《表1 两种试验环境暴露12 d后乙丙橡胶表面破损位置EDS能谱分析结果》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《酸性介质对橡胶材料在盐雾环境下老化行为的影响研究》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

从表面EDS能谱分析结果（见表1）来看，在以SO2为酸性介质的环境暴露后，试样表面检测到硫元素，而在“稀硫酸-盐雾”环境下，试样表面脱落坑中未检测到硫元素。这可能是由于SO2渗入了橡胶内部，并参与了高聚物的化学老化过程，而稀硫酸中的硫酸根离子难以与高聚物发生化学反应。事实上，SO2气体能够溶解在试样表面液膜中，并形成溶解平衡。当温度升高时，该平衡向左移动，有更多的SO2气体逸出，部分水合二氧化硫分解后能够直接从橡胶表面空穴、孔洞等微观缺陷渗入聚合物内部。Funke和Haagen[7]研究了SO2气体在有机涂层中的渗透行为，结果表明，五种有机涂层在纯SO2气氛中暴露24 h后的质量增加率介于3%～14%。由于气体在高聚物中的扩散效率通常随着材料结晶程度的增加而逐渐降低，因此SO2在高弹态橡胶中的渗透效率要明显高于常温下处于玻璃态的有机涂层，也从侧面证明了SO2气体在橡胶材料中的渗透量不可忽略。此外，“SO2-盐雾”环境下，试样表面脱落坑中Si、Ti的含量更高、Al元素略低，其原因可能是具有强氧化性的SO2气体与填充剂颗粒表面改性层发生反应，削弱了填充颗粒与树脂间的结合力，导致填充剂颗粒逐渐从内部向表面迁移。由于Al2O3在酸性环境中的稳定性较弱，而“SO2-盐雾”环境中收集液的pH值比“稀硫酸-盐雾”环境略小，因此“SO2-盐雾”环境下橡胶中的Al2O3填料更容易被侵蚀、溶解。至于乙丙橡胶在两种环境暴露后的表面颜色差异，可以推断同样是由SO2气体与橡胶高聚物中彩色母粒的颜料反应所致: