日(ri)曬(shai)老(lao)化試驗機(ji)評(ping)估(gu)橡膠老(lao)化及老(lao)化防(fang)護(hu)方法(fa)

橡膠在熱(re)氧老(lao)化過程中的結構(gou)變化可分(fen)為二(er)類(lei)：壹類(lei)是(shi)以(yi)分(fen)子(zi)鏈(lian)降解為(wei)主的(de)熱(re)氧老(lao)化反應（裂(lie)解(jie)化）；二(er)類(lei)是(shi)以(yi)分(fen)子(zi)鏈(lian)之間(jian)交聯為(wei)主的熱(re)氧老(lao)化（結構(gou)化），日曬(shai)老(lao)化試驗機(ji)是(shi)評(ping)估(gu)橡膠老(lao)化的常用儀(yi)器。

天然(ran)橡膠等含(han)有(you)異戊二(er)烯(xi)橡膠、丁(ding)基(ji)橡膠、二(er)元乙(yi)丙(bing)橡膠、均聚型(xing)氯(lv)醇橡膠及共(gong)聚氯醇橡膠等。這(zhe)類(lei)橡膠在發生熱(re)氧老(lao)化後(hou)的(de)外觀表(biao)現(xian)為變軟(ruan)、發粘。

順丁(ding)橡膠含(han)有(you)丁(ding)二(er)烯(xi)的(de)橡膠在熱(re)氧老(lao)化過程中，發生的(de)主(zhu)要(yao)是(shi)交聯反(fan)應，類(lei)似的橡膠品(pin)種(zhong)還有(you)NBR／SBR／CR／ERDM／FPM／CSM等(deng)。這(zhe)類(lei)橡膠在發生熱(re)氧老(lao)化後(hou)的(de)外觀表(biao)現(xian)為變硬、變脆。

橡膠老(lao)化影響因素主(zhu)要(yao)有：

1、氧：氧在橡膠中同(tong)橡膠分(fen)子(zi)發生遊(you)離(li)基連(lian)鎖(suo)反(fan)應，分(fen)子(zi)鏈(lian)發生斷(duan)裂(lie)或(huo)過(guo)度交聯，引起(qi)橡膠性能的改(gai)變。氧化作用是(shi)橡膠老(lao)化的重要(yao)原(yuan)因之壹(yi)。

2、臭(chou)氧：臭(chou)氧的化學(xue)活性比(bi)氧高(gao)得多(duo)，破壞(huai)性更大(da)，它(ta)同(tong)樣(yang)是(shi)使分(fen)子(zi)鏈(lian)發生斷(duan)裂(lie)，但(dan)臭(chou)氧對橡膠的作用情(qing)況隨橡膠變形(xing)與(yu)否(fou)而(er)不同(tong)。當(dang)作用於變形(xing)的(de)橡膠（主要(yao)是(shi)不飽(bao)和橡膠）時(shi)，出現與應(ying)力(li)作用方向(xiang)直的裂(lie)紋，即(ji)所(suo)謂“臭(chou)氧龜裂(lie)”；作用於變形(xing)的(de)橡膠時(shi)，僅(jin)表面(mian)生成氧化膜(mo)而(er)不龜裂(lie)。

3、熱(re)：提高(gao)溫度可引起(qi)橡膠的熱(re)裂(lie)解(jie)或(huo)熱(re)交聯。但(dan)熱(re)的基(ji)本(ben)作用還是(shi)活化作用。提高(gao)氧擴(kuo)散速度和活化氧化反應，從(cong)而(er)加速橡膠氧化反應速度，這(zhe)是(shi)普遍(bian)存(cun)在的(de)壹種老(lao)化現象——熱(re)氧老(lao)化。

4、機(ji)械應(ying)力(li)：在(zai)機(ji)械應(ying)力(li)反(fan)復(fu)作用下(xia)，會使橡膠分(fen)子(zi)鏈(lian)斷裂(lie)生成遊(you)離(li)荃，引發氧化鏈反應，形(xing)成力(li)化學(xue)過(guo)程。機(ji)械斷(duan)裂(lie)分(fen)子(zi)鏈(lian)和機(ji)械活化氧化過程。哪(na)能(neng)個(ge)占(zhan)優勢，視其所(suo)處的條(tiao)件而(er)定(ding)。此(ci)外(wai)，在(zai)應(ying)力(li)作用下(xia)容易(yi)引起(qi)臭(chou)氧龜裂(lie)。

