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      預防硅橡膠制品使用壽命問題,老化現象有哪些!

      日期:2019-06-05 點擊數:1069

      硅膠材質具備多種優異特性功能,它不僅作為航空、技術、軍事技術部門的特種材料使用,而且也用于國民經濟各部門,其應用范圍已擴到:建筑、電子電氣、紡織、汽車、機械、皮革造紙、化工輕工、金屬和油漆、醫藥醫療等。而近幾年使用在電子電器上的硅膠制品越來越多,如硅膠保護套與電子防護套等!

      硅膠制品

      而硅膠制品屬于合成性原材料生產制作,其材料之中的成分添加配比調動不同則會出現不用的功能性影響,對于產品的功能老化性來說占據多少影響,所以今天就為各位分析硅膠保護套老化性的原因與現象有哪幾種!

      接觸介質老化

      硅像膠護套暴露于自然環境中使用的硅分子材料,會受到空氣中水分的影響,或其他條件,如電力系統的外絕緣材料,在鹽污地區,極易受到鹽霧的影響,因而進行老化研究分析此種條件下的老化性能成為必須。另外,一些與油類接觸的硅橡膠制品,對其耐油性進行測試,提高其耐油的性能也是實際應用的研究重點。

      硅橡膠在不同種類的油中的老化行為,磨損的發生一方面是由于老化的機械破損,同時也是由于材料交聯體系發生降解,產生低分子量的物質所造成的。流體的存在可以降低摩擦系數,但也會加速膠的化學降解,從而加速磨損。

      熱氧老化

      用于電容器密封的天然橡膠(NR),乙丙橡膠(EPM、EPDM)、丁苯橡膠(SBR)、丁基橡膠(IIR)、硅橡膠(NVQ)等等,使用過程中的熱氧老化都屬于此種形式。NR因含有大量不飽和雙鍵,在熱和氧的共同作用下,硫化膠會產生降解反應,分子鏈、交聯鍵的裂解和斷裂,造成老化。

      熱氧老化是自由基反應,又是氧化反應;在無氧的熱老化條件下,會發生自由基分解,鍵裂解能愈低其分解愈快;聚合物因輻射線而在離子化的同時又會產生激發,這時分子裂解并生成自由基,進而主鏈斷裂及形成交聯,最后產生出各種各樣的氣體;紫外線老化中分子吸收紫外線后激發特定官能基,并分解或經過在其它官能基中的能量轉移等進行分解,通過生成活性基而進行反應。

      硅橡膠在有氧的高溫開放環境下主要發生側鏈有機基團的氧化分解反應,導致硅橡膠硬化;而在無氧的高溫密閉環境下,主要發生主鏈斷裂反應,生成揮發性環狀聚硅氧烷,導致硅膠制品軟化。硅橡膠在高溫的條件下主要發生側鏈甲基的氧化反應和主鏈降解斷裂反應。

      疲勞老化

      硅膠保護套的疲勞老化是指硅橡膠制品在受到某種頻率和周期應力的作用下,硅膠材料的分子結構發生改變而出現的老化現象,是由兩個主要因素活化作用的結果,即力和熱(由于橡膠在多次變形時,產生滯后現象,使硅膠內部生熱)作用的結果。

      臭氧老化

      臭氧在大氣中含量極低,硅膠在老化過程中,臭氧攻擊硅膠細分子,使硅膠膨脹分散,致使其表面產生裂紋。臭氧與硅膠分子中的雙鍵進行反應,生成摩爾臭氧化物和過氧化物,進而再生成臭氧化物。該臭氧化物在光和熱等的作用下分解成自由基,導致鏈增長反應。另外,硅橡膠會在應力作用下產生分子斷裂,而不生成臭氧化物,出現龜裂老化現象。

      通過研究臭氧作用下,不同種類的胎面膠,包括天然橡膠、充油甲基丁苯橡膠及聚異戊二烯橡膠與順丁橡膠的并用膠等表明,隨著臭氧作用時間的延長,橡膠的使用壽命下降,且在臭氧作用短時間內下降迅速,證明硅橡膠在臭氧作用初期即有明顯降解。隨臭氧作用時間的延長,壽命下降較緩。這可能是由于在聚合物分解深化階段降解過程減慢所致。


      標簽: 硅膠制品
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