臭氧老化

，就是针对橡胶对臭氧敏感这一特性，利用加环境模拟的手段加速橡胶被臭氧老化的过程，从而测试橡胶产品的耐老化能力的一种技术。

试验标准

:GB /T 7762-2003    硫化橡胶或热塑性橡胶 耐臭氧龟裂静态拉伸试验 

                 GB/T  13642            硫化橡胶耐臭氧老化试验 动态拉伸试验法

测试标准

ASTM D1149

ASTM D1171

ISO 10960

ISO 7326

臭氧老化试验箱 

ASTM1149

 ISO1431

 GB7762 

GBT136421

 HGT2869-97 

GJB1217

臭氧老化试验方法及结果判定

实验意义

臭氧在大气中的含量很少却是橡胶龟裂的主要因素，因此在试验环境中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，能够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，进而采取有效的防老化措施，以提高橡胶制品的使用寿命.

关于臭氧的基础知识

臭氧在常温常压下是一种淡蓝色腥臭味的气体，分子式为O3，具有极强的氧化能力与杀菌性能。

臭氧具有很强的氧化性，除了金和铂外，臭氧化空气几乎对所有的金属都有腐蚀作用。铝、锌、铅与臭氧接触会被强烈氧化，但含铬铁合金基本不受臭氧腐蚀。

臭氧对非金属材料也有强烈的腐蚀作用，在臭氧发生设备中，不能用普通橡胶作密封材料，须采用耐腐蚀能力强的硅橡胶或耐酸橡胶等。

试验方法

模拟和强化大气中的臭氧条件，将试样暴露于含有恒定臭氧浓度的空气和恒温的试验箱中，按预定时间对试样龟裂情况进行检查。

试验设备

臭氧老化试验箱箱

试验原理

试样暴露于含有恒定臭氧浓度的空气和恒温的试验箱中，按预定时间对试样龟裂情况进行检查。

可任选如下三种方法：

A在规定的时间和规定的应变下暴露后，检查是否出现龟裂，如需要可测定龟裂程度。

B在任意规定的拉伸应变下，测定最早出现龟裂的时间。

C对任意规定的暴露时间，测定临界应变。

试验标准

GB 7762-03、DIN53509-1、ISO1431/1硫化或热塑性橡胶 耐臭氧龟裂试验

项目

试验条件

臭氧浓度 pphm

25、50、100、200、500、1000

试验温度 ℃

40±2 （可选择其他温度，但不能超过60）

伸长率

20% （也可采用其他伸长率）

试样安装

试样在拉伸之后在标准温度的无臭氧的暗室中静置24-48h

试样状态调节

试件在安装好15min后，置于臭氧环境中

VW 2.8.1

橡胶材料要求和试验

项目

试验条件

臭氧浓度 ppm

2

试验温度 ℃

25±3

试样安装

以使用状态或类似安装状态，对某些件规定一定的负荷，如如：对异型材绕30mm半径存放；对厚度≤5mm的异形材用夹具拉伸20%-25%或绕一个半径5倍于试样厚度的圆形柱进行测试。

试样状态调节

试件在安装好15min后，置于臭氧环境中

QC/T 17-1992

汽车零部件耐候性试验

项目

50±5

试验温度 ℃

40±2

试样安装

互不接触地垂直悬挂

臭氧浓度测定次数

从放进试样后，每隔15min测量一次，3h后每日测一次

试样状态调节

在密闭箱内放置24h后进行试验

试样数目

试样的表面面积不大于试验设备内室水平断面积的60%

 结果判定

A以无龟裂或出现龟裂报告试验结果。若有龟裂，需判定龟裂程度，可用出现的裂纹说明龟裂情况或拍照龟裂试样来说明。

B在规定拉伸条件下，按第一次出现龟裂所需时间作为评价试样的耐臭氧性能。

C确定在规定暴露时间后，不出现龟裂的最大应变和出现龟裂的最小应变的临界应变范围。

   温度对臭氧老化的影响

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  阶段，所以反应也取决于外部和内在的物理因素。

一．臭氧老化的特征

1．橡胶的臭氧老化是一....