引起橡膠老化的主要因素
2022-12-12 14:42:54 點擊:
橡(xiàng)膠接頭及其製品在加工,貯存和使用過程中(zhōng),由於受內外(wài)因素的綜合作用而(ér)引(yǐn)起橡膠物(wù)理化學性質和機械性能的逐步變壞,導致喪失使用價值,這(zhè)種變化叫做橡膠老化。 老化是橡(xiàng)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,影響(xiǎng)橡膠製品的使用價(jià)值及使(shǐ)用壽命。具體變現為:橡膠接頭表麵上出現龜裂、發粘、硬化、軟化、粉化、變色、長黴等狀(zhuàng)況。
引起橡膠老化的主要因素有:
A——氧。氧(yǎng)在橡膠中同橡膠分子發生遊離基鏈(liàn)鎖反應,分子鏈發生斷裂或過度交聯,引起橡膠性(xìng)能的改變。氧化(huà)作用是橡膠老化(huà)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(zǐ)鏈發生斷裂,但臭氧對橡膠的作用情況隨橡膠變形與否而不同。當作用於變形的橡膠(主要是不飽和橡膠)時,出現與應力作用方向直的裂紋,即所(suǒ)謂(wèi)“臭氧(yǎng)龜(guī)裂”;作用於變形的(de)橡(xiàng)膠時,僅表麵生成氧化(huà)膜而不龜裂。
C——熱。提高溫度可引起(qǐ)橡膠的熱裂解或(huò)熱交聯。但(dàn)熱的基本作用還是活化作用。提高氧擴散速度和活化氧(yǎng)化反應,從而加速橡膠(jiāo)氧化反應速度,這是普遍存在的一種老化現象——熱氧老化。
D——光。光波越短、能量越大。對橡膠起破壞(huài)作用的是能(néng)量較高的紫外線。紫外線除了能直接引(yǐn)起橡膠分子鏈的斷裂和交聯外,橡膠因吸收光能而產(chǎn)生遊離基,引發(fā)並加速氧化鏈反應過程。經外線光起(qǐ)著加熱的作用。光作用其所長另一特點(與熱(rè)作(zuò)用不同)是它主要在橡表麵進生。含膠率高的試樣,兩麵會出現網狀裂紋,即所謂“光(guāng)外層(céng)裂(liè)”。
E——機械應力。在機械應力反複(fù)作用下,會使橡膠分(fèn)子鏈斷(duàn)裂生成遊離荃,引發(fā)氧化鏈反應(yīng),形成力化學過程。機械斷裂分子鏈和機械活化(huà)氧化過程。哪能個占優勢,視其所處的條件而定。此(cǐ)外(wài),在應力作用(yòng)下容(róng)易(yì)引起(qǐ)臭氧龜裂。
F——水分。水分的(de)作用有兩個方麵:橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時,容易破壞,這是由於橡膠中的水溶性物(wù)質和清水荃團等成分被水抽提(tí)溶解。水解或(huò)吸收等原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交(jiāo)替(tì)作用下,會加速橡膠的(de)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。
引起橡膠老化的主要因素有:
A——氧。氧(yǎng)在橡膠中同橡膠分子發生遊離基鏈(liàn)鎖反應,分子鏈發生斷裂或過度交聯,引起橡膠性(xìng)能的改變。氧化(huà)作用是橡膠老化(huà)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(zǐ)鏈發生斷裂,但臭氧對橡膠的作用情況隨橡膠變形與否而不同。當作用於變形的橡膠(主要是不飽和橡膠)時,出現與應力作用方向直的裂紋,即所(suǒ)謂(wèi)“臭氧(yǎng)龜(guī)裂”;作用於變形的(de)橡(xiàng)膠時,僅表麵生成氧化(huà)膜而不龜裂。
C——熱。提高溫度可引起(qǐ)橡膠的熱裂解或(huò)熱交聯。但(dàn)熱的基本作用還是活化作用。提高氧擴散速度和活化氧(yǎng)化反應,從而加速橡膠(jiāo)氧化反應速度,這是普遍存在的一種老化現象——熱氧老化。
D——光。光波越短、能量越大。對橡膠起破壞(huài)作用的是能(néng)量較高的紫外線。紫外線除了能直接引(yǐn)起橡膠分子鏈的斷裂和交聯外,橡膠因吸收光能而產(chǎn)生遊離基,引發(fā)並加速氧化鏈反應過程。經外線光起(qǐ)著加熱的作用。光作用其所長另一特點(與熱(rè)作(zuò)用不同)是它主要在橡表麵進生。含膠率高的試樣,兩麵會出現網狀裂紋,即所謂“光(guāng)外層(céng)裂(liè)”。
E——機械應力。在機械應力反複(fù)作用下,會使橡膠分(fèn)子鏈斷(duàn)裂生成遊離荃,引發(fā)氧化鏈反應(yīng),形成力化學過程。機械斷裂分子鏈和機械活化(huà)氧化過程。哪能個占優勢,視其所處的條件而定。此(cǐ)外(wài),在應力作用(yòng)下容(róng)易(yì)引起(qǐ)臭氧龜裂。
F——水分。水分的(de)作用有兩個方麵:橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時,容易破壞,這是由於橡膠中的水溶性物(wù)質和清水荃團等成分被水抽提(tí)溶解。水解或(huò)吸收等原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交(jiāo)替(tì)作用下,會加速橡膠的(de)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。
G——其它。對橡膠的作用因素還有(yǒu)化學介質、變價金屬離子、高能輻射、電和生物等。
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