红外光谱研究丁基橡胶老化机理及寿命预测

橡胶的老化与寿命估算2橡胶参考资料2009年橡胶的老化与寿命估算李昂橡胶或橡胶制品在使用或贮存过程中,表面逐渐发生变化.例如变色,喷霜,发粘,变硬发脆,裂纹等.同时橡胶的物理机械性能降低,强力,伸长率等大幅度下降,透气率增大,介电性能减弱,以致失去使用价值.这种观象称为橡胶老化.第一章橡胶的老化机理橡胶的老化,在高温下比低温下快,不饱和橡胶比饱和橡胶快.橡胶老化的实质是橡胶分子链的主链,侧链,交联键发生了断裂,同时产生了新的交联.橡胶分子链,交联键断裂反应占优势,老化表现为表面发粘,原因是分子链断裂成小分子,如天然橡胶,丁基橡胶.橡胶分子链若以新的交联反应占优势,老化则呈现出表面变硬,发脆产生裂纹等,因为分子链产生很多新的交联,如丁苯橡胶,丁腈橡胶,乙丙橡胶,顺丁橡胶等.一般橡胶分子链在老化过程中,按照三种基本机理之一完成所有的化学反应.异裂,当单键(两个电子)断裂时,在断片之一上留下两个电子,另一断片上是带有两个电子空穴.对碳一碳键来说,将碳原子作为基质,起化学反应的组分作为反应物.一个反应物一般携带一对电子(供体)或获取一对电子(受体).供体叫亲质子体或称反应亲质子体;受体叫亲电子体或称反应亲电子体.均裂(游离基机理),当单键断裂时,在每个断片上均留下一个电子.此机理在橡胶老化过程中体现得较多.环化反应是第三个基本机理.在老化过程中,有如下几种化学反应:(1)取代反应;(2)加成反应;(3)8一消除反应;(4)分子重排反应;(5)氧化还原反应;(6)水解反应;(7)综合反应.橡胶老化从热化学上说,橡胶体系反应自由能G小于反应物的自由能才能进行反应.自由能G等于体系的焓H减去温度T与熵s的乘积.即:G==H——TS通常碳骨架橡胶具有负的AG值,故老化过程中的化学反应是容易发生的.橡胶体系的熵S等于体系的热量Q除以温度T的商.即:S—Q/T橡胶体系的焓H与内能u的关系为:H—u+pv式中:p一压力;v一体积.当压力恒定时,H—Q.这里的Q为恒定压力下的热容量.第一节自动催化氧化的老化机理饱和烃与不饱和烃橡胶的老化,从化学反应的角度看,实际上是一种氧化反应.饱和烃,如PE,PP,EPDM;不饱和烃二烯类,如NR,BR,NBR,SBR;低分子类似物如角鲨烯.这些物质的氧化在形式上有很多相似之处, 其主要共同点是:氧化是一种自由基连锁反应,其含意是它能为已知产生游离基的物质催化,也能为已知游离基抑制剂所抑制.氧化的主要产物是氢过氧化物,这是自动催化起作用的主要物质.设RH表示橡胶烃分子,氧化反应按下述方式进行:引发:RH—R?第39卷第3期橡胶的老化与寿命估算3增长:R?+0.一RO2?R02?+RH—+R00H+R?RO0H—+R0?+R00?终止:2R?一R—RR?+R00?—+RO0R2ROO?一非游离基型产物.整个氧化过程的重要特征是:A)氧化过程是连锁反应;B)每一增长期形成一个分子的氢过氧化物,并通过ROOH的分解反应产生游离基,成为游离基的主要来源;C)终止,可以引起交联.如2R?一R—R;终止,也可以产生断链.如2ROO?一非游离基型产物.第二节常见橡胶的老化机理1天然橡胶(聚异戊二烯)的老化机理1.1二过氧化物——氢过氧化物的形成异戊二烯聚合物,不管是角鲨烯低分子聚合物,还是天然橡胶和古塔波橡胶高分子聚合物均与单烯烃不同,在这些聚合物中由于多重不饱和性和双键之间的距离短,可以产生分子内反应.这些聚合物在老化过程中形成了二过氧化物——氢过氧化物,其结构式如下:H3oH—CH,一C=CH--CH—CH2一C—CH—CH2一IH3ClLo—o——_J通过下列反应程序产生相似结构的二过氧化物——氢过氧化物.游离基的产生:C.H3C.H3一C=CH—CH2一CH2--C=CH—CH2一I—HH3◆C.H3一C=CH—CH2-.CH2一C=CH—C.H--C.H3H3一C=CH—CH2一CH2一C—CH=CH--氧化:C.H302C.H3C.H3~C=CH—CH2一CH2一—CH=CH一一亡=cH—cH2一cH2一e—cH=cH一一一一一善CH~C.H2-CH2--C…H一一;'一一七L…叫一吕H一胆叫一1.2环氧化物的产生可通过下列反应生成环氧化物:==:c:c<一R.o-{_{.R.+1.3乙酰丙醛的形成天然橡胶老化过程中的氧化反应的产物,经过分析鉴定有二氧化碳,甲酸,甲醛,乙醇,乙酰丙醛和乙酰丙酸.表2为含有11一12氧的NR硫化胶中测得含氧基团的浓度.实验证明这些产物是由二过氧化物——氢过氧化物经过过氧——烷氧游离基的转化,形成链断裂而产生的.4橡胶参考资料2009年CHCH,CHCH113一z_i-三-CH=CH—一:一宝一证言H:cH-oIH'1断裂OH断裂O0VO(乙丙醛I断裂一cH2—_CH-CH2}}-CH:十.-1害叫重耋妻I州,,\:.工x～.:.+CHCHCH2=CH—C:-CH2CH2一cHo—jCH2=CH一{一JCH2CH2一cH0 O0Hcc3…C/CH.2CH2c=.cHc3n—cC/CH.2CH2c一七碳烷氧游基进行断裂时可以产生甲基乙烷基酮和3一羟基丙醛.cc麓ccH.O:CH2=CH一一CH1O-CH—CH2-CH2"2O:CH—CH2.CH20..~-O-CH—CH2'CH=O;O:CH—CH2"CH,OH3.羟基丙醛七碳烷氧游离基与RH继续反应时将夺取氢而生成2一甲基一3一羟基6一酮庚烯,结构式如下: C.-CH2=C一H—CH2CH2一c—CH3OHO后者再进行fl_断裂时则生成2一甲基丙烯醛和4一羟基2一丁酮.C.H3O¨.-CHO-C"-CHCH2=CCHOCH3CCH2CH2OHNR老化主要是氧化分解反应,使分子链,交联键断裂,生成复杂的低分子含氧化合物.NR是典型的多重不饱和橡胶,易发生氧化反应.聚异戊二烯单元上的C_H键的离解能低(表1)是容易老化的主要原因.第39卷第3期橡胶的老化与寿命估算5表1聚异戊二烯单元上C-H键的离解能位置b离解能,kCal/mol77.180.284.0注:a,b,C的位置如下:_CHCo),-C--3CH一一一CH,一eH2一表2含11%一12%11~NR硫化胶中含氯基团的浓度含氧基团浓度(相对于吸氧量),一ooH一0H—CO0H—CoOR\C=0/o\/\/C—_c2顺丁橡胶(BR)的老化机理BR的老化和NR一样,也是自动催化氧化.但是结构不同,BR老化其表面不是变软发粘,而是变硬发脆.BR在热氧化过程中,分子链的断裂分解和交联反应同时存在,并且交联反应占优势.2.1断裂分解聚丁二烯橡胶的热氧老化与光氧老化的氧化断裂都会生成a,口不饱和的羰基,顺式1,4一结构和反式1,4一结构的氧化断裂都是相同的...;霉OIHOCH2CH=CHCH--.+一一一?毒-一cH2一cH=cH—cH一1}f)H一…U?Ulll—CH2'CH=CH—CH一—◆一CH2.CH=C.H—C?+H.J『RHo●●llHC'-O+--CH2一CH=CH..