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絕緣材料，正常情況下表現(xiàn)的是絕緣性，不會(huì)導(dǎo)電，對(duì)于專門用作電氣絕緣的材料（硅橡膠、三元乙丙橡膠、環(huán)氧樹脂、陶瓷等），還會(huì)專門要求耐壓試驗(yàn)（工頻耐壓試驗(yàn)、直流耐壓試驗(yàn)），以期考驗(yàn)其絕緣性能。

在進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，或者正常使用時(shí)，絕緣材料都會(huì)時(shí)不時(shí)發(fā)生絕緣擊穿的情況。

究其原因，可能是設(shè)計(jì)的絕緣強(qiáng)度不夠，制造時(shí)有瑕疵，材料有缺陷，安裝不規(guī)范，絕緣材料老化等等。

我想請(qǐng)教的問題是，設(shè)計(jì)、制造達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品，在試驗(yàn)或者運(yùn)行時(shí)，出現(xiàn)絕緣材料擊穿的原因。

一般解釋是，外加電壓超過了絕緣材料的耐受絕緣強(qiáng)度，所以發(fā)生了絕緣擊穿。

問題來了，設(shè)計(jì)、制造達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品，從理論上講，試驗(yàn)合格率應(yīng)該是100%，為什么實(shí)際試驗(yàn)時(shí)還有很少一部分會(huì)在耐壓試驗(yàn)時(shí)擊穿？一般解釋是，生產(chǎn)時(shí)偶爾的偏差，導(dǎo)致極少部分絕緣強(qiáng)度不夠。這個(gè)問題解釋清楚了。

第二個(gè)問題，設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)（包含廠家試驗(yàn)和供電部門驗(yàn)收試驗(yàn)）均合格的產(chǎn)品，為什么在長(zhǎng)期運(yùn)行后，會(huì)有一小部分出現(xiàn)絕緣擊穿？一般解釋是，絕緣材料的老化導(dǎo)致了絕緣強(qiáng)度的下降，下降到一定程度，承受不了運(yùn)行電壓導(dǎo)致絕緣材料被擊穿。解釋我同意，但是不理解，我想引出和討論的問題是，絕緣材料從不導(dǎo)電到導(dǎo)電，究竟是老化的什么，使絕緣性能下降？

猜測(cè)1：長(zhǎng)期帶電運(yùn)行，使絕緣材料中起絕緣功能的部分發(fā)生了老化、分解？

猜測(cè)2：長(zhǎng)期帶電運(yùn)行，使絕緣材料的分子結(jié)構(gòu)，由空間網(wǎng)狀的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，分解為鏈狀不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)？

猜測(cè)3：長(zhǎng)期帶電運(yùn)行，使絕緣材料中的一部分分子發(fā)生了極化，由非極性分子，變成了極性分子，因此導(dǎo)電？

搞明白了絕緣材料從穩(wěn)定絕緣，到部分導(dǎo)電的原因，就可以想辦法去改進(jìn)、改善老化的情況，希望論壇的前輩們、大神們、大拿們不吝賜教，多多指教，非常感謝！

aiyaya:

應(yīng)該說是被擊穿，而不是導(dǎo)電。這主要是材料的性能、制造工藝、結(jié)構(gòu)、成分所決定的。

感謝前輩的熱心回復(fù)！

擊穿的時(shí)候，如果沒有保護(hù)裝置起作用，后續(xù)的過程應(yīng)該是電能沿著擊穿的路徑，持續(xù)傳導(dǎo)，我理解的就是在此種情況下，絕緣材料失效，從絕緣狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)，可能電阻還是比較大，但電路確實(shí)已經(jīng)導(dǎo)通了呀！

kbnleg:

多種原因造成。包括你上面所提到的

感謝回復(fù)，可以多多指教一二，謝謝！

daoshudiyi:

各種各樣的原因，使用的環(huán)境等等如耐酸堿等等，都會(huì)影響電纜使用。

感謝前輩的熱心回復(fù)！

我想請(qǐng)教的問題，其實(shí)是：絕緣材料從不導(dǎo)電到導(dǎo)電，究竟是老化的什么，使絕緣性能下降？

造成絕緣老化的原因有很多，小生略有了解，但是，絕緣材料從不導(dǎo)電到導(dǎo)電過程的變化，我還不是很明白！請(qǐng)前輩多多指教，萬分感謝！

游客:

你的問題就是這個(gè)啊，比如使用太久，老化了，這個(gè)是材料本身的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化了，從而導(dǎo)致絕緣性能和其他機(jī)械物理性能下降。

老化本身又分很多種，材料變化也有很多種，比如化學(xué)鍵斷裂，氧化，組成成份分解，熱析出物質(zhì)或重新生成其他物質(zhì)等。介電質(zhì)損耗增加及擊穿電壓下降。

