{"id":63998,"date":"2024-04-23T14:20:30","date_gmt":"2024-04-23T21:20:30","guid":{"rendered":"https:\/\/coirubber.com\/?page_id=63998"},"modified":"2025-10-19T22:03:14","modified_gmt":"2025-10-20T05:03:14","slug":"ozone-and-rubber-deterioration","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/coirubber.com\/de\/ozone-and-rubber-deterioration\/","title":{"rendered":"Ozon- und Gummewerfall"},"content":{"rendered":"
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Ozon- und Gummewerfall<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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Verstehen der Beziehung zwischen Ozon und der Degradation von Gummi.Verstehen der Beziehung zwischen Ozon und der Degradation von Gummi.<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Die Kenntnis der Auswirkungen von Ozon auf Gummi ist f\u00fcr Ingenieure und Designer von entscheidender Bedeutung, insbesondere bei der Entwicklung von Produkten f\u00fcr Au\u00dfenbereiche oder Ozonarmen Umgebungen. Selbst bei geringen Konzentrationen kann Ozon im Laufe der Zeit zu einer erheblichen Degradierung von Gummimaterialien f\u00fchren und deren Leistung und Lebensdauer beeintr\u00e4chtigen.<\/p>

Die Hauptwirkung von Ozon auf Gummi besteht in der Auftrennung von Sch\u00e4den, insbesondere entlang exponierter, gedehnter oder beanspruchter Bereiche. Dieses Ph\u00e4nomen, oft als Trockenverrottung bezeichnet, entsteht aufgrund der Zersetzung der Molekularstruktur des Gummis durch ozoninduzierte freie Radikale. Diese Degradation kann die Integrit\u00e4t und Funktionalit\u00e4t von Gummi-Bauteilen beeintr\u00e4chtigen und in verschiedenen Anwendungen Sicherheits- und Zuverl\u00e4ssigkeitsprobleme mit sich bringen.<\/p>

Verschiedene Kautschukpolymeren weisen unterschiedliche Widerstandswerte gegen\u00fcber der Ozonabspaltung auf. In der Regel sind weniger ges\u00e4ttigte Kautschukpolymeren anf\u00e4lliger f\u00fcr Ozonwirkung, da sie in ihrer Struktur eine h\u00f6here Anzahl von Doppel- und Dreifachbindungspunkten enthalten. Diese unges\u00e4ttigten Bindungen werden zu Zielmolek\u00fclen f\u00fcr ozoninduzierte freie Radikale, was zu einer Verschlechterung des Materials f\u00fchrt.<\/p>

EPDM-Gummi zeichnet sich durch seine au\u00dfergew\u00f6hnliche Stabilit\u00e4t in ozonreichen Umgebungen aus und ist damit die bevorzugte Wahl f\u00fcr Anwendungen, die eine hohe Ozonget\u00e4tigkeit erfordern, wie z. B. die Abdichtung von Autot\u00fcren und die Abdichtung von Fenstern gegen \u00e4u\u00dfere Einfl\u00fcsse. Die inh\u00e4rente Best\u00e4ndigkeit von Gummimaterialien bestimmt seine Eignung f\u00fcr bestimmte Anwendungen und gew\u00e4hrleistet Langlebigkeit und Leistungsf\u00e4higkeit unter schwierigen Umweltbedingungen.<\/p>

Um das Verhalten von Gummimaterialien bei der Exposition gegen\u00fcber Ozon zu bewerten, werden standardisierte Testmethoden wie ASTM D1171 eingesetzt. Diese Methoden bieten einen systematischen Ansatz zur Bewertung der Ozongeschwindigkeit und k\u00f6nnen feststellen, ob ein Material die vorgegebenen Kriterien f\u00fcr die Best\u00e4tigung oder Ablehnung erf\u00fcllt. Dar\u00fcber hinaus erm\u00f6glichen diese Tests die Messung der Wachstumsrate von Rissen im Material und bieten Einblicke in seine Haltbarkeit und den Abnutzungsprozess im Laufe der Zeit.<\/p>

Die Verwendung von Ozon-Testkammern wie der Mast\/Keystone 700-10LTA erm\u00f6glicht die kontrollierte Belichtung von Gummiexemplaren mit Ozon unter simulierten Umweltbedingungen. Durch die Belastung der Proben mit vorgegebenen Belastungen und die \u00dcberwachung der Ozonkonzentrationen k\u00f6nnen Ingenieure die Leistung eines Materials genau bewerten und dessen Lebensdauer in realen Anwendungen vorhersagen.<\/p>

