臭氧老化試驗箱

德國ANSEROS安索羅斯臭氧老化箱簡介

臭氧對橡膠的老化有著重要影響。臭氧會攻擊人造橡膠的碳碳雙鍵并且在其表面產生裂痕。橡膠件如絕緣電纜、密封件和輪胎等會因此被破壞，從而縮短了它們的使用壽命。

德國ANSEROS安索羅斯公司依據國際標準如ASTM、ISO和DIN發展并制造了臭氧測試系統，為用戶測試橡膠產品的臭氧老化提供了可靠的測試條件。

德國ANSEROS安索羅斯公司SIM系列臭氧箱專門用于橡膠，汽車零部件，電纜和密封件的臭氧老化測試，其功能包括：自動PLC控制，精確模擬和控制溫度、濕度、臭氧濃度；不同的工具幫助您進行多項靜態和動態測試。使用德國ANSEROS安索羅斯公司臭氧測試系統，您能夠實現任何橡膠制品的加速老化，從而預測產品壽命。

橡膠的臭氧老化

使橡膠產生裂紋（老化）的臭氧作用時間與臭氧濃度之間的關系

在多數情況下，使橡膠產生裂紋（老化）的臭氧作用時間（τ）與臭氧濃度（C）兩者之間有著明顯的聯系。

τ·Cn=Const.     log τ=K-n logC

τ：使橡膠產生裂紋（老化）的臭氧作用時間（h）

C：臭氧濃度（ppm）

n：橡膠的常數（橡膠不同常數也不同）

K：常數

如果我們將使橡膠產生裂紋（老化）的臭氧作用時間（τ）與臭氧濃度（C）的實驗數據，按照上述對數公式進行繪圖就可以得出線型關系。很明顯，隨著臭氧濃度的提高，臭氧對橡膠產生裂紋（老化）所需的時間就越短。這些測試是在比一般使用環境更惡劣的條件下進行的，是對材料的加速測試評估。圖中的實線表示在測試過程中得到的實際測量數據，虛線是通過計算得到的評估值。因此，臭氧濃度的變化對橡膠的臭氧老化時間長短有著重要影響。

橡膠臭氧老化產生裂紋所需的時間與臭氧濃度的關系（NBR）

<測試條件>樣品：I形啞鈴狀，拉伸應變：20±2%，評估：用50倍放大鏡檢查裂紋

基本結構和抗臭氧老化

分子結構

NBR和HNBR的抗臭氧老化性是由它們的結構決定的。

基本分子結構如下圖：

雙鍵

臭氧會與NBR的雙鍵發生反應并使化學鏈斷裂，從而使到NBR發生降解。

另一方面，HNBR變得越來越普遍了，而且它通過加氫把NBR的雙鍵去掉了。雖然HNBR的結構中仍然存在著少量的雙鍵，這些雙鍵的作用是讓它維持橡膠的特性，但是它的結構卻有著的抗臭氧老化性。

臭氧老化性

曾經有人按照ISO1431標準的測試條件做了一個實驗，其中臭氧的濃度是1ppm。這些測試條件（臭氧濃度、溫度和拉伸應變）都比一般工作環境要惡劣很多。因此，NBR在測試后1-25個小時就出現了裂紋；然而在同樣測試條件下，HNBR在經歷了1000小時的測試后仍然不開裂。

<測試條件>臭氧濃度：1ppm。樣品：I形啞鈴狀，拉伸應變：20±2%。測試溫度：40±1℃。

德國ANSEROS安索羅斯公司臭氧測試系統與標準概述

德國ANSEROS安索羅斯公司臭氧測試系統中，氣流方向的設計標準要求。

德國ANSEROS安索羅斯生產的SIM7000系列臭氧箱可產生平行氣流，氣流方向的設計標準ISO 1431-1 和GB/T 7762。（如圖1）

德國ANSEROS安索羅斯公司生產的SIM6000系列臭氧箱可以產品正交氣流。（如圖2）

德國ANSEROS安索羅斯臭氧箱符合標準

德國ANSEROS安索羅斯臭氧箱符合標準要求

*ppmv表示百萬分之一體積濃度；pphmv表示億分之一體積濃度。 

德國ANSEROS安索羅斯公司臭氧箱組成部分

臭氧老化試驗箱一般均具有 3大主要部分，即臭氧發生器、老化試驗箱、臭氧濃度控制與檢測裝置等。

1.德國ANSEROS安索羅斯臭氧發生器

德國ANSEROS安索羅斯臭氧發生器采用電暈法。主要有以下特點：

?產生臭氧的效率高，適用于高低濃度臭氧老化測試

?配合Anseros臭氧分析儀及控制系統，臭氧濃度控制精度高

?雙壁石英管的設計使電極不接觸臭氧，電極不會被臭氧氧化而失效，無需改換損件，保用10年。

2.德國ANSEROS安索羅斯臭氧分析儀

德國ANSEROS安索羅斯臭氧分析儀使用實驗室的空氣，經過臭氧催化劑除掉空氣中的臭氧后進后分析儀內部的其中管狀通道，作為 0pphm 的樣品來做零校正，每隔2秒鐘自校正一次。分析儀內另一條管狀通道作為臭氧箱內臭氧化空氣的測量通道。然后每隔3分鐘，這種零臭氧的空氣的同一氣流經過兩條管狀通道，再次作校正。所以是有雙重的自檢功能的。 

德國ANSEROS安索羅斯公司臭氧控制系統能夠的保證臭氧濃度恒定控制在設定值。能夠避免開機時臭氧濃度過高導致橡膠樣品開裂報廢。

主要有以下特點：

?能夠準確測量臭氧濃度，并且在1年內其漂移接近零

?Anseros設計制造，擁有“One-Beam-Technology”

?可與消除分析儀內部紫外燈衰減、溫度影響、濕度影響、壓力影響。

3.德國ANSEROS安索羅斯臭氧老化試驗箱

老化試驗箱是試樣進行老化的空間，必須是密閉的，不受外部光照并能恒定控制試驗所需的臭氧濃度和溫差。試驗箱的容積一般不宜小 于0.1m3。箱室的尺寸應 能容納做動態拉伸的試樣夾具和框架，能保持含臭氧空氣的流速或流量及臭氧濃度的恒定。

4.德國ANSEROS安索羅斯臭氧老化試驗箱夾具

德國ANSEROS安索羅斯公司可以提供多種不同夾具，滿足不同標準和測試要求。

德國ANSEROS安索羅斯臭氧箱應用領域

德國ANSEROS安索羅斯臭氧老化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,用臭氧箱來科學合理的實現非金屬材料和橡膠制品的老化龜裂試驗.以評定橡膠的耐臭氧老化性能。