引起橡膠老化的(de)主要(yào)因素
2022-12-12 14:42:54 點擊:
橡膠接頭及其製品(pǐn)在(zài)加工,貯存和使用過程中,由於受內外因素的綜合作用而引起橡膠物理化學性質和機械性能的逐步變壞,導致喪失使用價值(zhí),這種(zhǒng)變化叫做(zuò)橡膠老化。 老化是橡膠(jiāo)等高分子(zǐ)材料中存(cún)在的一種較為普遍的現象(xiàng),它會使橡膠的性能劣化,影響橡膠製品的使用價值及使用壽命。具體(tǐ)變現為:橡(xiàng)膠接頭(tóu)表麵上(shàng)出現龜(guī)裂、發粘、硬(yìng)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。氧在橡膠中同橡膠分子(zǐ)發生(shēng)遊離基鏈(liàn)鎖反應,分(fèn)子鏈發生斷裂或過度交聯,引起橡膠性能的改變。氧化作用是橡膠老化(huà)的重要原因之一。
B——臭(chòu)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(liàn)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(tóng)。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(liè)紋,即所謂“臭氧龜裂”;作用於變形的橡膠時,僅表麵生成氧化膜而不(bú)龜裂。
C——熱。提高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯。但熱的(de)基本作用還是活化作用。提高氧擴散速度(dù)和活化氧化反應,從而加速橡膠氧化(huà)反應速度,這是普遍存在的一種老化現象——熱氧老化(huà)。
D——光。光(guāng)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(fèn)子鏈的斷裂和交聯外,橡膠因吸收光能而產生(shēng)遊離基,引發並(bìng)加速氧化鏈反應過程。經(jīng)外線光(guāng)起著加熱的作用(yòng)。光作用其所長另一特點(與熱作用(yòng)不同(tóng))是它(tā)主要在橡表麵進生。含(hán)膠率高(gāo)的試樣(yàng),兩麵會出現網狀(zhuàng)裂紋,即所(suǒ)謂“光外層(céng)裂”。
E——機(jī)械應(yīng)力。在機械應力反複作用下,會使橡膠分(fèn)子鏈斷裂生成遊離荃,引發氧化鏈(liàn)反應(yīng),形成(chéng)力化學過程。機械斷裂分子鏈和機械活化氧化過程。哪能個占優勢,視其所處的條件而定。此(cǐ)外,在應力(lì)作用下容易引起臭氧龜裂。
F——水分。水(shuǐ)分的作用有兩個方麵:橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡(pào)在水中時,容易破壞,這是由於橡膠中的(de)水溶性物質和清水荃團等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原(yuán)因引起的。特別是在水浸泡和(hé)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(shuǐ)分對橡膠(jiāo)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。氧在橡膠中同橡膠分子(zǐ)發生(shēng)遊離基鏈(liàn)鎖反應,分(fèn)子鏈發生斷裂或過度交聯,引起橡膠性能的改變。氧化作用是橡膠老化(huà)的重要原因之一。
B——臭(chòu)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(liàn)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(tóng)。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(liè)紋,即所謂“臭氧龜裂”;作用於變形的橡膠時,僅表麵生成氧化膜而不(bú)龜裂。
C——熱。提高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯。但熱的(de)基本作用還是活化作用。提高氧擴散速度(dù)和活化氧化反應,從而加速橡膠氧化(huà)反應速度,這是普遍存在的一種老化現象——熱氧老化(huà)。
D——光。光(guāng)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(fèn)子鏈的斷裂和交聯外,橡膠因吸收光能而產生(shēng)遊離基,引發並(bìng)加速氧化鏈反應過程。經(jīng)外線光(guāng)起著加熱的作用(yòng)。光作用其所長另一特點(與熱作用(yòng)不同(tóng))是它(tā)主要在橡表麵進生。含(hán)膠率高(gāo)的試樣(yàng),兩麵會出現網狀(zhuàng)裂紋,即所(suǒ)謂“光外層(céng)裂”。
E——機(jī)械應(yīng)力。在機械應力反複作用下,會使橡膠分(fèn)子鏈斷裂生成遊離荃,引發氧化鏈(liàn)反應(yīng),形成(chéng)力化學過程。機械斷裂分子鏈和機械活化氧化過程。哪能個占優勢,視其所處的條件而定。此(cǐ)外,在應力(lì)作用下容易引起臭氧龜裂。
F——水分。水(shuǐ)分的作用有兩個方麵:橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡(pào)在水中時,容易破壞,這是由於橡膠中的(de)水溶性物質和清水荃團等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原(yuán)因引起的。特別是在水浸泡和(hé)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(shuǐ)分對橡膠(jiāo)則不起破壞作用,甚至有延緩老化的作用。
G——其它(tā)。對橡膠的作用因素還(hái)有化學介質、變價金屬(shǔ)離子、高(gāo)能(néng)輻射(shè)、電和生物等。
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