塑料具有良好的化學性能、力學性能、電學性能以及尺寸穩(wěn)定性等。但是其大的缺點就是不耐老化,而且老化的機理也非常復雜。目前一般是通過試驗來分析老化原因引起的力學性能的變化,如通過人工加速老化看其力學性能變化的情況等。
塑料老化是塑料制品性能由好變壞的過程,由于塑料品種繁多,使用環(huán)境及使用條件相差很大,因此老化現(xiàn)象和特征也不相同。
目前塑料老化的一些現(xiàn)象,歸納起來主要有以下四種變化情況。
1. 外觀變化
發(fā)黏、變硬、脆裂、變形、變色、失光、起泡、龜裂甚至粉化等變化。
2. 物理性質變化
主要有溶解、溶脹、流變性、耐寒、耐熱、透氣透水等性能的變化,對于溶脹主要表現(xiàn)出來的就是尺寸發(fā)生變化。
3. 力學性能變化
主要有拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度、硬度和彈性、伸長率、應力松弛等性能的變化。
4. 電學性能變化
如表面電阻、體積電阻、絕緣電阻、介電常數(shù)、穿性能等性能的變化。
如何對塑料的抗老化性能及壽命來進行評價。
(1) 自然老化試驗
自然老化試驗是將試樣放在自然條件下試驗,分析其前后性能的變化來評定材料的耐候性,自然條件包括自然大氣條件、自然存儲條件、海水暴露條件等。此法試驗周期較長,適用于特定的暴露實驗場。
(2) 人工老化試驗
人工老化試驗是將材料暴露于規(guī)定的環(huán)境條件下,模擬自然界的光、熱、氧、濕度、雨水等條件,通過測試試樣表面的輻照度或輻射量與試樣的性能的變化,來評定材料的耐候性。
(3) 老化前后物性對比
老化前后對比的性能可以有以下幾種:外觀變化、機械性能變化、分子量及分布變化、電學性能變化、尺寸變化、體積變化、質量變化等。實際分析過程中可以根據(jù)產(chǎn)品的關鍵影響性能來選擇其中一種或者多種物性來進行評價。