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臭氧老化試驗箱對橡膠材料都有哪些影響?

點擊次數:844 發布時間:2021-03-11
     臭氧老化就是針對橡膠對臭氧敏感這一特性,利用環境模擬的手段加速橡膠被臭氧老化的過程,從而測試橡膠產品的耐老化能力的一種技術。
  臭氧主要存在於大氣層中同溫層之下的臭氧層中(距離地表20公裏),但在地表大氣中也存在稀薄的臭氧。因為橡膠材料對臭氧的敏感特性,即使是稀薄的臭氧,也會讓所有的橡膠製品出現龜裂的情況。這是由於臭氧與不飽和橡膠會發生反應,與橡膠中的雙鍵產生雙分子反應,且反應速度非常快。臭氧對不飽和橡膠的老化反應是在橡膠暴露的表麵進行的,當表麵的雙鍵被消化掉後,臭氧才與樣品內部的不飽和鍵反應。
  暴露在臭氧中的拉伸不飽和橡膠,首先在表麵上形成臭氧龜裂,然後龜裂增長變大,後使其斷裂。關於橡膠龜裂的機理有兩種觀點:分子鏈斷裂說和表麵層破壞說。在臭氧濃度一定情況下,若分子鏈的運動性高,則當臭氧使表麵分子鏈斷裂後,斷裂的兩端將以較快的速度相互分離,露出底層新的分子鏈繼續受臭氧攻擊,因而加快裂口增長。
  各種橡膠的龜裂時間均隨臭氧濃度的提高而顯著縮短,不同的橡膠程度有差異。同一臭氧濃度下,橡膠結構的不同龜裂增長的速度快慢也不同。由於NR與SBR、BR及NBR的結構不同,臭氧老化特性也不同伸長的NR在臭氧環境中短時間內產生龜裂,但龜裂增長的速度慢,龜裂的數量多且淺而小。
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