影響防老劑防護(hù)效果主要包括內(nèi)部因素和外部因素:內(nèi)部因素是橡膠原料自身的分子結(jié)構(gòu)、揮發(fā)性以及自身的抗氧化性。外部因素主要包括橡膠原料的結(jié)構(gòu)以及使用情況等外界環(huán)境的干擾。下面從防老劑的結(jié)構(gòu)、防老劑的損耗速度以及防老劑的濃度三方面進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。
1、防老劑的結(jié)構(gòu)
防老劑延緩橡膠老化的速度,其中防老劑中的取代基對(duì)延緩橡膠老化的速度有著至關(guān)重要的作用。取代基能明顯降低氫游離基的脫離能,當(dāng)取代基的電子基因和電負(fù)性比較小時(shí),能夠增強(qiáng)防老劑的抗老效果。當(dāng)取代基的電子基因和電負(fù)性較大時(shí)能提高氫游離基的脫離能,從而使防老劑的抗老化能力降低。相關(guān)研究表明N-H鍵的解離在胺類防老劑中對(duì)橡膠的老化速度有著至關(guān)重要的作用。當(dāng)分子鏈中含有可降低N-H鍵取代基的防老劑,能在橡膠制成品老化的過(guò)程中通過(guò)控制橡膠原料的吸氧量,延緩橡膠的氧化反應(yīng)。
2、防老劑的耗損速度
橡膠的耐老性能與防老劑的耗損速度相關(guān)聯(lián)。當(dāng)防老劑與橡膠原料中的過(guò)氧化物自由基進(jìn)行反應(yīng)時(shí),橡膠所處的環(huán)境以及橡膠的種類決定了防老劑的損耗速度,橡膠中分子鏈含有的不飽和鍵數(shù)量越多,則防老劑的耗損速度越快。并且研究表明防老劑的含量和抗老化性能與橡膠所處環(huán)境的溫度有關(guān),當(dāng)溫度越高時(shí)抗老性能越低,從而防老劑在高溫情況下?lián)]發(fā)。使防老劑的濃度減小,導(dǎo)致防老劑的抗老化性能降低。在高溫情況下防老劑能與橡膠中的過(guò)氧化物發(fā)生氧化反應(yīng),使防老劑自身被消耗,從而加快了防老劑的消耗速度。
3、防老劑的濃度
當(dāng)橡膠中加入防老劑的濃度過(guò)低時(shí)對(duì)橡膠的抗老化性能起不到任何影響。隨著防老劑濃度升高,增強(qiáng)氧化反應(yīng),能夠提高防老劑的性能。為了使防老劑發(fā)揮抗老性能,防老劑的濃度要在一定的界線內(nèi),當(dāng)濃度達(dá)到極限時(shí)抗老性能不會(huì)提高。