Insgesamt sind das Verst\u00e4ndnis der Auswirkungen von Ozon auf Gummi sowie die Anwendung geeigneter Testmethoden unerl\u00e4ssliche Schritte, um die Haltbarkeit, Zuverl\u00e4ssigkeit und Sicherheit von Gummi-Produkten in verschiedenen Anwendungen zu gew\u00e4hrleisten.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tKontakt aufnehmen<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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Modulen f\u00fcr die Pr\u00fcfung vorbereiten<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Modulen f\u00fcr die Pr\u00fcfung vorbereiten<\/strong><\/em><\/span><\/p>

Um die Module f\u00fcr die Pr\u00fcfung vorzubereiten, werden sie zun\u00e4chst 70-72 Stunden in einem Labor unter Raumtemperatur gebracht, bevor sie in eine ozonfreie Kammer \u00fcberf\u00fchrt werden und dort weitere 70-72 Stunden bei 40\u00b0C gehalten werden. Dieser Prozess bewirkt, dass die Wachse im Material an die Oberfl\u00e4che gelangen und so die Gummieigenschaften verbessern.<\/p>

Testmodulen in einer Ozonschale<\/strong><\/em><\/span><\/p>

Die Standardpr\u00fcfung beginnt mit einer Ozonkonzentration von 50\u00b15 Teilen pro Milliarde (pphm) f\u00fcr 72 Stunden. Anschlie\u00dfend werden die Testmodule extrahiert und anhand zweier prim\u00e4rer Kriterien evaluiert: A) der Ausma\u00df der Rissbildung bei einer Vergr\u00f6\u00dferung von 2x und B) deren \u00dcbereinstimmung mit dem festgelegten Referenzwert. Es ist wichtig anzumerken, dass diese Module auch regelm\u00e4\u00dfig in 24- und 48-Stunden-Intervallen bewertet werden.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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EPDM-Gummi, Silikon-Gummi und HNBR-Gummi<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Einige der am h\u00e4ufigsten verwendeten Gummiprodukte in der Industrie umfassen Ethylenpropylen-diene-monomer (EPDM)-Gummi, Silikon, hydriertes Nitril-butadien-Gummi (HNBR) und Nitril. EPDM, Silikon und HNBR bieten in der Regel hervorragende Eigenschaften und erreichen oft eine anerkannte Bewertung von 0, wenn sie anhand der Spezifikationen zur Ozonabbaufestigkeit bewertet werden.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Nitrile-Gummi (Buna-N)<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Stattdessen weist Nitril (Buna-N) nur geringe Ozonbest\u00e4ndigkeit auf und zeigt h\u00e4ufig Risse in den Au\u00dfenbereichen des Moduls. Daher erh\u00e4lt Nitril in der Regel eine vergleichsweise schlechtere Bewertung, was verdeutlicht, warum es trotz seiner Verf\u00fcgbarkeit nicht immer die optimale Wahl sein kann. Insbesondere weist Nitril bei medizinischen Anwendungen eine erhebliche Schwachstelle auf. Obwohl die ersten Tests zufriedenstellende Ergebnisse liefern k\u00f6nnen, zeigen Feldtests oft Defekte aufgrund der Ozonsch\u00e4digung, die manchmal bereits bei der blo\u00dfen Lagerung des medizinischen Ger\u00e4ts auf einem Schreibtisch f\u00fcr einen l\u00e4ngeren Zeitraum sichtbar werden.<\/p>

Manchmal entscheiden sich Produktentwickler, wenn sie Materialien mit hoher Ozonbest\u00e4ndigkeit wie Ethylenpropylen verwenden, daf\u00fcr, die Belastungsh\u00f6he zu verl\u00e4ngern, um die letzte Phase des Testverfahrens zu erf\u00fcllen. In solchen F\u00e4llen wird die Dauer in der Ozonkammer auf sechs Wochen verl\u00e4ngert, wobei die Testproben alle zwei Wochen f\u00fcr eine Inspektion abgeholt werden, um Anzeichen von Rissen zu erkennen.<\/p>

Die Underwriters Laboratories (UL) f\u00fchrt eine weitere Ausdehnung der Exposition durch die Testmethode UL 157 durch, die Verbindungen hinsichtlich ihrer Eignung f\u00fcr die Exposition gegen\u00fcber atmosph\u00e4rischem und generiertem Ozon bewertet. Diese Methode beinhaltet die Belastung montierter Proben unter bestimmten Bedingungen: einen Ozonpartialdruck von 90-110 Millipascalen (MPa) f\u00fcr 70 Stunden bei einer Temperatur von 40 \u00b1 2 \u00b0C (104 \u00b1 3,6 \u00b0F) f\u00fcr Anwendungen mit atmosph\u00e4rischem Ozon und einen Ozonpartialdruck von 10.000 bis 15.000 Millipascalen (mPa) f\u00fcr 70 Stunden bei der gleichen Temperatur f\u00fcr Anwendungen mit generiertem Ozon.<\/p>

