用臭氧进行橡胶老化试验以预测耐久性

橡胶开裂测试——为什么测试很重要？

Anseros臭氧试验箱使研究由于老化以及天气、气候和压力影响引起的疲劳成为可能。因此，可以在产品开始生产之前得出关于产品寿命的结论。臭氧的使用使我们有可能达到更高的质量标准：我们的臭氧系统可用于测试橡胶样品的耐用性，或保护橡胶产品免受臭氧的影响。

除了耐久性，橡胶产品的可靠性也是产品质量的一个关键特征。为了达到严格的行业标准，橡胶加工公司必须仔细考虑其原料，事实上，橡胶材料用于不同的应用，不同的环境影响会影响材料，例如，汽车轮胎承受的应力与密封件或软管不同，随着应力和磨损的增加，材料中的缺陷数量也会增加，这需要不断改进织物成分以保证相应的耐久性。通过橡胶老化测试，在进行配方改变的时候降低了成本和资源，因为该测试能够预测橡胶产品的使用寿命和应力，可以更早地检测到缺陷，并且可以在实际使用之前采取质量改进措施。橡胶样品的机械性能稳定性测试是通过使用臭氧气体实施的。

优化共混物的橡胶老化试验

用于测定弹性体抗裂性的试验箱术语来自标准DIN 53509（1980年3月版）和ISO 1431。

标准是暴露于臭氧后样品中不可见裂纹的临界伸长率。

通过根据WÖHLER曲线确定的应变-时间函数，可以获得临界应变，例如4%在臭氧暴露时间为96小时和臭氧浓度恒定的条件下。

有关橡胶测试标准的更多信息，请咨询我们：

+ DIN53509

+ ISO DIN 1431

+ DIN 1431

+ ASTM D 1149

通过橡胶老化测试确定耐久性

如果您希望预测臭氧暴露时间为100000小时（10年），则必须模拟这一时间段（臭氧气候模拟器SIM）。

ANSEROS根据ISO 1431、ASTM D 1149和DIN ISO 1431，基于臭氧试验箱，开发了模拟软件DURABILITY，用于预测臭氧暴露时间大于1000至100000小时的情况。

轮胎生产中的臭氧试验箱

产品寿命的可靠评估是轮胎生产中的一个重要因素。适用于世界各地的安全法规制定了明确的、具有挑战性的标准，这些标准必须得到尊重。为了达到这些标准，在臭氧试验箱中进行仔细检查是必不可少的。

臭氧气候控制和可选装置（紫外线照射、雾化）

+转盘和动态测试工具的安装——取决于要求

+塑料涂层或焊接不锈钢（可选）

+用于大型测试物体的大型密封门

+具有程序控制和远程控制的全自动操作

减少臭氧对轮胎储存的影响

环境空气中的臭氧含量。大气中含有气态臭氧，由于空气的自然循环和通风，臭氧会进入工厂和建筑物。臭氧也是由工业厂房内的放电和光辐射产生的。特别是在橡胶产品如轮胎的情况下，臭氧对材料质量的影响是重要的。橡胶的一个独特的天然品质是在臭氧的影响下“老化”得更快——当暴露在臭氧气体中时，橡胶会出现裂缝并迅速失去质量。为此，Anseros提供了基于陶瓷的催化装置，通过室内空气循环破坏臭氧。

提高电缆绝缘质量

如今，电缆和密封件的质量和安全具有非常重要的意义。电缆和密封件的绝缘必须符合最高标准。出于这个原因，我们开发了一种臭氧测试箱，它完全符合测试电缆和密封件的要求。该试验箱被用于上海第一条磁悬浮铁路的开发。

电缆行业的测试标准：

+ IEC 60811-2-1

+ EN50396

+ VDE 0472

+ IEC 60092-351

+ IEC 60335-2-65

臭氧的用途是什么？

臭氧以气态存在于大气中。作为一种三原子氧分子，它是我们空气的重要组成部分。在自然环境中，臭氧气体是在紫外线辐射的影响下形成的。浓度随环境条件而变化。

由于三原子氧的反应性很强，它会在接触时攻击有机和无机化合物。如果臭氧浓度高，材料结构就会受到攻击，碳化合物就会被破坏。当与传统丁腈橡胶（NBR）反应时，臭氧会分解材料，直到其断裂，最终导致材料的失效。在使用臭氧进行耐久性预测的橡胶老化试验中，这种效应用于改善橡胶成分混合物，从而优化材料性能。

