Coneixements sobre l'envelliment del cautxú

1. Què és l'envelliment del cautxú?Què mostra això a la superfície?
En el procés de processament, emmagatzematge i ús del cautxú i els seus productes, a causa de l'acció integral de factors interns i externs, les propietats físiques i químiques i les propietats mecàniques del cautxú es deterioren gradualment i finalment perden el seu valor d'ús.Aquest canvi s'anomena envelliment del cautxú.A la superfície, es manifesta amb esquerdes, enganxós, enduriment, suavització, calçat, decoloració i creixement de floridura.
2. Quins són els factors que afecten l'envelliment del cautxú?
Els factors que causen l'envelliment del cautxú són:
(a) L'oxigen i l'oxigen del cautxú experimenten una reacció en cadena de radicals lliures amb molècules de cautxú, i la cadena molecular es trenca o es reticula excessivament, donant lloc a canvis en les propietats del cautxú.L'oxidació és una de les causes importants de l'envelliment del cautxú.
(b) L'activitat química de l'ozó i l'ozó és molt superior a la de l'oxigen i és més destructiva.També trenca la cadena molecular, però l'efecte de l'ozó sobre el cautxú varia segons si el cautxú està deformat o no.Quan s'utilitza en cautxú deformat (principalment cautxú insaturat), apareixen esquerdes perpendiculars a la direcció de l'acció de l'estrès, és a dir, l'anomenada "esquerda de l'ozó";quan s'utilitza en cautxú deformat, només es forma una pel·lícula d'òxid a la superfície sense esquerdar-se.
(c) Calor: l'elevació de la temperatura pot provocar esquerdes tèrmiques o reticulació tèrmica del cautxú.Però l'efecte bàsic de la calor és l'activació.Millorar la velocitat de difusió de l'oxigen i activar la reacció d'oxidació, accelerant així la velocitat de reacció d'oxidació del cautxú, que és un fenomen comú d'envelliment: l'envelliment tèrmic de l'oxigen.
(d) Llum: com més curta sigui l'ona de llum, més gran serà l'energia.El dany a la goma són els raigs ultraviolats amb més energia.A més de provocar directament la ruptura i la reticulació de la cadena molecular del cautxú, els raigs ultraviolats generen radicals lliures a causa de l'absorció d'energia lluminosa, que inicia i accelera el procés de reacció en cadena d'oxidació.La llum ultraviolada actua com a escalfament.Una altra característica de l'acció de la llum (diferent de l'acció de la calor) és que es produeix principalment a la superfície del cautxú.Per a mostres amb un alt contingut de cola, hi haurà esquerdes de xarxa a ambdós costats, és a dir, les anomenades "esquerdes de la capa exterior òptica".
(e) Estrès mecànic: Sota l'acció repetida de l'estrès mecànic, la cadena molecular del cautxú es trencarà per generar radicals lliures, que desencadenaran una reacció en cadena d'oxidació i formaran un procés mecanoquímic.Cissió mecànica de cadenes moleculars i activació mecànica dels processos d'oxidació.Quin té la millora depèn de les condicions en què es col·loqui.A més, és fàcil provocar esquerdes de l'ozó sota l'acció de l'estrès.
(f) Humitat: l'efecte de la humitat té dos aspectes: el cautxú es fa malbé fàcilment quan s'exposa a la pluja a l'aire humit o submergit a l'aigua.Això es deu al fet que les substàncies solubles en aigua i els grups d'aigua clara del cautxú s'extreuen i es dissolen per l'aigua.Causada per hidròlisi o absorció.Especialment sota l'acció alterna de la immersió en aigua i l'exposició atmosfèrica, la destrucció del cautxú s'accelerarà.Però en alguns casos, la humitat no danya el cautxú i fins i tot té l'efecte de retardar l'envelliment.
(g) Altres: hi ha mitjans químics, ions metàl·lics de valència variable, radiacions d'alta energia, electricitat i biologia, etc., que afecten el cautxú.
3. Quins són els tipus de mètodes de prova d'envelliment del cautxú?
Es pot dividir en dues categories:
(a) Mètode de prova d'envelliment natural.Es divideix a més en prova d'envelliment atmosfèric, prova d'envelliment accelerat atmosfèric, prova d'envelliment d'emmagatzematge natural, medi natural (incloent terra soterrada, etc.) i prova d'envelliment biològic.
(b) Mètode de prova d'envelliment accelerat artificial.Per a l'envelliment tèrmic, l'envelliment de la capa d'ozó, el fotoenvelliment, l'envelliment del clima artificial, l'envelliment de la foto-ozó, l'envelliment biològic, la radiació d'alta energia i l'envelliment elèctric i l'envelliment dels mitjans químics.
4. Quin grau de temperatura s'ha de seleccionar per a la prova d'envelliment d'aire calent per a diversos compostos de cautxú?
Per al cautxú natural, la temperatura de prova sol ser de 50 ~ 100 ℃, per al cautxú sintètic, sol ser de 50 ~ 150 ℃, i la temperatura de prova per a alguns cautxús especials és més alta.Per exemple, el cautxú de nitril s'utilitza a 70 ~ 150 ℃ i el cautxú de fluor de silicona s'utilitza generalment a 200 ~ 300 ℃.En resum, s'hauria de determinar segons la prova.