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橡膠的臭氧老化及防護(hù)

1、橡膠臭氧老化機(jī)理

橡膠與臭氧反應(yīng)，首先是和橡膠中的雙鍵反應(yīng)，形成初級(jí)臭氧化物（分子臭氧化物只有在溫度很低的情況下才能檢測(cè)到，在室溫它們很快反應(yīng)成醛和酮，以及兩性離子），醛和兩性離子重新結(jié)合成異臭氧化物，當(dāng)兩性離子相互結(jié)合時(shí)也形成高分子量的聚過(guò)氧化物。當(dāng)體系中帶有活潑氫的物質(zhì)（如醇、水）存在時(shí)，兩性離子可與之反應(yīng)形成氫過(guò)氧化物。

2、影響橡膠臭氧老化的因素

a.臭氧濃度：隨濃度的提高橡膠龜裂時(shí)間顯著縮短，因?yàn)橄鹉z的品種不同，龜裂加速程度不同，但是龜裂增長(zhǎng)速度都有提高；

b.應(yīng)力及應(yīng)變：橡膠的臭氧龜裂與其所受的力和伸長(zhǎng)有關(guān)，只有超過(guò)臨界應(yīng)力或超過(guò)臨界伸長(zhǎng)時(shí)才產(chǎn)生臭氧龜裂。再動(dòng)態(tài)條件下，臭氧老化和其它老化相互重疊，使龜裂產(chǎn)生和增長(zhǎng)比靜態(tài)條件下快的多。

3、橡膠臭氧老化的物理防護(hù)

一般物理方法是：覆蓋或涂刷橡膠表面，在橡膠中加入蠟。其中通常是加入蠟，在硫化溫度下石蠟完全溶解，當(dāng)冷卻后則處于過(guò)飽和狀態(tài)，因而會(huì)向表面噴出一層蠟?zāi)ぃ柚箍諝庵械某粞鯇?duì)橡膠的老化。一般各種蠟對(duì)靜態(tài)使用條件下的橡膠有良好的防護(hù)效果。但是在動(dòng)態(tài)屈撓的條件下，蠟會(huì)從橡膠表面脫落，從而喪失保護(hù)性能，所以在動(dòng)態(tài)的條件下一般要用化學(xué)防護(hù)法。

4、橡膠臭氧老化的化學(xué)防護(hù)

化學(xué)防護(hù)主要是加入抗臭氧劑。對(duì)于污染性要求不高的條件下，在橡膠中加入0.5～2.0份的抗臭氧劑是廣泛使用的防止臭氧老化的方法。目前最常使用的是對(duì)苯二胺類抗臭氧劑，如防老劑4010NA、防老劑4020。我公司研發(fā)一款改性防老劑4020，紫紅色至灰褐色粉末狀。它是N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基對(duì)苯二胺與金屬有機(jī)框架材料經(jīng)配位反應(yīng)制得的緩釋型防老劑。具有耐遷移，高溫不結(jié)塊，儲(chǔ)存安全等特點(diǎn)。