橡膠臭氧老化測(cè)試設(shè)備腐蝕的原理：

? ? ? 耐臭氧的氧化作用導(dǎo)致不飽和的有機(jī)分子的破裂。使臭氧分子結(jié)合在有機(jī)分子的雙鍵上，生成臭氧化物。臭氧化物的自發(fā)性分裂產(chǎn)生一個(gè)羧基化合物和帶有酸性和堿性基的兩性離子，后者是不穩(wěn)定的，可分解成酸和醛。同時(shí)，臭氧本身并不是很穩(wěn)定，會(huì)自發(fā)的變成氧氣和活性氧原子，其中，活性氧原子極易結(jié)合有機(jī)物，造成破壞。

耐臭氧老化試驗(yàn)箱進(jìn)行試驗(yàn)的操作方式如下：

? ? ? 1、在操作臭氧老化試驗(yàn)箱之前，需要接通其電源按照其加熱按鈕，且是按照其要求進(jìn)行設(shè)定溫度，如若試驗(yàn)溫度低于其環(huán)境溫度的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)打開(kāi)其制冷開(kāi)關(guān)；

? ? ? 2、如果是需要進(jìn)行濕度處理的話，應(yīng)當(dāng)打開(kāi)其加濕開(kāi)關(guān)，從而按照其標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)定濕度值；

? ? ? 3、進(jìn)行臭氧處理工作中，先按其臭氧按鈕，將其臭氧發(fā)生器上的進(jìn)氣調(diào)到1-2升/分鐘，從而轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)撥到其自動(dòng)狀態(tài)，且臭氧老化試驗(yàn)箱開(kāi)始產(chǎn)生其臭氧，并且從而控制其濃度；

? ? ? 4、想清楚的觀察試驗(yàn)箱中的工作情況，就需要打開(kāi)照明開(kāi)關(guān)；

? ? ? 5、在進(jìn)行靜態(tài)臭氧老化試驗(yàn)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)將其樣品固定在樣品架上從而掛到轉(zhuǎn)盤(pán)上從而啟動(dòng)，在其調(diào)速器上進(jìn)行調(diào)節(jié)速度;如果要進(jìn)行動(dòng)態(tài)臭氧老化試驗(yàn)的時(shí)候應(yīng)當(dāng)根據(jù)其樣品的尺寸調(diào)整其動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)盤(pán)的距離和拉伸頻率，以此將靜態(tài)樣品架從而全部取下，以此在打開(kāi)拉伸開(kāi)關(guān)的時(shí)候，樣品架開(kāi)始拉伸，在打開(kāi)轉(zhuǎn)盤(pán)開(kāi)關(guān)，使其樣品價(jià)從而開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)；

? ? ?在一整套的試驗(yàn)工作后，根據(jù)試驗(yàn)的具體使用步驟進(jìn)行試驗(yàn)處理。要求說(shuō)明如何使用根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)情況進(jìn)行，在設(shè)置完畢后，以此結(jié)束了取出試驗(yàn)樣品，進(jìn)行耐臭氧老化試驗(yàn)箱的清潔處理是必要的。

一、設(shè)備用途：

? ? 適用于橡膠類制品如硫化橡膠，熱塑性橡膠，電纜絕緣護(hù)套等產(chǎn)品，在靜態(tài)拉伸變形下，暴露于密閉無(wú)光照的含有恒定臭氧濃度的空氣和恒溫的試驗(yàn)箱中，按預(yù)定時(shí)間對(duì)試樣進(jìn)行檢測(cè)，從試樣表面發(fā)生的龜裂或其它性能的變化程度，以評(píng)定橡膠的耐臭氧老化性能。

二、標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)：

GB/T7762-2003 硫化橡膠或熱塑性橡膠 耐臭氧龜裂 靜態(tài)拉伸試驗(yàn)方法

GB/T2951.21-2008電纜絕緣和護(hù)套材料通用試驗(yàn)方法

GB/T 11206-2009橡膠老化試驗(yàn) 表面龜裂法

三、主要技術(shù)參數(shù)：

型號(hào)規(guī)格： HE-CY-150L

內(nèi)箱尺寸： 寬500×高600×深500（mm）

溫度范圍： 5℃～80℃

溫度波動(dòng)度： ±0.5℃

溫度均勻度： ±2℃

溫度范圍： 20%RH~98%RH

臭氧濃度： 100pphm ~20000pphm

臭氧濃度偏差： ±10%

臭氧發(fā)生器： 無(wú)聲放電管式

試驗(yàn)裝置： 新型試樣架（每個(gè)夾具能安裝測(cè)試件拉伸能滿足I型啞鈴和實(shí)際工作）

試樣架旋轉(zhuǎn)角度： 360度(轉(zhuǎn)速1轉(zhuǎn)每分鐘)

動(dòng)態(tài)拉伸頻率： 0.5HZ

氣流速度： 12～16mm/s

控制器： PLC可程式彩色觸摸屏控制

內(nèi)箱材質(zhì)： SUS304#不銹鋼?

