橡胶的老化PPT讲稿
第一章 橡胶的老化机理
橡胶的老化与寿命估算李 昂 橡胶或橡胶制品在使用或贮存过程中,表面逐渐发生变化。
例如变色、喷霜、发粘、变硬发脆、裂纹等。
同时橡胶的物理机械性能降低,强力、伸长率等大幅度下降,透气率增大,介电性能减弱,以致失去使用价值。
这种观象称为橡胶老化。
第一章 橡胶的老化机理橡胶的老化,在高温下比低温下快,不饱和橡胶比饱和橡胶快。
橡胶老化的实质是橡胶分子链的主链、侧链、交联键发生了断裂,同时产生了新的交联。
橡胶分子链、交联键断裂反应占优势,老化表现为表面发粘,原因是分子链断裂成小分子,如天然橡胶、丁基橡胶。
橡胶分子链若以新的交联反应占优势,老化则呈现出表面变硬、发脆产生裂纹等,因为分子链产生很多新的交联,如丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、顺丁橡胶等。
一般橡胶分子链在老化过程中,按照三种基本机理之一完成所有的化学反应。
异裂,当单键(两个电子)断裂时,在断片之一上留下两个电子,另一断片上是带有两个电子空穴。
对碳-碳键来说,将碳原子作为基质,起化学反应的组分作为反应物。
一个反应物一般携带一对电子(供体)或获取一对电子(受体)。
供体叫亲质子体或称反应亲质子体;受体叫亲电子体或称反应亲电子体。
均裂(游离基机理),当单键断裂时,在每个断片上均留下一个电子。
此机理在橡胶老化过程中体现得较多。
环化反应是第三个基本机理。
在老化过程中,有如下几种化学反应:(1)取代反应;(2)加成反应;(3)β-消除反应;(4)分子重排反应;(5)氧化还原反应;(6)水解反应;(7)综合反应。
橡胶老化从热化学上说,橡胶体系反应自由能G小于反应物的自由能才能进行反应。
自由能G等于体系的焓H减去温度T与熵S的乘积。
即:G=H-TS通常碳骨架橡胶具有负的ΔG值,故老化过程中的化学反应是容易发生的。
橡胶体系的熵S等于体系的热量Q除以温度T的商。
即:S=Q/T橡胶体系的焓H与内能u的关系为:H=u+pv式中:p-压力;v-体积。
当压力恒定时,H=Q。
这里的Q为恒定压力下的热容量。
橡胶的老化问题培训课件
引发
RH RH O2 ROOH 2 ROOH
RH R HOO
RO OH ROO RO H2O
增长
R O2 ROO RH RO RH
ROO ROOH R ROH R
终止
R ROO ROO RO
R
ROO RO R
RR
非自由基稳定产物 ROOR ROR
§4.2 橡胶的热氧老化与防护
• C阶段：自加速阶段（自催化反应阶段）， 该阶段吸氧速度激烈增加，比诱导期大几 个数量级，如用模拟化合物氧化时，因为 氢过氧化物大量分解产生的自动催化过程 完全相同，此时橡胶已深度氧化变质，丧 失使用价值。
• 氢过氧化物量多，发生双分子分解反应。
2 ROOH
RO ROO H2O
四．橡胶老化的防护
• 橡胶老化和铁生锈，人要衰老一样自然， 我们只能通过老化规律的研究利用规律延 缓橡胶的老化，但不能做到绝对防止。常 用的防护方法有：
• 物理防护法：尽量避免橡胶与老化因素相 互作用的方法。如：在橡胶中加入石蜡， 橡塑共混，电镀，涂上涂料等。
• 化学防护法：通过化学反应延缓橡胶老化 反应继续进行。如：加入化学防老剂。
二．橡胶在老化过程中所发生的变化
• 1．外观变化 • 橡胶品种不同，使用条件不同，发生的变化也不同。 • 变软发粘：天然橡胶的热氧化、氯醇橡胶的老化。 • 变硬变脆：顺丁橡胶的热氧老化，丁腈橡胶、丁苯橡胶的老化。 • 龟裂：不饱和橡胶的臭氧老化、大部分橡胶的光氧老化、但龟裂形状不一样。 • 发霉：橡胶的生物微生物老化。 • 另外还有：出现斑点、裂纹、喷霜、粉化泛白等现象。 • 2.性能变化(最关键的变化) • 物理化学性能的变化：比重、导热系数、玻璃化温度、熔点、折光率、溶解
橡胶的老化与防护概述
