由于塑料品种不同,使用条件各异,因而有不同的老化现象和特征。
例如,农用塑料薄膜经过日晒雨淋后发生变色、变脆、透明度下降;手套、热水袋等使用一段时间后发黏等。
工程塑料、特种塑料等,尽管其老化速率比通用塑料慢些,但也会因环境的变化和时间的增长而老化。
例如,航空有机玻璃用久后出现银纹、透明度下降。
塑料老化归纳起来有下列4种变化情况:(1)外观的变化出现污渍、斑点、银纹、裂缝、喷霜、粉化、发黏、翘曲、鱼眼、起皱、收缩、焦烧、光学畸变以及光学颜色的变化。
(2)物理性能的变化包括溶解性、溶胀性、流变性能以及耐寒、耐热、透水、透气等性能的变化。
(3)力学性能的变化包括拉伸强度、弯曲强度、剪切强度、冲击强度、相对伸长率、应力松弛等性能的变化。
(4)电性能的变化如表面电阻、体积电阻、介电常数、电击穿强度等的变化。
上述外观和力学性能的变化都是塑料降解后可观察到的现象,但实际上,塑料的老化是从它“诞生”就开始的,即高分子材料一经合成就开始了老化。
塑料老化的微观表现主要是分子量的降低和分子量分布的变化。
分子量最初开始降低时,肉眼是观察不到的,只有下降到一定程度,各种力学和物料性能急剧变化,才能导致明显的外观变化。
判断老化降解到何种程度以至于材料会失去其使用价值,与材料的用途有关。
用途不同,达到破坏所经历的时间不同;而用途又常常依赖于材料的某一个或几个主要性能。
也就是说,只要材料的几个主要性能仍在临界值之内,该材料就可以继续使用。
塑料的性能具有多样性,大体上可以分为体积性能和表面性能两大类。
拉伸强度、压缩强度、伸长率等性能属于体积性能。
如果高分子材料表面老化较严重,但体积性能仍在临界值之内,则仅仅使用体积性能的材料被认为仍在使用寿命之内。
光学性能、某些电性能等与表面性能密切相关。
当表面老化到一定程度,已经出现银纹、变色等现象时,尽管体积内部仍有足够良好的物理性能,但作为光学材料时其整体已遭破坏,则仍认为材料已不能继续使用。
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