臭氧老化腐蝕測試是評估橡膠、彈性體等高分子材料在特定臭氧濃度環(huán)境下抵抗龜裂（開裂）能力的關(guān)鍵加速老化試驗。
一、測試原理與目的
臭氧是強氧化劑，尤其在動態(tài)應力下的橡膠制品（如輪胎、密封條、膠管）中，微量的臭氧（低至幾個ppm）便足以引發(fā)與分子鏈斷裂相關(guān)的表面裂紋。本測試通過人工創(chuàng)造可控的臭氧環(huán)境，模擬材料在戶外大氣或工業(yè)環(huán)境中的長期老化過程，旨在：
快速篩選材料配方，優(yōu)選耐臭氧老化的聚合物與抗臭氧劑。
預測產(chǎn)品在含臭氧環(huán)境下的使用壽命與可靠性。
分析因臭氧老化導致的物理性能下降（如彈性喪失、拉伸強度變化）。
二、核心測試標準國際通用標準主要包括：
ASTM D1149：橡膠劣化-表面臭氧開裂在靜態(tài)或動態(tài)應變下的標準試驗方法
ISO 1431-1：橡膠耐臭氧老化-第1部分：靜態(tài)和動態(tài)應變試驗
GB/T 7762：硫化橡膠或熱塑性橡膠 耐臭氧龜裂 靜態(tài)拉伸試驗
三、 測試條件與關(guān)鍵參數(shù)
測試需在臭氧老化試驗箱內(nèi)進行，嚴格控制以下參數(shù)：
| 參數(shù) | 典型設置范圍 | 說明 |
| 臭氧濃度 | 25±5 pphm, 50±5 pphm, 100±10 pphm (或更高) | 1 pphm = 百萬分之一體積。常選50pphm模擬嚴酷條件。 |
| 溫度 | 40°C ± 2°C | 溫度升高加速反應，但需避免過高溫度導致非臭氧老化。 |
| 相對濕度 | ≤ 65% | 通常控制較低濕度，因濕度高可能干擾臭氧裂化主導過程。 |
| 試樣應變 | 靜態(tài)（拉伸5%, 10%, 20%等）或動態(tài)（周期往復運動） | 模擬產(chǎn)品實際受力狀態(tài)，動態(tài)測試更接近真實工況。 |
| 暴露時間 | 24h, 48h, 72h, 或直至出現(xiàn)預定等級裂紋 | 直至試樣出現(xiàn)可見裂紋或達到規(guī)定時間 |
四、測試流程：
試樣制備：將硫化橡膠或彈性體制成標準尺寸試片（如長條狀），并在其表面標記標距。
施加應變：將試樣固定在專用夾具上，按標準要求施加靜態(tài)拉伸（如伸長20%）或裝入動態(tài)應變裝置。
預調(diào)節(jié)：將裝好試樣的夾具放入試驗箱，在無臭氧條件下（或測試溫濕度下）短暫平衡。
臭氧暴露：通入含臭氧的氣流，開始計時。確保箱內(nèi)臭氧濃度、溫濕度持續(xù)穩(wěn)定在設定值。
中間檢查：可在特定時間點（如24h）取出試樣，在放大鏡下快速檢查裂紋萌生情況（避免長時間中斷暴露）。
最終檢查與評級：暴露結(jié)束后，取出試樣，在標準光源下用10倍放大鏡觀察表面。
裂紋等級評定：參照標準中的裂紋等級圖（如ASTM D1149分為0-4級：
0級：無裂紋
1級：少量微小裂紋
2級：顯著裂紋
3級：嚴重裂紋
4級：深度裂紋或斷裂
五、結(jié)果判定與報告
測試報告需清晰記錄：
試樣信息（材料、配方、尺寸）
測試標準、臭氧濃度、溫度、濕度、應變條件、暴露時間
每個試樣的最終裂紋等級及照片
任何其他觀測（如顏色變化、發(fā)粘）
合格判定無統(tǒng)一標準，通常依據(jù)：
產(chǎn)品規(guī)格書要求（如“在50pphm臭氧濃度，40°C，靜態(tài)拉伸20%，72h后裂紋等級不大于2級”）。
與對照樣品/競爭對手樣品的對比結(jié)果。