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【橡膠制品保養】影響橡膠制品老化的因素有哪些?

發(fā)布時(shí)間:2021-02-25

  生膠或橡膠制品在加工、貯存或使用過(guò)程中,會(huì )受到熱、氧、光等一干二凈因素的影響而逐漸發(fā)生物理及化學(xué)變化, 使其性能下降, 并喪失用途, 這種現象稱(chēng)為橡膠的老化。

橡膠制品.jpg

  橡膠老化過(guò)程中常常會(huì )伴隨一些顯著(zhù)的現象, 如在外觀(guān)上可以發(fā)現長(cháng)期貯存的天然橡膠變軟、發(fā)黏、出現斑點(diǎn);橡膠制品有變形、變脆、變硬、龜裂、發(fā)霉、失光及顏色改變等。在物理性能上橡膠有溶脹、流變性能等的改變。在力學(xué)性能上會(huì )發(fā)生拉伸強度、 斷裂伸長(cháng)率、沖擊強度、彎曲強度、壓縮率、彈性等指標下降。

  1、氧

  氧在橡膠中同橡膠分子發(fā)生游離基鏈鎖反應,分子鏈發(fā)生斷裂或過(guò)度交聯(lián),引起橡膠性能的改變。氧化作用是橡膠老化的重要原因之一。

  2、臭氧

  臭氧的化學(xué)活性比氧高得多,破壞性更大,它同樣是使分子鏈發(fā)生斷裂,但臭氧對橡膠的作用情況隨橡膠變形與否而不同。當作用于變形的橡膠(主要是不飽和橡膠)時(shí),出現與應力作用方向垂直的裂紋,即所謂“臭氧龜裂”;作用于變形的橡膠時(shí),僅表面生成氧化膜而不龜裂。

  3、熱

  提高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯(lián)。但熱的基本作用還是活化作用。提高氧擴散速度和活化氧化反應,從而加速橡膠氧化反應速度,這是普遍存在的一種老化現象——熱氧老化。

  4、光

  光波越短、能量越大。對橡膠起破壞作用的是能量較高的紫外線(xiàn)。紫外線(xiàn)除了能直接引起橡膠分子鏈的斷裂和交聯(lián)外,橡膠因吸收光能而產(chǎn)生游離基,引發(fā)并加速氧化鏈反應過(guò)程。紫外線(xiàn)光起著(zhù)加熱的作用。光作用其另一特點(diǎn)(與熱作用不同)是它主要在橡表面進(jìn)生。含膠率高的試樣,兩面會(huì )出現網(wǎng)狀裂紋,即所謂 “光外層裂”。

  5、機械應力

  在機械應力反復作用下,會(huì )使橡膠分子鏈斷裂生成游離基,引發(fā)氧化鏈反應,形成力化學(xué)過(guò)程。機械斷裂分子鏈和機械活化氧化過(guò)程。哪個(gè)能占優(yōu)勢,視其所處的條件而定。此外,在應力作用下容易引起臭氧龜裂。

  6、水分

  水分的作用有兩個(gè)方面:橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時(shí),容易破壞,這是由于橡膠中的水溶性物質(zhì)和清水基團等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交替作用下,會(huì )加速橡膠的破壞。但在某種情況下水分對橡膠則不起破壞作用,甚至有延緩老化的作用。

  7、其它

  對橡膠的作用因素還有化學(xué)介質(zhì)、變價(jià)金屬離子、高能輻射、電和生物等。


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