5、水(shui)分(fen)：水分(fen)的作用有(you)兩個方面(mian)：橡膠在潮(chao)濕(shi)空(kong)氣淋雨(yu)或(huo)長期浸泡在(zai)水中(zhong)時(shi)，容(rong)易(yi)破壞(huai)，這(zhe)是(shi)由(you)於橡膠中的水溶(rong)性(xing)物(wu)質(zhi)和(he)親水(shui)基團等成分(fen)被水抽(chou)提溶解(jie)，水解(jie)或(huo)吸(xi)收(shou)等原(yuan)因引起(qi)的。特(te)別是(shi)在(zai)水(shui)浸泡和(he)大(da)氣(qi)曝(pu)露(lu)的交替作用下(xia)，會加速橡膠的破壞(huai)。但(dan)在(zai)某(mou)種(zhong)情(qing)況下(xia)水(shui)分(fen)對橡膠則不起(qi)破壞(huai)作用，甚(shen)至有延(yan)緩(huan)老(lao)化的作用。

6、油(you)類(lei)：在使用過(guo)程如(ru)果和(he)油(you)類(lei)介質(zhi)長(chang)期接觸(chu)，油(you)類(lei)能滲透(tou)到橡膠內部使其產生溶(rong)脹(zhang)，致使橡膠的強(qiang)度和其(qi)他力(li)學(xue)性(xing)能降低。油(you)類(lei)能使橡膠發生溶(rong)脹(zhang)，是(shi)因為油(you)類(lei)滲入橡膠後(hou)，產生了(le)分(fen)子(zi)相(xiang)互擴(kuo)散，使硫(liu)化膠的網狀結構(gou)發生變化。

7、其它：對橡膠的作用因素還有(you)化學(xue)介質(zhi)、變價(jia)金(jin)屬離子(zi)、高(gao)能(neng)輻射(she)、電和生物(wu)等(deng)。

橡膠老(lao)化防(fang)護(hu)方法(fa)：

由於橡膠老(lao)化是(shi)壹(yi)種(zhong)復(fu)雜的綜(zong)合(he)化學(xue)反(fan)應過程，而且(qie)要(yao)防(fang)止(zhi)橡膠老(lao)化是(shi)不可能(neng)的(de)，可采取適(shi)當(dang)的措施(shi)，延(yan)緩(huan)橡膠老(lao)化的速度，從(cong)而(er)達到延(yan)長橡膠使用壽(shou)命的目(mu)的。防(fang)老(lao)化措施(shi)主(zhu)要(yao)有物(wu)理(li)防(fang)護(hu)及化學(xue)防(fang)護(hu)法。

物(wu)理(li)防(fang)護(hu)法是(shi)指(zhi)盡量(liang)避免(mian)橡膠與各種老(lao)化因素相(xiang)互作用，如(ru)采用表(biao)面(mian)度層(ceng)或(huo)處理，加光屏(ping)蔽(bi)劑，加石蠟(la)等。

化學(xue)防(fang)護(hu)法是(shi)指(zhi)加入某(mou)些(xie)物(wu)質(zhi)來(lai)防(fang)止(zhi)或延緩(huan)橡膠老(lao)化繼(ji)續(xu)進行，如(ru)加入胺類(lei)或酚類(lei)化學(xue)防(fang)老(lao)劑。

為(wei)了提高(gao)防(fang)護(hu)效果，在實(shi)際應(ying)用時(shi)常(chang)常(chang)選用二(er)種(zhong)或(huo)二(er)種(zhong)以(yi)上具有不同(tong)作用機(ji)理(li)的(de)防(fang)老(lao)劑進行並(bing)用，或(huo)選用同(tong)壹防(fang)護(hu)機(ji)理(li)的(de)防(fang)老(lao)劑並(bing)用，或(huo)選用在(zai)同(tong)壹分(fen)子(zi)上(shang)按不同(tong)機(ji)理(li)起(qi)作用的(de)基團同(tong)時(shi)存(cun)在的(de)防(fang)老(lao)劑，並(bing)用後(hou)效(xiao)果有三(san)種(zhong)，如(ru)下：