是的，我想問的是，比如說硅橡膠或三元乙丙橡膠，從絕緣到導(dǎo)電的過程。

可能涉及到很多材料方面的情況，我想提問并且討論出的問題，是確定或已知的準(zhǔn)確的原因，不是可能的原因。

因?yàn)榭赡艿脑�因太多了，但是，從可能或者表面上的原因，是很難或者說找不到深層次解決問題的根本辦法。我想提問討論的目的，是為了和各位前輩、大拿，討論、分析出材料變化的過程，進(jìn)而準(zhǔn)確找出材料性能變化的關(guān)鍵，然后找到解決或者延緩材料變化的方法�？赡�，這需要一定的時(shí)間，來進(jìn)行試驗(yàn)，或者需要很長(zhǎng)時(shí)間的經(jīng)驗(yàn)積累或理論計(jì)算，才能達(dá)到這一步，也可能是材料廠家正在研發(fā)或者保守的秘密，但是技術(shù)在進(jìn)步，材料在不斷迭代，從長(zhǎng)期來看，以前晦澀難懂的高深知識(shí)，用心研發(fā)學(xué)習(xí)進(jìn)步，使之白菜化，也不是不可能。說這么多可能跑題了，也可能在論壇討論這么深層次的問題，本身就比較難為大伙了，但是話說回來，如果有了新知新得，對(duì)于論壇和大家，也是一次提升與進(jìn)步的過程，也不枉為一樁美事！

再次感謝朋友的熱心回復(fù)。

bruce713:

橡膠的老化，配方是關(guān)鍵，好的配方確實(shí)可以提高抗老化，但這些是屬于機(jī)密。

老化是沒法辦法解決的，最終還是老化，只能延長(zhǎng)使用壽命，增加使用時(shí)間，就是抗老化。

感謝前輩的熱心回復(fù)！

配方很關(guān)鍵，這個(gè)毋庸置疑，嚴(yán)重同意！其實(shí)我不是想要配方，我是想問老化導(dǎo)致絕緣失效的過程是怎么樣的。

為什么會(huì)問這個(gè)呢？因?yàn)榻^緣失效如果不能解決，只能延緩，那就得搞明白老化導(dǎo)致絕緣失效的因素是什么，進(jìn)而可以施加有效的監(jiān)測(cè)的方式，監(jiān)測(cè)老化的情況，對(duì)于電纜附件安全穩(wěn)定運(yùn)行，是有非常重要的作用的！

slikin:

后期使用過程中擊穿是一個(gè)復(fù)雜的過程，影響因素很多，如絕緣材料老化，使用環(huán)境改變等等。

同意！

一、什么是橡膠的老化？

橡膠及其制品在加工，貯存和使用過程中，由于受內(nèi)外因素的綜合作用而引起橡膠物理化學(xué)性質(zhì)和機(jī)械性能的逐步變壞，最后喪失使用價(jià)值，這種變化叫做橡膠老化。

表面上表現(xiàn)為龜裂、發(fā)粘、硬化、軟化、粉化、變色、長(zhǎng)霉等。

二、引起橡膠老化的因素有：

A）氧、氧在橡膠中同橡膠分子發(fā)生游離基鏈鎖反應(yīng)，分子鏈發(fā)生斷裂或過度交聯(lián)，引起橡膠性能的改變。氧化作用是橡膠老化的重要原因之一。

B）臭氧、臭氧的化學(xué)活性氧高得多，破壞性更大，它同樣是使分子鏈發(fā)生斷裂，但臭氧對(duì)橡膠的作用情況隨橡膠變形與否而不同。當(dāng)作用于變形的橡膠（主要是不飽和橡膠）時(shí)，出現(xiàn)與應(yīng)力作用方向直的裂紋，即所謂“臭氧龜裂”；作用于變形的橡膠時(shí)，僅表面生成氧化膜而不龜裂。

橡膠基本結(jié)構(gòu)和抗臭氧老化

分子結(jié)構(gòu)

NBR和HNBR的抗臭氧老化性是由它們的結(jié)構(gòu)決定的。

基本分子結(jié)構(gòu)

雙鍵

臭氧會(huì)與NBR的雙鍵發(fā)生反應(yīng)并使化學(xué)鏈斷裂，從而使到NBR發(fā)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)卻有著極好的抗臭氧老化性。

C）熱：提高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯(lián)。但熱的基本作用還是活化作用。提高氧擴(kuò)散速度和活化氧化反應(yīng)，從而加速橡膠氧化反應(yīng)速度，這是普遍存在的一種老化現(xiàn)象——熱氧老化。

D）光：光波越短、能量越大。對(duì)橡膠起破壞作用的是能量較高的紫外線。紫外線除了能直接引起橡膠分子鏈的斷裂和交聯(lián)外，橡膠因吸收光能而產(chǎn)生游離基，引發(fā)并加速氧化鏈反應(yīng)過程。經(jīng)外線光起著加熱的作用。光作用其所長(zhǎng)另一特點(diǎn)（與熱作用不同）是它主要在橡表面進(jìn)生。含膠率高的試樣，兩面會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋，即所謂“光外層裂”。