橡胶的老化与防护概述老化：橡胶或橡胶制品在加工、贮存和使用过程中，由于受内、外因素的综合作用使性能逐渐下降，最后丧失使用价值的现象。
橡胶老化的原因：内因：①橡胶的分子结构；②橡胶配合组分及杂质。
外因：物理因素，化学因素，生物因素。
最常见的、影响最大、破坏性最强的因素：热、氧、臭氧、光、机械力和金属离子。
橡胶老化的防护：物理防护法：①橡塑共混—减少双键及α-H的浓度；②表面镀层或处理—减少与氧、臭氧、光的接触；③加光屏蔽剂—减少光的作用；⑤加石蜡—减少与氧、臭氧、光的接触。
化学防护法：加入各种化学防老剂，延缓老化反应。
一、橡胶热氧老化1.吸氧曲线：（1）老化诱导期（吸氧量低，几乎无ROOH，吸氧速度慢。
对橡胶性能影响不大。
）（2）恒速吸氧阶段，吸氧量低，ROOH增加，在该阶段末期，ROOH几乎达到最高值。
（ROOH累积期）。
（3）吸氧速度激增，比诱导期大几个数量级；吸氧量急剧增加；ROOH急剧降低--自催化氧化阶段。
该阶段末期,橡胶老化，橡胶性能恶化。
（4）老化后期:恒速反应期，橡胶没有反应活性点—橡胶深度老化。
2.不饱和橡胶的热氧老化方式有两种类型(1)以分子链裂解为主—含异戊二烯单元的橡胶如NR、IR、IIR。
橡胶平均分子量下降，变软、发粘。
(2)以分子链间交联为主—含丁二烯单元的橡胶如BR、SBR、NBR。
分子量增大,变硬发脆。
3.影响橡胶热氧老化的因素1．橡胶本身的影响：（1）双键的含量及位置；（2）取代基的电子效应；（3）取代基的位阻效应；（4）橡胶的结晶性。
2.温度3.氧的浓度4.重金属离子（变价金属离子）（催化作用）5.硫化：硫化减少了α-H的量，减少了老化反应点；硫化胶的网络结构阻止O2的扩散、渗透；硫交联键有分解ROOH 的作用。
热氧老化的特点：自由基链式反应，自催化反应2.化学防护法（1）链终止型防老剂：自由基捕捉体型，电子给予体型，氢给予体型;（2）破坏ROOH型防老剂：辅助防老剂;（3）金属离子钝化剂：铜抑制剂和铁抑制剂.二、橡胶的臭氧老化及防护臭氧老化：生胶或橡胶制品在氧、臭氧、应力应变等因素共同作用下产生的一种老化现象。
橡胶的疲劳老化36页PPT
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——ห้องสมุดไป่ตู้ ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
橡胶老化标准
橡胶老化标准嘿，朋友们！今天咱来聊聊橡胶老化标准这个事儿。
你说这橡胶啊，就跟咱人似的，时间长了也会变老变脆弱。
咱平时用的那些橡胶制品，什么轮胎啊、胶管啊、密封圈啊，时间一长，就可能出问题啦。
你想想看，要是轮胎老化了，在路上跑着跑着突然爆胎了，那多吓人呐！这就好像人走着走着突然腿软了一样。
所以啊，了解橡胶老化标准可太重要啦！那橡胶老化都有啥表现呢？首先就是变硬啦，本来软软弹弹的橡胶，变得硬邦邦的，就像人老了关节不灵活似的。
然后呢，还可能出现裂缝，这就好比人的脸上长出了皱纹呀。
还有啊，橡胶的弹性也会变差，再也不能像以前那样伸缩自如啦。
那怎么判断橡胶是不是老化到不行了呢？这就得看标准啦。
不同的橡胶制品有不同的老化标准呢。
比如说，有的要求拉伸强度不能下降太多，有的要求硬度不能变得太离谱。
这就好像给橡胶设了个健康指标，一旦超标了，咱就得注意啦！咱平时用橡胶制品的时候，也得注意保养呀。
就像咱人要保养皮肤一样，不能任由它风吹日晒的。
别把橡胶制品放在太阳底下暴晒，那不是加速它老化嘛！也别让它老是接触那些腐蚀性的东西，这就跟咱不能总接触有害物质一个道理。
而且啊，咱买橡胶制品的时候，也得挑质量好的呀。
质量好的橡胶，就像身体好的人，不容易生病老化。
咱不能贪小便宜买那些质量差的，用不了多久就不行啦，那不是浪费钱嘛！你说这橡胶老化标准是不是很重要啊？要是没有这个标准，咱都不知道该怎么判断橡胶制品还能不能用，那多危险呐！所以啊，咱可得重视起来，好好了解一下，让咱的橡胶制品都能健健康康地为我们服务。
总之呢，橡胶老化标准可不是什么可有可无的东西，它关系到我们的生活安全和便利呢！咱可不能马虎对待呀！原创不易，请尊重原创，谢谢!。
橡胶的老化与防护培训课件(共32张PPT)
2022/11/23
培训专用
▪ 2、 金属离子对橡胶的催化氧化
2022/11/23
培训专用
4.6.3 橡胶防护体系的设计
防老剂的选用 〔1〕确定橡胶制品使用环境或工作条件，及橡胶老化的主要影响因素。
防老剂的品种
用量：防老剂用量太大易起反作用 变色及污染性 挥发性、溶解性、稳定性
2、根据橡胶的品种，确定是否使用防老剂防护
3、防老剂并用。 协同效应
2022/11/23
培训专用
复习思考题
1.名词解释
▪ 物理防护法、化学防护法、防老剂、 ▪ 老化温度系数、对抗效应、 加和效应、 ▪ 协同效应、非迁移性防老剂、加工型结合防老剂
2022/11/23
培训专用
2.问答题
▪ (1) 橡胶老化的定义和现象，引起橡胶老 化的各种原因和机理。
热氧老化 〔＜200℃，热+氧〕
热降解
〔＞ 200℃，热〕
物理防护法：尽量防止橡胶与老化因素 相互作用，如橡塑共混、外表镀层、加 光屏蔽剂和石蜡等。 化学防护法：通过参加化学防老剂阻止 或延缓橡胶老化反响。
20防22/1老1/23 剂是橡胶配方中必要的组分。 培训专用
4.2 橡胶的热氧老化
▪ 4.2.1 橡胶的氧化反响机理
自由基终止型+ 紫外线吸收剂 金属离子钝化剂 + 抑制臭氧老化型
培训专用
▪
2022/11/23
培训专用
4.4 橡胶的臭氧老化及防护
▪
臭氧老化特征：只在与臭氧接触的外表
层进行，形成一层类似喷霜状的灰白色硬脆
膜，产生龟裂时，裂纹方向与受力方向垂直
臭氧老化机理：
2022/11/23
第四章橡胶的老化与防护
第四章橡胶的老化与防护橡胶及橡胶制品在成型加工、长期贮存和使用过程中，由于受到氧、臭氧、 变价金属离子以及其它化学物质的作用，加之受机械应力、光、热、高能辐射等 物理因素的影响，会逐渐变软发粘、或变硬发脆、龟裂、物性降低。
这种现象称 为老化。
橡胶（包括生胶和硫化胶）老化的原因，其内部因素是橡胶大分子中存在着弱鍵,以至于很容易受到氧的侵袭，从而破坏原橡胶的结构；而外界因素即上述化 学、物理因素加速了橡胶的老化作用。
但是，基本的原因则是氧化作用。
由于引起橡胶老化的因素很多，因而有各种各样的老化。
橡胶老化常见类型 见表4-1。
表4-1橡胶老化常见类型一、热氧老化橡胶及其制品在贮存、加工和使用时，都会受到热和氧的作用，故或快或慢 都会发生热氧老化。
热氧老化是最普遍、最基本的橡胶老化方式。
尤其是二烯类 橡胶，由于它们的大分子中，都含有不饱和双鍵，易与氧进行氧化反应。
其氧化 过程具有自动催化性质和游离基连锁反应机理。
氧与橡胶大分子的反应机理可表示如下：链引发： RH （橡胶）+02—- R∙ +HQ •链传递： R •+ Q → RQQR •+ R∙→ R-RRQQ •+ R∙→ RQQR全部氧化反应过程由两个阶段组成，即第一阶段过氧化物（RQQH 生成的连锁反应和第二阶段不断积累的氢过氧化物分解成新的游离基，导致氧化速度加快。
RQQR → RQ∙ +HQ∙RQ∙ +RH→ RQH+R H0∙ +RH→ HQH+R R ∙ +Q → RQQ橡胶氧化的结果，会导致大分子断裂，支化或交联反应，橡胶大分子结构 发生改变，导致性能下降。
当然，由于不同品种的橡胶，其化学组成及结构、双 鍵含量及其活泼程度各有差异，所以它们的氧化特性不完全一样。
高不饱和度的 天然橡胶、异戊橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶和丁腈橡胶，最易氧化。
丁苯橡胶中， 如苯乙烯含量越RQQ链终止 2RQ • + RH → RQQH+R 2 ∙→ RQQR+Q多，主链上的双鍵含量也就越少，氧化速度因之减慢。
橡胶的老化
