橡胶材料耐老化检测标准与检测方法

问：橡胶耐老化检测执行哪些标准及方法

答：

一、标准名称

GB/T 3512-2014 硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验

GB/T 7762-2014 硫化橡胶或热塑性橡胶 耐臭氧龟裂静态拉伸试验

GB/T 16422.2-2022 塑料 实验室光源暴露试验方法 第2部分：氙弧灯

GB/T 15905-2022 硫化橡胶湿热老化试验方法

GB/T 14835-2020 橡胶与橡胶制品 热、氧和臭氧老化条件下拉伸性能变化的测定

二、标准内容

GB/T 3512-2014规定了橡胶材料在常压热空气环境中加速老化的试验方法。试验温度范围设定为40℃至300℃，推荐温度公差±1℃。试样厚度需≤2.5mm，老化时间分为24h、48h、72h三个标准周期。性能变化率计算公式明确要求测试老化前后拉伸强度、断裂伸长率的保留率，允许采用哑铃型或环形试样。标准特别强调老化箱换气频率需达到每小时8-20次。

GB/T 7762-2014针对臭氧环境下的龟裂测试作出规范。臭氧浓度分为（50±5）pphm、（100±10）pphm、（200±20）pphm三个等级。试样需在20%伸长率下固定，暴露时间设定为24h-96h。测试环境温度控制在40℃±1℃，相对湿度≤55%。标准规定采用10倍放大镜观测裂纹等级，裂纹长度超过1mm即判定失效。动态拉伸试验参数需保持0.5Hz频率。

GB/T 16422.2-2022规定了氙灯老化试验的技术参数。辐照强度控制在0.35W/m²~1.50W/m²（340nm处），黑板温度设定65℃±3℃，箱体湿度维持50%±5%。循环周期包含102min光照和18min淋雨交替。标准要求试样架与光源距离保持50cm±2cm，滤光片系统需包含红外截止滤光片。累计辐照量达到2500kJ/m²时应更换灯管。

GB/T 15905-2022明确湿热老化试验条件。温度设定为85℃±2℃，相对湿度95%±3%。试样需完全浸入蒸馏水或去离子水中，容器密闭性要求压力泄漏率＜5kPa/h。测试周期分为24h、48h、72h三个基准点，质量变化率计算公式要求精确到0.1%。标准规定试样取出后需在标准实验室环境下平衡24h再进行性能测试。

GB/T 14835-2020规定了多因子老化试验方法。热氧老化温度梯度设置为70℃、100℃、125℃三档，臭氧浓度采用动态调节模式（0-200pphm）。拉伸速度设定为500mm/min±50mm/min，夹具间距误差需≤0.5mm。标准要求同时记录应力-应变曲线，弹性模量变化率计算采用三次多项式拟合。数据采集频率不低于10Hz。

三、检测设备

热空气老化箱需满足GB/T 3512的强制对流要求，配置不少于12个试样架，温控精度±0.5℃。臭氧老化箱应配备紫外臭氧发生器，浓度传感器测量范围0-500pphm，分辨率1pphm。氙灯老化箱须配置水冷式灯管系统，辐照度校准采用NIST溯源标准。湿热试验箱需配备铂电阻温度传感器，湿度控制采用干湿球法，波动度±1%RH。拉力试验机载荷精度需达ISO 7500-1 0.5级，配备气动夹具和伸长计。所有设备校准周期不得超过12个月，温度均匀性测试按JJF 1101执行。数据采集系统采样率不低于10次/秒，存储格式符合GB/T 17645.26要求。臭氧浓度检测仪需每季度用碘量法进行比对校准，氙灯辐照度计每年送计量院检定。设备维护记录需包含累计运行时间、灯管更换记录、传感器校准数据等内容。