E）機(jī)械應(yīng)力：在機(jī)械應(yīng)力反復(fù)作用下，會(huì)使橡膠分子鏈斷裂生成游離荃，引發(fā)氧化鏈反應(yīng)，形成力化學(xué)過程。機(jī)械斷裂分子鏈和機(jī)械活化氧化過程。哪能個(gè)占優(yōu)勢(shì)，視其所處的條件而定。此外，在應(yīng)力作用下容易引起臭氧龜裂。

F）水分：水分的作用有兩個(gè)方面：橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時(shí)，容易破壞，這是由于橡膠中的水溶性物質(zhì)和清水荃團(tuán)等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交替作用下，會(huì)加速橡膠的破壞。但在某種情況下水分對(duì)橡膠則不起破壞作用，甚至有延緩老化的作用。

G）其它：對(duì)橡膠的作用因素還有化學(xué)介質(zhì)、變價(jià)金屬離子、高能輻射、電和生物等

三、橡膠防老化的方法有兩種：

1）自然老化試驗(yàn)方法：又分為大氣老驗(yàn)，大氣加速老化試驗(yàn)，自然貯存老化試驗(yàn)，自然介質(zhì)（包括埋地等）和生物老化試驗(yàn)等。

2）人工加速老化試驗(yàn)方法。為熱老化、臭氧老化、光老化、人工氣候老化、光臭氧老化、生物老化、高能輻射和電老化以及化學(xué)介質(zhì)老化等。

對(duì)于天然橡膠來說，試驗(yàn)溫度通常50～100℃，合成橡膠通常為50～150℃，某些特種橡膠試驗(yàn)溫度則更高。如丁腈橡膠用70～150℃，硅氟膠一般用200～300℃。總之，應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)具體確定。

四、橡膠防老化材料：橡膠防護(hù)蠟

1．橡膠防護(hù)蠟的防護(hù)原理

橡膠防護(hù)蠟顧名思義，就是一種為保護(hù)橡膠制品不受光、氧、臭氧侵蝕老化而特殊配制加工的特種蠟。它主要的防護(hù)原理是在膠料配制時(shí)加入一定份量的橡膠防護(hù)蠟使其相溶在膠料中，并達(dá)到一定的飽和度。當(dāng)橡膠制品受到外界氣溫影響時(shí)，橡膠制品中的橡膠防護(hù)蠟也隨即受外界溫度的影響而向橡膠制品的表面進(jìn)行遷移（遷移的過程是從低溫到高溫，從低碳到高碳），在橡膠制品表面形成一種表面光潔、厚度均勻、密閉性良好、結(jié)構(gòu)緊密、具有較強(qiáng)韌性、彈性和較強(qiáng)粘附力而不易脫落的蠟?zāi)�。由于橡膠制品表面蠟?zāi)さ男纬捎辛Φ囟糁屏斯狻⒀�、臭氧�?duì)橡膠制品表面的侵蝕和老化，防止橡膠制品表層龜裂，從而達(dá)到延長(zhǎng)其使用壽命的作用。同時(shí)必須指出要具備這種能力應(yīng)在膠料配制時(shí)加入合適的化學(xué)防老劑，才能發(fā)揮共同效能，使其起到良好的加和作用即防老化體系的協(xié)同效應(yīng)。橡膠防護(hù)蠟對(duì)光、氧、臭氧有其特殊的物理抵御和遏制能力，它的適應(yīng)溫度范圍為－5℃ — ＋55℃，在此溫度范圍內(nèi)都能起到良好防護(hù)效果。

2．橡膠防護(hù)蠟的結(jié)構(gòu)

橡膠防護(hù)蠟的組成結(jié)構(gòu)與普通石蠟的組成結(jié)構(gòu)有很大的差異。橡膠防護(hù)蠟是根據(jù)橡膠制品使用的溫度范圍和遏制臭氧侵蝕作用的能力來確定它的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。它根據(jù)膠料防老化的需求和適應(yīng)性，對(duì)各種石油蠟、微晶蠟的內(nèi)在結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定篩選，經(jīng)加工組合而成一種由不同族組成、不同熔點(diǎn)、不同餾份，但具有一定碳數(shù)分布結(jié)構(gòu)和含量的橡膠專用防護(hù)蠟。通俗地講，這就是橡膠防護(hù)蠟的內(nèi)在質(zhì)量，它的使用特性，可根據(jù)臭氧對(duì)膠料侵蝕溫度范圍和使用的工況條件而定。目前國(guó)內(nèi)外橡膠防護(hù)蠟基本分為四大類型，中溫防護(hù)蠟、中高溫防護(hù)蠟、高溫防護(hù)蠟和全天候防護(hù)蠟，企業(yè)可根據(jù)橡膠制品的特性不同膠料需求進(jìn)行合適選用（見四種類型橡膠防護(hù)蠟碳分布圖）。