●一--CH2-CH=CH-C.H+R'聚丁二烯的1,2一结构在老化过程中和前者有不同的断裂机理.IO一一cH2一cH—cHCH2游离基v2袭击Ii,HH2o+-cH2一f—CHCH2烷氧基也可按下列方式断裂:llOI一cH2一COmcH=cH2+R'IUcH2一—__—一cH2-一CH=CH2+R.CH2* HC.CH2一CH2-一十CH2=CH…O0H.O.OH—c-}一—c-{一CH=CH2H=cH210'坚:HO?+一CH2--一JCHCH22.2交联反应聚丁二烯的游离基活性大于聚异戊二烯游离基的活性.活性大的游离基容易引起对双键游离基链的加成反应.故在聚丁二烯氧化的过程中有交联反应,并且橡胶表面更为明显,产生变硬发脆.这种交联反应或称为结构化现象.交联反应按下式进行:6橡胶参考资料2009年聚丁二烯,无论是1,4链节还是1,2一链节的氧化中间产物,在热和光的作用下,可以发生下列交联反应:1,4链节氧化产物:R-CH2-CH--CH-CH2-+R'一一cH2一一H—c川cH=CH-C一_CH:一H一c一cH一-.CH2'.CH--CH--CH2..H一CH2一CH-CH一…+cl-I占一l--I占一l-Ic～l--I¨秭一r,.一r,一f,一f,一CH2-CH--CH—CH (2)一一"一OCH2=CH—C—lI-+Q一c—CH一H:CH2=CH一一?CH2一CH—c一游离基产生:异构化变化:2.3聚丁二烯的氧化当氧袭击a一亚甲基位置时,在初期阶段活化过程中有顺反异构化变化.氧化反应包括环状过氧化物结构的生成,氧化后期还有C=O,C_0基团的生成.推断其氧化过程按下式进行:.CH:-cH:~,CH=CH\CH2_cH:一-CH:一ccHH_CH:一一:一一一::CH-CHCH2xCH--CHCH—H一一一cH2一——+一2一cH2H—cH2一两种氧化反应:顺式链节氧化反应:-cH.cH:~,CH--CH,cH2-cH:一-cH:一ccHH-cH:一+一c眦'.一cc=CH,c眦}{2:cH一一cH=cH.cH\o—o/'CH—cH2一?一一cH2一c,oH—c}{2.cH=cH—10~:…一硎一c:≥,vv眦-一一一一兰≥n—c一反式链节氧化反应:IcH2'CH2.O-cH:-cH,,cH-C—.-cH=cH-Cc(~H-CH 1H一0|b—lR00.q.cHcH一ccH≤cH一～l删:也u-一cH≤CH-CH=CH--—一删:一c一c"o第39卷第3期橡胶的老化与寿命估算72.4I,2一聚丁二烯的热氧老化机理1,2一聚丁二烯在135℃热氧老化2h后,红外光谱法测定结果表明,老化生成了大分子链醇式化合物RCOH(CH==:CH)R,也有酮,醛和酯类氧化物及不饱和羰基化合物;老化2.5h后,有乙烯基双键发生了交联,并生成了甲基.在老化初期,随着不饱和键的急剧减少,生成断链与交联:的饱和羟基化合物急剧增多;老化4h后,1,2一聚丁二烯在结构上发生了变化,生成了不稳定的醚式氧桥结构.1,2一聚丁二烯热氧老化机理如下:引发游离基:1,2一聚丁二烯在热氧作用下产生游离基:●TT●-CH,一CH=CH—C=O—一CH2-CH---CH—CH0 "◆一CH2-C-ClH—ClH20-CH2-C-CH=CH2ll蠢一一c一甚嚣-CH2-CH--CH2-一甚2一CHn2发分解一cHz—O.+OHRcH:一CHH3一c.cH2一+一CH2一一CH=CH2一CH2一一CH2-+CH2=CH? 一CH2一苎一CH=CH2一CH2—=o+R?+CH2=CH? 3丁基橡胶的老化机理I—CH2一一CHCH22一CH,一C—————-O'IICHCH2一CH2一c—CHCH2●或I.CH2一一cHCH22一CH2一C一——'OlICH=CH2一CH2一c—CHCH2●离基,所以这种游离基容易发生8一断裂使橡胶老化.反应机理如下:聚异丁烯分子链,由于引发产生不稳定的游CHCHCH3CH3一一一C一-CH2一+ROCH2CH2CH2RO'—cH2专H—CCH2-+ROH一一一-一+'cH2一一cH 一.一CH3CH3CH3CHlp一断裂.CH3CH3一CH2一一cH=+一CH2CHCH8橡胶参考资料2009年或者:H3H3H2H3一CH2一CH2一一CH2一+RO.一CH2一'CH2一一CH2一+ROHCH3CH3CH3.CH3CIlIH3一CH2一+'cH2--CH2一CH3CH3一.孝蔓妻至竺篓塑.,譬4乙丙橡胶的老化机理断裂为主,故老化后橡胶变软发粘而失去使用性一……….～能.EPDM在空气中老化时,首先发生氧化分解,类似IIR的p一断裂.其反应方式如下:CH1CH3IJ●-CH2-CH—CH2一CH2一+RO'一CH2一—CH2一cH:一+ROH但是,随着老化时间的延长,老化程度的加深,表面出现的粘稠液,进一步被氧化形成结构化硬壳.EPDM的老化,有两种化学反应:一是链断裂反应,表现在开始老化阶段;二是交联反应,表现在进一步老化,并占主导地位,致使橡胶变硬发脆,使橡胶失去使用性能.EPDM生胶在120℃隔绝空气老化120d后不溶于+氢苯,表明已形成凝胶.在100—120℃空气中老化后,氧化硬壳层厚度如表3.表3EPDM生胶老化后硬壳厚度及颜色EPDM在隔绝空气老化过程中,30d前可塑口度逐渐增大,30d后则逐渐降低.说明老化30d后交联反应起主导作用.从EPDM生胶的红外光谱(图1)看出,未老化的生胶与隔绝空气的老化生胶的谱图基本相C.H3-CH2-C:CH2'CH2一同,而在120℃空气中老化20d后谱图上出现了羟基(一OH)和羰基(\c—O)吸收峰,表面生胶/发生了氧化反应.UUU1一隔绝空气120℃老化15d,2一在空气中120℃老化2Od3一未老化图1EPDM生胶老化的红外光谱5硅橡胶的老化机理硅橡胶的老化有三种化学反应,分别介绍如下:5.1硅氧键间的交换反应在干燥空气中或在氮气中,交换反应的活化能为22.8kcal/mol,但在碱存在下,它被剧烈地催化,活化能降低为5.1kcal/mol.故在碱存在下,硅橡胶易发生硅氧键间的交换反应.反应式如下:第39卷第3期橡胶的老化与寿命估算9cH3cHcH3cH5?2水解反应一O一.-O…I-OOSi-OSi-O—S'iS.i-O一由填料白炭黑带入胶料中的水分比空气中的一一…一. 一凼硬科目灰暴八股科剐万比气'州C.HC.H3C'H3\/CHa要多.水解的速度与水的浓度成正比,硅橡胶水3要多.水解明还度与水的浓度成正比,硅橡胶水C.H3cH3—/o+o\H解后像柔软的干酪一样而不能使用.水解反应按一O—S.i—O—S.i…OO-iSi-O一下式进行:CH3CH3cH3c3cH3H3cH3cH3cH3●一●一●l●●一O-Si-O—Si-O—Si-O一+H20—一l一O-Si-OH+一O—Si-O—si-OH●I●-●ICH3CH3cH3CH3CH3CH3在原始聚合物中也可能有少量杂质,它与硅氧烷链发生反应生成末端硅醇基,进一步发生如下反应:,crt3cH3o.o-l●一si-oH+--si-o一◆CH3-}卜0.f卜cH3mCH3CH3..一CH3嚣.cCH3毒一量一IOsiOOXCH3一i—o.i….i—o艾—.