在塑料材料可靠性评估领域，
冷热冲击试验是模拟温度交替环境、探究材料老化规律的关键手段，而冷热冲击试验箱作为实现该试验的核心设备，其性能直接决定试验数据的准确性与有效性。该设备可通过精准控制温度转换速率（如部分机型能实现 - 40℃至 85℃区间 5 秒内切换）与试验区温度均匀性（偏差控制在 ±2℃内），模拟塑料材料在实际应用中可能遭遇的高低温交替场景，为研究材料老化性能提供稳定的试验环境。
冷热冲击试验对塑料材料老化性能的影响，主要体现在温度剧烈交替引发的材料内部结构与性能变化。塑料材料多由高分子聚合物构成，在
冷热冲击试验箱营造的反复高低温循环中，材料内部会因热胀冷缩产生内应力。随着循环次数增加，内应力不断累积，易导致材料内部出现微裂纹。同时，温度剧烈变化会加速材料分子链的断裂与氧化反应，尤其在高温阶段，分子运动速率加快，氧气更易渗透至材料内部，引发氧化老化；低温阶段则会使材料韧性下降、脆性增强，进一步加剧老化进程。
从具体性能变化来看，经冷热冲击试验后，塑料材料的力学性能与外观会呈现明显老化特征。力学性能方面，拉伸强度与冲击强度通常会显著下降，例如聚乙烯塑料在经过 500 次冷热冲击循环（-40℃至 70℃）后，拉伸强度可能降低 20%-30%，冲击强度下降更为明显，这是由于材料内部微裂纹扩展与分子链断裂导致结构完整性受损。外观上，材料可能出现变色、表面粉化等现象，这是因为温度交替加速了材料中增塑剂、抗氧剂等添加剂的迁移与挥发，失去添加剂保护后，材料更易受到环境侵蚀而老化。
为精准量化冷热冲击对塑料老化的影响，需借助冷热冲击试验箱构建标准化试验方案：设定合理的温度区间（如根据塑料材料实际应用场景确定 - 50℃至 80℃或其他区间）、循环次数（通常为 100-1000 次）与保温时间（一般为 30-60 分钟 / 阶段）。通过对比试验前后塑料材料的力学性能、热稳定性（如差示扫描量热法测试熔点变化）与微观结构（如扫描电镜观察微裂纹），可明确不同塑料材料的抗冷热冲击老化能力，为材料选型与改性提供数据支撑，助力提升塑料产品在温度环境下的使用寿命与可靠性。
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发布时间：2025/9/17 
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