1. Hvað er öldrun gúmmí? Hvað sýnir þetta á yfirborðinu?
Við vinnslu, geymslu og notkun gúmmís og afurða þess, vegna víðtækra áhrifa innri og ytri þátta, versna eðlis- og efnafræðilegir eiginleikar og vélrænir eiginleikar gúmmís smám saman og missa að lokum notkunargildi sitt. Þessi breyting kallast öldrun gúmmís. Á yfirborðinu birtist hún sem sprungur, klístur, harðnun, mýking, kritun, mislitun og mygluvöxtur.
2. Hvaða þættir hafa áhrif á öldrun gúmmís?
Þættirnir sem valda öldrun gúmmísins eru:
(a) Súrefni og súrefni í gúmmíinu gangast undir keðjuverkun með sindurefnum við gúmmísameindir og sameindakeðjan rofnar eða myndar of mikla þvertengingu, sem leiðir til breytinga á eiginleikum gúmmísins. Oxun er ein af mikilvægustu ástæðum öldrunar gúmmísins.
(b) Efnafræðileg virkni ósons og ósons er mun meiri en súrefnis og það er meira skaðlegt. Það brýtur einnig sameindakeðjuna, en áhrif ósons á gúmmí eru mismunandi eftir því hvort gúmmíið er afmyndað eða ekki. Þegar það er notað á afmyndað gúmmí (aðallega ómettað gúmmí) myndast sprungur hornrétt á álagsstefnuna, það er svokölluð „ósónsprunga“; þegar það er notað á afmyndað gúmmí myndast aðeins oxíðfilma á yfirborðinu án þess að sprunga.
(c) Hiti: Hækkun hitastigs getur valdið hitasprungum eða hitatengjum í gúmmíinu. En grunnáhrif hita eru virkjun. Það bætir dreifingarhraða súrefnis og virkjar oxunarviðbrögðin, sem flýtir fyrir oxunarhraða gúmmísins, sem er algengt öldrunarfyrirbæri - hitasúrefnisöldrun.
(d) Ljós: Því styttri sem ljósbylgjan er, því meiri er orkan. Útfjólubláir geislar með meiri orku valda gúmmíinu tjóni. Auk þess að valda beinum rofi og þvertengingu á sameindakeðju gúmmísins mynda útfjólubláir geislar sindurefni vegna frásogs ljósorku, sem hefst og flýtir fyrir oxunarkeðjuverkuninni. Útfjólublátt ljós virkar sem upphitun. Annað einkenni ljósvirkni (frábrugðið hitavirkni) er að hún á sér aðallega stað á yfirborði gúmmísins. Fyrir sýni með hátt líminnihald verða netsprungur á báðum hliðum, það er að segja svokölluð „sprungur í ytra laginu“.
(e) Vélrænt álag: Við endurtekna vélræna álagsáhrif rofnar sameindakeðjan í gúmmíi og myndast sindurefni, sem hrinda af stað oxunarkeðjuverkun og mynda vélrænt efnafræðilegt ferli. Vélræn sundrun sameindakeðjanna og vélræn virkjun oxunarferla. Hvor fer betur fer eftir aðstæðum sem það er sett í. Að auki er auðvelt að valda sprungum í ósoni við álagsáhrif.
(f) Raki: Áhrif raka eru tvíþætt: gúmmí skemmist auðveldlega þegar það verður fyrir rigningu í röku lofti eða þegar það er sökkt í vatn. Þetta er vegna þess að vatnsleysanleg efni og tær vatnshópar í gúmmíinu eru dregin út og leyst upp af vatni. Þetta veldur vatnsrofi eða frásogi. Sérstaklega við skiptisáhrif vatnsdýfingar og andrúmsloftsáhrifa mun eyðilegging gúmmísins hraðast. En í sumum tilfellum skemmir raki ekki gúmmíið og hefur jafnvel áhrif á öldrun.
(g) Annað: Það eru efnafræðilegir miðlar, málmjónir með breytilegu gildi, orkurík geislun, rafmagn og líffræði o.s.frv. sem hafa áhrif á gúmmí.
3. Hverjar eru gerðir af prófunaraðferðum fyrir öldrun gúmmís?
Má skipta í tvo flokka:
(a) Náttúruleg öldrunarprófunaraðferð. Hún skiptist enn fremur í öldrunarpróf í andrúmslofti, hraðað öldrunarpróf í andrúmslofti, náttúrulegt geymsluöldrunarpróf, náttúrulegt miðil (þar með talið grafinn jarðvegur o.s.frv.) og líffræðilegt öldrunarpróf.
(b) Prófunaraðferð með gervihraðaðri öldrun. Fyrir hitaöldrun, ósonöldrun, ljósöldrun, gerviloftslagsöldrun, ljósósonöldrun, líffræðilega öldrun, orkuríka geislun og raföldrun og efnafræðilega öldrun.
4. Hvaða hitastigsflokk ætti að velja fyrir öldrunarprófun með heitu lofti fyrir ýmis gúmmíblöndur?
Fyrir náttúrulegt gúmmí er prófunarhitastigið venjulega 50~100℃, fyrir tilbúið gúmmí er það venjulega 50~150℃, og prófunarhitastigið fyrir sum sérstök gúmmí er hærra. Til dæmis er nítrílgúmmí notað við 70~150℃, og kísillflúorgúmmí er almennt notað við 200~300℃. Í stuttu máli ætti að ákvarða það samkvæmt prófuninni.
Birtingartími: 14. febrúar 2022