1、對(dui)抗(kang)效應是(shi)指(zhi)兩種或兩種以(yi)上的防(fang)老(lao)劑並(bing)用時(shi)，所(suo)產生的(de)效(xiao)果要(yao)小於他們(men)單獨(du)使用時(shi)的(de)效(xiao)果之和(he)。研究表明，當(dang)顯酸性(xing)的(de)防(fang)老(lao)劑與(yu)顯堿性的防(fang)老(lao)劑並(bing)用時(shi)，由(you)於二(er)者將產生類(lei)似於鹽的(de)復(fu)合物(wu)，因而產生對(dui)抗(kang)效應。

炭(tan)黑在橡膠中既(ji)有抑(yi)制(zhi)氧化的作用又(you)有助(zhu)氧化的作用，在(zai)鏈斷(duan)裂(lie)型(xing)防(fang)老(lao)劑存(cun)在下(xia)，炭黑的抑(yi)制(zhi)效(xiao)果減小，或(huo)在(zai)炭(tan)黑存(cun)在下(xia)防(fang)老(lao)劑防(fang)護(hu)效能下降，都清楚的表明他們(men)之間(jian)產生了(le)對(dui)抗(kang)效應。

2、加禾(he)效(xiao)應(ying)是(shi)指(zhi)防(fang)老(lao)劑並(bing)用後(hou)所(suo)產生的(de)防(fang)護(hu)效果等於他們(men)各自使用小(xiao)之和(he)。在選(xuan)擇防(fang)老(lao)劑並(bing)用時(shi)，能(neng)產生加禾(he)效(xiao)應(ying)時(shi)基(ji)本(ben)的要(yao)求。同(tong)類(lei)型(xing)防(fang)老(lao)劑並(bing)用後(hou)通(tong)常只產生加禾(he)效(xiao)應(ying)，但(dan)有(you)時(shi)並(bing)用後(hou)會(hui)獲(huo)得其他好(hao)處。例如(ru)，兩種揮發性(xing)不同(tong)的酚(fen)類(lei)防(fang)老(lao)劑並(bing)用，不但(dan)能(neng)產生加禾(he)效(xiao)應(ying)，而(er)且(qie)與等量的(de)單獨使用壹(yi)種防(fang)老(lao)劑相(xiang)比能(neng)夠(gou)在(zai)更廣泛的(de)溫度範圍(wei)內(nei)發揮抑制(zhi)效(xiao)能。

3、協(xie)同(tong)效應(ying)是(shi)指(zhi)防(fang)老(lao)劑並(bing)用後(hou)效(xiao)果大(da)於每種防(fang)老(lao)劑單(dan)獨使用的(de)效果(guo)之和(he)。

橡膠老(lao)化性能檢測：

橡膠臭(chou)氧老(lao)化試驗箱是(shi)檢(jian)測(ce)橡膠老(lao)化性能的專(zhuan)業(ye)儀(yi)器，橡膠臭(chou)氧老(lao)化試驗箱用於非(fei)金(jin)屬材(cai)料(liao)和橡膠制(zhi)品(pin)的(de)老(lao)化龜裂(lie)試(shi)驗(yan)，測(ce)試(shi)橡膠及其制(zhi)品(pin)的(de)耐臭(chou)氧老(lao)化性能。

適(shi)用標(biao)準：

GB/T7762-2003；GB/T13642-1992；GB/T2951.1-GB/T2951.10-2008；GB/T2951.21-2008

測試(shi)原(yuan)理(li)：

硫(liu)化橡膠、熱(re)塑料(liao)橡膠、電纜絕(jue)緣護套等產品(pin)在(zai)靜態拉(la)伸或(huo)連(lian)續(xu)的動(dong)態(tai)拉伸變形(xing)下(xia)，或在間斷(duan)的(de)動(dong)態拉(la)伸與(yu)靜態拉(la)伸交替的(de)變形(xing)下(xia)暴(bao)露(lu)於密閉無光照(zhao)含(han)有(you)恒定(ding)臭(chou)氧濃度的空(kong)氣和(he)恒(heng)溫的(de)試驗箱中(zhong)，檢(jian)測試(shi)樣(yang)表面(mian)發生的(de)龜裂(lie)或(huo)其(qi)它(ta)性(xing)能的變化程度，以(yi)評定(ding)橡膠的耐臭(chou)氧老(lao)化性能。

標(biao)準集團（香港）有限公司(si)可長(chang)期(qi)提供(gong)日曬(shai)老(lao)化試驗機(ji)，歡(huan)迎電詢！