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本文选用两种聚氨酯薄膜材料，分别对其进行紫外，臭氧及紫外/臭氧综合老化，采用旋涂法制备薄膜样品，利用自主研制的老化设备进行老化实验，通过对不同老化时间的样品进行红外光谱原位测试、色差和黄色指数测试、紫外可见吸收光谱测试，利用场发射扫描电镜（SEM）对薄膜老化前后微观形貌进行表征。通过薄膜样品老化过程中红外光谱分析，研究聚氨酯分子中各官能团随老化时间的变化，并根据公式计算出光氧指数（PI）值和羰基指数（CI）值。结果表明，聚醚型聚氨酯分子中的甲基和亚甲基红外吸收强度随着老化时间逐渐减少，而羟基、氨基和羰基红外吸收强度则随老化时间逐渐增加，C-O键发生了断裂；聚酯型聚氨酯分子中甲基和亚甲基、羟基、氨基的红外吸收强度在实验的老化时间范围内变化很小，而羰基的红外吸收强度随老化时间呈现下降趋势，对两种聚氨酯分子中羰基的变化规律的差异进行了理论分析。单紫外环境中，两种聚氨酯在低紫外强度下，PI值和CI值与老化时间之间近似于线性关系，随老化时间而上升；而高紫外强度下，PI值和CI值随老化时间快速增加而后增速减缓；相同的老化时间内，紫外强度越大，PI值和CI值越大。单臭氧环境中，PI值和CI值变化幅度相对减小。而紫外/臭氧综合环境下，PI值和CI值变化大幅度增加。对紫外可见吸收光谱图分析结果表明，200nm~300nm紫外区内的羰基吸收谱带出现变化，聚醚型聚氨酯随老化时间谱带强度增加，高强度紫外、高浓度臭氧及紫外/臭氧综合环境中，谱带强度开始快速增加，而后增幅变缓；聚酯型聚氨酯的紫外吸收谱带出现了老化后期强度下降的现象。色差和黄色指数测试结果表明，两种聚氨酯中聚醚型聚氨酯在老化过程中更容易黄变，色差和黄色指数对环境因素强度反应一致。SEM测试表明，紫外和臭氧老化因素对聚氨酯形貌的影响不尽相同，紫外老化主要表现在薄膜出现脆裂，而臭氧老化主要表现为聚氨酯表面出现突起或空洞；综合环境因素下，聚氨酯表面脆裂，并出现粉化现象。综合分析了紫外和臭氧两种环境因素的协同效应，并对协同机理进行了讨论。