为什么橡胶年龄?
橡胶是一种流行的弹性材料,由于其优越的弹性,抗冲击性和耐磨性,可用于日常生活和业务。但是橡胶不是坚不可摧的,随着时间的流逝,它将逐渐失去其有效性-一种被称为橡胶老化的现象。这篇文章将讨论橡胶衰老的主要原因,并提供一些实用的解决方案来推迟该过程。
橡胶老化的定义
橡胶老化是橡胶材料质量由于机械,化学和物理压力的组合而逐渐恶化的过程。橡胶年龄并失去其弹性和力量,并具有变硬,脆弱,甚至破碎和骨折的潜力。橡胶年龄并失去其最初的韧性和灵活性,有时使其无法继续服务于预期目的。
导致橡胶衰老的主要因素
橡胶的衰老过程受许多因素的影响,以下是最重要的:
氧化
橡胶老化的主要因素之一是氧。橡胶分子的双键很容易与大气氧进行化学反应,以产生氧化产物。橡胶的分子链结构被这种氧化破坏了,这使得材料不那么弹性,更硬,甚至更容易破裂。氧化速率的显着加速度将发生,尤其是在高温的环境中。
氧化性能:
橡胶表面变白或黄色
物质硬化
弹性降低

臭氧侵蚀
较低的大气包含称为臭氧(O₃)的极端氧化气体。比常规氧气更重要的是,臭氧分解橡胶的分子链,在拉伸或变形时会导致表面裂缝。天然橡胶尤其如此,因为不饱和橡胶材料更容易受到臭氧降解的影响。
臭氧侵蚀性能:
表面上明显的裂缝
拉伸时橡胶裂纹更严重
紫外线(UV)辐射
紫外线辐射对橡胶具有破坏作用,无法忽略。当橡胶项目长时间放在阳光下时,紫外线会导致一个称为照片{-氧化的过程,该过程会破坏橡胶分子并加快衰老过程。紫外线辐射会导致橡胶开裂,变色和柔韧性丧失。
紫外线的性能:
橡胶颜色褪色或变黑
橡胶表面裂缝
质地变得坚硬
热效应
橡胶的老化过程将通过温度升高来加速。升高的温度会导致橡胶分子移动更快,从而加快化学过程,例如氧化和热降解。橡胶通常会失去其柔软性,快速变硬,并且在炎热条件下断裂。
热老化的表现:
橡胶硬
产生微小的裂缝
弹性大大降低

机械应力
橡胶的分子链结构随着机械应力源的响应而有所不同,包括拉伸,压缩和弯曲,从而改变了材料的性能。长-术语张力会导致橡胶材料的压力放松或疲劳,这最终可能导致断裂。此外,如果橡胶反复磨损并遭受摩擦,最终将失败。
机械应力的表现:
在橡胶表面上磨损
弹性减少
增加断裂或裂缝
化学侵蚀
在某些化学条件下的化学物质会降解橡胶,从而降低其性能。例如,在存在酸,碱,溶剂,油和其他化学物质的情况下,橡胶会更快地降解或膨胀,这将降低材料的强度和弹性。必须根据特定的应用环境选择正确的橡胶材料,因为不同类型的橡胶具有不同的化学公差。
化学攻击的表现:
橡胶表面肿胀或软化
降低材料强度
溶剂导致分子链破裂
如何延迟橡胶老化
橡胶最终会自然而然地老化,但是采取正确的步骤可能会大大降低这一步伐并增加橡胶物品的使用寿命。这里有一些成功的抗-老化技术:
使用抗氧化剂
生产橡胶时可能会添加抗氧化剂。通过阻断氧-橡胶分子链反应,这些物质可以降低氧化速率。多种常见的抗氧化剂,例如酚和胺,可以显着提高橡胶的使用寿命。
使用抗-臭氧
橡胶货物可以在其上添加抗氧化剂-臭氧,以阻止臭氧{-诱导的裂缝。通过与臭氧相互作用,这些化合物可以阻止臭氧直接伤害橡胶分子链。抗-臭蜡也可用于通过在橡胶表面上产生保护性涂层来隔离臭氧损伤。
远离光线
由于紫外线辐射对橡胶造成的极端损害,橡胶物品应尽可能远离长时间的阳光暴露。建议使用具有紫外线保护功能的橡胶材料,或将抗-紫外线涂料放在产品的表面上,如果将其用于室外以减少紫外线辐射的影响。
温度控制
尝试将橡胶物品保持在适度的温度,并在使用和存储时远离高温区域。如果必须在高温的环境中使用橡胶,则建议在高温下选择独特的热{-耐药橡胶,包括硅橡胶,氟化器等。

减少机械应力
在安装或利用橡胶制品时,应将机械应力(例如过度拉伸,压缩或弯曲)最小化。橡胶的老化将通过过度张力加速。因此,通过周到的设计和安装可以提高橡胶的使用寿命。
避免化学腐蚀
橡胶商品不应与酸,碱,溶剂或油直接接触。应在化学环境中选择化学耐药性橡胶品种,例如荧光纤维或氯普赖橡胶。橡胶的状况也应经常监测,任何潜在的腐蚀源都应及时清洁。
结论
橡胶老化是一个多方面的过程,它是由于几个元素的相互作用而引起的,包括热,机械应力,氧化,臭氧侵蚀,紫外线辐射和化学腐蚀。橡胶会随着时间的流逝而自然变老,但可以使其更慢,并通过使用正确的材料,加工技术和预防措施具有更长的使用寿命。在实际-世界应用程序中,了解并解决橡胶衰老的原因对于保证随着时间的推移保证橡胶的耐用性至关重要。
