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橡膠老化的原因

文章出處: 天元航材    責(zé)任編輯: 天元化工新材廠家    發(fā)布時(shí)間:2018-10-12 17:42:31    點(diǎn)擊數(shù):97    【
[導(dǎo)讀]: 橡膠制品在長期貯存和使用過程中,由于受到熱、氧、臭氧、變價(jià)金屬防老劑離子機(jī)械應(yīng)力、光、高能射線的作用,以及其它化學(xué)物質(zhì)和霉菌等的侵蝕,會(huì)逐漸發(fā)粘、變硬發(fā)脆或龜裂。這種物理機(jī)械性能隨...

橡膠制品在長期貯存和使用過程中,由于受到熱、氧、臭氧、變價(jià)金屬防老劑離子機(jī)械應(yīng)力、光、高能射線的作用,以及其它化學(xué)物質(zhì)和霉菌等的侵蝕,會(huì)逐漸發(fā)粘、變硬發(fā)脆或龜裂。這種物理機(jī)械性能隨時(shí)間而下降、彈性降低的現(xiàn)象叫做橡膠老化。

影響橡膠老化的因素主要有:

1、 氧:氧在橡膠中同橡膠分子發(fā)生游離基連鎖反應(yīng),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。

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(dāng)作用于變形的橡膠(主要是不飽和橡膠)時(shí),出現(xiàn)與應(yīng)力作用方向直的裂紋,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(kuò)散速度和活化氧化反應(yīng),從而加速橡膠氧化反應(yīng)速度,這是普遍存在的一種老化現(xiàn)象——熱氧老化。

4、 機(jī)械應(yīng)力:在機(jī)械應(yīng)力反復(fù)作用下,會(huì)使橡膠分子鏈斷裂生成游離荃,引發(fā)氧化鏈反應(yīng),形成力化學(xué)過程。機(jī)械斷裂分子鏈和機(jī)械活化氧化過程。哪能個(gè)占優(yōu)勢,視其所處的條件而定。此外,在應(yīng)力作用下容易引起臭氧龜裂。

5、 水分:水分的作用有兩個(gè)方面:橡膠在潮濕空氣淋雨或長期浸泡在水中時(shí),容易破壞,這是由于橡膠中的水溶性物質(zhì)和親水基團(tuán)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。

6、 油類:在使用過程如果和油類介質(zhì)長期接觸,油類能滲透到橡膠內(nèi)部使其產(chǎn)生溶脹,致使橡膠的強(qiáng)度和其他力學(xué)性能降低。油類能使橡膠發(fā)生溶脹,是因?yàn)橛皖悵B入橡膠后,產(chǎn)生了分子相互擴(kuò)散,使硫化膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。

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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