臭氧老化试验原理臭氧老化试验方法汇总

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臭氧老化试验原理臭氧老化试验方法汇总

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2022-11-29

臭氧老化试验，就是针对橡胶及部分塑料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。本文带大家聊聊臭氧老化试验的相关知识吧。

臭氧老化试验的必要性
臭氧主要存在于大气层中同温层之下的臭氧层中（距离地表20公里），但在地表大气中也存在稀薄的臭氧（主要来源于闪电等自然放电现象和光化学反应：汽车尾气中的NOx在紫外线的照射下形成游离氧结合氧分子形成臭氧等）。

因为部分塑料材料和大部分橡胶材料对臭氧的敏感特性，即使是稀薄的臭氧，也会让部分塑料材料和大部分橡胶材料出现龟裂的情况。为了应对这个问题，测试臭氧老化就非常重要了。

臭氧腐蚀的原理
臭氧的氧化作用导致不饱和的有机分子的破裂。使臭氧分子结合在有机分子的双键上，生成臭氧化物。臭氧化物的自发性分裂产生一个羧基化合物和带有酸性和碱性基的两性离子，后者是不稳定的，可分解成酸和醛。

同时，臭氧本身并不是很稳定，会自发的变成氧气和活性氧原子，其中，活性氧原子极易结合有机物，造成破坏。

臭氧老化试验标准
GB/T7762-2014硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验
GB/T13642-2015硫化橡胶耐臭氧老化试验动态拉伸试验法
GB/T24134-2009橡胶和塑料软管静态条件下耐臭氧性能的评定

臭氧老化箱动态拉伸的试验方法
1.间断动态拉伸：
本方式是先使试样从伸长率为零至规定的最大伸长率之间往复拉伸下暴露，经一定时间后将试样固定在最大伸长率处，然后在静态拉伸下于相同的含臭氧空气中继续暴露。动态拉伸与静态拉伸交替暴露的时间按试验者的要求周期地循环进行；本方式有两种暴露方法可供选用：
a.使试样按预定周期经动态拉伸和静态拉伸交替暴露，至规定暴露时间的末了检测试样，记录表面有无裂纹，或表面龟裂的等级。也可以根据需要检测其他性能的变化；
b.试样拉伸的最大伸长率按条中规定的选用一种或多种；按预定周期进行动态拉伸与静态拉伸交替暴露；选择适宜的间隔暴露时间检测试样变化，直至试样表面出现裂纹，或试样达到新要求的龟袈等级和性能变化指标时，结束暴露试验；
2.连续动态拉伸：
a.使试样从零至最大伸长率之lbl循环拉伸，连续暴露至规定时间后检测试样，记录表面有无裂纹和表面龟裂的等级，或检测其他性能的变化；如果没有特别规定，建议试样拉伸的最大伸长率采用10%，暴露时间定为72 h；如需采用其他较适宜的最大伸长率或暴露时间，应在试验报告中说明；
b.使试样伸长率从零至按6.5条中规定一种或多种最大伸长率之间循环拉伸，暴露至适当的间隔时间，如2，4，8，16，24，72，96 h后检测试样；记录试样表面首先出裂纹的总时间，或表面龟裂的等级；也可以根据实际试验的情况和要求，适当缩短或延长暴露时间和检测周期，或根据需要检测其它性能的变化；

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