橡胶的老化橡胶的老化，这是一个咱们常常忽视，却又不可小觑的话题。
大家知道，橡胶在日常生活中无处不在。
无论是汽车轮胎、鞋子，还是各种管道，橡胶的身影随处可见。
可随着时间的推移，橡胶却会慢慢变得脆弱，失去它原本的弹性和韧性。
这种变化不是一蹴而就的，而是一个缓慢的过程，像是沙漏中的沙子，悄无声息却又让人措手不及。
一、老化的原因1.1 紫外线的侵袭想想看，阳光下的橡胶物品，被那刺眼的紫外线晒得越来越黯淡。
这种光线，仿佛有着无形的手，抓住橡胶的分子，让它们的结构慢慢瓦解。
橡胶里的聚合物在阳光下失去了活力，变得干燥、开裂，失去了往日的光彩。
尤其是户外的橡胶，像汽车轮胎和户外家具，真是被太阳“折磨”得体无完肤。
1.2 温度的变化除了阳光，温度的波动也是老化的“幕后黑手”。
在极端的寒冷或炎热中，橡胶的性能会受到严重影响。
冷的时候，它变得硬邦邦，像冰块一样难以弯曲；热的时候，它又像是融化的巧克力，失去了形状。
这样的变化，真的让人心疼，橡胶的柔韧性和承载能力在这温度的折磨下，慢慢消逝。
二、老化的影响2.1 性能下降橡胶老化后，最明显的影响就是性能下降。
比如，汽车轮胎的抓地力会减弱，行驶起来不再稳当。
这不仅影响驾驶的舒适度，更关乎安全。
想想看，轮胎一旦打滑，后果可想而知。
咱们可得擦亮眼睛，定期检查轮胎，确保它们的状态良好。
2.2 寿命缩短橡胶老化意味着它的寿命大幅缩短。
原本能用好几年，结果几年后就得换。
这不仅浪费资源，也让钱包“瘦身”。
在工业上，老化的橡胶产品会影响生产效率，甚至导致停工，这可真是个头疼的事儿。
2.3 环境的影响橡胶老化后，往往会释放出一些有害物质，污染环境。
比如，在垃圾填埋场，老化的橡胶分解后可能会渗入地下水。
这对生态环境造成的伤害，真是无法估量。
我们必须更加关注橡胶的回收与处理，让环保成为每个人的责任。
三、如何应对橡胶的老化3.1 选择合适的材料在生产过程中，选择合适的橡胶材料可以减缓老化的速度。
第四章橡胶老化与防护
第四章橡胶的老化与防护橡胶及橡胶制品在成型加工、长期贮存和使用过程中，由于受到氧、臭氧、变价金属离子以及其它化学物质的作用，加之受机械应力、光、热、高能辐射等物理因素的影响，会逐渐变软发粘、或变硬发脆、龟裂、物性降低。
这种现象称为老化。
橡胶(包括生胶和硫化胶)老化的原因，其内部因素是橡胶大分子中存在着弱鍵，以至于很容易受到氧的侵袭，从而破坏原橡胶的结构；而外界因素即上述化学、物理因素加速了橡胶的老化作用。
但是，基本的原因则是氧化作用。
由于引起橡胶老化的因素很多，因而有各种各样的老化。
橡胶老化常见类型见表4-1。
一、热氧老化橡胶及其制品在贮存、加工和使用时，都会受到热和氧的作用，故或快或慢都会发生热氧老化。
热氧老化是最普遍、最基本的橡胶老化方式。
尤其是二烯类橡胶，由于它们的大分子中，都含有不饱和双鍵，易与氧进行氧化反应。
其氧化过程具有自动催化性质和游离基连锁反应机理。
氧与橡胶大分子的反应机理可表示如下：链引发： RH(橡胶)+02−→−∆R·+HO2·链传递： R·＋O2→ROO·ROO·＋RH→ROOH+R·链终止 2RO2·→ROOR+O2R·＋R·→R-RROO·＋R·→ROOR全部氧化反应过程由两个阶段组成，即第一阶段过氧化物(ROOH)生成的连锁反应和第二阶段不断积累的氢过氧化物分解成新的游离基，导致氧化速度加快。
ROOR→RO·+HO·RO·+RH→ROH+R·H0·+RH→HOH+R·R·+O2→ROO·橡胶氧化的结果，会导致大分子断裂，支化或交联反应，橡胶大分子结构发生改变，导致性能下降。
当然，由于不同品种的橡胶，其化学组成及结构、双鍵含量及其活泼程度各有差异，所以它们的氧化特性不完全一样。
高不饱和度的天然橡胶、异戊橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶和丁腈橡胶，最易氧化。
橡胶的臭氧老化_PPT课件
