Čo spôsobuje starnutie gumového tesniaceho krúžku

Starnutie gumových tesnení je zvyčajne spôsobené mechanickými silami, oxidáciou a oxidáciou ozónu. Všeobecne povedané, starnutie spôsobí, že gumové tesnenie bude krehké, urýchli sa šírenie únavových trhlín, zníži sa kritická energia lomu a skráti sa ich životnosť. Príčiny starnutia gumových tesniacich krúžkov sa analyzujú z nasledujúcich bodov:

1. Reakcia mechanického praskania nastáva pôsobením mechanickej sily

Z dôvodu viskozity polyméru nebol relaxačný proces gumy v deformačnom cykle dokončený a zvyškové napätie gumového tesnenia sa v ďalšom deformačnom cykle naďalej zvyšuje. Keď je stresový gradient veľký, povedie to k priamemu zlomeniu gumy s molekulárnym reťazcom gumy a k tvorbe voľných radikálov, čo vedie k oxidačnej reťazovej reakcii a starnutiu gumy pôsobením kyslíka.

2. Mechanické napätie oslabuje silu valenčného stavu atómov v molekulárnom reťazci gumy, a tým znižuje aktivačnú energiu oxidačnej reakcie. Zníženie energie aktivácie oxidácie uľahčuje a urýchľuje oxidačné praskanie gumových reťazí.

3. Vnútorné teplo gumového tesniaceho krúžku urýchľuje oxidačnú reakciu. Keď sa gumový tesniaci krúžok opakovane deformuje, spôsobí to vnútorné trenie, čím sa vytvorí vnútorné teplo gumy a ďalej sa urýchli oxidačná reťazová reakcia a starnutie gumy.

4. K prasknutiu ozónu dochádza počas procesu starnutia periodickej deformácie gumových tesnení, najmä pri vysokých teplotách.

Preto je únavové starnutie gumových tesnení v skutočnosti výsledkom mechanickej sily, teploty, kyslíka, ozónu a ďalších faktorov. Výrobcovia gumových výrobkov vo výrobnom dizajne gumových tesnení je potrebné zlepšiť ich výkon proti starnutiu.