橡胶老化及防护方法
- 2019年10月5日

橡胶或橡胶制品在加工、储存和使用过程中,由于内外因素(如热量、氧气、臭氧、金属离子、电离辐射、光、机械力等)的综合影响,性能逐渐降低。最后,失去了使用价值。这种现象叫做橡胶老化。


橡胶老化现象有很多种。例如生橡胶在长时间储存时会变硬、变脆或变粘。橡胶薄膜制品(如雨衣、雨披等)在日晒雨淋后会变色,易碎甚至破碎;在室外架起的电线电缆可能因大气影响而变硬断裂,影响绝缘。仓库或其他产品可能出现裂纹;实验室的软管可能会变硬或粘。另外,有些产品可能因水解作用而破碎或因发霉而造成损坏……所有这些都是橡胶老化的现象。

橡胶老化原因:

1.内部原因:

1橡胶分子结构

化学结构(或链结构):橡胶的基本结构,如天然橡胶的单位异戊二烯,具有双键和活性氢原子,所以很容易参与反应。

分子链结构:橡胶大分子链中的弱键,弱键越多,越容易老化。

不饱和碳链橡胶容易老化。饱和碳链橡胶的氧化反应能力与其化学结构有关。例如,支链大分子比线性大分子更容易被氧化。根据氧化稳定性,各种取代基排列顺序如下:CH

硫化胶的交联结构:交联键为- s-、- s2 -、- sx -、- c - c -,交联结构不同,硫化胶具有不同的耐老化性能,- sx -最差。

2 .橡胶混炼组分及杂质:橡胶中经常含有价金属,如Ca、Fe、Co、Ni等。如果超过3ppm,会大大加速橡胶的老化。


2.外部原因:

物理因素:热电、光学、机械、高能辐射等

化学因素:空气中的氧、臭氧、水蒸气、酸、碱盐类。

生物因素:微生物:细菌真菌

昆虫:白蚁可以吃高分子物质。

海洋生物:牡蛎、酸橙、海藻、海草等。

在实践中,它通常与上面提到的几个因素相同。这些因素的影响因使用条件和面积的不同而不同,因此橡胶的老化是一个复杂的过程。

最常见、最具影响、最具破坏性的因素有:热、氧、光氧化、机械力、臭氧,这些因素归因于热氧老化、光氧化老化、臭氧老化、疲劳老化。


橡胶老化的保护

橡胶老化和铁锈一样,人都是自然老化的,我们只能用老化规律来延缓橡胶的老化,但不能绝对防止。常用的保护方法有:

物理防护方法:尽量避免橡胶与老化因素的相互作用。如:橡胶中加入石蜡,橡胶与塑料共混,电镀,油漆等。


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