2021/5/27
臭氧龟裂应与臭氧浓度和橡胶分子链的运动性有 关。
当分子链的运动性较强时，臭氧使橡胶表面的分 子链断裂速度很快，露出底层新的分子链继续受臭氧 的攻击，因而臭氧龟裂增长速度受臭氧与橡胶的反应 速度控制，即在橡胶确定的情况下龟裂增长速度与臭 氧浓度成正比。
2021/5/27
2021/5/27
橡胶的臭氧老化
• 橡胶在大气中老化变质，臭氧的作用也是一个 很重要的原因，臭氧老化先是在表面层，特别 容易在应力集中处或配合粒子与橡胶的界面处 产生，通常先生成薄膜，然后薄膜龟裂，特别 是在动态条件下使用时，薄膜更易不断破裂而 露出新鲜表面，使得臭氧老化不断向纵深发展 ，直到完全破坏。
• 不饱和橡胶最不耐臭氧，因为臭氧最易与主链 上的双键迅速反应，一般认为是亲电子加成反 应。同时，由于对橡胶分子的扩散是反应中的 最主要阶段，所以反应也取决于外部和内在的 物理因素。
2021/5/27
一．臭氧老化的特征
1．橡胶的臭氧老化是一个表面反应。 2．橡胶发生臭氧龟裂需要一定的应力或应变
，未受拉伸的橡胶臭氧老化后表面形成类 似喷霜状的灰白色的硬脆膜。在应力或应 变作用下，薄膜发生臭氧龟裂。 3．臭氧龟裂的裂纹方向垂直于受力方向。
2021/5/27
2021/5/27
• 对臭氧龟裂时间与温度关系研究表明，龟裂时 间随温度的降低而显著增长。实际吸收臭氧的速 率及本不变。
• 按照臭氧龟裂的分子链断裂学说，凡影响橡胶 分子运动性的因素都能影响龟裂的增长速率。
• 对于各种不同的聚合物，低温时的龟裂速率 是不同的，但随温度的提高而增大且都趋近于一 个相同的界限值。如SBR，NR和IIR。造成这种 现象的原因是龟裂增长速率区决于橡胶与臭氧的 反应速率及橡胶分子链的运动性，低温时，橡胶 分子运动能力是有区别的，温度到某一值后，橡 胶分子运动能力趋近一致。
橡胶老化原理
橡胶老化原理
橡胶老化是指橡胶材料在长时间使用或储存过程中，由于受到外界因素的影响，如光照、氧气、高温、臭氧、湿气、微生物等，导致橡胶材料的物理性能和化学性能发生变化的过程。
橡胶老化过程中主要有以下几种原理：
1. 氧气老化原理：橡胶材料中的双键结构容易与氧气结合，形成氧化产物，导致橡胶材料性能下降。
氧气老化是橡胶老化的主要原因之一。
2. 热老化原理：橡胶材料在高温环境下，长时间暴露于高温中会导致橡胶链的断裂和交联结构的断裂，从而引起橡胶硬化、变脆和性能下降。
3. 光老化原理：橡胶材料在阳光下或紫外线照射下，受到辐射能量的影响，引起橡胶链的断裂和交联结构的断裂，从而导致橡胶发黄、变脆和性能下降。
4. 化学老化原理：橡胶材料与化学物质接触，如酸、碱、溶剂等，会引起化学反应，导致橡胶材料性能的变化。
5. 微生物老化原理：橡胶材料长时间存放在潮湿环境中或受到微生物侵蚀，微生物的代谢产物和酶的作用，会引起橡胶材料性能的变化。
综上所述，橡胶老化是指由于外界因素的影响，橡胶材料的物
理性能和化学性能发生变化的过程。
氧气老化、热老化、光老化、化学老化和微生物老化是导致橡胶老化的主要原理。
橡胶材料-第4章橡胶的老化与防护体系精品文档89页
在此期间橡胶的性能虽有所下降，但不显著，是橡胶的使用期。
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第四章 橡胶的老化与防护体系
C阶段：自加速阶段（自催化反应阶段），该阶段吸氧速度激烈增加，比诱导期大几个 数量级，如用模拟化合物氧化时，因为氢过氧化物大量分解产生的自动催化过程完全 相同，此时橡胶已深度氧化变质，丧失使用价值。
关，如支化的大分子比线型的大分子更容易氧化。就氧化稳定性来说，各种 取代基团按下列顺序排列： CH<CH2<CH3。 硫化胶交联结构：交联键有—S—、—S2—、—Sx—、—C—C—，交联键结构 不同，硫化胶耐老化性不同，—Sx—最差。 ②橡胶的配合组分及杂质：橡胶中常存在变价金属，如Cu、Fe、Co、Ni等， 若超过3ppm就会大大加快橡胶的老化。
