化學原理方面
聚合氯化鋁是一種無機高分子混凝劑,主要成分是鋁離子的水解產物。其水溶液呈酸性,當與橡膠接觸時,酸性物質會與橡膠中的一些成分發(fā)生化學反應。橡膠一般是由高分子聚合物組成,其中含有碳 - 碳雙鍵、碳 - 氫()等化學鍵。酸性環(huán)境下,氫離子會攻擊這些化學鍵,引發(fā)橡膠的老化和降解過程。
例如,對于天然橡膠(主要成分是聚異戊二烯),其分子鏈中的雙鍵在酸性條件下會發(fā)生加成反應,使分子鏈的結構被破壞。而且,聚合氯化鋁水解產生的氯離子也會參與反應,加速橡膠的腐蝕過程,因為氯離子具有較強的腐蝕性,會與橡膠中的金屬離子(如果有)或者活性基團發(fā)生反應。
腐蝕現(xiàn)象表現(xiàn)
物理性能變化:橡膠在接觸聚合氯化鋁后,會出現(xiàn)表面硬化的現(xiàn)象。這是因為橡膠分子鏈在酸性環(huán)境下發(fā)生交聯(lián)反應,使橡膠的彈性降低。隨著腐蝕的進行,橡膠會逐漸失去彈性,變得脆硬。例如,原本柔軟且富有彈性的橡膠密封圈,在長期接觸聚合氯化鋁后,會變得像塑料一樣硬脆,容易斷裂。
化學性能變化:從化學角度看,橡膠的分子結構被破壞,其化學成分會發(fā)生改變。這會導致橡膠的耐化學性、耐磨性等性能下降。例如,在一些需要橡膠部件耐腐蝕的工業(yè)設備中,如化工管道的橡膠密封件,受到聚合氯化鋁腐蝕后,無法有效防止介質泄漏,因為橡膠的化學穩(wěn)定性被破壞,不能再承受聚合氯化鋁等化學物質的侵蝕。
外觀變化:橡膠表面會出現(xiàn)變色、龜裂等現(xiàn)象。變色是由于橡膠中的添加劑與聚合氯化鋁發(fā)生反應,或者是橡膠分子鏈被破壞后產生的新的化學物質導致的。龜裂則是因為橡膠在硬化和內部結構被破壞后,無法承受外部應力而產生的裂縫,這些裂縫會隨著腐蝕的加劇而逐漸擴大,使橡膠部件失效。