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臭氧老化試驗箱對橡膠老化的影響因素

來源:武漢尚測試驗設備有限公司   2013年08月03日 10:27  

臭氧老化試驗箱通過模擬和加強大氣少量的臭氧成分,短期內加速橡膠制品產(chǎn)生龜裂、變硬、褪色、發(fā)黃等老化現(xiàn)象,從而了解橡膠的耐臭氧老化規(guī)律,快速鑒定和評價橡膠的抗臭氧老化性能。所以臭氧老化試驗箱對于非金屬材料和橡膠制品等行業(yè)來說是一種*的設備。
那么,臭氧老化試驗箱是如何對橡膠制品行業(yè)產(chǎn)生影響的?
一、熱老化作用:提高溫度到一定的程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(xiàn)象——熱氧老化。
二、水分(濕熱)作用:橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時,容易破壞,這是由于橡膠中的水溶性物質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。其次,水分有浸入橡膠等高分子內部,從而使橡膠分子發(fā)生溶脹等現(xiàn)象。如果輔以熱作用,這以上兩種作用將更加強烈,導致的破壞性更強。
三、氧化及臭氧老化作用: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。臭氧為三個氧原子結合在一起的分子,極易分解產(chǎn)生活性氧原子,故其化學活性比氧高得多,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,出現(xiàn)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,僅表面生成氧化膜而不龜裂。
四、光老化作用: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。紫外線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程。
五、其它促進老化或變性的因素:對橡膠的老化或變性的作用因素還有變價金屬離子、化學介質、電和生物、高能輻射等。

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