塑料老化快的原因主要可以归结为以下几点:
分子结构问题
塑料分子链中含有不饱和双键、支链、羰基、末端上的羟基等弱点,这些部位容易受到外界环境的影响而发生化学反应,导致分子链断裂和降解。
环境因素
阳光:紫外线可引发塑料中的自由基反应,加速老化过程。
氧气:塑料在氧气的作用下易发生氧化反应,导致分子链断裂和性能下降。
热:高温会使塑料中的分子链更加活跃,容易发生断裂和交联。
水:水分会导致塑料中的某些成分发生水解反应,影响其性能。
机械应力:长期受到机械应力作用,塑料的分子链会断裂,导致老化。
辐射:高能辐射如紫外线、X射线等,能够破坏塑料的分子结构,加速老化。
工业气体:如二氧化碳、硫化氢等,会对塑料产生腐蚀作用,导致性能下降。
生物因素:霉菌、细菌等微生物会分解塑料,影响其使用性能。
化学变化
塑料老化过程中,分子链发生断裂和交联,导致分子量下降,材料性能变坏。这些变化主要是由于氧化反应等化学反应引起的。
物理变化
塑料在老化过程中,还会出现变脆、变色、发泡膨胀等现象,这些变化主要是由于分子链断裂和相变等物理过程引起的。
综上所述,塑料老化的快慢主要取决于其分子结构的弱点、所处环境的化学和物理因素以及这些因素的作用强度。为了延缓塑料的老化过程,可以采取一些措施,如避免长时间暴露在阳光和高温环境下、减少与氧气和水分的接触、使用抗老化剂等。