大底橡胶老化技术分析原因解读发布

一、什么是老化

在高分子材料的使用过程中, 由于受到热、氧、水、光、微生物、化学介质等环境因素的综合作用, 高分子材料的化学组成和结构会发生一系列变化, 物理性能也会相应变坏, 如发硬、发粘、变脆、变色、失去强度等, 这些变化和现象称为老化, 高分子材料老化的本质是其物理结构或化学结构的改变。

二、什么是橡胶老化

橡胶及其制品在加工，贮存和使用过程中，由于受内外因素的综合作用而引起橡胶物理化学性质和机械性能的逐步变坏，表面逐渐发生变色、喷霜、发软、裂纹、发脆变硬等，同时橡胶的物理机械性能见底，强力、伸长率等大幅度降低后丧失使用价值，这些现象叫做橡胶的老化。

橡胶用久之后，有的会发黏变软，有的会硬化发脆。在日常生活中，我们经常能看到有些用旧的轮胎侧部产生沟沟坎坎的裂纹，专业上叫做龟裂。

三、橡胶老化因素有哪些

A)氧：氧在橡胶中同橡胶分子发生游离基链锁反应，分子链发生断裂或过度交联，引起橡胶性能的改变。氧化作用是橡胶老化的重要原因之一。

B)臭氧：臭氧的化学活性比氧高得多，破坏性更大，它同样是使分子链发生断裂，但臭氧对橡胶的作用情况随橡胶变形与否而不同。当作用于变形的橡胶时，出现与应力作用方向垂直的裂纹，即所谓“臭氧龟裂”；作用于不变形的橡胶时，仅表面生成氧化膜而不龟裂。

C)热：提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。但热的基本作用还是活化作用。提高氧扩散速度和活化氧化反应，从而加速橡胶氧化反应速度，这是普遍存在的一种老化现象——热氧老化。

D)光：光波越短、能量越大。对橡胶起破坏作用的是能量较高的紫外线。紫外线除了能直接引起橡胶分子链的断裂和交联外，橡胶因吸收光能而产生游离基，引发并加速氧化链反应过程。紫外线光起着加热的作用。光作用其另一特点是它主要在橡表面进生。含胶率高的试样，两面会出现网状裂纹，即所谓“光外层裂”。

E)机械应力：在机械应力反复作用下，会使橡胶分子链断裂生成游离基，引发氧化链反应，形成力化学过程。机械断裂分子链和机械活化氧化过程。哪个能占优势，视其所处的条件而定。此外，在应力作用下容易引起臭氧龟裂。

F)水分：橡胶在潮湿空气淋雨或浸泡在水中时，容易破坏，这是由于橡胶中的水溶性物质和清水基团等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原因引起的，特别是在水浸泡和大气曝露的交替作用下，会加速橡胶的破坏。但在某种情况下水分对橡胶则不起破坏作用，甚至有延缓老化的作用。

G)其它：对橡胶的老化因素还有化学介质、变价金属离子、高能辐射、电和生物等。

四、生产生活中怎么预防和规避橡胶老化

橡胶的老化虽然不可能完全避免，但是可以延缓，方便有效的措施就是加入防老剂。橡胶的防老剂主要有自由基抑制剂、光稳定剂、抗臭氧剂、有害金属抑制剂、过氧化物分解剂等防老剂。防老剂防老的原理主要是以防止橡胶发生自由基反应,并停止橡胶自由基链锁反应,防老化剂可以产生过氧化物, 并分解成稳定的化合物,使橡胶的内部结构处于稳定的状态, 抑制橡胶出现老化的现象。防老剂的作用或者性能主要决定于它的结构, 不同的置换基,其可以产生不同的效果。防老化剂按种类来分,可以分为酚类、硫脲类、胺类以及二硫代氨基甲酸镍类等。不同种类的防老化剂,存在着不同的性能,其耐臭氧性、耐热性、抗有害金属老化性以及耐屈挠龟裂性会有所不同,因此可以依据不同的性能来选择防老剂的种类。此外，防老剂还具备加和性的特点，因此，在实际应用中，我们可以选择几种不同性能的防老剂，实施合并使用,达到橡胶防老化的目的。

防止橡胶的老化,除了添加防老剂外,还可以添加其它一些具有防老化作用的物质,比如,在天然橡胶中,添加铝粉。天然橡胶在添加铝粉后,其在出现热老化后,依然可以保持良好的机械性能。