为什么要用臭氧进行老化测试？

消费者对安全的认识不断提高，世界各地标准组织的监管要求也越来越严格，这使得人们重新重视用于生产电缆、管道、软管、密封件、绝缘体、轮胎和橡胶部件的橡胶的质量。为了达到这些新的质量标准，必须利用改进的技术来测试橡胶的使用寿命。

实现这些要求的技术是臭氧测试。在监管测试程序中预先定义的环境和非环境因素（如温度、压力、湿度和机械磨损）的情况下，使用臭氧进行橡胶老化测试，以预测耐久性。

臭氧测试是如何进行的？

首先，将切割成一定尺寸的试样夹在试验箱的相应试样装置中。根据样品的大小，提供了不同尺寸的试验箱。主要检查试条或完整的试样。一旦测试箱被紧密关闭，测试过程就会通过预先编程的测试程序自动启动。根据选定的标准，将夹紧的试样暴露在模拟后的环境条件下，并承受静态或动态应力。选定的试验条件包括箱体内空气中的臭氧含量、湿度以及试验箱内的温度和流速。测试参数的变化会影响材料的耐受性，从而影响测试结果。根据测试标准，动态应力下的臭氧测试需要额外的机械模块工具。询问我们的标准兼容测试工具，以获得可靠的测试结果！

为什么预测耐久性很重要？

持久不仅仅意味着质量：它是一个设计问题，一个安全问题。电缆的绝缘体、汽车的轮胎、飞机或电梯的电线、液压制动器的软管、变色的纸、捆扎的纺织品、橡胶垫圈。它们都可能对人类生命和自然构成威胁。

为了能够对可靠性做出声明，调查是必要的。裂纹试验是一种避免误差和保证弹性体材料耐久性的方法。

如今，开发人员不断致力于优化不同橡胶混合物的成分。这减少了不必要的磨损和在很短的时间内更换备件的需要。

由于我们的资源是有限的，我们必须谨慎使用它们，并最大限度地延长产品的生命周期。

臭氧是如何攻击橡胶的？

大气中的臭氧气体有强烈的侵蚀橡胶的倾向。因为橡胶制品通常使用弹性体生产。这些材料含有所谓的具有臭氧敏感双键的烯烃。

臭氧破坏碳-碳双键，从而对橡胶老化和疲劳产生重大影响。材料上的应力会导致表面出现裂缝，甚至整个橡胶断裂。这会破坏电缆绝缘、密封和轮胎等橡胶部件，缩短其使用寿命。

可以测试哪些类型的橡胶材料？

工业产品中使用的橡胶材料基本上有两种主要类型。两者都对臭氧敏感。

NBR–当臭氧作用于NBR双键时，会发生臭氧引起的老化。橡胶的分子被破坏。

HNBR–越来越成为标准的HNBR的基本结构表现不同。在这里，NBR的双键通过添加氢而断裂。结构中还剩下一个很小的双键。HNBR结构具有优异的耐臭氧性。

NBR与HNBR的耐臭氧性有多强？

NBR和HNBR的耐臭氧性因其结构而异。在符合ISO 1431的测试条件下，使用含有1ppm臭氧的空气进行实验。试验条件（臭氧浓度、温度和拉伸应变）比正常操作环境中的条件严重得多；因此，NBR在暴露于臭氧空气中仅1至25小时内就出现了明显的裂纹。另一方面，当同样严格的条件应用于HNBR时，即使在暴露1000小时后也不会出现裂纹。

我们臭氧试验箱符合哪些国际标准？

德国工业组织，如VDE、VDI或DIN，已经认识到需要制定质量标准和严格的措施来确保安全和质量。

此外，相应的美国标准（ASTM）、IEC和ISO标准在全球范围内使用。整个行业都致力于全面提高橡胶材料的可靠性和足够的安全性。

试验箱结构符合的主要标准：

+ DIN 53509

+ ISO 1431

+ ASTM D 1149

+ EN 1337-3

+ ISO 105-G03

+ GB/T 7762

测试条件、测试程序和测试工具符合的主要标准：

+ ASTM D 1149 (包括以前的 ASTM D 3395)