老化过程是一种不可逆的化学反应，象其他化学反应一样，伴随 着外观、结构和性能的变化。
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第四章 橡胶的老化与防护体系
二．橡胶在老化过程中所发生的变化 1．外观变化 橡胶品种不同，使用条件不同，发生的变化也不同。 变软发粘：天然橡胶的热氧化、氯醇橡胶的老化。 变硬变脆：顺丁橡胶的热氧老化，丁腈橡胶、丁苯橡胶的
物理机械性能的变化：拉伸强度、伸长率、冲击强度、 弯曲强度、剪切强度、疲劳强度、弹性、耐磨性都下降。
电性能的变化：绝缘电阻、介电常数、介电损耗、击穿 电压等电性能的变化、电绝缘性下降。
外观变化、性能变化产生的原因是结构变化。
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第四章 橡胶的老化与防护体系
3．结构变化 分子间产生交联，分子量增大；外观表现变硬变
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ห้องสมุดไป่ตู้
第四章 橡胶的老化与防护体系
一．橡胶烃的热氧化
热氧化机理 研究发现，橡胶热氧老化是一种链式的自由基反应。自由基链式反应过
橡胶老化原理
橡胶老化原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊橡胶老化原理这档子事儿。
你说这橡胶啊，就跟人似的，也会慢慢变老变脆弱呢！想象一下，新的橡胶制品那是多么有弹性，多么好用啊，可时间一长，它咋就不行了呢？其实啊，橡胶老化就像是一场悄无声息的战斗。
一方面呢，有阳光这个“捣蛋鬼”，老是晒着橡胶，就跟人在太阳下晒久了会变黑变皱一样，橡胶也会被晒得失去了原本的活力，变得又干又硬。
咱平时用的那些橡胶制品，要是总放在太阳底下晒着，那老化的速度可就蹭蹭往上涨啦！还有空气里的氧气呢，也是个“小麻烦”。
它会慢慢地和橡胶发生反应，就像慢慢侵蚀一样，让橡胶的性能一点点下降。
就好比你有个宝贝东西，一点点地被磨损掉了，多让人心疼呀！温度也是个重要因素哦！太热了或者太冷了，橡胶都受不了。
热的时候它可能会变软变形，冷的时候又可能会变脆容易裂开。
这不就跟咱人一样嘛，太冷太热都不舒服。
另外啊，橡胶自己也会“疲劳”呢！你老是用它，拉来扯去的，它也会累呀，时间长了就不行啦。
就好像你一直跑步，跑久了也会累得气喘吁吁的。
那咱能做点啥来保护橡胶制品呢？首先，别让它们老是晒太阳呗，找个阴凉的地方放着。
然后呢，使用的时候也别太“狠”啦，温柔点对待它们。
还有啊，要是不常用的橡胶制品，咱可以给它包起来，减少和空气的接触。
你想想看，要是咱不注意这些，好好的橡胶制品没用多久就坏了，多可惜呀！那可都是咱的血汗钱买的呢！所以啊，平时多留意留意，就能让橡胶制品用得更久一些，这多划算呀！咱生活中到处都有橡胶制品呢，像轮胎啊、密封圈啊等等。
它们都在默默地为我们服务，咱也得好好照顾它们呀。
可别等到它们老化得不能用了才后悔莫及。
总之呢，橡胶老化虽然是不可避免的，但咱可以通过一些方法来减缓它的速度。
这样我们就能更长时间地享受橡胶制品带来的便利啦！让我们一起行动起来，保护好我们身边的橡胶制品吧！。
橡胶的疲劳老化
防老剂BLE
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分 子 式： C H15N 用 途： 1. 防老剂BLE (6268-02-3)是一种通用的 橡胶防老剂。对于橡胶有良好的抗氧、耐热老化 性能，并有优越的耐曲挠和耐磨耗的效能，也能 防护天然老化和臭氧老化，对橡胶的硫化没有影 响，在胶料中易分散。 2.既适合用于天然及合成橡胶，也用于制造轮胎、 胶管、内胎、胶袋，以及其他工业橡胶制品，一 般用量为1.0～3.0份。 3.也可作聚乙烯、聚丙烯的防老剂，丁苯、丁基 等合成橡胶的稳定剂。
