưu chất, nó sẽ trương nở, mềm ra hoặc chai cứng, và van rò dù đĩa, thân vẫn tốt.
Ba loại cao su phổ biến: EPDM, FKM (Viton) và NBR
Phần dưới tóm tắt bảng chọn vật liệu làm kín trong tài liệu Planning Fundamentals của GF Piping Systems (09/2026), kèm lưu ý từ Asahi/America.
EPDM: mặc định cho nước và kiềm
GF xếp EPDM vào nhóm dùng được cho môi chất kiềm và axit yếu, nhưng không phù hợp với dầu và mỡ. Nhiệt độ tối đa: 90 °C liên tục, 120 °C ngắn hạn. Asahi/America cho biết các model Type-57P thân PVC hoặc PP lót EPDM có chứng nhận NSF-61 cho thiết bị tiếp xúc nước uống. Điểm yếu lớn nhất của EPDM là dầu khoáng và hydrocarbon, kể cả lượng dầu nhỏ lẫn trong nước thải.
FKM (Viton): axit, dầu và nhiệt độ cao
FKM là cao su flo; Viton là tên thương mại phổ biến của nhóm này. GF ghi FKM dùng được cho môi chất axit, chịu tốt nhiều dung môi, nhiệt độ tối đa 150 °C liên tục, 200 °C ngắn hạn. Asahi/America còn có biến thể FKM-F, theo hãng có khả năng chịu hóa chất gần với PTFE.
Hai hạn chế cần biết: Asahi/America ghi nhận gioăng FKM bị hỏng trong môi trường xút nên khuyên dùng EPDM cho kiềm; và datasheet Type-57P ghi van lót FKM chỉ dùng từ 23 °F (khoảng −5 °C) trở lên, bất kể vật liệu thân.
NBR: dầu và nhiên liệu, tránh chất oxy hóa
NBR (nitrile, Buna-N) được GF đánh giá chịu tốt dầu và nhiên liệu nhưng không phù hợp với chất oxy hóa; nhiệt độ tối đa tương đương EPDM. Asahi/America có liệt kê NBR trong vật liệu lớp lót Type-57P, nhưng các trang sản phẩm van bướm nhựa của V-ON hiện chỉ nêu EPDM, Viton/FKM và PTFE.
Khi nào cân nhắc PTFE?
PTFE là nhựa flo, không phải cao su. Trong bảng của GF, PTFE là vật liệu duy nhất được ghi chịu được toàn bộ hóa chất trong danh mục, nhiệt độ tối đa 250 °C liên tục. Trên van bướm nhựa, PTFE thường là lớp bọc đĩa hoặc lớp làm kín cho axit đặc, chất oxy hóa mạnh; nhược điểm là cứng, kém đàn hồi nên cần mặt bích phẳng, siết chuẩn. Hướng dẫn chịu hóa chất của Asahi/America cũng lưu ý PTFE thẩm thấu nhiều hơn các loại nhựa khác với khí clo, axit nitric, axit clohydric.
Bảng so sánh nhanh EPDM, FKM, NBR và PTFE
| Vật liệu | Nhiệt độ tối đa (liên tục / ngắn hạn) | Thường phù hợp | Cần tránh hoặc kiểm tra kỹ |
|---|---|---|---|
| EPDM | 90 °C / 120 °C | Nước sạch, nước thải sinh hoạt, kiềm, axit yếu | Dầu, mỡ, hydrocarbon; khí clo, clo dioxit |
| FKM (Viton) | 150 °C / 200 °C | Axit, dầu, nhiều dung môi | Dung dịch xút; dưới khoảng −5 °C (lớp lót Asahi Type-57P) |
| NBR (Buna-N) | 90 °C / 120 °C | Dầu, nhiên liệu, nước lẫn dầu | Chất oxy hóa: nước clo, hypoclorit |
| PTFE (bọc đĩa, lớp làm kín) | 250 °C / 300 °C | Hầu hết hóa chất mạnh | Mặt bích vênh, siết lệch; thẩm thấu với khí clo, HNO₃, HCl |
Nhiệt độ trong bảng lấy theo GF và chỉ là giới hạn của vật liệu làm kín. Bảng chỉ để định hướng, không thay cho bảng chịu hóa chất của đúng hãng van ở đúng nồng độ, nhiệt độ.
