硫化橡胶 热塑性橡胶耐老化检测

核心老化机理与对应检测方法

橡胶老化的主要原因是环境因素导致其聚合物分子链发生降解（断裂）或交联，从而使其性能变差。检测方法主要围绕这些因素设计。

热空气老化试验（Zui经典、Zui常用）

这是评估橡胶耐热氧老化性能的核心方法。

测试标准:

GB/T 3512：中国国家标准《硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验》

ISO 188：guojibiaozhun《硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验》

ASTM D573：美国标准《橡胶在热空气干燥箱中老化的标准试验方法》

原理：将橡胶试样置于规定温度和压力（常压）的热空气老化箱中，经过规定的老化时间后，测定其物理机械性能的变化。

主要设备：热空气老化试验箱

评估指标：

硬度变化（ΔH）：通常用邵氏A硬度表示。

拉伸强度变化率（ΔTS）

拉断伸长率变化率（ΔEB） - 这是非常敏感的指标，通常老化后伸长率会显著下降。

外观变化：如是否发粘、变硬、开裂、出现斑点等。

目的：

评价橡胶的长期使用温度极限。

筛选配方和原材料。

质量控制。

臭氧老化试验

橡胶对臭氧极其敏感，极低浓度的臭氧就能使其表面产生龟裂。

测试标准:

GB/T 7762：中国国家标准《硫化橡胶或热塑性橡胶 耐臭氧龟裂 静态拉伸试验》

ISO 1431-1：guojibiaozhun

ASTM D1149：美国标准

原理：在规定的温度和一定浓度的臭氧环境中，将橡胶试样静态拉伸（或动态拉伸）暴露一定时间，观察其表面龟裂情况。

主要设备：臭氧老化试验箱

评估指标：

龟裂等级：通过肉眼或显微镜观察，按照标准图谱评定龟裂程度（通常分为0-4级，0级无龟裂，4级严重龟裂）。

出现龟裂的时间。

目的：评估橡胶制品（如轮胎、密封条、胶管）在含臭氧大气中的抗龟裂能力。

耐液体试验（液体介质老化）

评估橡胶在接触各种液体（如油、燃料、化学品）后的耐受能力。

测试标准:

GB/T 1690：中国国家标准《硫化橡胶或热塑性橡胶 耐液体试验方法》

ISO 1817：guojibiaozhun

ASTM D471：美国标准

原理：将橡胶试样浸泡在规定的液体（如IRM 902油、ASTM 3#油、燃油、化学试剂等）中，在特定温度下保持规定时间，测量其性能变化。

评估指标：

体积变化率（ΔV）：衡量溶胀程度，是核心指标。

质量变化率（ΔW）

尺寸变化

浸泡后的硬度、拉伸强度、拉断伸长率变化。

目的：验证密封件、胶管等制品在油液或化学介质中的相容性和密封保持能力。

人工气候老化（光老化）

模拟太阳光、雨、露等气候因素的综合作用。

测试标准:

GB/T 16422.3：中国国家标准（对应荧光紫外灯）

ISO 4892-3：guojibiaozhun

ASTM G154：美国标准（荧光紫外）

氙灯老化：GB/T 16422.2, ISO 4892-2, ASTM D4459

原理：使用荧光紫外灯（UV）或氙弧灯作为光源，模拟太阳光，并配合冷凝、喷淋循环来模拟湿气侵蚀。

评估指标：

颜色变化/色差（ΔE）

外观变化（粉化、龟裂、失光、斑点）

物理机械性能变化（拉伸强度、伸长率）

目的：评估户外使用的橡胶制品（如汽车外饰件、建筑密封条、电缆护套）的抗紫外线和气候老化能力。

低温性能测试

评估橡胶在低温环境下的适用性。

测试标准:

GB/T 15256 / ISO 812：硫化橡胶低温脆性测定

GB/T 6037：硫化橡胶低温回缩（TR试验）

原理：

脆性温度：试样在低温下受到冲击，测定其产生破坏的Zui高温度。

低温回缩：将拉伸的试样在低温下释放，测量其回缩性能，反映低温弹性。

目的：确保橡胶在低温环境下不会变脆、开裂或失去弹性。