橡膠作為一種重要的工業(yè)原料和戰(zhàn)略物資，在咱們的日常生活中有著廣泛的運(yùn)用，從雨鞋、暖水袋到輪胎、傳送帶，再到高精尖的火箭和宇宙飛船，都離不開(kāi)橡膠的身影。然而，橡膠在運(yùn)用過(guò)程中會(huì)不可避免地產(chǎn)生老化，影響其功能和運(yùn)用壽命。本文將詳細(xì)解析橡膠的老化現(xiàn)象、原因及防護(hù)辦法。

一、橡膠老化的現(xiàn)象

橡膠老化是指生膠或橡膠制品在加工、貯存或運(yùn)用過(guò)程中，由于受熱、氧、光、機(jī)械力等外界要素的影響，逐漸產(chǎn)生物理及化學(xué)改變，導(dǎo)致功能下降甚至喪失運(yùn)用價(jià)值的現(xiàn)象。常見(jiàn)的老化現(xiàn)象包含：

1.外觀改變：如變軟發(fā)粘、變硬變脆、龜裂、發(fā)霉、失光及色彩改動(dòng)等。

2.物理功能改變：如溶脹、流變功能改動(dòng)。

3.力學(xué)功能下降：拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度等目標(biāo)降低。

4.電功能改變：絕緣電阻、介電常數(shù)、介電損耗等電功能下降。

二、橡膠老化的原因

橡膠老化的原因復(fù)雜多樣，主要包含物理要素、化學(xué)要素及生物要素：

1.物理要素：熱、光、電、應(yīng)力等。其間，熱是進(jìn)步橡膠氧化反應(yīng)速度的主要要素，光則引發(fā)光氧老化，應(yīng)力則可能導(dǎo)致疲憊老化。

2.化學(xué)要素：氧、臭氧、酸、堿、鹽及金屬離子等。氧在橡膠中引發(fā)游離基連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致分子鏈斷裂或過(guò)度交聯(lián)；臭氧的活性更高，對(duì)橡膠的破壞性更大，特別是不飽和橡膠在拉伸狀況下更易產(chǎn)生臭氧龜裂。

3.生物要素：微生物（霉菌、細(xì)菌）、昆蟲(chóng)（白蟻等）的腐蝕也會(huì)加速橡膠的老化。

三、橡膠老化的防護(hù)辦法

為了推遲橡膠的老化，進(jìn)步其運(yùn)用壽命，需求采納有用的防護(hù)辦法。主要包含物理防護(hù)法和化學(xué)防護(hù)法：

1.物理防護(hù)法：

避免直接暴露：盡量避免橡膠與各種老化要素直接接觸，如選用遮陽(yáng)、避光等辦法。

外表維護(hù)：在橡膠外表涂覆維護(hù)層，如石蠟、光屏蔽劑等，削減外界要素的腐蝕。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：合理設(shè)計(jì)橡膠制品的結(jié)構(gòu)，削減應(yīng)力會(huì)集，推遲疲憊老化。

2.化學(xué)防護(hù)法：

加入防老劑：在橡膠配方中加入防老劑，如胺類或酚類化學(xué)防老劑，以阻止或推遲橡膠老化反應(yīng)。防老劑按作用原理可分為自由基終止型、分解氫過(guò)氧化物型等。

并用防老劑：多種防老劑并用可產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，進(jìn)步防護(hù)作用。

四、詳細(xì)案例剖析

以輪胎為例，輪胎在運(yùn)用過(guò)程中會(huì)遭到熱、光、交變應(yīng)力、氧、臭氧等多種要素的影響，容易產(chǎn)生老化。為了推遲輪胎的老化，能夠采納以下辦法：

1.選用優(yōu)質(zhì)材料：選用耐老化功能好的橡膠材料。

2.合理設(shè)計(jì)：優(yōu)化輪胎結(jié)構(gòu)，削減應(yīng)力會(huì)集。

3.定時(shí)維護(hù)：定時(shí)檢查輪胎狀況，及時(shí)替換老化嚴(yán)峻的輪胎。

4.運(yùn)用環(huán)境操控：盡量避免輪胎長(zhǎng)時(shí)間暴露在高溫、陽(yáng)光直射等惡劣環(huán)境中。

五、總結(jié)

橡膠老化是橡膠制品在運(yùn)用過(guò)程中不可避免的現(xiàn)象，但經(jīng)過(guò)合理的防護(hù)辦法，能夠推遲其老化進(jìn)程，進(jìn)步運(yùn)用壽命。橡膠老化的防護(hù)需求歸納考慮物理、化學(xué)及生物要素，采納多種手段歸納施策。希望本文能為廣大讀者提供有益的參考，共同推動(dòng)橡膠制品的優(yōu)質(zhì)開(kāi)展。