3．橡膠防護(hù)蠟和普通石蠟的區(qū)別

目前有的企業(yè)為了降低成本追求利潤(rùn)而用普通的石蠟代替橡膠防護(hù)蠟，從眼前看可得到一定利益，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)著想是得不償失的。因?yàn)橛闷胀ㄊ�蠟除上面講的適應(yīng)性差外，最重要的是由于各煉油企業(yè)所用原油的組份不同，導(dǎo)致普通石蠟的內(nèi)在質(zhì)量隨之而不穩(wěn)定，碳數(shù)分布及其含量不全，從而在使用普通石蠟作防護(hù)蠟時(shí)往往在膠料表面出現(xiàn)噴霧、翻白、彩虹等現(xiàn)象。膠料表面粗糙而無光澤，嚴(yán)重影響橡膠制品的外觀，使產(chǎn)品缺乏防老化的能力，影響用戶對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)同，最終影響產(chǎn)品的銷售。因此我們建議不要用普通石蠟當(dāng)橡膠防護(hù)蠟使用，特別是輪胎胎側(cè)膠料和高溫工況的橡膠制品。應(yīng)正確選用適合膠料使用所需的橡膠防護(hù)蠟來提高產(chǎn)品質(zhì)量，創(chuàng)名牌，增效益。

4．橡膠防護(hù)蠟的選用

合理選用橡膠防護(hù)蠟是配制橡膠制品時(shí)一個(gè)重要而不可忽視的環(huán)節(jié)。在選用時(shí)必須考慮選用的正確性、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。必須注意以下幾個(gè)要點(diǎn)：

①橡膠制品的等級(jí)

②橡膠制品的使用溫度區(qū)域范圍

③橡膠制品的工況條件

④橡膠制品的使用期限等。合理選用橡膠制品所需的橡膠防護(hù)蠟重在其所選用防護(hù)蠟的內(nèi)在組成結(jié)構(gòu)，也就是它的碳數(shù)分布結(jié)構(gòu)。在使用時(shí)必須注重合理地配制一定份量的橡膠防護(hù)蠟，來確保橡膠制品在使用的全過程有足夠數(shù)量的橡膠防護(hù)蠟向表層遷移，以達(dá)到全過程防老化的作用。目前國(guó)內(nèi)橡膠制品防護(hù)蠟的配制一般為橡膠總量的1—4份。

在此提請(qǐng)用戶在選用全天候橡膠防護(hù)蠟時(shí)，必須注意橡膠軟化劑的質(zhì)量，如橡膠軟化劑中含蠟量偏高（參考數(shù)據(jù)sp偏高），加上全天候橡膠防護(hù)蠟的前峰輕組份蠟，組合在一起往往會(huì)出現(xiàn)噴霧，故在選用時(shí)務(wù)必注意。

SScablec:

一、什么是橡膠的老化？

橡膠及其制品在加工，貯存和使用過程中，由于受內(nèi)外因素的綜合作用而引起橡膠物理化學(xué)性質(zhì)和機(jī)械性能的逐步變壞，最后喪失使用價(jià)值，這種變化叫做橡膠老化。

表面上表現(xiàn)為龜裂、發(fā)粘、硬化、軟化、粉化、變色、長(zhǎng)霉等。

二、引起橡膠老化的因素有：

A）氧、氧在橡膠中同橡膠分子發(fā)生游離基鏈鎖反應(yīng)，分子鏈發(fā)生斷裂或過度交聯(lián)，引起橡膠性能的改變。氧化作用是橡膠老化的重要原因之一。

B）臭氧、臭氧的化學(xué)活性氧高得多，破壞性更大，它同樣是使分子鏈發(fā)生斷裂，但臭氧對(duì)橡膠的作用情況隨橡膠變形與否而不同。當(dāng)作用于變形的橡膠（主要是不飽和橡膠）時(shí)，出現(xiàn)與應(yīng)力作用方向直的裂紋，即所謂“臭氧龜裂”；作用于變形的橡膠時(shí)，僅表面生成氧化膜而不龜裂。

橡膠基本結(jié)構(gòu)和抗臭氧老化

分子結(jié)構(gòu)

NBR和HNBR的抗臭氧老化性是由它們的結(jié)構(gòu)決定的。

基本分子結(jié)構(gòu)

雙鍵

臭氧會(huì)與NBR的雙鍵發(fā)生反應(yīng)并使化學(xué)鏈斷裂，從而使到NBR發(fā)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)卻有著極好的抗臭氧老化性。

C）熱：提高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯(lián)。但熱的基本作用還是活化作用。提高氧擴(kuò)散速度和活化氧化反應(yīng)，從而加速橡膠氧化反應(yīng)速度，這是普遍存在的一種老化現(xiàn)象——熱氧老化。

D）光：光波越短、能量越大。對(duì)橡膠起破壞作用的是能量較高的紫外線。紫外線除了能直接引起橡膠分子鏈的斷裂和交聯(lián)外，橡膠因吸收光能而產(chǎn)生游離基，引發(fā)并加速氧化鏈反應(yīng)過程。經(jīng)外線光起著加熱的作用。光作用其所長(zhǎng)另一特點(diǎn)（與熱作用不同）是它主要在橡表面進(jìn)生。含膠率高的試樣，兩面會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋，即所謂“光外層裂”。

