如何设计抗老化系统,进一步提高再生胶的抗疲劳性能

襄城资讯网2020-11-16 20:01:26

橡胶疲劳老化是指橡胶大分子在动态拉伸、压缩、剪切或弯曲变形条件下氧化或断裂,导致橡胶物理性能恶化的现象,是橡胶制品使用中常见的老化形式,主要表现为表面开裂、裂纹扩展等。在使用再生橡胶生产橡胶制品时,在配方中合理使用化学抗氧剂可以显著提高橡胶制品的疲劳老化性能,那么哪种抗氧剂更有利于提高橡胶制品的疲劳老化性能?如何设计一个防护体系?

1.疲劳老化后再生胶粘剂内部结构的变化

在使用再生橡胶制品时,由于疲劳会引起三种结构的变化:橡胶分子间的弱粘结破坏、橡胶分子沿力方向的排列、炭黑周围的橡胶相变得致密,最终再生橡胶制品的物理力学性能发生变化,导致再生橡胶制品的疲劳抗力降低。再生胶料的疲劳老化过程中也会产生热,橡胶温度的升高会加速热老化,力的影响也会降低橡胶的氧化活化性能,氧化也会加速疲劳失效过程。

二、哪种抗氧化剂能提高化合物的抗疲劳性

橡胶抗氧剂能有效地延缓橡胶制品的老化时间,不同种类的化学抗氧剂对橡胶具有不同的保护作用。再生橡胶制品的疲劳失效通常发生在产品的局部表面,使用可在硫化胶网络中快速迁移的抗氧剂,可以明显提高再生橡胶硫化胶的抗疲劳性能。再生橡胶制品在疲劳条件下可以长期工作,对苯二胺(如4010NA和抗氧剂h)对疲劳老化的保护效果很好,一般的抗氧剂也能明显提高再生胶的抗疲劳性能。

3.提高抗氧再生胶粘剂疲劳老化性能应注意的问题

当在再生橡胶制品配方中使用抗氧剂以提高橡胶制品的抗疲劳老化能力时,橡胶制品制造商需要控制抗氧剂的用量,以避免产品表面产生过量的抗氧化剂2Llyy1116-MXF。在实际生产中,橡胶制品制造商还需要采取一定措施,防止从再生橡胶制品表面挥发或被介质冲洗掉的抗氧化剂。

4.如何设计保护体系以提高复合材料的疲劳老化性能

同一种抗氧剂对不同品种的再生橡胶产品的防护效果不同。橡胶再生橡胶和轮胎再生橡胶中具有显著保护作用的抗氧剂对提高三乙烯-丙烯再生橡胶和丁基橡胶硫化胶的疲劳老化性能没有明显影响。此时,橡胶制品制造商最好选择抗氧剂。如有必要,可将再生橡胶的疲劳老化性能与再生橡胶(如胶乳再生胶和异戊二烯再生胶)混合或组合起来,以提高再生橡胶的疲劳老化性能。

用再生橡胶生产橡胶制品,通过防护系统提高橡胶制品的抗疲劳老化性能时,橡胶产品制造商还需要考虑其他配套体系对抗氧剂保护效果的影响。例如,抗氧剂在硫磺硫化胶中的保护效果最好,在过氧化物硫化胶中最差。在稍后阶段,编辑将继续与您讨论如何通过设计保护系统来进一步提高再生胶的抗疲劳性能。

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