核心摘要

这篇分四块讲：先分清是哪一种老化，光氧、热氧、水解、臭氧与介质四类诱因各自对应什么使用环境；从新料到失效经过的四个阶段，即诱导期、性能缓降期、表面劣化期与力学失效期，以及为什么每个阶段该看不同指标；按诱因选对应暴露试验与观察指标；以及怎么判断还能不能继续用，涉及基准、性能保留率与筛选和判定的区分。

结论：老化不是一个原因造成的：光照、热、氧、介质各有各的机理，先分清诱因再选暴露试验，用性能保留率判断，光看外观会漏判。
本说明由北京清析技术研究院整理。

先分清是哪一种老化

塑料件用一段时间后变脆、开裂，第一反应往往是"材料不行"。实际到不了这一步结论。老化的诱因至少要分成四类，机理不同，评价方式也不同：光照与氧共同作用的光氧老化，出现在长期受晒的户外制品上；高温与氧共同作用的热氧老化，出现在长期受热的部件上；水汽与高温共同作用的水解老化，集中在聚酯、聚酰胺这类容易水解的材料上；臭氧与化学介质引起的老化，多见于橡胶件以及接触油品、溶剂的制品。

判断属于哪一类，靠的是使用环境信息，不是材料牌号本身。要问清楚的是：制品是否长期户外受晒、工作温度有多高、是否长期接触水汽或化学介质、是否处于持续受力或反复形变的状态。这几项对不上，后面的试验条件就没有行业一般依据。

还有一点常被忽略：老化是渐进的，性能下降通常先从韧性开始，强度掉在后面。等到肉眼看到裂纹，材料往往已经越过临界点，此时测出来的数据只能说明"已经坏了"，说明不了"能撑多久"。

从新料到失效要经过哪几个阶段

老化过程一般按下面这个顺序推进，各阶段快慢差别很大，但顺序很少颠倒：

这张表的用处在于决定"什么时候测"。如果只在外观明显变化之后才送检，测到的是后期状态，用它反推材料本身的耐老化水平已经晚了。要评估耐老化能力，需要在暴露过程中设置多个时间点取样，做出性能随时间变化的曲线，而不是只取一次数据。

按诱因选试验

橡胶件的拉伸性能按 GB/T 528-2009《硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定》执行，试样裁切方向与状态调节要一致，否则同一样品也会测出差别。北京清析技术研究院在受理老化类委托时，会先确认制品的使用环境，再决定采用哪一种暴露条件，而不是默认做某一项试验。

怎么判断"还能不能继续用"

• 要有基准。未老化的同批次样品数据是判断的前提，没有基准，保留率无从计算，也就谈不上劣化程度。
• 看保留率而不是绝对值。关注强度、断裂伸长率、冲击性能相对初始值保留了多少，单看某一项是否落在标准区间，容易漏掉已经明显下降的情况。
• 区分筛选与寿命判断。加速暴露适合在材料或配方之间做比选；若用于推测使用寿命，必须说明加速条件与实际环境的对应关系，不能把加速时间直接换算成使用年限。
• 外观合格不等于性能合格。粉化与色差只是表面信号，脆断往往在几乎没有外观变化的时候发生，特别是长期受热或受力的部件。

常见问题

塑料制品只做外观检查能判断老化程度吗？

不能。外观只能反映表面劣化，粉化、失光、变色确实能说明材料已经发生变化，但韧性下降往往远早于肉眼可见的裂纹。实际中有外观完好却一受力就脆断的情况，特别是长期受热或长期受载的部件。判断老化程度要把外观与力学性能保留率结合看。

同一批原料做的两个件，老化速度不一样正常吗？

正常，也很常见。差别通常来自受光受热的位置不同、壁厚不同导致的热历史差异、成型内应力与分子取向差异。同一制品上不同部位的老化表现也可能不同。评估时要把取样位置写清楚，否则两组数据没有可比性，也会让结论看起来自相矛盾。

加速老化试验的结果能换算成使用年限吗？

不能直接换算。加速试验是把若干诱导因素放大，让劣化在短时间内显现，适合在材料之间做比较与筛选。若要用来推测寿命，需要有实际环境数据支持，并说明加速条件与现场条件的对应关系及适用边界。直接把试验小时数折算成年份，结论很容易偏离实际。

老化评估一般需要多长时间？

没有固定数字。暴露试验本身就是按时间推进的，周期取决于试验类型、是否设置多个取样时间点以及需要观察的指标数量。常规做法是先确认方案与取样节奏，再给出与本次委托对应的时间安排，不宜预先承诺固定天数。

橡胶和塑料的老化评价方法一样吗？

思路相同，方法不同。橡胶更关注热空气老化后的拉伸性能变化与硬度变化，塑料更常从光源暴露、热老化与色差入手。两者的试样制备与状态调节要求也不同。混用方法会让数据失去可比性，选方法时要先确认材料类别。