(3)在机械力的作用下，橡胶内部生热 加速了氧化反应。橡胶在反复变形时，产 生滞后现象，引起内耗，从而使橡胶内部 生热，于是加速了橡胶的氧化链反应。 (4)在疲劳过程中，加速了橡胶的臭氧 龟裂。橡胶在周期性变形的疲劳老化过程 中，伴随着出现臭氧龟裂现象，此现象在 高温条件下则更为显著。如高速行驶的汽 车轮胎，其表面产生的龟裂，就是在疲劳 过程中发生臭氧老化的结果。
第二阶段：应力或变形的变化较为缓慢， 在表面或内部产生破裂核的阶段（温度不 太高时产生硬化现象）。这一阶段是硫化 胶的高次结构产生变化，它包括物理变化 和一定的化学变化。
第三阶段：破坏核增大直到整体破坏阶 段（破坏现象）。这一阶段是在表面或内 部产生的破裂核，由于在其周围产生应力 集中，从而使其逐渐增大以致整体破坏的 阶段。
观点二：在机械应力作用下，C=C前它优先于过氧 化物反应，夺取其中的氧，通过自身的消耗避免了 橡胶分子链的断裂。在反复变形作用下，橡胶分子 主链的C=C键变弱，从而使其与氧反应所需要的活 化能降低，促进了氧化反应。即在大多数情况下， 因为承受较低的机械应力而按活化能降低→同氧的 反应容易→过氧化物的形成→主链断裂的方式产生 反应使其老化。
橡胶的疲劳老化
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臭氧的化学活性氧高得多，破坏性更大，它同样是使 分子链发生断裂，但臭氧对橡胶的作用情况随橡胶变形与 否而不同。当作用于变形的橡胶（主要是不饱和橡胶）时， 出现与应力作用方向直的裂纹，即所谓“臭氧龟裂”；作 用于变形的橡胶时，仅表面生成氧化膜而不龟裂。
5) 水分
水分的作用有两个方面：橡胶在潮湿空气淋雨或浸泡 在水中时，容易破坏，这是由于橡胶中的水溶性物质和亲 水基团等成分被水溶解。特别是在水浸泡和大气曝露的交 替作用下，会加速橡胶的破坏。 6) 其它
橡胶老化的重要原因之一。
2)臭氧
臭氧的化学活性氧高得多，破坏性更大，它同样是使 分子链发生断裂，但臭氧对橡胶的作用情况随橡胶变形与 否而不同。当作用于变形的橡胶（主要是不饱和橡胶）时， 出现与应力作用方向直的裂纹，即所谓“臭氧龟裂”；作 用于变形的橡胶时，仅表面生成氧化膜而不龟裂。
3)热
提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。但热的基本 作用还是活化作用。提高氧扩散速度和活化氧化反应，从 而加速橡胶氧化反应速度，这是普遍存在的一种老化现 象——热氧老化。
橡胶的臭氧老化
•
在距离地面20-30km的高空，氧气分子在阳光照射下会产生牛气
分子形成一层臭氧层。尽管地表的臭氧浓度较低，但引起的橡胶才华
现象也不容忽视，越来越受众的重视。
橡胶的臭氧老化与其他因素所产生的老化有所不同，主要有如下 表现。
• （1）橡胶的臭氧老化是一种表面反应，未受应力的橡胶表面反应
（3）橡胶在产生臭氧龟裂时，裂纹的方向与受力的方向垂直，这 是臭氧龟裂与光氧老化致龟裂的不同之处，介应当注意，在多方向受 到应力的橡胶产生臭氧老化时，所产生的臭氧龟裂很有难看出方向性， 与光氧老化所产生的龟裂相似。
臭氧老化试验箱
臭氧老化试验箱 用途：
• 用于测试橡胶及其制品的耐臭氧老化性能设备 • • 臭氧老化试验箱 基本原理：
老化了的橡胶皮带
出现了老化裂痕的轮胎
橡胶老化的防护方法
橡胶老化的防护方法：随着橡胶的老化进程，橡胶 性能逐渐下降，其使用价值也逐步丧失。因此，研究的老 化及防护方法有着极为重要的实用和经济意义。由于橡胶 的老化是一种复杂的综合化学反应过程，而且要绝对防止 橡胶老化的发生是不可能的。因此，只有认真的研究导致 橡胶发生老化的各种原因，并根据这些原因对症下药，采 取适当的措施，延缓橡胶老化的速度，从而达到延长橡胶 使用寿命的目的。由于导致橡胶制品老化的因素各不相同， 因而应根据不同的老化机理采取相应的防老化措施，主要 有物理防护及化学防护法。物理防护法是指尽量避免橡胶 与各种老化因素相互作用，如采用橡塑共混、表面镀层或 处理、加光屏蔽剂、加石蜡等。化学防护法是指主动加入 物质来防止或延缓橡胶老化反应继续进行，如加入胺类或 酚类化学防老剂。
