Question

橡胶老化的原因

Answer 1

橡胶早期是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶剂，加工后制成具有弹性、绝缘性、不透水性和空气性等高分子化合物。分为天然橡胶和合成橡胶。橡胶老化的原因是人老了，橡胶也老了。橡胶长期使用后会发粘会软化，也会硬化。在日常生活中，我们经常看到一些用旧轮胎的侧部产生水沟般的缝隙，专业人士称为龟裂。在这种情况下，橡胶原来的弹性和强度大幅度下降，这些现象被称为老化。老化是在各种外部因素影响下橡胶结构变化的结果，其中最为常见的是热氧老化。橡胶加热后会在一定温度下降解。比如，200多度的天然橡胶开始分解低分子化合物。橡胶的热稳定性主要取决于其化学组成和结构。硅橡胶和氟橡胶的热稳定性优于普通橡胶。在通用橡胶中，顺丁橡胶热稳定性最好，丁苯橡胶次之。在氧的参与下，各种橡胶的老化结果不同。变软发粘；丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁况橡胶和三元乙丙橡胶在热氧老化过程中，主要是断链后的产物交织在一起，破坏橡胶的弹性结构，导致变硬和脆弱。橡胶热氧老化的祸根是其不饱和键。天然橡胶和部分通用合成橡胶含有每1000个碳原子150个，250个双键，这些部位最容易发生化学反应，所以热氧老化性能不好，尤其是天然橡胶。结构稳定的硅橡胶、氟橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶、聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶等属于耐热老化的弹性体。橡胶的老化虽然不可能完全避免，但可以延缓。最方便有效的措施是添加防旧剂。防老剂可以捕捉橡胶热氧老化过程中产生的活性物质，从而起到保护橡胶的作用。防老剂种类很多，比如胺和计算法两大系列，一般添加量为橡胶重量的1%至1.5%。