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硅膠制品老化的相關(guān)知識
時間 : 2018-04-24 瀏覽量 : 1620


什么是硅膠老化:


硅膠老化:因使用的時間和高溫或在復(fù)雜環(huán)境中也會老化造成它一些參數(shù)發(fā)生變化比如硬度增加、強(qiáng)力降低、伸長率變短等等;特征可以從顏色來辨別比如比正常的發(fā)黃。一般來說,硅膠按其性質(zhì)及組分可分為有機(jī)硅膠和無機(jī)硅膠兩大類。按其組成形狀分為擠出硅膠和模壓硅膠。  無機(jī)硅膠是一種高活性吸附材料,通常是用硅酸鈉和硫酸反應(yīng),并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過程而 制得。有機(jī)硅膠是一種有機(jī)硅化合物,是指含有Si-C鍵、且至少有一個有機(jī)基是直接與硅原子相連的化合物,習(xí)慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機(jī)基與硅原子相連接的化合物也當(dāng)作有機(jī)硅化合物。



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硅膠制品老化有哪些原因


1、長期工作不動導(dǎo)致變形。長時間在高壓力情況下使用,對于材質(zhì)比較硬的產(chǎn)品來說變形更加明顯,不論是硅膠按鍵還是硅膠雜件都是如此。

2、拉伸率的影響。一般硅硅膠的拉伸率可達(dá)到300%(比較軟的材質(zhì)),但是在使用過程當(dāng)中過度拉伸會直接導(dǎo)致變形和失去拉伸度變形,所以在使用過程不能過度拉長,不管工業(yè)產(chǎn)品,生活用品還是硅膠雜件都一樣。

3、溫度場合影響。當(dāng)硅硅膠制品在潮濕高溫情況下工作時,拉伸會逐漸變形,但是隨著對溫度的適應(yīng)或溫度下降時也會導(dǎo)致硅膠制品出現(xiàn)輕微變形情況。所以不管是在工業(yè)上應(yīng)用的硅硅膠配件也好,密封制品也罷,還是盡量別讓硅膠制品長期拉伸。





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硅膠老化的試驗(yàn)方法


硅膠老化是硅膠性能受損的主要原因之一。由于產(chǎn)品的配方和使用條件各異,老化歷程快慢不一,所以,需要通過老化試驗(yàn)來測定和評價,以評定硅膠老化的程度及其對性能的影響。老化試驗(yàn)就是在外部條件下,經(jīng)過一定時間后,考核硅膠性能前后變化(一般是性能下降或劣化)的試驗(yàn)方法。


常用硅膠老化試驗(yàn)方法有兩大類:


1)自然老化試驗(yàn)方法,又分為老化試驗(yàn)、大氣加速老化試驗(yàn)、自然貯存老化試驗(yàn)、自然介質(zhì)(包括埋地等)和生物老化試驗(yàn)等。


2)人工加速老化試驗(yàn)方法。為熱老化、臭氧老化、光老化、人工氣候老化、光臭氧老化、生物老化、高能輻射和電老化、以及化學(xué)介質(zhì)老化等。硅膠耐臭氧老化試驗(yàn)又分兩種情況:一是靜態(tài)拉伸,二是動態(tài)拉伸;這兩種試驗(yàn)結(jié)果均能評價硅膠耐臭氧老化性能。


 常規(guī)老化試驗(yàn)儀器是熱老化試驗(yàn)箱以及耐臭氧老化試驗(yàn)箱:


1)熱老化試驗(yàn)箱又分為強(qiáng)制通風(fēng)和自然通風(fēng)兩種。工作室內(nèi)膽又有普通膽與不銹鋼內(nèi)膽之分,試驗(yàn)的溫度因膠料的種類不同也有區(qū)別。對于天然硅膠來說,熱老化試驗(yàn)溫度通常是50~100℃,合成硅膠通常為50~150℃,某些特種硅膠試驗(yàn)溫度則更高,如丁腈硅膠用 70~150℃,硅氟膠一般用200~300℃??傊?,,應(yīng)根據(jù)具體情況確定測試的溫度,選擇合適的檢測儀器。


2)耐臭氧老化試驗(yàn)箱根據(jù)測試要求(靜態(tài)拉伸、動態(tài)拉伸)、臭氧濃度,工作室體積等劃分。




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硅膠及硅膠制品老化試驗(yàn)方法分析


       硅膠或硅膠制品在貯存和使用過程及制造工藝過程中,由于物理、化學(xué)、生物作用,導(dǎo)致其使用性能逐漸降低,甚至失去使用價值,這種現(xiàn)象叫做老化。因此測定硅膠老化性能對估計(jì)制品的使用壽命,研究硅膠老化和防護(hù)效率具有重要的意義。 


1、熱空氣老化試驗(yàn) 


       熱空氣老化試驗(yàn)是一種最普通的熱氧化試驗(yàn),它是將硅膠試樣置于常壓和規(guī)定溫度的熱空氣作用下,經(jīng)一定時間,測定其物理機(jī)械性能的變化。 


2、硅膠臭氧老化試驗(yàn) 


       由于臭氧的化學(xué)活性比氧高的多,所以對硅膠制品的老化性更強(qiáng),使分子鏈斷裂,并在應(yīng)力作用下其表面產(chǎn)生裂紋,導(dǎo)致硅膠失去使用價值。 


臭氧老化試驗(yàn), 就是便試樣在靜態(tài)或動態(tài)拉伸應(yīng)力作用下, 經(jīng)過一定溫度和規(guī)定濃度的臭氧作用下,測定其物理機(jī)械性能變化或觀察其最早出現(xiàn)臭氧龜裂的時間。 靜態(tài)拉伸應(yīng)變試驗(yàn)試樣暴露于含有恒定臭氧濃度的空氣和恒溫的試驗(yàn)箱中, 按預(yù)定時間對試樣龜裂情況進(jìn)行檢查。 


        在選定的臭氧濃度和試驗(yàn)溫度條件下評價臭氧龜裂有三種方法 :


A.在規(guī)定時間和規(guī)定的應(yīng)變下,檢查是否出現(xiàn)龜裂,如果需要可以測定龜裂程度。 


B.在規(guī)定的拉伸應(yīng)變下,測定最早出現(xiàn)龜裂的時間。 


C.對規(guī)定的時間,測定臨界應(yīng)變。 


所謂臨界應(yīng)變是指將硅膠在給定溫度下曝露于含一定臭氧濃度的空氣中,經(jīng)規(guī)定的時間后,不出現(xiàn)臭氧龜裂的拉伸應(yīng)變。


 

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