Conocimientos sobre el envejecimiento del caucho.

1. ¿Qué es el envejecimiento del caucho?¿Qué muestra esto en la superficie?
En el proceso de procesamiento, almacenamiento y uso del caucho y sus productos, debido a la acción integral de factores internos y externos, las propiedades físicas y químicas y las propiedades mecánicas del caucho se deterioran gradualmente y finalmente pierden su valor de uso.Este cambio se denomina envejecimiento del caucho.En la superficie, se manifiesta como grietas, pegajosidad, endurecimiento, ablandamiento, caleo, decoloración y crecimiento de moho.
2. ¿Cuáles son los factores que afectan el envejecimiento del caucho?
Los factores que provocan el envejecimiento del caucho son:
(a) El oxígeno y el oxígeno en el caucho experimentan una reacción en cadena de radicales libres con las moléculas de caucho, y la cadena molecular se rompe o se entrecruza en exceso, lo que produce cambios en las propiedades del caucho.La oxidación es una de las razones importantes del envejecimiento del caucho.
(b) La actividad química del ozono y el ozono es mucho mayor que la del oxígeno y es más destructiva.También rompe la cadena molecular, pero el efecto del ozono sobre el caucho varía según si el caucho está deformado o no.Cuando se utiliza sobre caucho deformado (principalmente caucho no saturado), aparecen grietas perpendiculares a la dirección de acción de los esfuerzos, es decir, la llamada “fisura de ozono”;cuando se usa en caucho deformado, solo se forma una película de óxido en la superficie sin agrietarse.
(c) Calor: Elevar la temperatura puede causar agrietamiento térmico o reticulación térmica del caucho.Pero el efecto básico del calor es la activación.Mejore la tasa de difusión de oxígeno y active la reacción de oxidación, acelerando así la tasa de reacción de oxidación del caucho, que es un fenómeno de envejecimiento común: el envejecimiento térmico por oxígeno.
(d) Luz: cuanto más corta es la onda de luz, mayor es la energía.El daño al caucho son los rayos ultravioleta con mayor energía.Además de provocar directamente la ruptura y el entrecruzamiento de la cadena molecular del caucho, los rayos ultravioleta generan radicales libres debido a la absorción de energía lumínica, lo que inicia y acelera el proceso de reacción en cadena de oxidación.La luz ultravioleta actúa como calefacción.Otra característica de la acción de la luz (diferente a la acción del calor) es que ocurre principalmente en la superficie de la goma.Para muestras con alto contenido de pegamento, habrá grietas en la red en ambos lados, es decir, las llamadas "grietas de la capa externa óptica".
(e) Estrés mecánico: bajo la acción repetida del estrés mecánico, la cadena molecular del caucho se romperá para generar radicales libres, lo que desencadenará una reacción en cadena de oxidación y formará un proceso mecanoquímico.Escisión mecánica de cadenas moleculares y activación mecánica de procesos de oxidación.Cuál tiene la ventaja depende de las condiciones en las que se coloca.Además, es fácil provocar el agrietamiento del ozono bajo la acción del estrés.
(f) Humedad: El efecto de la humedad tiene dos aspectos: el caucho se daña fácilmente cuando se expone a la lluvia en aire húmedo o se sumerge en agua.Esto se debe a que el agua extrae y disuelve las sustancias solubles en agua y los grupos de agua clara del caucho.Causado por hidrólisis o absorción.Especialmente bajo la acción alterna de inmersión en agua y exposición atmosférica, se acelerará la destrucción del caucho.Pero en algunos casos, la humedad no daña la goma e incluso tiene el efecto de retrasar el envejecimiento.
(g) Otros: Hay medios químicos, iones metálicos de valencia variable, radiación de alta energía, electricidad y biología, etc., que afectan al caucho.
3. ¿Cuáles son los tipos de métodos de prueba de envejecimiento del caucho?
Se puede dividir en dos categorías:
(a) Método de prueba de envejecimiento natural.Se divide además en prueba de envejecimiento atmosférico, prueba de envejecimiento atmosférico acelerado, prueba de envejecimiento de almacenamiento natural, medio natural (incluido el suelo enterrado, etc.) y prueba de envejecimiento biológico.
(b) Método de prueba de envejecimiento artificial acelerado.Para el envejecimiento térmico, el envejecimiento por ozono, el fotoenvejecimiento, el envejecimiento por clima artificial, el envejecimiento por foto-ozono, el envejecimiento biológico, la radiación de alta energía y el envejecimiento eléctrico, y el envejecimiento por medios químicos.
4. ¿Qué grado de temperatura se debe seleccionar para la prueba de envejecimiento con aire caliente para varios compuestos de caucho?
Para el caucho natural, la temperatura de prueba suele ser de 50~100 ℃, para el caucho sintético, suele ser de 50~150 ℃, y la temperatura de prueba para algunos cauchos especiales es más alta.Por ejemplo, el caucho de nitrilo se usa a 70~150 ℃, y el caucho de silicona fluorada se usa generalmente a 200~300 ℃.En resumen, debe determinarse de acuerdo con la prueba.


Hora de publicación: 14-feb-2022