外箱材質(zhì)： SECC冷鋼板高溫烤漆處理

使用電源： AC 單相 三線 220V 50/60HZ

安全保護(hù)： 漏電、短路、超溫、電機(jī)過(guò)熱、過(guò)電流保護(hù)

提高橡膠制品耐臭氧的35種方法

臭氧侵蝕橡膠往往發(fā)生在表面。我們周圍空氣中的臭氧濃度在逐年上升。臭氧對(duì)施加一定應(yīng)變的橡膠制品的侵蝕結(jié)果就是產(chǎn)生裂紋，這些裂紋最終會(huì)導(dǎo)致橡膠制件的徹底失效。

　1.蠟類抗臭氧劑

　　要提高靜態(tài)條件下膠料的耐臭氧性，通常是添加各種蠟的共混物，如低分子量石蠟、高分子量石蠟或者微晶蠟等共混物，這些共混物僅限于提高膠料的靜態(tài)耐臭氧性，如果加入過(guò)多，其實(shí)會(huì)使膠料的動(dòng)態(tài)耐臭氧性下降。

　　2.對(duì)苯二胺類PPDs抗臭氧劑

　　對(duì)苯二胺PPDs是很有效的抗臭氧劑，即使在動(dòng)態(tài)條件下，也能賦予膠料很好的耐臭氧性。

　　很多情況下，也會(huì)選用6PPDs作為動(dòng)態(tài)條件下的有效抗臭氧劑。

　　將6PPD(長(zhǎng)期有效)和77PPD(短期有效)并用，可以全面提高膠料的耐臭氧性。

　　3.微廒囊化PPD

　　對(duì)6PPD，可以考慮實(shí)施微膠囊技術(shù)，這種微膠囊劑可以選擇醋酸纖維素。將微膠囊化的6PPD加入到膠料中，既可以長(zhǎng)時(shí)間地保護(hù)膠料免受臭氧侵蝕又可以防止6PPD的向外遷移。

　　4。蠟/PPDs

　　要想使膠料在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)條件下都具有很好的耐臭氧性，那么就選擇一蠟并用一種對(duì)苯二胺類，如6PPD的抗臭氧劑。

　　5.NBC抗臭氧劑

　　二丁基二硫代氨基甲酸鎳(NBC)對(duì)于NBR、CR和SBR 來(lái)說(shuō)是較好的靜態(tài)抗臭氧劑，但不適合在動(dòng)態(tài)條件下使用的膠料。

　　6.抗臭氧劑的分子量與溶解度

　　有效的抗臭氧劑必須是與膠料相溶的，并且必須能遷移到表面而起到隔臭氧侵蝕的作用。通常其遷移速度取決其分子量以及}中的溶懈度

　　7. 6QDI

　　硫黃硫化的二烯類膠料中，要選用N-苯基-N，-1，3-=甲基丁基對(duì)喹啉亞胺(6QDI)做抗臭氧劑，因?yàn)榱蚧?，它?huì)與橡膠主鏈或者是炭黑發(fā)生化學(xué)，結(jié)合，提高了膠料的耐臭氧性。因此，有報(bào)道說(shuō)，在一些情況下，6QDI比6PPD/TMQ有更好的抗氧化作用。還有報(bào)道說(shuō)，6QDI會(huì)部分轉(zhuǎn)化成6PPD而起到抗臭氧侵蝕的作用。

　　8. 77PD

　　77PD(烷基PPD)主要用做靜態(tài)臭氧保護(hù)齊U，并且是短期保護(hù)。在動(dòng)態(tài)條件下，往往是不單獨(dú)使用的，一般會(huì)與烷基，芳基PPD并用，使膠料在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)下都會(huì)有較好的耐臭氧性。通常6PPD與77PD會(huì)按2:1比例(質(zhì)量比)并用，前者是為動(dòng)態(tài)條件的臭氧保護(hù)，而后者是為靜態(tài)條件的臭氧保護(hù)。

