橡膠制品橡膠氧化反應試樣檢測顯微鏡
橡膠制品的老化及保管
橡膠制品的老化
橡膠制品在長期儲存或使用中,受到熱、光,氧、臭氧等外界條
件作用,使橡膠分子發生裂解和交聯而老化。因而必須針對外界因素
對橡膠老化的作用,采取有效的防老措施,以延緩橡膠制品在儲存和
使用中的老化,延長其壽命。
影響橡膠老化速度的主要因素。
(一)氧:氧在橡膠中同橡膠分子發生游離基鏈鎖反應,在雙鍵處
使分子鏈發生斷裂或交聯,弓1起橡膠性能的改變。氧化作用是橡膠老
化的重要原因之一。
(二)臭氧:臭氧的化學活性比氧高得多,破壞性更大,同樣是使
分子鏈發生斷裂。但臭氧對橡膠的作用情況隨橡膠變形與否而不同。
當作用于變形的橡膠(主要是不飽和橡膠)時,出現與應力作用方
向垂直的裂紋,稱為臭氧龜裂,作用于不變形的橡膠時,僅表面生成
氧化膜而不龜裂。
(三)熱:提高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯。但熱的基本作
用還是活化作用,提高氧的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象——熱氧老化。
(四)光: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外,橡膠
因吸收光能而產生游離基,引發并加速氧化鏈反應過程。紅外光起著
加熱的作用,光作用的另一特點,是在橡膠表面進行。含膠率高的試
樣,表面會出現網狀裂縫,即所謂光龜裂。
(五)機械應力:在機械應力反復作用下,會使橡膠分子鏈斷裂生
成游離基,引發氧化鏈反應,形成力化學過程。機械斷裂分子鏈和機
械活化氧化過程,哪個占優勢,視其所處的條件而定。此外,在應力
作用下還容易引起臭氧龜裂。
(六)水分:橡膠在潮濕空氣、淋雨或浸泡在水中時,由于橡膠中
的水溶性物質和親水基團等成分被水抽提溶解、水解或吸收而引起破
壞,特別是在水浸泡和大氣曝露的交替作用下,更使破壞加速。但另
一方面,橡膠含有適當的水分,不會起破壞作用,甚至延緩橡膠的老
化。
(七)其它:對橡膠的作用因素還有化學介質、高價金屬離子,高
能輻射,電和生物等,對橡膠的老化也有一定影響。