熱空氣老化試驗是評定硫化橡膠耐熱空氣加速老化試驗的一種方法,利用它可以估算橡膠及其制品的貯存期及其使用壽命.

1.原理 將橡膠試樣懸掛在常壓,規定溫度的熱空氣老化箱內,在熱空氣作用下,經一段時間加速老化后,測試其性能變化.試驗時應在老化前測厚度,老化后不測厚度.而標距線要在老化后蓋上.

2.影響橡膠老化性能試驗結果的因素與溫度,氧氣等有關.

(1).溫度 試驗溫度的高低對熱老化試驗結果影響很大.若控溫精度為正負2度(如100度),則在上限102度的老化系數比在下限98度的老化系數差0.1以上,因此標注標準規定50度-100度的溫度允許偏差為正負1度.

(2)試樣  選擇厚度2.0mm正負0.2mm公差相近的試樣,應盡可能避免不同類,不同配方的試樣放在一個老化箱中進行老化,如高硫配合與低硫配合的試樣,有防老劑的與沒有防老劑的試樣,以及含氯,氟等揮發物互相干擾的試樣,必須分別進行老化試驗,統一硫化體系有影響,不同硫化體系影響更大.由于防老劑,硫化劑的遷移,原來不耐老化的膠料老化后物理性能好起來,而影響試驗結果的真實性.

(3)試樣厚度測量  標準規定要在老化前測量試樣厚度.這是由于隨著試樣在老化箱中熱老化時間延長,由于可揮發組分的揮發以及橡膠分子進一步的交聯或熱分解等因素,它的厚度在一定范圍內逐漸變小,用老化后的厚度計算它的扯斷強度和拉伸強度,定伸強度時就會造成數據偏高,而掩蓋了橡膠實際老化的嚴重程度.

(4)空氣流速  橡膠在熱空氣老化過程中會不斷發生分解或防老劑,增塑劑等物質揮發.由于老化箱內空氣流動情況復雜,流速快,不僅溫度分布改變,而且空氣成分不同.通常流速大,老化加快,從而使試驗結果偏低.因此,選用的老化箱的空氣置換率應控制在標準規定的3次/h-10次/h范圍內,空氣流速為0.5m/s-15m/s.

(5)老化后的調節時間  老化后試樣的調節時間長短對測試結果有影響.標準要求取出的試樣在標準溫度下調節16n-144h,一般采用調節24h后進行性能測試為宜.

(6)重金屬離子  重金屬離子如銅,錳,鈷與鐵等2價或2價以上的離子對橡膠氧化有強烈的催化作用,從而加速橡膠老化.因此,標準規定老化箱內不許使用銅和銅合金,就是為了防止重金屬離子對橡膠的氧化破壞.

(7)標線  啞鈴狀試樣的標線一定要按標準規定在老化以后試樣調節期間蓋印,再按GB/T528的規定測定拉伸性能.否則由于印油子高溫下作用,不僅使它的強度與伸長率下降,而且使試樣易斷在標線處,特別是在較高老化溫度下,它全部斷在標線處.

(8)溫度計  試驗溫度對實驗結果有很大影響,溫度計應定期計量.