Einige Entwickler entscheiden sich f\u00fcr einen alternativen Ansatz innerhalb dieser Testmethode und setzen stattdessen auf die Freiluftbelastung anstatt einer kontrollierten Kammer. Bei dieser Methode werden die Teile so positioniert, dass sie nach S\u00fcden geneigt sind und einen Winkel von 45\u00b0 zur Erde haben, um sie zu belasten. Der Vorteil dieser Technik liegt in der Realzeit-Belastung durch die Umwelteinfl\u00fcsse, was eine authentischeren Beurteilung der Materialleistung erm\u00f6glicht. Allerdings kann die gleiche Realzeit-Belastung auch eine Herausforderung darstellen. Es ist oft unpraktisch, auf eine solche lange Dauer zu warten, um den Beginn der Verschlechterung zu beobachten, insbesondere wenn man ein Material verwendet, das gegen Umwelteinfl\u00fcsse und Ozon resistent ist.<\/p>

Einige Entwickler entscheiden sich f\u00fcr einen alternativen Ansatz innerhalb dieser Testmethode und setzen stattdessen auf die Freiluftbelastung anstatt einer kontrollierten Kammer. Bei dieser Methode werden die Teile so positioniert, dass sie nach S\u00fcden geneigt sind und einen Winkel von 45\u00b0 zur Erde haben, um sie zu belasten. Der Vorteil dieser Technik liegt in der Realzeit-Belastung durch die Umwelteinfl\u00fcsse, was eine authentischeren Beurteilung der Materialleistung erm\u00f6glicht. Allerdings kann die gleiche Realzeit-Belastung auch eine Herausforderung darstellen. Es ist oft unpraktisch, auf eine solche lange Dauer zu warten, um den Beginn der Verschlechterung zu beobachten, insbesondere wenn man ein Material verwendet, das gegen Umwelteinfl\u00fcsse und Ozon resistent ist.<\/p>

Wenn Ozon die Kautschukpolymerisate angreift, verwenden Verarbeiter Wachse und Antiozonanreager \u2013 chemische Zusatzstoffe in der Formulierung, die freie Radikale neutralisieren, die durch Ozon erzeugt werden, bevor sie die Kautschukstruktur sch\u00e4digen k\u00f6nnen \u2013 um den Kautschuk zu sch\u00fctzen. Die Wachse bilden eine Schutzschicht auf der Oberfl\u00e4che, die die Eindringung von Ozon verlangsamt. Dieses Ph\u00e4nomen ist oft sichtbar bei der Kauf von neuen Reifen, da Verbraucher die Wachsschicht auf der Reifenoberfl\u00e4che bemerken k\u00f6nnen. Daher werden Personen, die neue Fahrrad- oder Motorradreifen kaufen, oft geraten, zun\u00e4chst langsam zu fahren, um die Wachsschicht zu entfernen und eine ordentliche Stra\u00dfenreibung zu gew\u00e4hrleisten, bevor sie regelm\u00e4\u00dfig gefahren werden.<\/p>

EPDM, Silikon, HNBR, Neopren, FKM und Fluorsilikon-Gummi zeigen eine \u00fcberlegene Resistenz gegen Ozon, w\u00e4hrend Nitril, Naturkautschuk und SBR anf\u00e4lliger f\u00fcr Ozonbesch\u00e4digungen sind. Bei der Konstruktion ist es wichtig zu pr\u00fcfen, ob der Gummielement auch w\u00e4hrend der Lagerung mit Ozon in Kontakt kommt. Hierf\u00fcr sind Faktoren wie die gew\u00fcnschte Lebensdauer des Bauteils nach der Exposition und die N\u00e4he von elektrischen Motoren oder Ger\u00e4ten zu dem Gummielement zu ber\u00fccksichtigen. Die Beantwortung dieser kritischen Designfragen ist vor der Auswahl des geeigneten Gummimaterials unerl\u00e4sslich.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Sie haben eine Frage? F\u00fcllen Sie bitte das untenstehende Formular aus, um Informationen zu Ihrer Anfrage zu erhalten. Sie k\u00f6nnen uns auch unter (626) 965-9966 anrufen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Ozone and Rubber Deterioration Comprehending the Correlation Between Ozone and the Degradation of Rubber.Comprehending the Correlation Between Ozone and the Degradation of Rubber. Understanding the effects of ozone on rubber is indeed crucial for engineers and designers, especially when creating products intended for outdoor or ozone-rich environments. Ozone, even at low concentrations, can lead to […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"elementor_header_footer","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"footnotes":""},"class_list":["post-63998","page","type-page","status-publish","hentry"],"acf":[],"yoast_head":"\nOzone and Rubber Deterioration - Coi Rubber Products<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Coi Rubber Products - Customer Rubber and Plastics Manufacturer specializing in Injection Molding, Compression, Transfers, Extrusions, Bonding, and more.\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/coirubber.com\/de\/ozone-and-rubber-deterioration\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Ozone and Rubber Deterioration - 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