一詈i一【一i—o一cH3cH3cH3c}b"式中x—H,K,Na次级低分子产物,如H.O,HCOOH等;杂质,如Hi0等.它们与硅氧烷链反应也产生末端硅醇基等:C.H3C.H3_●M(H20,HCOOH……)+一Si-O-Si-O一●●一Si-OX+-S.i--OA●ICH3CH3式中A=H,一C—OH等./硅橡胶一般是比较耐老化的聚合物,但是原始聚合物中有若有少量杂质以及在加工过程中填料带入的水分,次级低分子产物,使它发生水解反应产生末端硅醇基等而老化.5.3氧化交联反应硅橡胶若长时间暴露在200℃以上的空气中,则将老化变脆,这是分子链上的甲基被氧化形成了交联的缘故.氧化游离基反应:H3'()'H2H22一i一0一—一i一0一+H202+一S Ii—O—CH3CH3CH3H3O,H2一Si—O一—:-Si-o-+HOO?CH3CH3Ho2H2oo?/H3一SIi-O一一si_.'oo.CH2CHI●,,▲3CH3Si—O一电一Si-O一CH3.cHH2一si—o一+一si—O—CH3CH3IcH3o.''si'.O.si'.+CH3cH3CH2oH0+H62低分子游离基cFi3H(OH,HO2,cHO)+一Si--O一啼一s.i—O一+低分子产物CH3CH3.交联反应:oHIl●lI2一Sli--o一cH3一i—o_sIi—cH3+H2ol一-.'CH3OOO.HH3,cH3cH3H3I1I●●一Sli'一O一+一SIi"-O-Sli一O.呻cH3一S-iO一孚.-一+Ho—S.i一O—C.H3C.HI,I..3CHCH3CH3.3-一一...～.—...～.—一一10橡胶参考资料2009年OHCH1C.HsC.Hs-Si—O一+一Si-O一——●一Si—O—Si一+CH4 CH3CH3O.O.●●在0自由进入后,于250℃下,硅橡胶的老化,取决于有机侧基的氧化和链的断裂,在老化过程中的开始阶段是裂解占优势,减少了空间网络的密度.继续老化或在老化后期,很大程度上表现是交联反应.导致拉断伸长率降低,并最后使橡胶变为脆性材料.在有限空气中,硅橡胶的老化异裂占优势.这种裂解是由分解产物引起的,并是以比氧化速度快得多的速度进行的.6聚氨酯橡胶(PU)的老化机理PU的结构是复杂的,异氰酸酯基和羟基反应生成氨基甲酸酯结构是主要的,可能还会有以下两种结构:a)氨基甲酸酯链继续和异氰酸酯基反应生成脲基甲酸酯结构.b)异氰酸酯基本身进行三分子反应生成环状三聚体.以上三种结构在水的存在下,均发生水解反应,形成分解断链,生成二取代尿素缩脲.若将PU浸泡在100℃的沸水中,则PU的强度及伸长率等物理机械性能急剧下降;长期置于空气中的PU,在空气中水分的作用下逐渐老化, 发生水解反应,使PU变成像蜡状物质失去使用性能.PU耐水性差,是由于水解反应使交联点上酰胺链的断裂造成的.7氟橡胶的老化机理氟橡胶的热分解是链式游离基过程,其特性由聚合物的氟化程度所决定.引发的途径是由于弱链(分子链中的端基或其他基团及未作用的催化剂分子)的断开,或是由于聚合物分子链上的C-C链断裂.在较低温度下老化时,弱链断开起重要作用;而在高温时氟橡胶分子链断裂是主要的.氟烷基游离基在取代及加成反应中有很高的反应能力.如三氟甲基和甲基涟离基从链烷烃脱氢原子的反应速度有两个数量级的差别,而与链烯烃的加成反应速度则有四个数量级的差别(丁烯除外).三氟甲级游离基从链烷烃脱氢反应的活化能比甲级游离基低(8.4kJ/mo1),这与三氟甲级游离基的高电负性有关.因此,在氟聚合物分解时,在含氟游离基的作用下,以明显的速度进行脱氢原子或脱氟原子的链转移反应.7.1氟橡胶23—11(23—21)的老化机理在低于300℃下氟橡胶23—11的老化分解,陈卤化氢外,还有1一3的气体产物和8一1O液体产物(低分子氟氯烃).在高分子分解产物及在聚合物残留物中有共轭双键存在.在高于300℃时的老化分解:初始阶段,链的断裂占优势;当分解到2O一25之后.橡胶的溶解度下降,直到生成凝结的不溶性残留物,这是在所生成的双键物质作用下氟化氢的影响下发生了交联反应所致.7.2氟橡胶一26(VitionA)的老化机理在高于340℃时,随着裂解程度的加大,在高分子产物和残留物中,发现共轭双键物质的增加, 而其他双键数量减少.在360℃时,橡胶的分子量从2O万减少到1.6万,而样品的质量仅损去3.5.这是橡胶分子链急剧断裂的结果,直到生成分子链碎段.在橡胶分解时除生成大的链段产物外,还生成10% 的液体产物,主要是由8—9个碳原子的1O一12 种氟碳化合物组成;还有20轻组分产物,其中有氟化氢,一氧化碳,三氟甲烷,偏二氟乙烯和7—8种氟烃化合物(既有饱和化合物,也有带双键的化合物)等.与氟橡胶23—11的分解相比,析出的氟化氢总量很少,这是因为聚偏二氟乙烯一六氟丙烯共聚物分解时,其脱氟化氢的速度较低,而解聚和分子内链转移的速度较大.实验证明:按照分子机理析出氟化氢,而解聚和链转移则按照游离基机理进行,在这种状况下, 对偏氟乙烯的规整性的任何破坏都会使脱氟化氢的链式分子过程终止,并生成I型结构.后者由于烯丙基的活化,可能分解产生三氟甲基,所生成的CF.可以从邻近聚合物分子夺取氢原子,生成CHF.和Ⅱ型聚合物游离基,从而引发了分解游离基过程.Ⅱ型游离基在f}-位置裂解可能会导致解聚,分子间和分子内的链转移等反应.由于这些反应而生成了各种分解产物,如聚合物分子链断裂生成的大链段,HF,CHF.,CH.一CF2和其第39卷第3期橡胶的老化与寿命估算11他低分子氟烃.由于共聚物中的全氟丙烯链节导致了脱氟化氢过程的终止,但是系统中产生的反应能力很强的三氟甲游离基,又促进了引发生聚物分解的游离基过程.I型链结构及Ⅱ型链游离基产生的反应式如下:CF3CF一..一CF.cI-I2一CFCF2CFCH2CF2cI-I2CF2一一c二H:cF.CH=CF一一--一-一一-=』L 一cF,一F—cH=cF.一工型链结构….-C…F3..一CF2一CF—CH=CF.CH=CF一—-Il.CF3+一CF2-CF—CHCF.CHCF—IC.F3CF1.TdECH2CH2CH2.上一cF2一一.cF2''cF2一.cF2一CHF3一CF2一CF—CH2tCF2.CH2一CF2~CH2.CF2一A'BII型链游离基A—cF2一CIF—cH2+CF2=cH—cF2.cH2_cF2一CF3+.CF3+一CF2一CFCH28氟硅橡胶的老化机理氟硅橡胶从结构上看与乙烯基硅橡胶类似,都是硅氟链为主体架构,因此高温下的老化机理是相同的.用过氧化物硫化的橡胶其老化裂解有以下三种可能:一是解聚的低分子量的环状物;二是聚合物主链中硅氧键的水解;三是烃类交联链的氧化裂解.在没有空气和湿气时加热硅橡胶,主要是导致聚合物链节的裂解,形成低分子环状物,这一过程当有碱性催化剂残余时会加速进行,这些环状物主要是硅氧烷的二聚体及四聚体,在高温时会挥发,这可由加热时累计失重测定.在200℃空气中加热氟硅橡胶时,所得到的重量损失列于表4中,用不同的过氧化物制备的硫化胶之间在失重方面有明显的差别.各种交联剂在最佳的用量下,其失重顺序是DCP>BP> VX>DCBP;反之,其耐老化性的顺序是DCBP> VX>BP>DCP.