Резеңкенің қартаюы туралы білім

1. Резеңкенің ескіруі дегеніміз не? Бұл бетінде нені көрсетеді?
Резеңке мен одан жасалған бұйымдарды өңдеу, сақтау және пайдалану процесінде ішкі және сыртқы факторлардың кешенді әсерінен резеңкенің физикалық және химиялық қасиеттері мен механикалық қасиеттері біртіндеп нашарлайды және ақырында пайдалану құндылығын жоғалтады. Бұл өзгеріс резеңкенің қартаюы деп аталады. Бетінде ол жарықтар, жабысқақтық, қатаю, жұмсару, борлану, түссіздену және көгерудің өсуі түрінде көрінеді.
2. Резеңкенің қартаюына қандай факторлар әсер етеді?
Резеңкенің қартаюына әкелетін факторлар:
(a) Резеңкедегі оттегі мен оттегі резеңке молекулаларымен бос радикалды тізбекті реакцияға түседі, ал молекулалық тізбек үзіледі немесе шамадан тыс көлденең байланысады, бұл резеңке қасиеттерінің өзгеруіне әкеледі. Тотығу - резеңкенің қартаюының маңызды себептерінің бірі.
(b) Озон мен озонның химиялық белсенділігі оттегіге қарағанда әлдеқайда жоғары және ол деструктивті. Ол сондай-ақ молекулалық тізбекті бұзады, бірақ озонның резеңкеге әсері резеңкенің деформацияланғанына немесе деформацияланбағанына байланысты өзгереді. Деформацияланған резеңкеде (негізінен қанықпаған резеңкеде) қолданған кезде, кернеу әсерінің бағытына перпендикуляр жарықтар пайда болады, яғни «озон жарықшағы» деп аталады; деформацияланған резеңкеде қолданған кезде, бетінде жарықшақсыз тек оксид пленкасы пайда болады.
(c) Қызу: Температураның көтерілуі резеңкенің термиялық жарылуына немесе термиялық көлденең байланысына әкелуі мүмкін. Бірақ жылудың негізгі әсері - белсендіру. Оттегінің диффузия жылдамдығын жақсартады және тотығу реакциясын белсендіреді, осылайша резеңкенің тотығу реакциясының жылдамдығын арттырады, бұл кең таралған қартаю құбылысы - термиялық оттегінің қартаюы.
(d) Жарық: Жарық толқыны неғұрлым қысқа болса, энергия соғұрлым көп болады. Резеңкеге келтіретін зиян - жоғары энергиясы бар ультракүлгін сәулелер. Резеңке молекулалық тізбегінің үзілуі мен көлденең байланысын тікелей тудырумен қатар, ультракүлгін сәулелер жарық энергиясын сіңіру арқылы бос радикалдар түзеді, бұл тотығу тізбегінің реакция процесін бастайды және жеделдетеді. Ультракүлгін сәуле қыздыру қызметін атқарады. Жарық әсерінің тағы бір ерекшелігі (жылу әсерінен өзгеше) - ол негізінен резеңке бетінде болады. Желім мөлшері жоғары үлгілер үшін екі жағында да желілік жарықтар болады, яғни «оптикалық сыртқы қабат жарықтары» деп аталады.
(e) Механикалық кернеу: Механикалық кернеудің қайталанатын әсерінен резеңке молекулалық тізбегі бос радикалдарды түзу үшін үзіледі, бұл тотығу тізбегінің реакциясын тудырады және механохимиялық процесті қалыптастырады. Молекулалық тізбектердің механикалық бөлінуі және тотығу процестерінің механикалық белсенділігі. Қайсысы басым болатыны оның орналасқан жеріне байланысты. Сонымен қатар, кернеу әсерінен озонның жарылуын тудыру оңай.
(f) Ылғал: Ылғалдың әсерінің екі аспектісі бар: ылғалды ауада жаңбырға ұшыраған немесе суға батырылған кезде резеңке оңай зақымдалады. Себебі резеңкедегі суда еритін заттар мен мөлдір су топтары сумен бөлініп, ерітіледі. Бұл гидролиз немесе сіңіру нәтижесінде пайда болады. Әсіресе, суға батыру мен атмосфералық әсердің кезектесіп әсер етуі кезінде резеңкенің бұзылуы жеделдейді. Бірақ кейбір жағдайларда ылғал резеңкеге зиян келтірмейді, тіпті қартаюды кешіктіреді.
(g) Басқалары: Резеңкеге әсер ететін химиялық орталар, айнымалы валентті металл иондары, жоғары энергиялы сәулелену, электр және биология және т.б. бар.
3. Резеңкенің қартаюын тексеру әдістерінің түрлері қандай?
Екі санатқа бөлуге болады:
(a) Табиғи қартаю сынағы әдісі. Ол әрі қарай атмосфералық қартаю сынағы, атмосфералық жеделдетілген қартаю сынағы, табиғи сақтау қартаю сынағы, табиғи орта (жерленген жерді қоса алғанда) және биологиялық қартаю сынағы болып бөлінеді.
(b) Жасанды жеделдетілген қартаюды сынау әдісі. Термиялық қартаю, озон қабатының қартаюы, фотоқартаю, жасанды климаттық қартаю, фотоозон қабатының қартаюы, биологиялық қартаю, жоғары энергиялы сәулелену және электрлік қартаю, сондай-ақ химиялық ортаның қартаюы үшін.
4. Әртүрлі резеңке қосылыстарын ыстық ауамен қартаю сынағы үшін қандай температуралық дәрежені таңдау керек?
Табиғи каучук үшін сынақ температурасы әдетте 50-100℃, синтетикалық каучук үшін әдетте 50-150℃, ал кейбір арнайы каучуктардың сынақ температурасы жоғарырақ. Мысалы, нитрилді каучук 70-150℃ температурада, ал силиконды фторлы каучук әдетте 200-300℃ температурада қолданылады. Қысқасы, оны сынаққа сәйкес анықтау керек.