　　9.TMQ/6PPD

　　如果TMQ在抗臭氧或者疲勞保護(hù)方面還不夠的話，可以并用6PPD[ N-苯基-N‘-(1，3-二甲基丁基)-對(duì)苯二胺]。這對(duì)于先暴露在氧氣環(huán)境之后再暴露在臭氧環(huán)境中的膠料來(lái)說(shuō)尤為重要。因此，TMQ與6PPD 并用是很常見(jiàn)的。I

　　10.非著色乙縮醛抗臭氧劑

　　對(duì)白色或者彩色膠料，可以使用非著色抗氧劑?？梢钥紤]選用環(huán)狀乙縮醛類抗氧荊(Bayer 公司的VulkazonAFS)作為各種不同膠料的抗臭氧劑。

　　據(jù)報(bào)道，與對(duì)苯二胺類抗氧劑相比，雙-(1，2，3，6-四氫苯甲醛)-季戊四醇縮醛能賦予CR、IIR、CIIR、BIIR 等膠料更高的耐臭氧性。

　　11.丁基膠與鹵化丁基膠

　　丁基膠與鹵化丁基膠本身具有較好的耐臭氧性。

　　不飽和度低[如o.8%(摩爾濃度)]的丁基膠具有更好的耐臭氧性，因?yàn)椴伙柡投鹊停艹粞跚治g的機(jī)會(huì)就少。

　　12。DNPD/Zn0 硫化BIIR

　　，用氧化鋅并用N，N，-二-B –萘基對(duì)苯二胺(DNPD)或者Goodrich 公司的產(chǎn)品Agerite White 來(lái)硫化溴化丁基膠，可以賦予膠料較好的耐臭氧性。

　　13.BIMS

　　溴化異丁烯-對(duì)甲基苯乙烯橡膠( BIMS)比一些丁基膠或者鹵化丁基膠具有更好的耐臭氧性，因?yàn)锽IMS是完全飽和的。

　　在以NR為基體的三元共混輪胎胎側(cè)膠料中，用BIMS替代部分鹵化丁基膠或者EPDM，可以顯著地提高耐臭氧性和抗疲勞裂口增長(zhǎng)性。

　　14.丁基膠的二肟硫化

　　丁基膠料采用二肟硫化，可以提膠料的耐臭氧性。

　　15，烷基酚二硫化物硫化鹵化丁基膠

　　鹵化丁基膠與其他不飽和彈性體共混時(shí)，選用烷基酚二硫化物來(lái)硫化，可以顯著地改善膠料的耐臭氧性。

　　16.EPDM和EPM

　　三元乙丙橡膠和二元乙丙橡膠都具有較好的耐臭氧性。

　　17.高光澤度耐臭氧膠辯

　　要想使橡膠制品表面具有很高的光澤度，應(yīng)選用含有高飽和度主鏈的弭性體共混物。共混物中含有這些飽和組分，不需加入抗臭氧劑就具有較好的抗臭氧性。如果使用抗臭氧劑，就會(huì)出現(xiàn)“噴霜”現(xiàn)象，遷移到表面就會(huì)影響制品的光澤。這種飽和主鏈彈性體有EPDM、BIIR、CIIR和BIMS 等。

　　18.避免使用NR

　　如果不使用強(qiáng)抗臭氧劑，天然膠料的耐臭氧性會(huì)很差，因此一般會(huì)使用NR與其他耐臭氧彈性體的共混物。

　　19. NR加覆蓋膠

　　安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的全天然橡膠發(fā)動(dòng)機(jī)支架，其表面有兩層覆蓋膠，其中底層是按一定比例配合并且發(fā)生交聯(lián)的氯丁二烯與辛烯聚合物，上面一層是交聯(lián)的鹵化丁基膠/辛烯聚合物。在橡膠支架表層的這兩層覆蓋膠，可以有效地抵擋臭氧以及熱氧化對(duì)天然膠的侵蝕，這主要是因?yàn)槠浣档土顺粞鹾脱鯏U(kuò)散到天然膠中引起的主鏈斷裂。疲勞實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，這種帶有兩層覆蓋膠的橡膠發(fā)動(dòng)機(jī)支架的疲勞次數(shù)明顯提升。

　　20. NR/EPDM 共混物

　　硫黃和過(guò)氧化物并用硫化NR/EPDM共1昆物中，EPDM會(huì)賦予膠料較好的耐臭氧性。

　　對(duì)于NR/EPDM 共混物來(lái)說(shuō)，提高EPDM用量會(huì)提高共混物膠料的耐臭氧性。理論上，EPDM的最佳用量在35% - 40%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))(EPDM成為道續(xù)相)。因?yàn)殡S著EPDM用量的增加，共硫化會(huì)成為一個(gè)問(wèn)題，并且會(huì)導(dǎo)致性能下降。研究發(fā)現(xiàn)，EPR在NR中的分散微區(qū)會(huì)降低膠料的臭氧龜裂紋，EPR在NR中的最佳用量為35% - 45%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，可以有效地提高膠料的耐臭氧性。