测定硫化胶交联网的裂解速度的最好方法是测量连续应力松弛的速度.在2oo~C湿空气中对一CF2'CF—CH2一CF2.CH2CF2+CH2.CF2一链转移,解聚硫化胶进行了测定,其耐老化顺序同失重测定结果是一致的.相比之下,DCP硫化胶不耐老化,以致不能测出松弛速度常数.表5为测得硫化胶的松弛速度常数.表4氟硅橡胶在200℃空气中加热时的失重表5氟硅橡胶的连续应力松弛速度常数(K)表中数据说明,DCBP硫化胶较耐老化,并且就200℃时交联网的裂解来说,其耐老化的顺序为DCBP>BP>VX>DCBP.用DCBP或VX最适宜量硫化的氟硅橡胶与12橡胶参考资料2009年甲基乙烯基硅橡胶相比,在200℃交联网的裂解相等或稍好一点(见表6).裹62001C湿空中氟硅橡胶与硅橡胶的应力松弛常数..,K(1/分),连续应力松弛常数交联剂'氟硅橡胶,.乙基胶如果将甲基乙烯基硅橡胶的老化环境,从湿气中变为干燥空气中时,其裂解网的裂解速度(老化速度)有所降低,造成这种差别的原因是由于聚合物主链的水解作用.从空气和氮气中所测得的连续松弛速度变化很小,说明氧化老化的作用很小,如1.5BP硫化胶在200℃空气中的松弛速度常数为1.3×10_.,而在氮气中减少为1.07×1O_..不同过氧化物交联的氟硅橡胶,老化机理也不同.实验表明,在空气中250℃下进行老化的氟硅橡胶:用DCBP和VX硫化的橡胶变硬发脆,在老化过程中有交联反应也有裂解反应,总的效果是交联反应占主导地位;而用DCP和BP硫化的橡胶变软发粘,在老化过程中裂解反应占主导地位.氟硅橡胶在乙酸乙酯中的溶胀实验表明,随着溶胀率的增加,总是伴随硫化胶中可溶物的增加(见表7).表7用1.5%DCP交联的氟硅橡胶在乙酸乙膏中的溶胀率和可溶物的对应数据,.间'!一,可溶物,%溶胀率,%(在空气中200℃下)''F1C.F3CH2C.H2l一..CiH一3 ..CiH—O .O—H一.一s CiH一3.一CiH.O~一+.0H2o0℃H 3H3H3H3 C.F3fCH,l'一.C.H一3C.H—O.一CHF3+一.CiH30Si0Si000.§i.0一—;…一一一=:二:-cH,+一.§j..孟j.一兰I.- C'H3C.H3C'H'OC.H3C'H1二聚作用',一乘作用由于加热时形成三氟丙烯,这个反应是导致失重的主要因素.并且氟硅橡胶在空气中的加热失重比在真空中大.但是,2DCP硫化的橡胶在空气中加热53h,其相对溶胀率为1.43,而在真空中为2.O5以上,这一反常数据是由于高速氧化交联抵消了部分交联网的裂解.9氯醚橡胶的老化机理氯醚橡胶的老化分解是分两个阶段进行的.即:较缓慢分解的初期阶段及急速分解的第二阶段.在老化过程中,氯醚橡胶以断裂为主,新交联少,以致硫化胶而呈现逐渐老化的现象.氯醚橡胶的老化反应式如下:872418O76O一.}l2833445546一良旄.t一U¨JOO1732576兰史文nunnnM一胶勾柏一C.C.C..C3O3H—H..O一3OO3H一一HC.●●.C0O第39卷第3期橡胶的老化与寿命估算13O.OHCH2一C.H…OCH2CIH…OCH2CH—O一1..一CH2一CIH—O.CH2'e—o—CH2一CIH—O—CH2CICH2ClCH2CICH2CICH2CICH2CIIO'一CH2一CIH—O—CH2一C一0一CH2一C-H—O一+HCI+CH20CH,C1CH2C1l一CH2一C.H—O—CH2一CIH—O—CH2一CH—O—H!-一CH2一C.H—O.CH2.ClH—O.CH2一ClH—O—CH2CICH2CICH2C1CH2CICH2CICH2CI—CH2一C.H—O—CH2一C.H—OH+H2一CIH—O—C'H2C1C'HCICH2C'l'H2clClH2l其老化是按照上述两个阶段的反应进行的,初期老化通常是自动氧化脱出氯化氢,分解比较缓慢;后一阶段估计是由于氧化分解生成的氯化氢,导致切断聚合物的分解双重反应,分解是急剧{.}_{?}_{?}_{的,这一过程断裂占优势,断链的主链由于缺少可以再键合的双链而不能再相互结合,最后使高分子链变成低分子的碎片,从而使胶料软化发粘,硬度及其他物性下降.传动带用胶料配方配合(质量份):NIPOL(N一21/N一31)4o/60;氧化锌15;硬脂酸1.5;HAF炭黑78;增塑剂D0P9;防2241.2;古马龙树脂G一9O7;硫黄0.6;促TT2.2;促CZ2.5.}_{?}÷}-{?H?}硫化条件:160℃×16min.硫化胶物性:硬度(JIS—A)76;拉伸强度(MPa)29;伸长率()350;撕裂强度(kN/m,B型)44.滑动带用胶料配方配合(质量份):NIPOL(DN1201/N30L)80/20;氧化锌15;氧化镁4;硬脂酸1.5;SRF炭黑65;增塑剂DOP2.8;防B1;防3001;防OD1;硫黄0.5;促TT1.2;促DM2.硫化条件:160℃×15min.硫化胶物性:硬度(JIS—A)6o;拉伸强度(MPa)18;伸长率()760;撕裂强度(kN/121,B型)50.耐油,耐热性隔膜用胶料配方配合(质量份):NIPOLN一41Li00;氧化锌15;硬脂酸1;HAF炭黑46;增塑剂DOP26;防2242;防OD1;加工助剂WB2121.6;胶态硫0.8,促TT1.6;促CZ2.硫化条件:160℃×10min.硫化胶物性:硬度(JIS—A)56;拉伸强度(MPa)18.5;伸长率()560;14橡胶参考资料2009年第二章橡胶结构与老化的关系第一节生胶结构与老化的关系由于橡胶结构的不同,不仅橡胶的老化表现不一样,老化生成的产物,老化速度也有很大的差异.以下就橡胶分子结构与其老化的相关性进行简要介绍.1双键橡胶分子键上存在双键时,由于双键的活泼性,容易发生加成反应或其他的化学反应,同时由于双键的存在,与双键相邻的a一亚甲基上的氢原子特别活泼,易被其他物质夺去,引起取代反应或形成大小分子游离基.因此含有大量双键的橡胶(即不饱和橡胶),如NR,BR,SBR,NBR等均易受氧的袭击而老化.但是,双键所在的位置不同,它们的活性也有较大的差别.例如SBR中的侧键上的苯乙烯双键,称为外双键,比分布在主键上的双键(即1,4一结构;称为内双键)要稳定得多.不饱和度很小的丁基橡胶和三元乙丙橡胶,硅橡胶,氟橡胶等,要比高不饱和度的橡胶稳定得多.图2为不同结构的橡胶在120℃氧化时防老剂D的消耗速度.NR,SBR,BR高不饱和度的橡胶,防老剂D的消耗速度最快,1,2一结构的BR消耗的慢,而IIR几乎没消耗.这就表明了双键结构对橡胶老化的影响.愈^蛐缸口趣a—NR;b--SBR}c—BR(1.4结构);d--BR(1.2结构);e—IIR 图2不同结构的橡胶在120℃氧化时防老剂D的消耗速度2电子效应橡胶在老化过程中,无论是受热,光,氧等引发,还是键增长阶段的传递反应(RO+RH—ROOH+R'),都牵涉到RH的脱氢反应.RH是电子给予体,脱氢的难易受电子效应的影响.因此也就影响到橡胶老化的难易和速度,在常见的极性橡胶和非极性橡胶中这种电子效应的影响。

