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第十四章材料的老化与稳定性老化：高分子材料经受热、光照、潮湿等环境因素的影响，性能下降，丧失使用价值的现象。外观的变化：出现污渍、斑点、银纹、裂纹、喷霜、粉化及光泽和颜色的变化。物理性能的变化：溶解性、溶胀性、流变性能，以及耐寒、耐热、透水、透气等性能的变化。力学性能的变化：抗拉强度、弯曲强度、抗冲击强度的变化。电性能的变化：绝缘电阻、电击穿强度等的变化。§14-1高分子材料的老化与稳定性一、老化的基本类型老化化学老化物理老化化学老化：不可逆化学反应，分子结构变化的结果，有降解和交联两种类型。降解：高分子化学键受到光、热、机械力等因素的作用，分子链发生断裂，从而引发自由基连锁反应，使相对分子量下降、材料变软发粘、抗拉强度和弹性模量下降。交联：断裂的自由基再相互作用产生交联结构，使材料变硬、变脆、延伸率下降。物理老化：处于非平衡态的不稳定结构，在玻璃化温度以下逐渐趋于稳定的平衡态，从而引起性能或寿命的变化。二、化学老化化学老化热氧化老化光氧化老化热氧化老化：聚合物曝露在空气中易发生氧化作用，在分子链上形成过氧基团或含氧基团，从而引起分子链的断裂及交联，导致聚合物力学性能损失和外观发生显著变化，如使聚合物变硬、变色、变脆等。光氧化老化：聚合物受光照，当吸收的光能大于键能时，便会发生断键反应，使聚合物降解。聚合物的氧化过程是一个链式反应过程：生成的过氧化氢基团不稳定，可在热或光照条件下发生分解，生成两个自由基：三、影响化学老化的因素影响因素外在因素化学因素：氧、臭氧、水等物理因素：光、热、辐射、力等生物因素：微生物、海洋生物等内在因素化学结构物理形态立体规整性相对分子量金属非金属杂质四、物理老化物理老化：玻璃态高分子材料通过小区域链段的微布朗运动使其凝聚态结构从非平衡态向平衡态过渡，从而使材料的物理、力学性能发生变化的现象。老化结果：自由体积减少、密度增加、模量和抗拉强度增加、断裂伸长及冲击强度下降，由塑性变为脆性。老化特点：可逆性缓慢的自减速过程老化速率与温度复合Arrhenius方程不同材料具有相似的老化规律五、防止老化的措施在高分子材料中添加各种稳定剂用物理方法进行防护改进聚合和成型工艺聚合物改性，如进行接枝、共聚等。§14-2老化与稳定性能的测试与评价一、塑料加工热稳定性能的测试与评价热空气曝露法二、塑料长效热稳定性能的测试与评价熔体流动速率法流变法三、塑料防光氧化

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