实验十四 橡胶的热空气老化
一、实验目的
橡胶材料在使用、贮存和运输过程中，很容易受温度的影响而发生老化，最后以至于失 去使用价值。为了研究橡胶的耐热性能和开发新型的耐热材料，热老化试验已成为重要的试 验研究手段之一。
1、了解表征热老化性能的实验方法 2、了解热空气老化箱的结构、工作原理
3、掌握热空气老化性能指标的表征方法及数据分析 根据所用介质和压力的不同，它们的分类情况如下：
常压法：热空气老化试验、隔室型热老化试验、试管型热老化试验、湿热老化试验、应 力松弛试验;
高压法：高压氧热老化试验、高压空气热老化试验； 吸氧法：吸氧老化试验。
热空气老化试验是硫化橡胶在高温常压下的空气中进行的最长用的老化试验，
也称热氧老化试验。可用来评价橡胶的耐热性能、防老剂的防护性能、配合剂的污染性能以及筛选配方和推导贮存期等。 二、试验装置及测试原理
根据所用介质和压力的不同，它们的分类情况如下：
常压法：热空气老化试验、隔室型热老化试验、试管型热老化试验、湿热老化试验、应 力松弛试验;
高压法：高压氧热老化试验、高压空气热老化试验； 吸氧法：吸氧老化试验。
热空气老化试验是硫化橡胶在高温常压下的空气中进行的最长用的老化试验，
也称热氧老化试验。可用来评价橡胶的耐热性能、防老剂的防护性能、配合剂的污染性能以及筛选配方和推导贮存期等。
橡胶试样采用热空气老化箱进行老化试验，老化箱应符合下列求： （1）具有连续鼓风装置以及进气孔和排气孔； （2）箱内装有能转动的试样架；
（3）必须有温度控制装置，控制温度的精度在±1℃以内； （4）以老化箱工作室中央的温度作为试验温度； （5）老化箱的空气置换率为3～10次/h。 三、试样制备
1、拉伸性能试验试样
（1）拉伸性能试验试样为从硫化胶片上裁取的哑铃状试样，其尺寸应符合GB528-1998 《硫化橡胶拉伸性能的测定》的要求。
（2）每种试验品的哑铃状试样，数量不得少于10个，其中5个按GB528-1998的规定 测定老化前的扯断强度等性能，其余的在老化后进行测定。
2、邵尔A硬度试验试样
硬度试验试样应符合GB531-83《橡胶邵尔A硬度试验方法》的要求。 四、试验条件
1、根据试验需要，老化温度可选择50℃、70℃、100℃、120℃、150℃、200℃、300℃ 等。从50℃到100℃，温度允许偏差±1℃，从101℃到200℃，温度允许偏差±2℃，从 201℃到300℃，温度允许偏差±3℃。
2、老化时间可选为24、48、72、96、144h或更长的时间。
五、试验步骤
1、在老化试验前测定试样的厚度以及试样的硬度。
2、将老化箱调至所需要的温度，稳定后，把试样呈自由状态悬挂在老化箱中进行老化 试验。每两个试样之间的距离不小于5mm，试样与箱壁之间的距离不得小于70mm。当试 验区域的温度分布不符合规定时，可缩小试验区域，直到符合规定为止。
尽可能避免不同配方的试验在一起进行老化试验。高硫配合、低硫配合、有无防老剂以 及含氯、氟等挥发物互相干扰的试样必须分别进行老化试验。
3、试样放入恒温的老化箱内，即开始计算老化时间，到达规定的老化时间时，立即取 出。
4、取出的试样在温度23±2℃下停放4至96h，并在这期间印上标线，按GB528-1998 的规定测定扯断强度等性能。 六、试验结果
测定结果的计算与取值方法按GB528-1998的规定进行。 1、试验结果用性能百分变化率表示，计算方法如下：
性能百分变化率＝（A－O）/O×100% 式中：A—试样老化后的性能测定值；
O—试样老化前的性能测定值。
2、性能百分变化率的取值精确到整数位。 3、硬度的变化用A－O之差值表示。 七、试验报告
试验报告应包括下列内容： 老化箱型号；
老化试验温度、时间及周期； 试样名称、规格；
试样老化前后的物理性能及变化； 试验日期； 试验者。
执行标准：GB/T 3512—2001