橡胶材料是高分子聚合物, 暴露于自然大气环境中易受日光辐照、湿度、温度、氧、大气腐蚀介原等环境因素影响。我国自然大气环境复杂, 对橡胶材料老化影响可能不同, 本文介绍橡胶材料在典型的湿热(海南琼海) 亚湿热(广州)、高原(昆明、西宁) 自然大气暴露试验试验结果。
此次共组织了十五种橡胶材料在海南琼海、广州进行自然人气暴露试验只年, 其中有五种同时在高原地区的昆明和西宁也进行了为期王年的自然大气暴露试验。现把数据较全的十王种材料( 只在琼海暴露的三元乙丙和氯川坟除外) 在琼海和广州、五种材料在昆明、西宁暴露十三个月各项性能的相对变化情况绘于图一。从图l 看出, 扯断伸长率的变化最大, 全部下降, 其中B、E、G、K、O 类下降明显,E、G 类在昆明和西宁试样己断裂。B、E、G 类试样的拉伸强度变化也较大。在四个暴露场同时进行大气暴露的五种橡胶材料的拉伸强度和扯断伸长率。
这机种橡胶材料通过3000 h一5000h 的荧光紫外灯和氨灯试验, 扯断伸长率有不同程度的下降, 以3000h 试验结果为例, 五种材料荧光紫外灯试验后平均下降30.2% , 而氛灯试验后平均下降26.9% , 就这组数据而言, 荧光紫外试验比氮灯试验严酷些, 相当于荧光紫外灯试验是氮灯试验的1.1倍。由于荧光紫外灯主要是紫外部分, 对橡胶材料的老化可能比氮灯的全光谱起较大作用, 因此荧光紫外灯比氛灯试验稍严酷些。
亚湿热、高原大气暴露试验的相关性在本次试验的十三种材料中, 有五种(耐候丁睛、丁睛、天然一丁苯、顺丁硅橡胶) 同时在昆明和西宁进行大气暴露试验, 在这五种里又有三种进行荧光紫外灯和氦灯试验300h一5O00h, 主要对拉伸强度、扯断伸长率进行检测
橡胶材料经三年自然大气暴露试验和人工加速试验, 仅取得初步成果,人工加速试验与自然大气暴露试验结果其变化规律相接近, 随着暴露试验和人工加速试验时间增加, 橡胶材料的拉伸强度和扯断伸长率逐渐下降, 它们对橡胶材料耐候性优劣的定性评定结果是一致的, 相关性尚较好。在湿热、亚湿热、高原地区, 以五种橡胶材料的拉伸性能看, 高原影响最大。以扯断伸长率(评定橡胶材料的弹性)下降到50% 的时间统计分析,西宁大气暴露比广州严酷1.3 倍, 琼海比广州严酷1.2倍。橡胶的扯断伸长率受大气影响较明显, 可以通过人工加速试验检测其扯断伸长率的变化来评价其耐候性, 采用氛灯试验, 试验时间可初定为30 0 0 小时。由于本次试验尚不全面, 试验时间较短, 致使人工加速试验与自然大气试验的加速倍率未能求出定量关系, 今后还需组织橡胶材料进行更全面的试验。http://www.zhsysb.net