橡胶材料加速老化试验与寿命预测方法研究进展作者：张昱旻来源：《科学与财富》2018年第31期摘要：橡胶材料作为一种高分子材料，通病是易老化，在使用及贮存过程中，其性能会随着时间的增加而逐渐下降，甚至丧失使用性能。

自从20世纪60年代报道了橡胶制品在使用过程中因老化现象而造成了巨大的经济损失后，人们广泛开展了自然老化和加速老化方法研究。

自然条件下橡胶的老化通常需要几年的时间，因此利用加速老化方法以进行橡胶材料的老化性能研究成为一种切实可行的办法。

关键词：橡胶材料；加速老化试验；寿命预测方法；橡胶作为高分子三大合成材料之一，通病是易于老化，在使用及贮存过程中，其性能会随着时间的增加而逐渐下降，甚至丧失使用性能，因此橡胶件是影响装备贮存寿命的薄弱环节。

一、橡胶材料加速老化试验1.橡胶材料加速老化试验方法。

在加速老化试验方法研究方面，人们最为常用的是烘箱加速老化试验、湿热老化试验方法。

曾有人设想利用反应机理和分子结构参数模拟橡胶的贮存和使用条件，直接将计算机作为一个“老化箱”进行老化试验，目前这种方法还存在困难。

1）热空气加速老化试验：橡胶材料在贮存条件下主要是热氧老化，其作用机制是热的作用将加速橡胶材料交联、降解等化学变化，宏观表现出物理机械性能的改变，某些性能与老化时间呈单一变化，如：扯断伸长率、应力松弛系数、压缩永久变形率等。

2）湿热老化试验：湿度会使橡胶试样膨胀，分子链间的空隙增大，暴露出较多的分子弱键，增加分子链的应力；使橡胶中的配合剂易扩散损失，促进含卤素链释放卤化氢；使变价金属起催化活化作用；使含酯、醚、酰胺基团的链发生水解反应；加速臭氧氧化的作用。

2.贮存环境对橡胶老化的影响。

1）温度的影响：橡胶属于高度交联的无定形聚合物，使用环境应保证其处于高弹状态，使用温度须高于玻璃化温度、低于粘流温度及分解温度。

温度升高，高分子链的运动加剧，一旦超过化学键的离解能，就会引起高分子链的热降解或基团脱落，从而使材料的物理性能发生显著改变。

橡胶材料老化机理与寿命预测研究橡胶材料是我们日常生活中广泛应用的材料，如轮胎、密封制品、管道等等，但是随着时间的推移，橡胶材料会出现老化现象，导致其性能下降，失去原有的功能。

