3.15.1概述
橡膠製品雖然具有優良的耐寒性,但易老化,多數橡膠因含有不飽和基團,極易受臭氧、氧及其他活性物質的作用,生成過氧化物,使硫化橡膠分子之間發生過度交聯或高分子鏈裂解,從而使橡膠變脆,變硬發黏及表麵龜裂,致使各種性能下降,從而影響製品的使用壽命,這些現象稱為“老化”,且這種老化作用,在加熱和陽光照射等條件下,速度急劇加快,所以對於硫化橡膠需測定其耐老化性能,以便確定其使用壽命。
橡膠的耐老化性能受多種因素的影響,因鞋用製品受特殊老化因素影響較少,一般可根據高分子材料的時溫等效原理,常用加熱老化方法測試耐老化性能,橡膠的老化性能用老化係數或性能百分變化率來表示。
老化係數=(老化後拉斷強度×伸長率)/(老化前拉斷強度×伸長率)×100%
性能百分變化率=試樣老化後的性能測定值-試樣老化前的性能測定值/試樣老化前的性能測定值×100%
老化係數(性能百分變化率)越接近於1(100%),其製品的耐老化性能就越好。
3.15.2試驗裝置
橡膠試樣采用熱空氣老化試驗箱進行老化試驗,老化箱應符合下列要求:
(1)具有連續鼓風裝置以及進氣孔和排氣孔。
(2)箱內裝有能轉動的試樣架。
(3)必須裝有溫度控製裝置,控製溫度的精度在±1℃以內。
(4)以老化箱工作室內中央的溫度作為試驗溫度,溫度分布應符合溫度的偏差要求。
(5)老化箱的空氣置換率為3~10次/h。3.15.3試樣
3.15.3.1拉伸性能試驗試樣
(1)拉伸性能試驗試樣為從硫化膠片上裁取的啞鈴狀試樣,其尺寸應符合硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應力應變性能的測定的要求。
(2)每種試驗品的啞鈴狀試樣,數量不得少於10個,其中5個測定老化前的拉斷強度等性能,其餘的在老化後進行測定。
3.15.3.2邵爾A硬度試驗試樣
硬度試驗試樣應符合相對標準的要求。
3.15.4試驗條件
3.15.4.1試驗溫度
根據試驗需要,老化試驗溫度可選擇50、70、100、120、150、200、300℃等。50~100℃,溫度允許偏差為±1℃;101~200℃,溫度允許偏差為±2℃,201~300℃,溫度允許偏差為±3℃。
3.15.4.2老化時間
老化時間可選為24、48、72、96、144h或更長的時間。
3.15.5試驗步驟
(1)在老化試驗前測定試樣的厚度。
(2)將老化箱調至所需要的溫度,穩定後,把試樣呈自由狀態懸掛在老化箱中進行老化試驗。每2個試樣之間的距離不得小於5mm,試樣與箱壁之間的距離不得小於70mm,當試驗區域的溫度分布不符合規定時,可縮小試驗區域,直到符合規定為止。
注:盡可能避免不同配方的試樣在一起進行老化試驗,高硫配合、低硫配合、有無防老劑以及含氯、氟等揮發物互相幹擾的試祥必須分別進行老化試驗。
(3)試樣放入恒溫的老化箱內,即開始計算老化時間,到達規定的老化時間時,立即取出。
(4)取出的試樣在溫度(23±2)℃下停放4~96h,並在這期間印上標線,然後按照相關標準規定測定拉伸應力應變性能和硬度。