E）機(jī)械應(yīng)力：在機(jī)械應(yīng)力反復(fù)作用下，會(huì)使橡膠分子鏈斷裂生成游離荃，引發(fā)氧化鏈反應(yīng)，形成力化學(xué)過程。機(jī)械斷裂分子鏈和機(jī)械活化氧化過程。哪能個(gè)占優(yōu)勢(shì)，視其所處的條件而定。此外，在應(yīng)力作用下容易引起臭氧龜裂。

F）水分：水分的作用有兩個(gè)方面：橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時(shí)，容易破壞，這是由于橡膠中的水溶性物質(zhì)和清水荃團(tuán)等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交替作用下，會(huì)加速橡膠的破壞。但在某種情況下水分對(duì)橡膠則不起破壞作用，甚至有延緩老化的作用。

G）其它：對(duì)橡膠的作用因素還有化學(xué)介質(zhì)、變價(jià)金屬離子、高能輻射、電和生物等

三、橡膠防老化的方法有兩種：

1）自然老化試驗(yàn)方法：又分為大氣老驗(yàn)，大氣加速老化試驗(yàn)，自然貯存老化試驗(yàn)，自然介質(zhì)（包括埋地等）和生物老化試驗(yàn)等。

2）人工加速老化試驗(yàn)方法。為熱老化、臭氧老化、光老化、人工氣候老化、光臭氧老化、生物老化、高能輻射和電老化以及化學(xué)介質(zhì)老化等。

對(duì)于天然橡膠來說，試驗(yàn)溫度通常50～100℃，合成橡膠通常為50～150℃，某些特種橡膠試驗(yàn)溫度則更高。如丁腈橡膠用70～150℃，硅氟膠一般用200～300℃。總之，應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)具體確定。

四、橡膠防老化材料：橡膠防護(hù)蠟

1．橡膠防護(hù)蠟的防護(hù)原理

橡膠防護(hù)蠟顧名思義，就是一種為保護(hù)橡膠制品不受光、氧、臭氧侵蝕老化而特殊配制加工的特種蠟。它主要的防護(hù)原理是在膠料配制時(shí)加入一定份量的橡膠防護(hù)蠟使其相溶在膠料中，并達(dá)到一定的飽和度。當(dāng)橡膠制品受到外界氣溫影響時(shí)，橡膠制品中的橡膠防護(hù)蠟也隨即受外界溫度的影響而向橡膠制品的表面進(jìn)行遷移（遷移的過程是從低溫到高溫，從低碳到高碳），在橡膠制品表面形成一種表面光潔、厚度均勻、密閉性良好、結(jié)構(gòu)緊密、具有較強(qiáng)韌性、彈性和較強(qiáng)粘附力而不易脫落的蠟?zāi)ぁＳ捎谙鹉z制品表面蠟?zāi)さ男纬捎辛Φ囟糁屏斯�、氧、臭氧�?duì)橡膠制品表面的侵蝕和老化，防止橡膠制品表層龜裂，從而達(dá)到延長(zhǎng)其使用壽命的作用。同時(shí)必須指出要具備這種能力應(yīng)在膠料配制時(shí)加入合適的化學(xué)防老劑，才能發(fā)揮共同效能，使其起到良好的加和作用即防老化體系的協(xié)同效應(yīng)。橡膠防護(hù)蠟對(duì)光、氧、臭氧有其特殊的物理抵御和遏制能力，它的適應(yīng)溫度范圍為－5℃ — ＋55℃，在此溫度范圍內(nèi)都能起到良好防護(hù)效果。

2．橡膠防護(hù)蠟的結(jié)構(gòu)

橡膠防護(hù)蠟的組成結(jié)構(gòu)與普通石蠟的組成結(jié)構(gòu)有很大的差異。橡膠防護(hù)蠟是根據(jù)橡膠制品使用的溫度范圍和遏制臭氧侵蝕作用的能力來確定它的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。它根據(jù)膠料防老化的需求和適應(yīng)性，對(duì)各種石油蠟、微晶蠟的內(nèi)在結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定篩選，經(jīng)加工組合而成一種由不同族組成、不同熔點(diǎn)、不同餾份，但具有一定碳數(shù)分布結(jié)構(gòu)和含量的橡膠專用防護(hù)蠟。通俗地講，這就是橡膠防護(hù)蠟的內(nèi)在質(zhì)量，它的使用特性，可根據(jù)臭氧對(duì)膠料侵蝕溫度范圍和使用的工況條件而定。目前國(guó)內(nèi)外橡膠防護(hù)蠟基本分為四大類型，中溫防護(hù)蠟、中高溫防護(hù)蠟、高溫防護(hù)蠟和全天候防護(hù)蠟，企業(yè)可根據(jù)橡膠制品的特性不同膠料需求進(jìn)行合適選用（見四種類型橡膠防護(hù)蠟碳分布圖）。

