橡胶老化的原因及防护方法
一、橡胶的老化
生胶或橡胶制品在加工、贮存或使用过程中,会受到热、氧、光等环境因素的影响而逐渐发生物理及化学变化,使其性能下降,并丧失用途,这种现象称为橡胶的老化。
橡胶老化过程中常常会伴随一些显著的现象。如在外观上可以发现长期贮存的天然胶变软、发黏、出现斑点;橡胶制品有变形、变脆、变硬、龟裂、发霉、失光及颜色改变等。在物理性能上橡胶有溶胀、流变性能等的改变。在力学性能上会发生拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、弯曲强度、压缩率、弹性等指标下降。
 
二、橡胶老化的原因
橡胶发生老化现象源于其长期受热、氧、光、机械力、辐射、化学介质、空气中的臭氧等外部因素的作用,使其大分子链发生化学变化,破坏了橡胶原有的化学结构,从而导致橡胶性能变坏。
导致橡胶发生老化现象的外部因素主要有物理因素、化学因素及生物因素。物理因素包括热、光、电、应力等;化学因素包括氧、臭氧、酸、碱、盐及金属离子等;生物因素包括微生物(霉菌、细菌)、昆虫(白蚁等)。这些外界因素在橡胶老化过程中,往往不是单独起作用,而是相互影响,加速橡胶老化进程。如轮胎胎侧在使用过程中就会受到热、光、交变应力和应变、氧、臭氧等多种因素的影响。不同的制品在不同的使用条件下,各种因素的作用程度不同,其老化情况也不一样。即使同一制品,因使用的季节和地区不同,老化情况也有区别。因此,橡胶的老化是由多种因素引起的综合化学反应。在这些因素中,最常见且最重要的化学因素是氧和臭氧;物理因素是热、光和机械应力般橡胶制品的老化均是由它们中的一种或几种因素共同作用的结果,最常见的是热氧老化,其次有臭氧老化、疲劳老化和光氧老化。
 
三、橡胶老化的防护方法
随着橡胶的老化进程,橡胶性能逐渐下降,其使用价值也逐步丧失。因此,研究橡胶的老化及防护方法有着极为重要的实用和经济意义。由于橡胶的老化是一种复杂的综合化学反应过程,而且要绝对防止橡胶老化的发生是不可能的,因此,只有认真地研究导致橡胶发生老化的各种原因,并根据这些原因对症下药,采取适当的措施,延缓橡胶老化的速度,从而达到延长橡胶使用寿命的目的。由于导致橡胶制品老化的因素各不相同,因而应根据不同的老化机理采取相应的防老化措施,主要有物理防护法及化学防护法。
物理防护法是指尽量避免橡胶与各种老化因素相互作用,如采用橡塑共混、表面镀层或处理、加光屏蔽剂、加石蜡等。
化学防护法是指主动加入防老剂来防止或延缓橡胶老化反应继续进行,如加入胺类或酚类化学
防老剂
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