引起橡膠(jiāo)老化的主(zhǔ)要因素
2022-12-12 14:42:54 點擊:
橡膠接頭及其製品在加工(gōng),貯存和使用過程中,由於受內外(wài)因素(sù)的綜合作用而引(yǐn)起橡膠物理化學性質(zhì)和機械性能的逐步變壞,導致喪失使用價值,這種變化(huà)叫做橡膠老化(huà)。 老化是橡膠等高分子材料中存在的一種較為普遍的現象,它會使橡膠的性能劣化,影(yǐng)響橡膠製品的使用價值及使用(yòng)壽命。具體變現為:橡膠接頭表麵上出現龜裂、發(fā)粘、硬化、軟化、粉化、變色、長黴(méi)等狀況。
引起橡膠老化的主要因素有:
A——氧。氧在橡膠中同橡膠分子發生遊離基鏈鎖反應,分子鏈發生斷裂(liè)或過度交聯(lián),引起(qǐ)橡膠性能的(de)改變。氧化作用是橡膠(jiāo)老化的重要原因之一。
B——臭氧。臭氧的化學活性氧高得多,破壞性更大,它同樣是使分子鏈發生斷裂,但臭氧對橡膠(jiāo)的(de)作用情況隨橡膠變形與否而不同。當作用於變形的橡膠(主要是不飽和(hé)橡膠)時,出現與應力作用方向直的裂紋,即所謂“臭氧龜裂”;作用於變(biàn)形的橡膠時,僅表麵生成(chéng)氧化膜而(ér)不龜裂。
C——熱。提(tí)高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯(lián)。但熱的基本作(zuò)用還是活化作用。提高氧擴散速(sù)度和活化氧化反應(yīng),從而加速橡膠氧化反應速度,這(zhè)是普(pǔ)遍存在(zài)的一種老化現象——熱氧老化。
D——光。光波(bō)越短、能量越大。對(duì)橡膠起破壞作用的是能量較高的紫外(wài)線。紫外線除了能直接引起橡膠分子(zǐ)鏈的斷裂和交聯外,橡膠因吸收光(guāng)能(néng)而產生遊離基,引發並(bìng)加速氧化鏈反應(yīng)過程。經外線光(guāng)起著加熱(rè)的作用。光作用(yòng)其所長(zhǎng)另一特點(與熱作用不同)是它主要在橡表麵進(jìn)生。含(hán)膠率(lǜ)高的試樣,兩麵會出現網狀(zhuàng)裂紋,即所謂“光外層裂”。
E——機械應力。在機械應力反複作用下,會使(shǐ)橡膠分子鏈斷裂生成遊離荃,引發氧化鏈反應,形成力化學過程。機械斷裂分子(zǐ)鏈和機械活化氧化過程。哪能個占優勢,視其所處的(de)條(tiáo)件而定。此外,在應力(lì)作用下容易(yì)引起臭氧龜(guī)裂。
F——水分。水分的作用有兩個方麵(miàn):橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時,容易破壞,這是由於橡膠(jiāo)中的水溶性物(wù)質和清水荃團等成分被水抽提溶解。水解或吸收等(děng)原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交替作用下,會加(jiā)速橡膠的破壞。但在某種情況下水分對橡膠則不起破壞(huài)作用,甚至有延緩老化的作用。
引起橡膠老化的主要因素有:
A——氧。氧在橡膠中同橡膠分子發生遊離基鏈鎖反應,分子鏈發生斷裂(liè)或過度交聯(lián),引起(qǐ)橡膠性能的(de)改變。氧化作用是橡膠(jiāo)老化的重要原因之一。
B——臭氧。臭氧的化學活性氧高得多,破壞性更大,它同樣是使分子鏈發生斷裂,但臭氧對橡膠(jiāo)的(de)作用情況隨橡膠變形與否而不同。當作用於變形的橡膠(主要是不飽和(hé)橡膠)時,出現與應力作用方向直的裂紋,即所謂“臭氧龜裂”;作用於變(biàn)形的橡膠時,僅表麵生成(chéng)氧化膜而(ér)不龜裂。
C——熱。提(tí)高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯(lián)。但熱的基本作(zuò)用還是活化作用。提高氧擴散速(sù)度和活化氧化反應(yīng),從而加速橡膠氧化反應速度,這(zhè)是普(pǔ)遍存在(zài)的一種老化現象——熱氧老化。
D——光。光波(bō)越短、能量越大。對(duì)橡膠起破壞作用的是能量較高的紫外(wài)線。紫外線除了能直接引起橡膠分子(zǐ)鏈的斷裂和交聯外,橡膠因吸收光(guāng)能(néng)而產生遊離基,引發並(bìng)加速氧化鏈反應(yīng)過程。經外線光(guāng)起著加熱(rè)的作用。光作用(yòng)其所長(zhǎng)另一特點(與熱作用不同)是它主要在橡表麵進(jìn)生。含(hán)膠率(lǜ)高的試樣,兩麵會出現網狀(zhuàng)裂紋,即所謂“光外層裂”。
E——機械應力。在機械應力反複作用下,會使(shǐ)橡膠分子鏈斷裂生成遊離荃,引發氧化鏈反應,形成力化學過程。機械斷裂分子(zǐ)鏈和機械活化氧化過程。哪能個占優勢,視其所處的(de)條(tiáo)件而定。此外,在應力(lì)作用下容易(yì)引起臭氧龜(guī)裂。
F——水分。水分的作用有兩個方麵(miàn):橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時,容易破壞,這是由於橡膠(jiāo)中的水溶性物(wù)質和清水荃團等成分被水抽提溶解。水解或吸收等(děng)原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交替作用下,會加(jiā)速橡膠的破壞。但在某種情況下水分對橡膠則不起破壞(huài)作用,甚至有延緩老化的作用。
G——其它。對(duì)橡膠的作用因(yīn)素還有化學介質、變價金屬離子、高能輻射、電和生物等。

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