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解析橡胶疲劳老化的原因

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浏览:- 发布日期:2019-12-10 17:20:35【

橡胶在多次变形条件下发生的老化现象,成为疲劳老化。橡胶的疲劳老化是由机械力、氧化、臭氧化三种因素的综合作用而产生的。疲劳老化的实质是力—化学过程。

解析橡胶疲劳老化的原因

橡胶在多次变形下发生的老化比静止状态下快得多。原因有以下几种方法。

01

产生机械裂解作用

由于高分子化合物的粘滞性,使橡胶在变形周期内,松弛过程来不及完成,致使橡胶内部应力分布不均。当应力梯度较大时,会出现分子链的直接断裂而生成自由基,从而引发橡胶分子的氧化链反应。

02

产生机械活化的氧化裂解作用

橡胶在多次变形时,机械应力使橡胶分子链中的原子价力减弱,因而使氧化反应的活化能降低,加速了氧化裂解作用。实验表明,橡胶的 氧化活性能随变形幅度的增大而降低,见下表所示。氧化活性能的降低就是疲劳过程中机械能转化为化学能的结束。

解析橡胶疲劳老化的原因

03

橡胶内部生热加速氧化

橡胶在多次变形下,产生滞后现象,引起内耗,使橡胶内部生热,从而加速了橡胶的氧化链反应。

04

疲劳过程加速臭氧龟裂

橡胶疲劳老化过程中,伴随发生臭氧龟裂,高温下则更为明显、例如高速行驶的轮胎,胎侧部位产生龟裂,实质上就是疲劳过程中发生臭氧化的结果。

【本文标签】:橡胶
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