橡膠為什么會(huì)老化？原理是什么？

人會(huì)變老，橡膠也會(huì)老化。 橡膠用久之后，有的會(huì)變軟發(fā)黏，有的會(huì)硬化發(fā)脆。在日常生活中，我們經(jīng)常能看到有些用舊的輪胎側(cè)部產(chǎn)生溝溝坎坎的裂紋，專業(yè)上叫做龜裂。

在這種情況下，橡膠原先的彈性、強(qiáng)度顯著下降，這些現(xiàn)象就叫做老化。 老化是在各種外部因素影響下橡膠結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的結(jié)果，其中最普遍的是熱和氧作用下產(chǎn)生的熱氧老化。100多年前就已得到證實(shí)，橡膠老化完全是氧造成的，而熱、光和金屬則是橡膠老化的促進(jìn)劑。 

橡膠加熱到一定溫度還會(huì)發(fā)生降解，例如天然橡膠超過200℃就開始分解出低分子物質(zhì)。橡膠熱穩(wěn)定性的好壞主要取決于其化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)，硅橡膠和氟橡膠的熱穩(wěn)定性就比通用橡膠好。在通用橡膠中，順丁橡膠的熱穩(wěn)定性最好，丁苯橡膠次之。 在氧的參與下，各種橡膠的老化結(jié)果是不一樣的。天然橡膠和異戊橡膠以及丁基橡膠在熱氧老化過程中主要是大分子鏈發(fā)生斷裂，變軟發(fā)黏;而丁苯橡膠、順丁橡膠、丁腈橡膠以及三元乙丙橡膠在熱氧老化過程中主要是斷鏈后的產(chǎn)物交織在一起，破壞了橡膠的彈性結(jié)構(gòu)，于是就變硬發(fā)脆。 橡膠熱氧老化的禍根在它的不飽和鍵上。

天然橡膠和一些通用合成橡膠每1000個(gè)碳原子就含有150～250個(gè)雙鍵，這些部位最容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以它們的熱氧老化性能都不好，尤其是天然橡膠。而結(jié)構(gòu)趨于飽和的硅橡膠、氟橡膠、丁基橡膠、乙丙橡膠、聚氨酯橡膠、丙烯酸酯橡膠等則屬于耐熱老化的彈性體。

橡膠的老化雖然不能完全避免，但卻可以延緩，最方便有效的措施就是加入防老劑。其中防老劑H能捕捉橡膠熱氧老化過程產(chǎn)生的有活性物質(zhì)，從而起到保護(hù)橡膠的作用。防老劑的種類繁多，比較常用的有胺類和酚類兩大系列，加入量一般為橡膠重量的1%～1.5%。