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通常，聚合物填充体系中填料含量超过50%。虽然关于填料对材料耐候性的影响，要么已在使用中得到验证，要么已根据理论假定进行了预测，但有关耐候性研究的数据却相当少12'42o也许由于复合材料的物理性能和耐用性主要由基体高聚物决定，所以对于高聚物的研究更迫切。
二氧化钛，~种在许多产品中都应用的白色颜料，可能是研究得最广泛的填料。当二氧化钛用波长小于405nm的射线辐射时，吸收的能量足以激发电子从价带跃迁到导带，在价带形成带正电的孔穴，孔穴和电子在晶格之间迁移。在迁移中，一些孔穴和电子将再结合，但是在晶体表面的结合能引发化学反应。电子町能与氧结合生成自由基，而带正电的孔穴与羟基结合，形成羟基自由基。这些自由基可以接着与有机物或水发生反应，引发自由基反应链。为了减少这类反应，二氧化钛生产商开发了多种方法促进孔穴与电子的再结合反应，如掺混过渡金属（锌或铝）或者用氧化铝或二氧化硅对二賣化钛进行表面包覆。过渡金属作为孔穴与电子的结合中心；包覆通过促进羟基自由基与水和氧气的再结合而消除羟基自由基。这种方法虽可提高二氧化钛的质量，但不能完全消除自由基。
鉴于二氧化钛起着稳定剂和感光剂的双重作用，可以预测它的作用不仅取决于二氧化钛的种类和质量，而且还取决于粘结剂（聚合物）的性能。图H-7和图11-8表示二氧化钛对具有耐久的和不耐久的粘合剂老化过程中质量损失的影响。耐久的粘结剂不需加紫外光稳定剂就具有足够的耐气候老化稳定性。在此粘结剂中加入二氧化钛，在二氧化钛晶体附近将形成自由基，引发快速的加速降解反应从而导致材料气候稳定性降低。在不具耐久性的粘合剂（图11- 8）中加入二氧化钛颗粒也会在其晶体附近形成自由基，但颜料的保护作用足以抵消自由基产生的副作用，结果材料的气候稳定性得以有效改善。由于材料中大多数的变化发生在二氧化钛颗粒的周围，最终粘合剂被充分侵蚀造成颜料和粘合剂产生分离或粉化（图 11-9）。
不同品级的二氧化钛产生不同的效果。图11-9描述的粉化机理引起材料光泽的改变，增加二氧化钛含量，对耐久性和不耐久性粘合剂的影响方式是相似的也就是，二氧化钛含量越高，光泽度降低越快。
其他因素也影响二氧化钛在降解过程中的作用。在不耐久的粘合剂中，二氧化钛起着阻挡粘合剂不受紫外光照射的作用，遮盖效率与二氧化钛分散程度有关c絮凝颜料遮盖能力较低，较少絮凝的颜料抑制材料光泽变差和质量损耗。

降解发生的温度也是一个重要的因素。当样品在较低的温度下受辐射时，光泽能较好地保持，这表明自由基形成的速率受两个过程控制：一是光子的吸收；二是自由基形成前受激物种的反应。当自由基重新结合时，自由基形成的量子效率降低。因为自由基在刚性基体中形成，对于它们来说逃逸出来很困难。基体在低温下比在高温下要硬，自由基重新结合的可能性更高，在玻璃化温度附近,从笼子逃逸出来的效率急剧降低。

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