了解橡胶材料老化机理和寿命预测研究对于橡胶材料的使用和生产具有重要意义。

一、橡胶材料老化机理橡胶材料在使用过程中会遭受各种外界因素的影响，导致其材料性能发生变化，出现老化现象。

橡胶材料老化机理可以从以下几个方面进行分析。

1. 氧化老化氧化是导致橡胶老化的主要因素之一。

在空气中含氧量高的环境中，橡胶材料很容易出现氧化现象。

氧化过程中，橡胶分子的长链高分子结构会断裂，并形成一些小分子氧化产物。

2. 光老化使用橡胶材料的环境中可能会有紫外线、紫外线辐射等光源，这些光源能穿透橡胶材料并与其分子发生相互作用。

这些相互作用会导致橡胶材料的分子链结构断裂，从而形成一些小分子氧化产物。

3. 热老化常温下，橡胶材料的长链高分子结构相对稳定，但是当橡胶材料受热作用时，其分子结构会发生变化。

热老化的原因在于分子对热的敏感性，高温会引起橡胶分子的活化，从而使得其细胞结构发生变化。

4. 化学老化在使用橡胶材料过程中，橡胶材料会遭受各种化学因素的影响。

这些化学因素可能是有害物质、油性物质、水、酸、碱等，导致橡胶分子链变化并产生氧化物。

二、橡胶材料寿命预测研究针对橡胶材料的老化现象，科研工作者通过研究橡胶材料寿命预测，找出了一些影响橡胶材料寿命的因素。

1. 贮存条件橡胶材料贮存条件越好，其寿命相对越长。

橡胶材料的贮存温度和湿度对其寿命有很大的影响。

一般而言，橡胶材料要存储在干燥、避光、低温、低湿的环境中。

2. 使用环境橡胶材料在不同的使用环境下有不同的寿命。

在各种外部因素影响下，橡胶材料的寿命也会受到影响。

例如，橡胶管道在被暴露在紫外线和氧化剂等环境中，寿命会比暴露在其他环境下的橡胶管道寿命要短。

3. 橡胶材料类型不同类型的橡胶材料具有不同的寿命。

例如，氟橡胶的耐化学质量很高，该材料能够抵抗多数化学药品的腐蚀，寿命较长。

ATR红外光谱在橡胶中的应用一、背景红外光谱(IR)分析技术是一种高效、快速的现代分析技术。

它综合运用了计算机技术、光谱技术和化学计量学等多个学科的最新研究成果，以其独特的优点适合于有机物、无机物、聚合物、蛋白质二级结构、包裹体、微量样品的分析，OMNIC光谱库可快速辨别未知样品，它包括了9000种光谱图和创新的多成分搜索路径，对未知物样品以及混合物样品光谱可以进行谱库检索，对混合物样品可以进行剖析。

红外光谱技术包括透射技术和反射技术, ATR是全反射红外光谱，当样品的透光率很低时，用此法比较简单；压片做红外适合那些粉末状或易制成粉末状的样品，还要保持一定的透光率。

ATR(attenuated total refraction，衰减全反射)，作为红外光谱法的重要实验方法之一，由于其并不需要通过透过样品的信号，而是通过样品表面的反射信号获得样品表层有机成份的结构信息，极大地扩大了红外光谱法的应用范围。

使许多采用传统透过法无法制样，或者样品制各过程十分复杂、难度大、而效果又不理想的实验成为可能。

尤其在橡胶，塑料，纤维，胶黏剂，等高分子材料制品表面成分分析、无损检测得到广泛的应用。

二、ATR原理ATR谱，它以光辐射两种介质的界面发生全内反射为基础。

如图1 所示，当满足条件: 介质1( 反射元件) 的折射率n1大于介质2 ( 样品) 的折射率n2，即从光密介质进入光疏介质，并且入射角θ大于临界角θc( sinθc = n2 /n1) 时，就会发生全反射。

图1由于绝大多数有机物的折射率在1.5 以下，因此根据n1> n2要求，要获得衰减全反射谱需要试样折射率大于1.5 的红外透过晶体，常用ATR 晶体材料有: KSR-5、锗( Ge) 、氯化银( AgCl) 、溴化银( AgBr) 、硅( Si) 等，尤以前两种应用最多。

KRS-5 是一种混晶，有毒。

通常将ATR 晶体做成菱形体，样品可以放到晶体的两个较大的侧面上。

丁基橡胶阻尼材料的耐热空气老化性能及老化机理探讨发布时间：2023-02-03T03:24:55.459Z 来源：《科学与技术》2022年第18期作者：李虹征杨自祺[导读] 现阶段，人们对于丁基橡胶阻尼材料耐热空气的老化性能层面研究逐渐增多，李虹征1 杨自祺2广东信力科技股份有限公司广东东莞 523000[摘要]现阶段，人们对于丁基橡胶阻尼材料耐热空气的老化性能层面研究逐渐增多，为能够更进一步了解此类材料耐热空气的老化性能与其机理，本文主要以实验分析方式，对丁基橡胶阻尼材料耐热空气的老化性能与其机理开展实验分析及探讨，仅供参考。

[关键词]阻尼材料；丁基橡胶；空气；耐热；老化机理；老化性能前言：伴随丁基橡胶阻尼材料实际应用范围的不断扩大，使用者对其各项性能要求持续提高，尤其是更为关注材料自身耐热空气的老化性能。

因而，对丁基橡胶阻尼材料耐热空气的老化性能与其机理开展综合分析较为必要。

1、关于丁基橡胶的概述丁基橡胶属于无凝胶的一种共聚物，有着良好耐热性、耐气透性、耐候性、耐臭氧性等。

IIR，其所具备耐水、电绝缘、耐极性、耐酸耐碱性能等较为良好。

IIR分子链当中侧甲基呈密集状排列，蠕虫链类型结构形成，玻璃化的温度周边有次级转变存在，以至于阻尼峰高且宽，内耗峰由-70℃提升为20℃，是属于性能较为优异的一类阻尼材料，在车辆、船舶、飞机等不同机械减震系统装置当中应用的相对广泛[1]。

2、实验分析2.1材料及仪器选定此次实验所材料包含着牌号为BP301的IIR，密度为0.92Mg·m-3；牌号为HY-2055的PF树脂，呈线形结构，羟甲基及溴的质量分数各为0.08~0.12、0.038~0.042，软化点是85~95℃，且密度是1.05Mg·m-3；此外，选定硬脂酸、氧化锌、增塑剂DOP等材料；在仪器设备选定层面上，此次主要选定、Q800型号动态化热力学专用分析仪器、Nicolet-5700型号红外线的光谱仪器、kyky2800型号扫描电子式显微镜、CMT-7105型号电子形式万能试验装置、XLB-DC-600×600型号电磁平板式的硫化装置、YX-50型号模压成型装置、SK-160型号开放形式的炼塑装置。

