第二節高分子材料的光化學老化
高分子材料的光老化包括光降解、光氧化、光敏氧化、光催化氧化及大氣汙染成分引起的光化學反應等。光氧化是三線態氧與遊離基的自動氧化過程。光敏氧化主要是單線態氧及其他活性氧參與的氧化反應。光催化氧化主要是羥基遊離和過氧化氫參與的氧化反應。
光降解
光降解是指在光的作用下，有機物分子發生含碳基團的脫離或高聚物分子聚合度降低的過程。其結果使大分子的分子量下降，物質結構發生變化，並導致材料的物理、機械性能發生改變，如強度降低等。
太陽輻射可達到地麵的波長主要是300~400厘米的近紫外光的可見光。近紫外光的光量子所具有的能量，足以打斷大部分有機物的化學鍵。
但實際上，高分子材料在光輻射下發生光降解的速率並不明顯，有些材料還相當穩定。這是由於它們吸收了足夠多的光能之後，不一定產生光化學反應，而是將這部分能量以熱能、熒光或磷光的形式釋放出來。研究表明，隻有那些分子鏈中含有醛、酮的羰基、過氧化氫基或雙鍵的物質才容易吸收紫外光的能量，並引起光化學反應。
紫外光輻射下，纖維素發生的初始過程是斷裂，在斷裂過程中生成木糖、右旋葡萄糖、纖維二糖、纖維三糖等。還可生成乙醛、丙醛、甲酸甲酯等揮發性產物。降解使纖維素材料的力學強度降低。
聚飽和烴類高分子材料，通常含有雜鏈，因此，它不容易發生光降解，但在長期保藏和使用過程中，往往容易被氧化而帶有醛與酮的羰基，過氧化氫基或雙鍵，因此，大多數聚飽和材料實際上也不耐紫外光。
光自動氧化
光自動氧化比光降解對高分子材料造成的破壞性影響更深刻。大多數高分於材料光降解反應的量子產率是相當低的，如果體係中有氧分子存在，反應將明顯增強。光降解過程中遊離一般是瞬時產生的活性基團，而氧分子易與遊離反應形成過氧化遊離基，這種遊離基成為光解反應中的主要產物，其結果是光降解過程導致了自動氧化遊離反應的發生。
光降解是引發自動氧的一種特殊模型，其氧化特性表現在鏈增長過程中，可能產生其他類型的發色團，這些發色團在受到一定波長的光輻射時，又可引發新的鏈反應，從而加速了高分子材料的老化過程。
光敏氧化降解
一、概述（有關光敏作用、光敏劑的定義請參考第二篇第五節）光敏氧化反應對保藏學來說是一個極為重要的反應。劉仁慶認為，文物發掘中遇到的風化現象，就是由光敏氧化反應引起的。
在缺氧、黑暗、幹燥條件下保存了若幹年的纖維素纖維材料（如地下纖維質文物），如果發掘出來沒有妥善的保護手段，那麼，一旦遇光、氧、水分就會立即發生嚴重的光敏降解，這就是人們所說的風化現象。
染料等有色物質通常可以引發光敏氧化反應。這些物質將髙分子材料光降解的波長範圍，擴展到可見光區域。根據目前我們能夠找到的資料，可對光敏氧化機理作如下的解釋。
三、光敏劑導致羥基遊離基和過氧化氫的生成
蒽醌染料敏化纖維素和尼龍的光氧化，這種染料將吸收的光能轉移給周圍大氣中的氧，產生活化氧。當存在水蒸汽時，活化氧與水蒸汽反應形成過氧化氫。活化氧或過氧化氫促進紡織材料的降解。