橡胶担当交变循环应力或应变时所引起的局部构造改变和内部缺陷的成长经过,称为橡胶的疲钝。在动态拉伸、压缩、扭曲和剪切作用下,橡胶制品的性能和构造会产生改变,或发生毁坏,这便是所谓的疲钝毁坏。它使质料的力学性能降低,并最终导致龟裂或完全断裂。
橡胶的疲钝实质是受力和热的作用时橡胶发生老化的表象,包罗了屈挠疲钝和老化疲钝。橡胶发生疲钝的条件许多,比方,伸长或压缩;周期性的外力作用等。假使统一种橡胶在分歧疲钝条件下,再现的耐疲钝性也纷歧样,如自然橡胶和丁苯橡胶经重复变形时,重复变形小,丁苯橡胶的耐疲钝毁坏优于自然橡胶;而重复变形大,自然橡胶的耐疲钝毁坏性则优于丁苯橡胶。因此务必凭据分歧疲钝条件选择最适宜的橡胶。
硫化胶的疲钝寿命与其物理机械性能亲密联系。刚度对疲钝寿命有双重影响:在恒定应变条件下,增加刚度,导致应力增大,会低落硫化胶的疲钝寿命;在恒定应力振幅条件下,增加刚度,导致应变低落,能抬高硫化胶的疲钝寿命。拉伸强度和扯破强度的增加,普通都能抬高疲钝寿命。在应力振幅较高的条件下,硫化胶的强度性能对疲钝毁坏格外重要。由于在动态条件下,存在一个最大扯破强度临界值。硫化胶的强度超出这个临界值时就不出现裂纹扩展;一致则会较快地出现裂纹扩展。扯断伸长率普通也与疲钝寿命成正比。在别的条件相似的情形下,滞后性能的增长,能阻缓裂纹扩展,抬高疲钝寿命。
硫化体系对耐疲钝性能的影响很大,古代硫化体系的硫化胶要比有用硫化体系和过氧化物硫化体系的硫化胶耐疲钝性能好。在恒定形变条件下,硫化胶的疲钝寿命随定伸应力值低落而增长。在恒定应力的条件下,硫化胶的疲钝寿命随定伸应力增加而增长。由于变形与定伸应力成反比,在给定应力下,较高定伸应力的橡胶变形较小,有利于疲钝寿命的抬高。
普通说来,高耐磨炉黑比槽法炭黑的疲钝寿命长;增加增添剂的硫化胶其耐疲钝性能有所抬高。采纳极性、软化点高的软化剂可改良疲钝性能。
防老剂因压制了氧化老化和臭氧老化等疲钝所发生的化学反响,故抬高了橡胶的耐疲钝性能。硫化胶的疲钝毁坏是在局部产生的,因此能敏捷迁徙的防老剂,对防备硫化胶永劫间疲钝老化相当有用。但是,这时防老剂从制品外观挥发的速率和被液体介质冲洗的速率也会随之加速。普通宜采纳芳基烷基苯二胺或二烷基-对苯二胺类防老剂。