加速老化预测NBR橡胶的使用寿命摘要：橡胶材料的性能及橡胶组件使用寿命的预测、估算在橡胶组件的设计过程中有着重要的作用。

我们通过加速老化试验和模拟相结合的办法，对橡胶材料在氧气环境中的寿命预测做了很多年的研究。

这篇论文研究了热老化对橡胶性能的影响，同时也对冷冻机用，丁腈橡胶（NBR）橡胶组件的使用寿命进行了预测。

实验结果表明橡胶组分影响着橡胶的交联密度；老化时间及活化能可以很好的用以描述老化行为；通过单轴拉伸试验得到应力应变曲线。

为了预测NBR的使用寿命，对NBR橡胶做了50℃到100℃，1天到180天的加速老化试验，并测试了一系列的物理性能试验。

通过阿伦尼乌斯方程进行了计算，并通过压缩永久变形试验，本文提出了一系列方程用以预测橡胶材料使用寿命。

关键词：加速试验，丁腈橡胶，活化能，交联，三元乙丙橡胶，热老化，寿命预测，橡胶材料。

符号缩写：C.S 压缩永久变形；d0 样品的厚度；d1压缩状态下样品厚度；d2 卸载后厚度k 交联密度变化程度；（K）T 反应速率；A，B 常数；E 反应活化能；R 气体常数；T 绝对温度I 前言橡胶是一种最为通用的材料，有着广泛的用途，甚至很难说清它到底有多少用途。

从普通的家用，商用，汽车制造等到高尖端的航天航空工业都有橡胶的身影。

许多橡胶组件在使用中需要承受一定的机械力作用，为了保证橡胶组件的安全性和可靠性，使用寿命的预测估算是一项关键技术。

如何防止橡胶组件在使用过程中损坏是一个关键问题。

橡胶组件在使用过程中承受着一定的载荷，还受到温度，辐射以及一些其它的有害物质的影响。

所有的影响因素结合在一起，导致了橡胶物理及化学结构的改变，最终表现为橡胶机械性能的降低。

橡胶在使用了一段时间后，开始老化，通常表现为挺性增加，阻尼性能下降。

老化不光光影响了性能，同时也影响了组件的使用寿命。

橡胶组件所处环境的不同，使得它们的降解方式也不一样。

橡胶组件的逐步老化降解，不仅与外部因素有关，同时与橡胶基体本身以及橡胶里面的添加剂有关。

傅立叶转换红外光谱FTIR仪器在橡胶工业中的应用作者：N. Mandal 来源：Rubber World虽然在有机化学里电磁光波的几乎所有波段都被用来研究物质的结构属性，但是我们的应用主要集中在能量吸收的三、四个波段范围：紫外光和可见光区（简称UV-VIS）；红外区（IR）；微波区；还有无线电波频率吸收区。

红外光谱（IR）基本上被认为是振动光谱。

红外光谱又分三个区域：近红外区（谐波区域，12500～4000cm-1），中红外区（振动－转动区域，4000～200cm-1）和远红外区域（转动区域，200～10cm-1）。

当红外光穿过一个有机化合物的样品时，它的某些频率的波长被吸收，而其他频率波长穿透样品没有被吸收。

如果我们把吸光率或者透射率对频率或者波长作图，那么得到的就是一个红外光谱图。

对一个非线性的分子来说（有n个原子），三个自由度用来描述它的转动，还有三个自由度用来描述它的平动。

剩下的3n-6个自由度是用来描述振动自由度或者说基本振动了。

另外线性分子具有3n-5个振动自由度。

除了基本振动外，其他频率的波长主要靠调制得到。

并不是光谱中所有的峰在分析中都是重要的，只有那些特征峰才是我们主要感兴趣的。

仪器以红外频率的测量为基准，红外分光光度计主要分为两种最基本的类型。

第一种就是自然散射型，另外一种就是干涉仪型。

前一种类型中，红外光通过光栅散射器散射后被分为各个独立的频率光。

在干涉仪类型的仪器里，红外光频率可以相互作用，从而产生干涉光类型。

然后这种类型经过数学分析，运用傅立叶转换技术，得到各个独立的频率以及它们的强度。

红外分光光度计由以下部分组成：◆红外源在分光光度计里主要用的红外光发射源为：陶瓷器件保护下的镍铬铁合金线；能斯特发光元件，即一根细灯丝，含有粘接在一起的铀，钍和铈氧化物；硅碳棒灯丝。

以上光源工作时都是被电加热到1200摄氏度到2000摄氏度◆单色器早期主要是用棱镜来分散射过来的光，而现在用的是散射光栅。

0引言红外光谱分析是根据化合物的特征谱带测定物质含有哪些官能团（决定一类有机物特性的基团），从而确定化合物类别的一种分析方法。

结构决定性质，红外光谱分析首先要确定物质的结构。

对于单一高聚物要了解其组成单体和聚合物的光谱特点；对于混合物要熟悉各单一组成物质的光谱特点。

同一高聚物不同领域会制成不同的产品，分析红外光谱时要注意分辨所测物质的形态、外观、用途等。

利用不同物质对特定波长的红外辐射有强烈的吸收效应，从而可以用来推断物质的组成和结构。

这种研究物质分子的组成和结构的方法称红外光谱分析法。

它具有传统理化试验所不可比拟的优越性：测试精度高，重复性好。

[1-4]根据红外光谱图纵坐标的标度特性，红外光谱图有两种表示方式，分别为透过率与波数表示的红外光谱图、吸收度与波数表示的红外光谱图。

解析红外光谱图是进行红外光谱橡胶性能分析的最基本方法。

本文通过对常用的三类橡胶试样分别进行前置处理，选择相应的检测方法，得到尽可能准确的样品红外光谱图。

由于各种基团的红外吸收谱带均出现在一定的波数范围内，因而具有一定的特征性，吸收谱带极大值的波数位置称为特征频率，这种特有的吸收称特征吸收。

根据基团特征吸收是否出现来判断基团的存在与否，从而进行红外光谱图的解析。

测试参数分别为：光谱分辨率为4cm -1，样品扫描次数设为32。

FTIR 的透射光谱范围为4000cm -1~400cm -1，ATR 的光谱范围为4000cm -1~600cm -1。

[1-4]1红外光谱图的分区红外光谱图的分区以及产生这些分区的主要基团，是解析红外光谱图的基础。

①4000cm -1~2500cm -1区域。

此区域为X-H 键伸缩振动区，也称氢键区，其中X 可以是O 、N 、C 和S 原子等。

由于波数与折合质量成反比，因此，含氢基团的伸缩振动位于高频区。

②2500cm -1~2000cm -1区域。

此区域可称为叁键和积累双键的伸缩振动区，主要包括有R-CC-R （2190cm -1~2260cm -1），R-CC-H （2100cm -1~2140cm -1）和CN （2400cm -1~2100cm -1）等叁键的伸缩振动和积累双键-C=C-、-C=C=O-、-N=C=O 等的反伸缩振动等。

