Conhecimento sobre envelhecimento da borracha

1. O que é o envelhecimento da borracha?O que isso mostra na superfície?
No processo de processamento, armazenamento e utilização da borracha e seus produtos, devido à ação abrangente de fatores internos e externos, as propriedades físicas e químicas e as propriedades mecânicas da borracha deterioram-se gradativamente e, por fim, perdem seu valor de uso.Essa mudança é chamada de envelhecimento da borracha.Na superfície, manifesta-se como rachaduras, pegajosidade, endurecimento, amolecimento, escamação, descoloração e crescimento de mofo.
2. Quais são os fatores que afetam o envelhecimento da borracha?
Os fatores que causam o envelhecimento da borracha são:
(a) O oxigênio e o oxigênio na borracha sofrem reação em cadeia de radicais livres com moléculas de borracha, e a cadeia molecular é quebrada ou excessivamente reticulada, resultando em alterações nas propriedades da borracha.A oxidação é uma das razões importantes para o envelhecimento da borracha.
(b) A atividade química do ozônio e do ozônio é muito maior que a do oxigênio e é mais destrutiva.Também quebra a cadeia molecular, mas o efeito do ozônio na borracha varia dependendo se a borracha está deformada ou não.Quando utilizada em borracha deformada (principalmente borracha insaturada), aparecem fissuras perpendiculares à direção de ação da tensão, ou seja, a chamada “fissura de ozônio”;quando usado em borracha deformada, apenas uma película de óxido se forma na superfície sem rachar.
(c) Calor: A elevação da temperatura pode causar rachaduras térmicas ou reticulação térmica da borracha.Mas o efeito básico do calor é a ativação.Melhore a taxa de difusão de oxigênio e ative a reação de oxidação, acelerando assim a taxa de reação de oxidação da borracha, que é um fenômeno comum de envelhecimento – envelhecimento térmico por oxigênio.
(d) Luz: Quanto mais curta for a onda de luz, maior será a energia.O dano à borracha são os raios ultravioleta com maior energia.Além de causar diretamente a ruptura e reticulação da cadeia molecular da borracha, os raios ultravioleta geram radicais livres devido à absorção da energia luminosa, que inicia e acelera o processo de reação em cadeia de oxidação.A luz ultravioleta atua como aquecimento.Outra característica da ação da luz (diferente da ação do calor) é que ela ocorre principalmente na superfície da borracha.Para amostras com alto teor de cola, haverá fissuras de rede em ambos os lados, ou seja, as chamadas “fissuras da camada externa óptica”.
(e) Estresse mecânico: Sob a ação repetida do estresse mecânico, a cadeia molecular da borracha será quebrada para gerar radicais livres, que desencadearão uma reação em cadeia de oxidação e formarão um processo mecanoquímico.Cisão mecânica de cadeias moleculares e ativação mecânica de processos de oxidação.Qual deles leva vantagem depende das condições em que é colocado.Além disso, é fácil causar rachaduras na camada de ozônio sob a ação do estresse.
(f) Umidade: O efeito da umidade tem dois aspectos: a borracha é facilmente danificada quando exposta à chuva em ar úmido ou imersa em água.Isso ocorre porque as substâncias solúveis em água e os grupos de água clara da borracha são extraídos e dissolvidos pela água.Causada por hidrólise ou absorção.Especialmente sob a ação alternada de imersão em água e exposição atmosférica, a destruição da borracha será acelerada.Mas, em alguns casos, a umidade não danifica a borracha e até tem o efeito de retardar o envelhecimento.
(g) Outros: Existem meios químicos, íons metálicos de valência variável, radiação de alta energia, eletricidade e biologia, etc., que afetam a borracha.
3. Quais são os tipos de métodos de teste de envelhecimento da borracha?
Pode ser dividido em duas categorias:
(a) Método de teste de envelhecimento natural.É ainda dividido em teste de envelhecimento atmosférico, teste de envelhecimento atmosférico acelerado, teste de envelhecimento por armazenamento natural, meio natural (incluindo solo enterrado, etc.) e teste de envelhecimento biológico.
(b) Método de teste de envelhecimento artificial acelerado.Para envelhecimento térmico, envelhecimento por ozônio, fotoenvelhecimento, envelhecimento climático artificial, envelhecimento por foto-ozônio, envelhecimento biológico, radiação de alta energia e envelhecimento elétrico e envelhecimento em meios químicos.
4. Qual grau de temperatura deve ser selecionado para o teste de envelhecimento a ar quente para vários compostos de borracha?
Para borracha natural, a temperatura de teste é geralmente de 50 ~ 100 ℃, para borracha sintética, geralmente é de 50 ~ 150 ℃, e a temperatura de teste para algumas borrachas especiais é mais alta.Por exemplo, a borracha nitrílica é usada a 70 ~ 150 ℃ e a borracha de silicone com flúor é geralmente usada a 200 ~ 300 ℃.Em suma, deve ser determinado de acordo com o teste.