3．橡膠防護(hù)蠟和普通石蠟的區(qū)別

目前有的企業(yè)為了降低成本追求利潤(rùn)而用普通的石蠟代替橡膠防護(hù)蠟，從眼前看可得到一定利益，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)著想是得不償失的。因?yàn)橛闷胀ㄊ�蠟除上面講的適應(yīng)性差外，最重要的是由于各煉油企業(yè)所用原油的組份不同，導(dǎo)致普通石蠟的內(nèi)在質(zhì)量隨之而不穩(wěn)定，碳數(shù)分布及其含量不全，從而在使用普通石蠟作防護(hù)蠟時(shí)往往在膠料表面出現(xiàn)噴霧、翻白、彩虹等現(xiàn)象。膠料表面粗糙而無光澤，嚴(yán)重影響橡膠制品的外觀，使產(chǎn)品缺乏防老化的能力，影響用戶對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)同，最終影響產(chǎn)品的銷售。因此我們建議不要用普通石蠟當(dāng)橡膠防護(hù)蠟使用，特別是輪胎胎側(cè)膠料和高溫工況的橡膠制品。應(yīng)正確選用適合膠料使用所需的橡膠防護(hù)蠟來提高產(chǎn)品質(zhì)量，創(chuàng)名牌，增效益。

4．橡膠防護(hù)蠟的選用

合理選用橡膠防護(hù)蠟是配制橡膠制品時(shí)一個(gè)重要而不可忽視的環(huán)節(jié)。在選用時(shí)必須考慮選用的正確性、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。必須注意以下幾個(gè)要點(diǎn)：

①橡膠制品的等級(jí)

②橡膠制品的使用溫度區(qū)域范圍

③橡膠制品的工況條件

④橡膠制品的使用期限等。合理選用橡膠制品所需的橡膠防護(hù)蠟重在其所選用防護(hù)蠟的內(nèi)在組成結(jié)構(gòu)，也就是它的碳數(shù)分布結(jié)構(gòu)。在使用時(shí)必須注重合理地配制一定份量的橡膠防護(hù)蠟，來確保橡膠制品在使用的全過程有足夠數(shù)量的橡膠防護(hù)蠟向表層遷移，以達(dá)到全過程防老化的作用。目前國(guó)內(nèi)橡膠制品防護(hù)蠟的配制一般為橡膠總量的1—4份。

在此提請(qǐng)用戶在選用全天候橡膠防護(hù)蠟時(shí)，必須注意橡膠軟化劑的質(zhì)量，如橡膠軟化劑中含蠟量偏高（參考數(shù)據(jù)sp偏高），加上全天候橡膠防護(hù)蠟的前峰輕組份蠟，組合在一起往往會(huì)出現(xiàn)噴霧，故在選用時(shí)務(wù)必注意。

非常感謝！我來研究研究，如何使用起來！

Mertin:

樓主可以看看高分子材料類的書，或許對(duì)你有所幫助。例如橡膠工藝學(xué)，書里面雖然講的不深，但是還是有些參考的。如果樓主想通過改善材料來優(yōu)化，那就系統(tǒng)的對(duì)原材料進(jìn)行了解一下吧。

好滴好滴！謝謝前輩指點(diǎn)！

SScablec:

一、什么是橡膠的老化？

橡膠及其制品在加工，貯存和使用過程中，由于受內(nèi)外因素的綜合作用而引起橡膠物理化學(xué)性質(zhì)和機(jī)械性能的逐步變壞，最后喪失使用價(jià)值，這種變化叫做橡膠老化。

表面上表現(xiàn)為龜裂、發(fā)粘、硬化、軟化、粉化、變色、長(zhǎng)霉等。

二、引起橡膠老化的因素有：

A）氧、氧在橡膠中同橡膠分子發(fā)生游離基鏈鎖反應(yīng)，分子鏈發(fā)生斷裂或過度交聯(lián)，引起橡膠性能的改變。氧化作用是橡膠老化的重要原因之一。

B）臭氧、臭氧的化學(xué)活性氧高得多，破壞性更大，它同樣是使分子鏈發(fā)生斷裂，但臭氧對(duì)橡膠的作用情況隨橡膠變形與否而不同。當(dāng)作用于變形的橡膠（主要是不飽和橡膠）時(shí)，出現(xiàn)與應(yīng)力作用方向直的裂紋，即所謂“臭氧龜裂”；作用于變形的橡膠時(shí)，僅表面生成氧化膜而不龜裂。

橡膠基本結(jié)構(gòu)和抗臭氧老化

分子結(jié)構(gòu)

NBR和HNBR的抗臭氧老化性是由它們的結(jié)構(gòu)決定的。

基本分子結(jié)構(gòu)

雙鍵

臭氧會(huì)與NBR的雙鍵發(fā)生反應(yīng)并使化學(xué)鏈斷裂，從而使到NBR發(fā)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)卻有著極好的抗臭氧老化性。

C）熱：提高溫度可引起橡膠的熱裂解或熱交聯(lián)。但熱的基本作用還是活化作用。提高氧擴(kuò)散速度和活化氧化反應(yīng)，從而加速橡膠氧化反應(yīng)速度，這是普遍存在的一種老化現(xiàn)象——熱氧老化。

