问答题 高聚物老化的影响因素主要有哪些?
【正确答案】高分子材料在成型、储存和使用过程中发生结构变化,使其物理化学性能和力学性能逐渐恶化,以致最终丧失使用价值,这种现象称为老化。
   老化导致的材料结构和性能的变化如下。
   (1)表观变化:材料变色、变黏、变形、龟裂、脆化等。
   (2)物理化学性能方面的改变。包括:相对分子质量、相对分子质量分布、熔点、溶解度、耐热性、耐寒性、透气性、透光性等。
   (3)力学性能方面:弹性、硬度、强度、伸长率、附着力、耐磨性等的变化。
   (4)电性能方面:绝缘电阻、介电常数、介电损耗、击穿场强等参数值的变化。
   老化的本质可归结为交联和降解两种化学反应。降解引起高聚物相对分子质量减少,进而导致其力学性能和电性能降低,并可能出现发黏和粉化等现象。交联则引起聚合物相对分子质量增加。交联至一定程度能改善聚合物的物理机械性能和耐热性能,但随着分子间交联的增多,逐渐形成网络结构,聚合物变成硬、脆、不溶不熔的产物。
   引起高分子材料老化的原因包括内因和外因。
   内因有:
   (1)高聚物的化学结构,即链节组成和结构,大分子中链节的排列方式,端基的性质,支链的长短和多少等。这些情况与合成反应的历程和合成时的条件有关。
   (2)高聚物的物理结构,即高分子的聚集态,如无定形态、结晶态、取向态以及高聚物与其他材料(增塑剂、填充剂等)的混溶状态等。
   (3)成型加工条件和外来杂质的影响。
   外因有:
   (1)物理因素,光、热、电、力学应力、高能辐射等;
   (2)化学因素,氧气、臭氧、盐雾、酸、碱、化学试剂等;
   (3)生物因素,微生物、霉菌、白蚁、昆虫、鼠等。
【答案解析】