【主题】变温红外光谱法研究聚硫橡胶的固化机理一、引言变温红外光谱法是一种用于研究材料结构和化学反应机理的重要手段。

在材料科学和化学领域中，变温红外光谱法被广泛应用于聚合物、橡胶等材料的研究中。

本文将探讨变温红外光谱法在研究聚硫橡胶固化机理方面的应用。

二、聚硫橡胶的固化机理聚硫橡胶是一种重要的橡胶材料，具有良好的耐热性、耐化学品性和机械性能。

聚硫橡胶的固化机理是指在硫化剂的作用下，聚硫橡胶发生交联反应，从而形成三维网络结构，提高材料的力学性能和耐热性能的过程。

固化机理的研究对于优化聚硫橡胶的性能和开发新型固化体系具有重要意义。

三、变温红外光谱法在研究聚硫橡胶固化机理中的应用1. 原理与方法变温红外光谱法是通过在不同温度下记录材料的红外光谱，从而研究材料在固化过程中的化学变化和反应机理。

通过监测特定波数处的光谱峰值强度或频率的变化，可以揭示固化过程中的交联反应、硫化反应以及其他化学反应的动力学过程。

2. 实验设计与结果分析以聚硫橡胶样品为研究对象，先通过动态热机械分析（DMA）确定固化过程中的关键温度范围，然后利用变温红外光谱法在各个关键温度点对样品进行光谱记录。

通过分析红外光谱图谱的变化，可以观察到C-H、C-S和S-H等官能团的变化情况，进而推断出固化反应的进行程度和机理。

3. 结果与讨论通过实验结果分析，可以确定聚硫橡胶的固化过程主要包括硫化反应、交联反应和降解反应等。

其中，硫化反应在高温下迅速进行，其特征峰在红外光谱图上有明显变化。

而交联反应则在较低温度下逐渐进行，其特征峰出现强度增加和频率变化。

还发现在固化过程中出现了一些降解反应，导致部分硫原子被释放出来。

四、对主题的个人观点和理解变温红外光谱法能够全面、动态地监测材料固化过程中的化学反应，对于理解聚硫橡胶的固化机理具有重要意义。

通过该方法，可以深入研究硫化反应、交联反应和降解反应的动力学过程和机理，为提高聚硫橡胶的性能和开发新型硫化体系提供重要的参考和指导。

标题：深度探讨傅立叶变换近红外光谱仪使用寿命一、引言近红外光谱技术作为一种无损检测技术，在食品、医药、化工等领域有着广泛的应用。

而傅里叶变换近红外光谱仪作为近红外光谱技术的核心设备之一，其使用寿命的深入探讨对于提高近红外光谱分析的准确性和稳定性具有重要意义。

二、傅里叶变换近红外光谱仪的原理傅里叶变换近红外光谱仪是利用傅里叶变换原理对样品的近红外光谱信号进行解析，并通过化学信息计量软件进行数据分析和处理的一种分析仪器。

它的核心是利用傅里叶变换将基于时间域的光谱信号转换为频谱信息，从而实现对样品成分的分析和鉴定。

三、傅里叶变换近红外光谱仪使用寿命的影响因素1. 光源寿命：傅里叶变换近红外光谱仪的光源是其重要组成部分，而光源的寿命直接影响着仪器的使用寿命。

选择高品质的光源和合理的使用方式对延长仪器寿命至关重要。

2. 光谱探测器寿命：光谱探测器是近红外光谱仪的核心部件之一，其寿命长短直接决定了仪器的稳定性和准确性。

合理使用和定期维护可以延长光谱探测器的寿命。

3. 仪器环境和维护：仪器的使用环境和维护保养都会对使用寿命产生影响。

良好的使用环境和规范的维护措施可以有效延长仪器的使用寿命。

四、如何延长傅里叶变换近红外光谱仪的使用寿命1. 定期维护：定期对傅里叶变换近红外光谱仪进行维护，包括清洁光源、校准光谱仪、检查光谱探测器等。

2. 合理使用：合理使用仪器，避免长时间连续工作，注意光源和光谱探测器的温度和湿度。

3. 质量保证：选择品质稳定、优良的傅里叶变换近红外光谱仪和配件，确保仪器的长期稳定性和寿命。

五、总结与展望傅里叶变换近红外光谱仪作为一种重要的分析仪器，在提高近红外光谱分析的准确性和稳定性方面起着至关重要的作用。

然而，其使用寿命问题始终是制约其性能的关键因素之一。

通过深入研究影响使用寿命的因素，并且采取相应的措施延长仪器的使用寿命，可以进一步提高仪器的性能和分析的可靠性。

未来，我们期待在此领域的持续探索和研究，为近红外光谱技术的发展贡献出更多的力量。

光老化剂770红外1.引言1.1 概述概述部分的内容：光老化剂770红外是一种在材料科学和工程领域中广泛应用的强大工具。

它是一种具有特殊化学结构的物质，能够通过吸收光能并转化为热能，从而促进材料的老化过程。

光老化剂770红外被广泛应用于材料老化性能的评估和预测，对于研究材料的耐久性和寿命具有重要意义。

在光老化剂770红外的定义中，其特性是一个重要的方面。

光老化剂770红外具有高效的吸收红外辐射的能力，这使得它在各种红外光谱范围内的应用得以实现。

其化学结构的特殊性使得光老化剂770红外能够与材料相互作用，进而引发材料老化的过程。

此外，光老化剂770红外具有较高的热稳定性和耐久性，能够在长期的实验条件下保持其老化效果的稳定性。

值得注意的是，光老化剂770红外的应用领域非常广泛。

它可以用于各种材料的老化性能评估，如塑料、橡胶、油漆等。

这些材料在实际使用中常常暴露在紫外线和红外线的辐射下，而光老化剂770红外能够模拟这些辐射条件，并加速材料老化的过程。

因此，光老化剂770红外在建筑材料、汽车零部件、电子产品等领域的应用具有重要的实际意义。

综上所述，光老化剂770红外作为一种重要的材料老化评估工具，具有吸收红外辐射的能力以及热稳定性和耐久性等特点。

它在各种材料的老化性能评估和预测中得到广泛应用，对于研究材料的耐久性和寿命具有重要意义。

在未来，我们可以进一步探索光老化剂770红外在材料科学和工程领域的应用潜力，并为其研究和开发提出更多建议和展望。

1.2 文章结构文章结构:本篇长文按照以下结构进行展开探讨光老化剂770红外的相关信息。

首先在引言部分概述了本文的重要性和意义，并介绍了文章的基本结构。

接下来在正文部分，将对光老化剂770红外的定义和特性进行详细介绍，包括其物理特性、化学性质等方面的内容。

随后，将探讨光老化剂770红外的应用领域，涵盖其在工业生产、科学研究等领域的具体应用情况。

最后在结论部分，总结了光老化剂770红外的重要性和前景，并提出了对其未来发展的展望和建议。