硫化橡胶作为一种重要的工业材料,广泛应用于汽车轮胎、电缆绝缘护套、密封件等多个领域。然而,在实际使用过程中,硫化橡胶容易受到臭氧、紫外线等环境因素的影响而发生老化,导致其性能下降。因此,评估硫化橡胶的耐臭氧老化性能显得尤为重要。耐臭氧老化试验箱正是为此目的而设计的设备,通过模拟特定环境条件,对硫化橡胶样品进行测试,以评估其耐老化性能。以下是硫化橡胶耐臭氧老化试验箱的测试要求:
一、试验条件设置
1.温度控制:
最适宜的试验温度为40±2℃,但根据实际需求,可选择其他温度范围(如30±2℃或23±2℃),但不应高于60℃。不同温度的试验结果不能相互比较。
温度均匀度应控制在±2℃以内,以确保试验结果的准确性。
2.湿度控制:
含臭氧空气的相对湿度一般不应超过60%,除非有特殊要求。
湿度精度应达到0.1%RH,以确保试验环境的稳定性。
3.臭氧浓度:
臭氧浓度应根据硫化橡胶的耐老化程度和使用条件来选取,可选用的臭氧浓度范围为10~1000pphm(允许偏差±10%)。
对通用的硫化橡胶制品,一般可采用50±5pphm的臭氧浓度进行测试。对较耐老化的硫化橡胶制品,宜采用更高的臭氧浓度。
4.气流速度:
通入臭氧老化试验箱中的含臭氧空气的流速,平均不少于8mm/s,最宜在12~16mm/s之间。这有助于确保试验箱内臭氧分布的均匀性。
二、样品准备与试验步骤
1.样品准备:
将硫化橡胶样品切割成适当的尺寸,确保样品表面平整且无明显损坏。
根据测试需求,选择适当的伸长率(如5±1%、10±1%等)对样品进行静态拉伸处理。
2.环境处理:
拉伸后的样品应在标准温度(如23±2℃)的无臭氧暗室中静置24~48小时,以稳定其性能。
试验前,还需在臭氧老化试验箱中进行恒温处理15分钟,以确保样品与试验环境达到热平衡。
3.放置样品:
将处理好的样品放置在试验箱内,注意样品之间的间隔,确保空气流通。
4.运行试验:
启动试验箱,根据设定的试验条件(温度、湿度、臭氧浓度等),进行一定时间(通常为数天至数周)的臭氧老化测试。
5.观察与检测:
定期观察样品的外观和性能变化,如颜色、硬度、拉伸强度等。
试验结束后,根据样品的变化情况评估硫化橡胶的耐臭氧老化性能。
三、试验箱的结构与维护
1.试验箱结构:
试验箱整体结构应设计合理,外壳采用优质材料制成(如不锈钢板),以保证设备的耐腐蚀性和美观性。
内部设置试验样品支架、臭氧进口、通风孔等结构,以确保试验的准确性和安全性。
2.安全保护:
试验箱应设置过温保护、过湿保护、过载保护等安全保护措施,以确保试验的安全性和可靠性。
3.维护与保养:
定期检查试验箱的压缩机、风扇、加热器和传感器等部件,确保它们正常运行。
清洁试验箱的内部和外部表面,保持其干净和整洁。
定期更换臭氧发生器和滤芯,校准温度和湿度传感器,以确保试验箱的精确度和可靠性。
四、结论
硫化橡胶耐臭氧老化试验箱是评估硫化橡胶耐老化性能的重要设备。通过严格控制试验条件、精心准备样品、科学运行试验,可以准确评估硫化橡胶在实际使用环境中的耐老化性能。同时,对试验箱进行定期的维护和保养,可以确保设备的长期稳定运行,为硫化橡胶的质量控制提供有力支持。
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