1. Qu'est-ce que le vieillissement du caoutchouc ?Qu'est-ce que cela montre en surface ?
Au cours du processus de traitement, de stockage et d'utilisation du caoutchouc et de ses produits, en raison de l'action globale de facteurs internes et externes, les propriétés physiques et chimiques et les propriétés mécaniques du caoutchouc se détériorent progressivement et perdent finalement leur valeur d'usage.Ce changement est appelé vieillissement du caoutchouc.En surface, il se manifeste par des fissures, un caractère collant, un durcissement, un ramollissement, un farinage, une décoloration et une croissance de moisissure.
2. Quels sont les facteurs qui affectent le vieillissement du caoutchouc ?
Les facteurs qui causent le vieillissement du caoutchouc sont :
(a) L'oxygène et l'oxygène dans le caoutchouc subissent une réaction radicalaire en chaîne avec les molécules de caoutchouc, et la chaîne moléculaire est rompue ou excessivement réticulée, ce qui entraîne des modifications des propriétés du caoutchouc.L'oxydation est l'une des principales raisons du vieillissement du caoutchouc.
(b) L'activité chimique de l'ozone et de l'ozone est beaucoup plus élevée que celle de l'oxygène, et elle est plus destructrice.Il rompt également la chaîne moléculaire, mais l'effet de l'ozone sur le caoutchouc varie selon que le caoutchouc est déformé ou non.Lorsqu'il est utilisé sur du caoutchouc déformé (principalement du caoutchouc insaturé), des fissures perpendiculaires à la direction d'action des contraintes apparaissent, c'est-à-dire la «fissure d'ozone»;lorsqu'il est utilisé sur du caoutchouc déformé, seul un film d'oxyde se forme sur la surface sans se fissurer.
(c) Chaleur : L'élévation de la température peut provoquer une fissuration thermique ou une réticulation thermique du caoutchouc.Mais l'effet fondamental de la chaleur est l'activation.Améliorer la vitesse de diffusion de l'oxygène et activer la réaction d'oxydation, accélérant ainsi la vitesse de réaction d'oxydation du caoutchouc, qui est un phénomène de vieillissement courant - vieillissement thermique à l'oxygène.
(d) Lumière : plus l'onde lumineuse est courte, plus l'énergie est grande.Les dommages au caoutchouc sont les rayons ultraviolets avec une énergie plus élevée.En plus de provoquer directement la rupture et la réticulation de la chaîne moléculaire du caoutchouc, les rayons ultraviolets génèrent des radicaux libres en raison de l'absorption de l'énergie lumineuse, ce qui initie et accélère le processus de réaction d'oxydation en chaîne.La lumière ultraviolette agit comme un chauffage.Une autre caractéristique de l'action de la lumière (différente de l'action de la chaleur) est qu'elle se produit principalement à la surface du caoutchouc.Pour les échantillons à forte teneur en colle, il y aura des fissures de réseau des deux côtés, c'est-à-dire les soi-disant «fissures de la couche externe optique».
(e) Stress mécanique : Sous l'action répétée d'un stress mécanique, la chaîne moléculaire du caoutchouc sera brisée pour générer des radicaux libres, qui déclencheront une réaction d'oxydation en chaîne et formeront un processus mécanochimique.Scission mécanique des chaînes moléculaires et activation mécanique des processus d'oxydation.Celui qui a le dessus dépend des conditions dans lesquelles il est placé.De plus, il est facile de provoquer une fissuration de l'ozone sous l'action d'une contrainte.
(f) Humidité : L'effet de l'humidité a deux aspects : le caoutchouc est facilement endommagé lorsqu'il est exposé à la pluie dans de l'air humide ou immergé dans l'eau.En effet, les substances solubles dans l'eau et les groupes d'eau claire du caoutchouc sont extraits et dissous par l'eau.Causé par hydrolyse ou absorption.Surtout sous l'action alternée de l'immersion dans l'eau et de l'exposition atmosphérique, la destruction du caoutchouc sera accélérée.Mais dans certains cas, l'humidité n'endommage pas le caoutchouc, et a même pour effet de retarder le vieillissement.
(g) Autres : Il existe des milieux chimiques, des ions métalliques à valence variable, des rayonnements à haute énergie, de l'électricité et de la biologie, etc., qui affectent le caoutchouc.
3. Quels sont les types de méthodes de test de vieillissement du caoutchouc ?
Peut être divisé en deux catégories :
(a) Méthode d'essai de vieillissement naturel.Il est en outre divisé en test de vieillissement atmosphérique, test de vieillissement atmosphérique accéléré, test de vieillissement de stockage naturel, milieu naturel (y compris sol enterré, etc.) et test de vieillissement biologique.
(b) Méthode d'essai artificielle de vieillissement accéléré.Pour le vieillissement thermique, le vieillissement à l'ozone, le photovieillissement, le vieillissement climatique artificiel, le vieillissement photo-ozone, le vieillissement biologique, le rayonnement à haute énergie et le vieillissement électrique, et le vieillissement des milieux chimiques.
4. Quelle classe de température doit être sélectionnée pour le test de vieillissement à l'air chaud pour divers composés de caoutchouc ?
Pour le caoutchouc naturel, la température de test est généralement de 50 ~ 100 ℃, pour le caoutchouc synthétique, elle est généralement de 50 ~ 150 ℃ et la température de test pour certains caoutchoucs spéciaux est plus élevée.Par exemple, le caoutchouc nitrile est utilisé à 70 ~ 150 ℃ et le caoutchouc silicone fluoré est généralement utilisé à 200 ~ 300 ℃.En bref, il doit être déterminé en fonction du test.
Heure de publication : 14 février 2022