防老剂的品种
• 胺类防老剂是综合效果最好的防老剂种类，现就针对胺类
防老剂作出简单的描述
• 胺类防老剂分为对苯二胺类、酮/胺缩合物类,二苯胺衍生
物类和萘胺类四种。
• 1）对苯二胺类这类防老剂可分为二烷基、烷基/芳基、二
芳基对苯二胺类。从防老化的速效性,抗臭氧性(静态)的功 能上考虑,二烷基>烷基/芳基>二芳基;还有,从耐久性、耐 屈挠性和耐热性上考虑,二芳基>烷基/芳基>二烷基。作为 一般抗臭氧老化剂使用时,对老化的三大因素也都有效,即 所说的全能性防老剂。二烷基类中44PD、77PD、88PD; 烷基/芳基类中IPPD、6PPD、8PPD;二芳基类中DP-PD、 DNPD等市场上均有销售。从耐抽出性、耐挥发性、与橡 胶的互溶性上考虑,烷基/芳基类的IPPD或6PPD使用较多 (使用烷基的倾向增大)。
橡胶老化的现象：生胶或橡胶制品在加工、贮存或 使用过程中，会受到热、氧、光等一干二净因素的影响而 逐渐发生物理及化学变化，使其性能下降，并丧失用途， 这种现象称为橡胶的老化。橡胶老化过程中常常会伴随一 些显著的现象，如在外观上可以发现长期贮存的天然橡胶 变软、发黏、出现斑点；橡胶制品有变形、变脆、变硬、 龟裂、发霉、失光及颜色改变等。在物理性能上橡胶有溶 胀、流变性能等的改变。在力学性能上会发生拉伸强度、 断裂伸长率、冲击强度、弯曲强度、压缩率、弹性等指标
对橡胶的作用因素还有化学介质、变价金属离子、 高能辐射、电和生物等
老化对橡胶制品的危害
老化的危害主要体现为4种：
• ①外观的变化，如出现污渍、斑点裂缝及光泽、颜色改变
等。
• ②物理性能的变化，包括溶解性、溶胀性、流变性等。 • ③力学性能的变化，如抗拉、伸长、弯曲等。 • ④电性能的变化，如介电损耗、击穿电压、电阻等。
航班起火的原因是飞机在即将滑行进入机位时，
滑行速度过快以及左后主轮胎老化，造成转弯时
飞机主轮轮胎抱死，轮胎冒烟后着火。
失事的客机轮胎冒烟并产生明火
一名工作人员脱去大衣紧急扑火
橡胶老化概念
在1885年人们就发现受到拉伸的橡胶在老化过程中发 生龟裂，当时人们曾认为是由于阳光的照射所致，但后来 发现未经阳光照射的橡胶制品上，同样也有龟裂产生。后 来经过分析发现，不受阳光的照射的橡胶拉伸所产生的龟 裂，是由于大气中存在的臭氧所致。
橡胶的老化课件
•
2007年3月6日上午9点20分，一架从平壤飞到北京
首都机场的朝鲜国际航班降落滑行时，左后主轮胎突然冒
出一阵青烟，产生明火。得知朝鲜航班起火后，机场工作
人员迅速用灭火器等工具灭火，机场消防中队的消防员也
迅速赶到现场，不到10分钟，火就被扑灭。机上乘客安然
无恙。
•
首都机场新闻中心有关人士介绍，这架朝鲜
尝试为10-40个分子厚，或（10~50）*10-6次方mm厚。
• （2）未受拉伸的橡胶暴露在O3环境中时，橡胶与O3反应直到表面
上的双键完全反应完后终止，在表面上形成一层类似喷霜状的灰色硬 脆膜，使其失去光泽。受拉伸的橡胶在产生臭氧老化时，表面要产生 臭氧龟裂，但通过研究认为，橡胶的臭氧龟裂有一临界应力存在，当 橡胶的伸长或所受的应力低于临界值时，在发生臭氧老化时是不会产 生龟裂的，这是橡胶的固有特性。
•
臭氧在大气中的含量很少却是橡胶龟裂的主要因素，
臭氧老化箱模拟和强化大气中的臭氧条件，研究臭氧对橡
胶的作用规律，快速鉴定和评价橡胶抗臭氧老化性能与抗
臭氧剂防护效能的方法，进而采取有效的防老化措施，以
提高橡胶制品的使用寿命。
引起橡胶老化的因素
1)氧
•
氧在橡胶中同橡胶分子发生游离基链锁反应，分子链
发生断裂或过度交联，引起橡胶性能的改变。氧化作用是