防震橡胶如果功能不达预期，或者影响关联零部件功能，就会出现断裂、污染、溶胀、喷霜、异色等失效现象，追究橡胶的失效原由，需要从现象入手，通过模拟试验验证，进行问题分析。橡胶失效因素众多，检测机构做老化试验常借助环境可靠性试验加速模拟。对已有老化橡胶失效原因分析，主要采用 TGA-DSC 热分析、FTIR红外、SEM-EDS、HS-GC/MS等多种手段，具体分析方法依问题现象而定，下面结合案例分享橡胶老化测试方法。

防震橡胶与金属结合件裁切后的失效样本，混入金属杂质且外貌遭破坏，难以确定破坏起始点与路径。根据橡胶发黏区域形貌特征，初步判断失效点在零部件内部（NG位置），其余为正常未发粘区域（OK位置）。

分析方法及结果：

1. FT-IR红外光谱分析：OK与NG位置样品红外谱图基本一致，主成份均为聚异戊二烯。

2. 热重分析（TGA）与差示扫描量热分析（DSC）：

• OK位置样本低温段失重更多，因低分子析出、氧化失重较多。

• NG位置分子结构破坏，玻璃化转变区间增宽，玻璃化转变温度（Tg）增大。

3. SEM扫描电镜+EDS能谱分析：

• NG位置橡胶块样本内部有约1mm白点，数量密度与OK位置大致相同，但内部有大量裂纹，表面和内部明显老化。

• EDS元素成分分析：OK位置主要含C、O、Si、S、Zn；NG位置除上述元素外，还含有Al、K、Fe、Mg，且各元素含量差异较大。

4. APC分子量测试：

• NG位置橡胶几乎全部溶于甲苯与THF溶剂，OK位置基本未溶解。

• THF溶液上层清液中，OK位置为低分子物质（加工助剂），NG位置溶出约10000 - 80000分子量的破坏后橡胶分子。

5. 顶空HS-GCMS分析测试：

• 表面残留有机物分析：相比OK区域，NG区域防老剂4010NA下降67.1%，防老剂丁下降30.6%，未发现其它明显助剂、添加剂组分信息，且NG位置表面未检测到润滑油相关化学组分残留。

结论：橡胶NG部位发黏是部件在热和循环应力作用下橡胶老化、分子链破坏形成的宏观发黏现象，且橡胶老化样品未发现外部溶剂，表明材料非由外部溶剂诱导老化形成宏观发黏。

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