Chọn gioăng theo từng nhóm môi chất
- Nước sạch, nước thải sinh hoạt: EPDM là cấu hình phổ biến. Với nước uống, hỏi chứng nhận vật liệu của đúng model.
- Kiềm (NaOH, KOH): ưu tiên EPDM, theo khuyến nghị của Asahi/America.
- Axit: axit loãng thường dùng EPDM được; axit đặc hoặc có tính oxy hóa nên xét FKM hoặc PTFE và tra bảng theo nồng độ.
- Clo, hypoclorit (NaOCl): không dùng NBR. Asahi/America đánh giá EPDM chất lượng cao chịu nước bể bơi có clo ở mức trung bình, nhưng không khuyên dùng EPDM tại điểm châm khí clo hoặc clo dioxit; với van bi dẫn hypoclorit, hãng dùng O-ring FKM.
- Dầu, nhiên liệu, nước thải nhiễm dầu: không dùng EPDM. Chọn FKM, hoặc NBR nếu không có chất oxy hóa và nhiệt độ thấp.
- Dung môi hữu cơ: không có câu trả lời chung, vì dung môi có thể tấn công cả gioăng lẫn thân nhựa. Phải tra theo tên hóa chất.
Asahi/America khuyên tra dữ liệu của chính hãng sản xuất van, vì cùng tên “EPDM” nhưng công thức mỗi hãng một khác.
Gioăng và thân van: giới hạn của van là giới hạn của phần yếu hơn
Thấy gioăng FKM chịu 150 °C chưa có nghĩa van chịu được nước 100 °C, vì thân nhựa thường là phần giới hạn. Bảng áp suất theo nhiệt độ của Asahi Type-57P (nước, không va đập, cỡ 1-1/2″ đến 6″) cho thấy:
| Vật liệu thân | Dải nhiệt độ trong bảng | Áp suất ở đầu nóng của dải |
|---|---|---|
| PVC (uPVC) | 30–140 °F (khoảng −1 đến 60 °C) | 70 psi (DN40–DN80), 45 psi (DN100–DN150) |
| CPVC | Đến 195 °F (khoảng 90 °C) | 55 psi |
| PP | −5 đến 175 °F (khoảng −20 đến 79 °C) | 100 psi |
| PVDF | Đến 250 °F (khoảng 121 °C) | 75 psi |
Ở nhiệt độ thường, các cỡ này chịu 150 psi (khoảng 10,3 bar). Đối chiếu với bảng gioăng:
- Thân uPVC lót FKM: FKM chịu 150 °C nhưng thân PVC chỉ tới khoảng 60 °C, áp suất cho phép giảm từ khoảng 49 °C. Giới hạn của van là khoảng 60 °C.
- Thân PP lót FKM ở nơi lạnh: thân PP xuống được khoảng −20 °C nhưng lớp lót FKM chỉ từ −5 °C. Giới hạn dưới là −5 °C.
- Thân CPVC lót EPDM cho xút: EPDM hợp kiềm, nhưng Asahi/America cho biết dung dịch NaOH, KOH đã làm van CPVC của hãng nứt do ứng suất. Gioăng đúng mà thân sai thì van vẫn hỏng.
Mối nối cũng cần tính: với hypoclorit, Asahi/America nhận xét điểm yếu luôn là mối dán keo, còn GF yêu cầu keo chuyên dụng cho hệ PVC-U, PVC-C khi dẫn NaOCl trên 6 % (đến 15 %), tối đa 40 °C.
Về chi phí, theo kinh nghiệm báo giá của V-ON, thân cPVC thường đắt hơn uPVC khoảng 30–60 % và đắt hơn PPH. Nếu môi chất chỉ cần nâng cấp gioăng, nên giữ thân uPVC hoặc PPH. Phần kim loại cũng phải hợp môi chất; với nước biển, xem bài chọn trục inox 304 hay 316 cho môi trường nước biển.
Cách đọc ký hiệu vật liệu gioăng trên tem và mã model
Vật liệu gioăng thường ghi trên tem, bao bì, phiếu xuất xưởng hoặc trong mã đặt hàng:
- EPDM (đôi khi EPM, EP): cao su ethylene propylene.
- FKM, FPM hoặc Viton: cao su flo. FPM hay gặp trên hàng châu Âu, châu Á; ví dụ một trang sản phẩm van bướm nhựa của V-ON ghi O-ring trục “EPDM, FPM”.
- NBR, Nitrile, Buna-N: cao su nitrile.
- PTFE (Teflon): lớp bọc hoặc lớp làm kín nhựa flo.
Cấu hình thường viết dạng “thân/gioăng” hoặc “thân/đĩa/gioăng”, ví dụ “UPVC/EPDM” hay “PVC/PP/EPDM” (thân PVC, đĩa PP, lót EPDM). Tem đã mờ thì đừng đoán qua màu cao su; hãy chụp van, mã in nổi trên thân và gửi nhà cung cấp tra.
Dấu hiệu gioăng không hợp môi chất
- Trương nở: cao su phồng, lấn vào lòng van, tay gạt nặng dần hoặc đĩa kẹt. Điển hình khi EPDM gặp dầu.
- Mềm, nhớt, dính tay: bề mặt bị hòa tan một phần, để lại vệt trên đĩa.
- Chai cứng, nứt chân chim: cao su mất đàn hồi, van đóng không kín dù không rách. Hay gặp khi tiếp xúc lâu với chất oxy hóa hoặc quá nhiệt.
- Bạc màu, rỗ bề mặt: khác hẳn phần cao su nằm ngoài dòng chảy.
Các phép thử tiêu chuẩn về ảnh hưởng của chất lỏng lên cao su, như ISO 1817, đo chính những thay đổi này: thể tích, khối lượng, độ cứng, độ bền kéo sau khi ngâm. Ngược lại, gioăng bị cắt rách hoặc đùn thành gờ ngay sau khi lắp thường do nguyên nhân cơ học, đã phân tích trong bài rách gioăng van bướm có phải do siết ốc quá chặt.
Thay gioăng hay thay cả van?
Tùy thiết kế lớp lót. Có van dùng lớp lót rời, thay được bằng bộ gioăng của hãng; có van, như Asahi Type-57P, lớp lót đúc ôm quanh thân, nên việc thay riêng phụ thuộc vào phụ tùng hãng cung cấp. Khi cân nhắc, xét ba điều:
- Nguyên nhân hỏng: hỏng do sai vật liệu thì phải đổi vật liệu; thay cùng loại chỉ lặp lại sự cố.
- Tình trạng đĩa và thân: đĩa trầy, mòn mép hoặc thân nứt thì thay cả van thường hợp lý hơn. Cách kiểm tra đĩa có trong bài bảo dưỡng đĩa van bướm nhựa để tăng tuổi thọ.
- Cỡ van và thời gian dừng máy: van nhỏ thường thay cả van nhanh hơn; van lớn thì phụ tùng gioăng có thể tiết kiệm đáng kể, xem thêm những điểm cần quan tâm khi bảo dưỡng van bướm DN250.
Khi lắp lại, cần căn tâm, mở hé đĩa và siết đều theo bài cách lắp đặt và bảo trì van bướm nhựa.
Checklist khi đặt mua van bướm nhựa theo vật liệu gioăng
- Tên hóa chất, nồng độ và các chất có thể lẫn vào (dầu, clo dư, dung môi).
- Nhiệt độ làm việc, nhiệt độ cao nhất khi vệ sinh, nhiệt độ thấp nhất nếu lắp ngoài trời hoặc kho lạnh.
- Áp suất tại nhiệt độ đó, đối chiếu bảng áp suất theo nhiệt độ của đúng model.
