橡胶鞋底材料老化试验

橡胶鞋底材料老化试验是评估鞋底在模拟环境条件下耐久性的关键检测项目，通过加速老化过程预测材料在实际使用中的性能衰减。该试验涉及热、臭氧、紫外线等多因素综合作用，可测定拉伸强度、断裂伸长率等力学性能变化，为产品寿命评估、配方优化和质量控制提供数据支撑，对保障 footwear 产品的安全性和市场合规性具有重要作用。

橡胶鞋底材料老化试验目的

1、预测鞋底材料在长期使用中的性能衰减，确保产品在保质期内维持功能性

2、评估不同配方橡胶的耐候性差异，指导材料研发和配方改进

3、验证防老剂等添加剂的有效性，优化材料抗老化性能

4、满足ISO、ASTM等国际标准及各国鞋类产品强制检测要求

5、预防因材料老化导致的鞋底开裂、硬化等质量问题

橡胶鞋底材料老化试验方法

1、热空气老化法：将试样置于高温烘箱（通常70-125℃），模拟长期热氧化作用

2、臭氧老化试验：在臭氧浓度50-200pphm环境中检测龟裂敏感度

3、紫外加速老化：使用QUV等设备模拟日光紫外线辐射影响

4、湿热老化测试：结合温度（70℃）与湿度（95%RH）双重作用

5、动态疲劳老化：通过屈挠试验机模拟行走时的机械应力叠加

橡胶鞋底材料老化试验分类

1、按老化因素：热老化/臭氧老化/光老化/综合环境老化

2、按试验状态：静态老化（悬挂式）与动态老化（应力加载）

3、按时间维度：加速老化（数周）与自然老化（数年）对比试验

4、按检测目标：物性保持率测试与微观结构分析（SEM/FTIR）

橡胶鞋底材料老化试验技术

1、多因素耦合技术：同步施加温度、湿度、机械应力复合作用

2、原位监测技术：在老化过程中实时检测材料电阻、模量等参数

3、化学分析技术：通过GC-MS检测挥发性老化产物成分

4、图像分析技术：基于机器视觉的龟裂面积定量分析

橡胶鞋底材料老化试验步骤

1、试样制备：按标准尺寸（通常25mm×5mm）裁切硫化后样品

2、初始性能测试：记录原始拉伸强度、硬度等基础数据

3、设备参数设定：根据标准要求设置温度/臭氧浓度/紫外强度

4、老化周期执行：保持规定时间（通常72-168小时）

5、中间检测：周期性取样进行性能对比

6、终期评估：测定老化后力学性能并计算保持率

橡胶鞋底材料老化试验所需设备

1、热老化箱：强制对流型，温度精度±1℃（如BINDER FD系列）

2、臭氧老化箱：配备臭氧发生器及浓度监测系统

3、紫外老化机：UVA-340灯管，辐照度0.76W/m²@340nm

4、万能材料试验机：测定拉伸强度（量程5kN，精度0.5级）

5、硬度计：邵氏A型，符合ISO7619-1

6、老化产物分析设备：TGA/DSC热分析仪，FTIR光谱仪

橡胶鞋底材料老化试验参考标准

GB/T 3512-2014 硫化橡胶热空气老化试验方法

ISO 188:2011 橡胶制品加速老化与耐热试验

ASTM D573-04(2019) 橡胶热空气箱老化标准

GB/T 7762-2014 硫化橡胶臭氧老化动态拉伸试验

ISO 1431-1:2012 橡胶抗臭氧龟裂测定

ASTM D1149-16 橡胶表面臭氧龟裂实验室测定

GB/T 16422.2-2014 塑料紫外老化试验方法

SATRA TM144 鞋底材料加速老化测试方法

EN ISO 20344:2021 个人防护鞋测试方法

JIS K6259:2015 橡胶耐臭氧老化试验方法

BS 5131-4.8 鞋类材料湿热老化试验规范

橡胶鞋底材料老化试验注意事项

1、样品预处理需在标准环境（23±2℃,50±5%RH）平衡24小时

2、热老化箱需定期校准温度均匀性（温差≤±2℃）

3、臭氧试验需控制浓度波动范围在±10%以内

4、动态试验需确保屈挠频率（1-5Hz）精确可控

5、不同颜色样品需分开测试避免交叉污染

橡胶鞋底材料老化试验合规判定

1、拉伸强度变化率≤±20%（参照GB/T 528）

2、断裂伸长率保持率≥60%

3、硬度变化≤±10邵氏A

4、表面无可见龟裂（放大5倍观察）

5、质量损失≤5%（GB/T 1699）

橡胶鞋底材料老化试验应用场景

1、运动鞋研发：评估EVA/TPR中底的长期缓冲性能

2、安全鞋认证：验证防滑底在高温环境中的稳定性

3、童鞋质量控制：确保材料无有害老化产物析出

4、户外鞋测试：模拟极寒/高温交替环境的影响

5、回收橡胶评估：检测再生材料的耐老化性能衰减