　　21，NR/CIIR 共混物

　　在NR/CIIR 共混物中，CIIR的比例可以高一些，它與NR的相容性要比EPDM與NR的相容性更好。但是EPDN是相當(dāng)于一種抗臭氧劑加在NR中的，因此有時(shí)需要將三者共混來(lái)得到物理性能與耐臭氧性能都較好的膠料。

　　22.CR

　　據(jù)報(bào)道，氯丁膠料的耐臭氧性可以達(dá)到50pphm (50 X 10 -8)，加入1-2份(質(zhì)量份)的二芳基對(duì)苯二胺抗臭氧劑可以使CR膠料的耐臭氧性提高到100pphm。然而這種抗氧劑會(huì)縮短膠料的焦燒安全期，應(yīng)該和硫化劑一起加入混煉。

　　23.CR/EPDM合金

　　在CR/EPDM=70/30(質(zhì)量比)共混中，加入10份(質(zhì)量份)Escor 酸類三元共聚物增容劑(乙烯—甲基丙烯酸酯-丙烯酸三元共聚物)，這種膠料的抗德默西亞(曲撓)切口增長(zhǎng)性好，耐熱性好，耐臭氧性好，是用在傳輸帶上強(qiáng)烈推薦的膠料配方。

　　24，可混慧PU與SBR 共混物

　　在SBR膠料中，逐漸加入可混煉的PU，可以有效地提高膠料的耐臭氧性。

　　25。表氯醇橡膠

　　表氯醇橡膠本身具有較好的耐臭氧性。

　　26.硅橡膠

　　硅橡膠是耐臭氧性較好的彈性體。

　　27.聚丙烯酸酯橡膠

　　聚丙烯酸酯橡膠是耐臭氧性較好的彈性體。

　　28. CM

　　氯化聚乙烯彈性體是耐臭氧性較好的彈性體。

　　29. CSM

　　氯磺化聚乙烯橡膠本身具有較好的耐臭氧性。

　　30.聚氨酯彈性體

　　聚氨酯彈性體與一般二烯類橡膠相比，一個(gè)突出優(yōu)勢(shì)就是耐臭氧性好。

　　31. HNBR

　　HNBR仍然可以用硫黃夾硫化，因?yàn)樗€有一部分不飽和鍵，，如果厈氧化物硫化，會(huì)提高其耐臭氧性。

　　32.NBR/PVC 共混物

　　NBR與PVC 共混后，其耐臭氧性會(huì)得到顯著改善。將NBR純膠與增塑了的PVC在密煉機(jī)熔融共混之后再進(jìn)行造粒，以便于以后的混煉配合。研究發(fā)現(xiàn)，乳液聚合的PVC(用作塑料溶膠)最適合與NBR共混，可以使膠料具有較好的耐臭氧性和應(yīng)力—應(yīng)變性能。在NBR/PVC 共混物中，增加PVC用量，可以提高膠料的耐臭氧保護(hù)。

　　33.NBR/EPDM 共混物

　　耐油性好的NBR膠如果和30份(質(zhì)量份)EPDM共;混，可以提高其耐臭氧性，但是會(huì)降低耐油性。然而NBR和EPDM的相容性很差，如果不能很好1配合混煉，硫化共混物的性能會(huì)較差，因此要注意選擇合適的硫化體系，口兩者的相容性。例如，Wood和Mass研究發(fā)現(xiàn)，二硫代氨基甲酸鹽具有長(zhǎng)鏈的烷基，可以用在硫化體系中。另外，Bergstrom研究發(fā)現(xiàn)，o，2份(質(zhì)睪份)硫黃、o.5份(質(zhì)量份)CBS和2.5份(質(zhì)量份)40% DCP母料是用于NBR/EPDM的不錯(cuò)的硫化體系。Mitchell研究發(fā)現(xiàn)，將EPDM與炭黑先混煉為母膠，再與NBR混煉，可以提高相容性及其他性能。

　　34，滑石粉

　　研究發(fā)現(xiàn)，滑石粉可以賦予膠料一定的耐臭氧性。

　　35.白炭黑

　　在含有EPDM及炭黑填充的胎側(cè)膠料中，加入白炭黑，可以有效地提高膠料的耐臭氧性、抗撕裂性能和抗裂口增長(zhǎng)性。