耐臭氧老化箱的原理及應用研究

介紹：臭氧是大氣中的一種稀有成分，但卻是導致橡膠開裂的主要因素。 臭氧老化試驗箱用于模擬和強化大氣中的臭氧條件，實現臭氧對橡膠的規律研究，快速檢驗和評價橡膠的耐候性。 通過臭氧老化性能和抗臭氧保護效率的驗證方法，才能找到有效的抗老化方案，從而從根本上提高橡膠制品的使用壽命。

組成：臭氧老化試驗箱由臭氧控制系統、溫度控制系統和濕度控制系統組成：臭氧控制系統由臭氧發生器、臭氧傳感器和臭氧控制器組成，維持腔體臭氧濃度恒定；溫度控制系統為實驗倉提供穩定的溫度20℃~40℃，通過電熱絲加熱實現加熱。 有熱電偶進行實時測量和調整； 濕度控制系統 溫度控制系統為實驗室提供穩定的濕度，通過蒸汽實現加濕。 配備干濕球濕度計，實時測量和調整。

工作原理：臭氧老化試驗箱使用的進口臭氧發生器采用中頻高壓供電方式，焊接工藝的石英玻璃管電極，產生的臭氧濃度穩定，和一定量的已處理的空氣在交換器中混合后送入試驗箱，采用紫外臭氧濃度檢測儀將連續在線檢測到的臭氧濃度,反饋到臭氧發生器控制系統，使控制系統根據設定值有效的控制臭氧的發生，從而試驗箱保持合適的臭氧濃度。

主要作用：臭氧老化試驗箱可用于橡膠類制品如硫化橡膠，熱塑性橡膠，電纜絕緣護套等產品，在靜態拉伸或連續的動態拉伸變形下，或在間斷的動態拉伸與靜態拉伸交替的變形下，暴露于密閉無光照的含有恒定臭氧濃度的空氣和恒溫的試驗箱中，按預定時間對試樣進行檢測，從試樣表面發生的龜裂或其它性能的變化程度，以評定橡膠的耐臭氧老化性能。

靜態拉伸試驗：

標準規定試樣兩頭夾在夾具上，選擇一種伸長率拉伸，一般選擇20%，夾具安裝在轉動的樣品架上，樣品架轉速在（20—25）mm/S之間，在溫度為（40±2）℃，相對濕度不大于65%，規定的臭氧濃度下，進行試驗。經過規定的時間后檢查試樣的龜裂情況。一般臭氧濃度選擇（50±5）×10-8 。

動態拉伸試驗：

標準規定試樣夾具可以自動伸縮將試樣拉伸和復位，拉伸頻率為0.5±0.025Hz，將試樣兩頭夾在夾具上，使試樣從伸長率為0至zui大伸長率之間循環拉伸，夾具安裝在轉動的樣品架上，樣品架轉速在（20—25）mm/S之間，在溫度為（40±2）℃，相對濕度不大于65%，規定的臭氧濃度下，夾具循環拉伸和復位并隨樣品架一起轉動進行試驗。經過規定的時間后檢查試樣的龜裂情況。一般臭氧濃度選擇（50±5）×10-8 。

動態拉伸試驗分為連續動態拉伸和間斷動態拉伸。參照、執行標準

GB/T 13642--92 硫化橡膠耐臭氧老化試驗動態拉伸試驗方法；

GB/T 7762-2003 硫化橡膠或熱塑性橡膠耐臭氧龜裂靜態拉伸試驗方法；

GB/T 2951.1-2951.10-1997 電纜絕緣和護套材料通用試驗方法；

以及其它相關標準規定的試驗方法。