D）光：光波越短、能量越大。對(duì)橡膠起破壞作用的是能量較高的紫外線。紫外線除了能直接引起橡膠分子鏈的斷裂和交聯(lián)外，橡膠因吸收光能而產(chǎn)生游離基，引發(fā)并加速氧化鏈反應(yīng)過程。經(jīng)外線光起著加熱的作用。光作用其所長(zhǎng)另一特點(diǎn)（與熱作用不同）是它主要在橡表面進(jìn)生。含膠率高的試樣，兩面會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋，即所謂“光外層裂”。

E）機(jī)械應(yīng)力：在機(jī)械應(yīng)力反復(fù)作用下，會(huì)使橡膠分子鏈斷裂生成游離荃，引發(fā)氧化鏈反應(yīng)，形成力化學(xué)過程。機(jī)械斷裂分子鏈和機(jī)械活化氧化過程。哪能個(gè)占優(yōu)勢(shì)，視其所處的條件而定。此外，在應(yīng)力作用下容易引起臭氧龜裂。

F）水分：水分的作用有兩個(gè)方面：橡膠在潮濕空氣淋雨或浸泡在水中時(shí)，容易破壞，這是由于橡膠中的水溶性物質(zhì)和清水荃團(tuán)等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原因引起的。特別是在水浸泡和大氣曝露的交替作用下，會(huì)加速橡膠的破壞。但在某種情況下水分對(duì)橡膠則不起破壞作用，甚至有延緩老化的作用。

G）其它：對(duì)橡膠的作用因素還有化學(xué)介質(zhì)、變價(jià)金屬離子、高能輻射、電和生物等

三、橡膠防老化的方法有兩種：

1）自然老化試驗(yàn)方法：又分為大氣老驗(yàn)，大氣加速老化試驗(yàn)，自然貯存老化試驗(yàn)，自然介質(zhì)（包括埋地等）和生物老化試驗(yàn)等。

2）人工加速老化試驗(yàn)方法。為熱老化、臭氧老化、光老化、人工氣候老化、光臭氧老化、生物老化、高能輻射和電老化以及化學(xué)介質(zhì)老化等。

對(duì)于天然橡膠來說，試驗(yàn)溫度通常50～100℃，合成橡膠通常為50～150℃，某些特種橡膠試驗(yàn)溫度則更高。如丁腈橡膠用70～150℃，硅氟膠一般用200～300℃�？傊�，應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)具體確定。

四、橡膠防老化材料：橡膠防護(hù)蠟

1．橡膠防護(hù)蠟的防護(hù)原理

橡膠防護(hù)蠟顧名思義，就是一種為保護(hù)橡膠制品不受光、氧、臭氧侵蝕老化而特殊配制加工的特種蠟。它主要的防護(hù)原理是在膠料配制時(shí)加入一定份量的橡膠防護(hù)蠟使其相溶在膠料中，并達(dá)到一定的飽和度。當(dāng)橡膠制品受到外界氣溫影響時(shí)，橡膠制品中的橡膠防護(hù)蠟也隨即受外界溫度的影響而向橡膠制品的表面進(jìn)行遷移（遷移的過程是從低溫到高溫，從低碳到高碳），在橡膠制品表面形成一種表面光潔、厚度均勻、密閉性良好、結(jié)構(gòu)緊密、具有較強(qiáng)韌性、彈性和較強(qiáng)粘附力而不易脫落的蠟?zāi)�。由于橡膠制品表面蠟?zāi)さ男纬捎辛Φ囟糁屏斯�、氧、臭氧�?duì)橡膠制品表面的侵蝕和老化，防止橡膠制品表層龜裂，從而達(dá)到延長(zhǎng)其使用壽命的作用。同時(shí)必須指出要具備這種能力應(yīng)在膠料配制時(shí)加入合適的化學(xué)防老劑，才能發(fā)揮共同效能，使其起到良好的加和作用即防老化體系的協(xié)同效應(yīng)。橡膠防護(hù)蠟對(duì)光、氧、臭氧有其特殊的物理抵御和遏制能力，它的適應(yīng)溫度范圍為－5℃ — ＋55℃，在此溫度范圍內(nèi)都能起到良好防護(hù)效果。

2．橡膠防護(hù)蠟的結(jié)構(gòu)

橡膠防護(hù)蠟的組成結(jié)構(gòu)與普通石蠟的組成結(jié)構(gòu)有很大的差異。橡膠防護(hù)蠟是根據(jù)橡膠制品使用的溫度范圍和遏制臭氧侵蝕作用的能力來確定它的內(nèi)在結(jié)構(gòu)。它根據(jù)膠料防老化的需求和適應(yīng)性，對(duì)各種石油蠟、微晶蠟的內(nèi)在結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定篩選，經(jīng)加工組合而成一種由不同族組成、不同熔點(diǎn)、不同餾份，但具有一定碳數(shù)分布結(jié)構(gòu)和含量的橡膠專用防護(hù)蠟。通俗地講，這就是橡膠防護(hù)蠟的內(nèi)在質(zhì)量，它的使用特性，可根據(jù)臭氧對(duì)膠料侵蝕溫度范圍和使用的工況條件而定。目前國(guó)內(nèi)外橡膠防護(hù)蠟基本分為四大類型，中溫防護(hù)蠟、中高溫防護(hù)蠟、高溫防護(hù)蠟和全天候防護(hù)蠟，企業(yè)可根據(jù)橡膠制品的特性不同膠料需求進(jìn)行合適選用（見四種類型橡膠防護(hù)蠟碳分布圖）。

