Conoscenza dell'invecchiamento della gomma

1. Cos'è l'invecchiamento della gomma?Cosa mostra questo in superficie?
Nel processo di lavorazione, stoccaggio e utilizzo della gomma e dei suoi prodotti, a causa dell'azione globale di fattori interni ed esterni, le proprietà fisiche e chimiche e le proprietà meccaniche della gomma si deteriorano gradualmente e alla fine perdono il loro valore d'uso.Questo cambiamento è chiamato invecchiamento della gomma.Sulla superficie si manifesta con crepe, appiccicosità, indurimento, rammollimento, sfarinamento, scolorimento e crescita di muffe.
2. Quali sono i fattori che influenzano l'invecchiamento della gomma?
I fattori che causano l’invecchiamento della gomma sono:
(a) L'ossigeno e l'ossigeno nella gomma subiscono una reazione a catena dei radicali liberi con le molecole della gomma e la catena molecolare viene rotta o eccessivamente reticolata, con conseguenti modifiche nelle proprietà della gomma.L'ossidazione è uno dei motivi importanti dell'invecchiamento della gomma.
(b) L'attività chimica dell'ozono e dell'ozono è molto più elevata di quella dell'ossigeno ed è più distruttiva.Inoltre rompe la catena molecolare, ma l'effetto dell'ozono sulla gomma varia a seconda che la gomma sia deformata o meno.Nell'impiego su gomma deformata (prevalentemente gomma insatura) compaiono delle cricche perpendicolari alla direzione di azione dello sforzo, cioè le cosiddette “cricche da ozono”;se utilizzato su gomma deformata, sulla superficie si forma solo un film di ossido senza fessurazioni.
(c) Calore: l'aumento della temperatura può causare fessurazioni termiche o reticolazione termica della gomma.Ma l'effetto fondamentale del calore è l'attivazione.Migliora la velocità di diffusione dell'ossigeno e attiva la reazione di ossidazione, accelerando così la velocità di reazione di ossidazione della gomma, che è un fenomeno di invecchiamento comune: l'invecchiamento termico dell'ossigeno.
(d) Luce: più corta è l'onda luminosa, maggiore è l'energia.Il danno alla gomma sono i raggi ultravioletti con energia maggiore.Oltre a causare direttamente la rottura e la reticolazione della catena molecolare della gomma, i raggi ultravioletti generano radicali liberi a causa dell'assorbimento dell'energia luminosa, che avvia e accelera il processo di reazione a catena di ossidazione.La luce ultravioletta funge da riscaldamento.Altra caratteristica dell'azione della luce (diversa dall'azione del calore) è che essa avviene prevalentemente sulla superficie della gomma.Per i campioni con un elevato contenuto di colla si presenteranno crepe reticolari su entrambi i lati, ovvero le cosiddette “fessure dello strato esterno ottico”.
(e) Stress meccanico: sotto l'azione ripetuta dello stress meccanico, la catena molecolare della gomma verrà rotta per generare radicali liberi, che innescheranno una reazione a catena di ossidazione e formeranno un processo meccanochimico.Scissione meccanica delle catene molecolari e attivazione meccanica dei processi di ossidazione.Quale dei due avrà il sopravvento dipende dalle condizioni in cui si trova.Inoltre, è facile provocare la rottura dell'ozono sotto l'azione dello stress.
(f) Umidità: l'effetto dell'umidità ha due aspetti: la gomma si danneggia facilmente se esposta alla pioggia in aria umida o immersa nell'acqua.Questo perché le sostanze idrosolubili e i gruppi acquosi chiari nella gomma vengono estratti e disciolti dall'acqua.Causato da idrolisi o assorbimento.Soprattutto sotto l'azione alternata dell'immersione in acqua e dell'esposizione atmosferica, la distruzione della gomma sarà accelerata.Ma in alcuni casi, l’umidità non danneggia la gomma e anzi ha l’effetto di ritardarne l’invecchiamento.
(g) Altro: ci sono mezzi chimici, ioni metallici a valenza variabile, radiazioni ad alta energia, elettricità e biologia, ecc., che influenzano la gomma.
3. Quali sono i tipi di metodi di prova dell'invecchiamento della gomma?
Possono essere suddivisi in due categorie:
(a) Metodo di prova dell'invecchiamento naturale.È ulteriormente suddiviso in test di invecchiamento atmosferico, test di invecchiamento atmosferico accelerato, test di invecchiamento per stoccaggio naturale, mezzo naturale (incluso terreno sepolto, ecc.) e test di invecchiamento biologico.
(b) Metodo di prova dell'invecchiamento artificiale accelerato.Per l'invecchiamento termico, l'invecchiamento con ozono, il fotoinvecchiamento, l'invecchiamento climatico artificiale, l'invecchiamento con foto-ozono, l'invecchiamento biologico, le radiazioni ad alta energia e l'invecchiamento elettrico e l'invecchiamento dei mezzi chimici.
4. Quale grado di temperatura dovrebbe essere selezionato per il test di invecchiamento con aria calda per varie mescole di gomma?
Per la gomma naturale, la temperatura di prova è solitamente di 50~100℃, per la gomma sintetica è solitamente di 50~150℃ e la temperatura di prova per alcune gomme speciali è più alta.Ad esempio, la gomma nitrilica viene utilizzata a 70~150℃, mentre la gomma siliconica fluorurata viene generalmente utilizzata a 200~300℃.In breve, dovrebbe essere determinato in base al test.


Orario di pubblicazione: 14 febbraio 2022