- Vật liệu mong muốn theo dạng “thân/đĩa/gioăng”; có dùng cho nước uống không.
- Cỡ DN, tiêu chuẩn mặt bích, kiểu điều khiển.
- Bảng chịu hóa chất của hãng cho đúng tổ hợp vật liệu, và có bộ gioăng thay thế không.
Câu hỏi thường gặp
Gioăng EPDM có dùng được cho nước có clo không?
Với nước có clo dư ở mức xử lý thông thường, EPDM chất lượng tốt thường dùng được; Asahi/America đánh giá EPDM chịu nước bể bơi có clo ở mức trung bình. Tại điểm châm khí clo, clo dioxit hoặc hypoclorit đậm đặc, cần tra bảng của hãng và cân nhắc FKM hoặc PTFE.
Viton và FKM có khác nhau không?
Cùng một nhóm vật liệu. FKM là ký hiệu chung của cao su flo, Viton là tên thương mại, FPM là ký hiệu hay gặp trên hàng châu Âu và châu Á. Chất lượng cụ thể vẫn tùy công thức từng nhà sản xuất.
Gioăng FKM chịu 150 °C thì van bướm nhựa chịu được bao nhiêu độ?
Tùy thân van. Theo bảng Asahi Type-57P, thân PVC chỉ tới khoảng 60 °C, PVDF khoảng 121 °C, và áp suất cho phép giảm khi nhiệt độ tăng. Gioăng chịu nhiệt cao không nâng được giới hạn của thân.
Có nên dùng gioăng NBR cho nước thải nhiễm dầu không?
Có thể, nếu nước thải không chứa clo, hypoclorit hay chất oxy hóa khác và nhiệt độ thấp. Nếu có cả dầu lẫn chất oxy hóa, FKM an toàn hơn. Nên tránh EPDM vì dễ trương nở khi gặp dầu.
Đổi từ gioăng EPDM sang FKM có cần đổi cả van không?
Tùy thiết kế. Nếu lớp lót là chi tiết rời và hãng có bộ gioăng FKM cho đúng model, có thể chỉ thay lớp lót và O-ring trục. Nếu lớp lót đúc liền thân hoặc không có phụ tùng, cần thay van có cấu hình FKM.
Tư vấn chọn gioăng van bướm nhựa tại V-ON
Theo các trang sản phẩm, van bướm nhựa tại V-ON có tùy chọn gioăng EPDM, Viton hoặc PTFE tùy dòng; ví dụ trang van bướm nhựa Asahi Type 57 giới thiệu cấu hình EPDM mặc định và tùy chọn FKM cho môi chất gốc dầu. Để được tư vấn và báo giá, vui lòng gửi tên hóa chất, nồng độ, nhiệt độ, áp suất, cỡ DN, tiêu chuẩn mặt bích, kiểu điều khiển, vật liệu thân mong muốn và số lượng.
- Hotline/Zalo: 0346.223.238
- Email: vanongnhua.com@gmail.com
- Xem các dòng sản phẩm tại danh mục van bướm nhựa.
Tài liệu tham khảo
- Asahi/America, Type-57P Butterfly Valve Data Sheet (Rev 2606A): vật liệu, bảng áp suất theo nhiệt độ, giới hạn nhiệt độ thấp của lớp lót FKM.
- Asahi/America, Type-57P Butterfly Valve Specification: lớp lót dùng làm gioăng mặt bích, vật liệu lớp lót và O-ring.
- Asahi/America, Chemical Resistance With Confidence (02/2023): FKM với xút, EPDM với nước clo, CPVC với kiềm, hypoclorit.
- Asahi/America, Asahi Valves Chemical Resistance Guide (AV-T-001-E): cơ sở đánh giá, lưu ý về độ thẩm thấu của PTFE.
- GF Piping Systems, Planning Fundamentals – Design and Installation (09/2026): chọn vật liệu làm kín EPDM, FKM, NBR, PTFE; keo dán cho hóa chất mạnh.