3．橡膠防護(hù)蠟和普通石蠟的區(qū)別

目前有的企業(yè)為了降低成本追求利潤(rùn)而用普通的石蠟代替橡膠防護(hù)蠟，從眼前看可得到一定利益，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)著想是得不償失的。因?yàn)橛闷胀ㄊ�蠟除上面講的適應(yīng)性差外，最重要的是由于各煉油企業(yè)所用原油的組份不同，導(dǎo)致普通石蠟的內(nèi)在質(zhì)量隨之而不穩(wěn)定，碳數(shù)分布及其含量不全，從而在使用普通石蠟作防護(hù)蠟時(shí)往往在膠料表面出現(xiàn)噴霧、翻白、彩虹等現(xiàn)象。膠料表面粗糙而無光澤，嚴(yán)重影響橡膠制品的外觀，使產(chǎn)品缺乏防老化的能力，影響用戶對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)同，最終影響產(chǎn)品的銷售。因此我們建議不要用普通石蠟當(dāng)橡膠防護(hù)蠟使用，特別是輪胎胎側(cè)膠料和高溫工況的橡膠制品。應(yīng)正確選用適合膠料使用所需的橡膠防護(hù)蠟來提高產(chǎn)品質(zhì)量，創(chuàng)名牌，增效益。

4．橡膠防護(hù)蠟的選用

合理選用橡膠防護(hù)蠟是配制橡膠制品時(shí)一個(gè)重要而不可忽視的環(huán)節(jié)。在選用時(shí)必須考慮選用的正確性、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。必須注意以下幾個(gè)要點(diǎn)：

①橡膠制品的等級(jí)

②橡膠制品的使用溫度區(qū)域范圍

③橡膠制品的工況條件

④橡膠制品的使用期限等。合理選用橡膠制品所需的橡膠防護(hù)蠟重在其所選用防護(hù)蠟的內(nèi)在組成結(jié)構(gòu)，也就是它的碳數(shù)分布結(jié)構(gòu)。在使用時(shí)必須注重合理地配制一定份量的橡膠防護(hù)蠟，來確保橡膠制品在使用的全過程有足夠數(shù)量的橡膠防護(hù)蠟向表層遷移，以達(dá)到全過程防老化的作用。目前國(guó)內(nèi)橡膠制品防護(hù)蠟的配制一般為橡膠總量的1—4份。

在此提請(qǐng)用戶在選用全天候橡膠防護(hù)蠟時(shí)，必須注意橡膠軟化劑的質(zhì)量，如橡膠軟化劑中含蠟量偏高（參考數(shù)據(jù)sp偏高），加上全天候橡膠防護(hù)蠟的前峰輕組份蠟，組合在一起往往會(huì)出現(xiàn)噴霧，故在選用時(shí)務(wù)必注意。

前輩，我剛仔細(xì)對(duì)照您的回復(fù)，和電纜附件使用環(huán)境，總結(jié)了電纜附件使用的橡膠，引起老化的原因主要有三個(gè)：1、 氧/臭氧引起的氧化反應(yīng)；2、熱活化，加速氧化反應(yīng)；3、機(jī)械作用。其中，熱活化會(huì)加速1和3的反應(yīng)速度，使其老化加速。因此，要延緩老化，要注意配方，同時(shí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，應(yīng)符合國(guó)標(biāo)要求，盡量減少連接處的溫度，最后，安裝后附件應(yīng)自然延伸，不要受力狀態(tài)帶電運(yùn)行。

對(duì)于老化期間，電纜附件有沒有什么物理化學(xué)狀態(tài)的變化或改變，希望前輩能夠拋磚引玉，發(fā)表高見！謝謝！

daoshudiyi:

各種各樣的原因，使用的環(huán)境等等如耐酸堿等等，都會(huì)影響電纜使用。

jinglingdemomo:

感謝前輩的熱心回復(fù)！

我想請(qǐng)教的問題，其實(shí)是：絕緣材料從不導(dǎo)電到導(dǎo)電，究竟是老化的什么，使絕緣性能下降？

造成絕緣老化的原因有很多，小生略有了解，但是，絕緣材料從不導(dǎo)電到導(dǎo)電過程的變化，我還不是很明白！請(qǐng)前輩多多指教，萬分感謝！

絕緣材料擊穿后，會(huì)形成擊穿通道，再導(dǎo)電也是通道內(nèi)的空氣被電離從而導(dǎo)電，而不能說是絕緣材料導(dǎo)電。

如果屏蔽層、護(hù)套（外罩）如果未起到電磁屏蔽、護(hù)套抗靜電的作用，單靠絕緣層也夠嗆。