高分子材料老化的基本类型有哪些

　　老化主要是环境降解，其降解主要有热老化、大气老化、机械降解、化学降解、应力开裂、离子化辐射、磨蚀和腐蚀、生物降解。同一种塑料在加工和使用过程中会同时受到几个因素的影响，即有几种老化过程同时发生，一般说来几种老化过程的结合往往使材料损坏更加严重。但实际过程中单一的老化过程是很少的，往往是几种过程的结合。
　　高分子材料老化的基本类型有：
　　1、热老化：在高分子材料加工和使用过程中都会遇到。热老化通常分为三个过程:热降解、热氧化降解和水解。热降解过程也有自由基产生、增长和结合过程。
　　2 大气老化或降解 ：当材料暴露在大气中很自然会缓慢变质。高分子材料在使用、贮存或处理时，也同样暴露在一定的气候因素中，这些因素会大大影响其性能，对高分子材料有重要影响的因素有太阳辐射、氧、温度、水和大气污染。高分子材料的大气风蚀不仅与大量的因素有关，而且某些因素的结合会对老化过程产生协同效应，例如高分子在紫外光辐射下的老化，可以用提高温度的办法来加速。
　　3、高分子材料的风蚀及影响因素。一些聚合物的活化光波对于不同的聚合物具有不同的Z大损坏波长，常把Z大损坏波长称为Z人活化波长。在这种特定波长的光照射下，聚合物能发生Z快速度的裂解。
　　4、水也是影响高分子材料老化的一个重要因素。水主要是以雨和露的形式出现在材料表面，水饱和氧气并且携带氧与材料表面接触，促进材料表面氧化反应，使材料损坏。当材料有裂纹时，水在裂纹里的凝结促使应力产生，进一步损坏高分子材料。在高分子光降解时水的存在会影响自由基活性(通常活性减少)。
　　5、大气的污染包括气体和粒子。通常粒子的存在减少太阳辐射的强度，然而大风携带的粒子会损坏高分子的表面。工业空气污染，包括NO2，SO2和臭氧影响聚合物的老化性能，调查聚合物在SO2或NO2下各种性能的变化，发现粘度和交联度发生变化。紫外光和氧的存在有时更进一步加重高分子的损坏。臭氧对饱和聚合物(如聚烯烃)是不反应的，但能提高氧化速度。

高分子材料在加工、贮存和使用过程中，由于各种因素的影响，性能和使用价值逐渐降低的现象。老化可分为化学老化和物理老化两种。
化学老化是一种不可逆的化学反应，它是分子结构变化的结果，例如塑料的脆化，橡胶的龟裂，纤维的变黄等。化学老化可以分为降解和交联两种类型。降解是指高分子受紫外线、热、机械力等因素的作用而发生的分子链的断裂；交联是指高分子碳-氢键断裂，产生的高分子自由基相互结合，形成网状结构。降解和交联对高分子的性能有很大的影响。降解使高分子分子量下降，材料变软发粘，抗拉强度和模量降低；交联使高分子材料变硬变脆，伸长率下降(见高分子降解和高分子交联)。
物理老化不涉及分子结构的改变，它仅仅是由于物理作用发生的可逆性变化。例如有些高分子材料受潮后绝缘性能下降，但干燥后可以恢复。

高分子老化现象
①外观的变化，出现污渍、斑点、银纹、裂缝、喷霜、粉化及光泽颜色改变等；
②物理性能的变化，包括溶解性、溶胀性、流变性及耐寒、耐热、透气、透光、透水等性能；
③力学性能的变化，如抗拉、抗弯、抗压和抗冲强度及伸长率等；
④电性能的变化，如绝缘电阻、介电损耗、击穿电压等。

引起原因
引起高分子老化有内外两种因素，外在的因素包括化学的氧化作用、水分解作用，物理的热作用、光作用、电作用和机械力作用，以及生物的微生物作用、昆虫作用和海洋生物作用等。
太阳光是引起高分子老化的主要外因之一，它对户外使用的高分子影响较大。太阳光中的紫外线，易被含有醛、酮、羰基的聚合物所吸收，引起光化学反应。太阳光中的红外线为物质所吸收，转变为热量；随着温度的升高，高分子热老化和热氧老化加剧。氧是一种活泼气体，能使许多物质发生氧化作用。高分子的化学老化主要是在光、热或其他因素影响下进行的氧化反应。高分子在加工、贮存和使用过程中，不可避免地要和氧接触，所以氧也是引起高分子化学老化的主要因素之一。
内在的因素包括高分子本身化学结构和物理状态的影响。支链高分子比直链高分子容易老化，因为支链会降低高分子的键能，所以当支链增大时，会降低高分子的抗老化性能。
某些高分子在分子结构上含有亲水基团，容易吸收水而引起水解。此外，水渗入高分子内部后，会使制品内某些防老剂被水溶解，从而去除了制品内部的保护剂，使制品加速老化。
根据老化因素和试验手段的不同，可以对高分子老化按生物老化、大气老化、光老化、光氧老化、热老化、热氧老化、湿热老化、臭氧老化等类型进行研究，至于化学试剂对于高分子的破坏作用，可归入防腐蚀专业的范畴。高分子老化和防老化的研究是不能分割的.老化塑料暴露于自然或人工环境条件下性能随时间变坏的现象。