聚乙烯(PE)管材管件，因其卓越的低溫沖擊性、柔韌性以及抗腐蝕性等特點，在自來水供應、市政工程、工業廠房和農田灌溉等各領域廣泛應用。然而，這些管材在制造和實際使用中，常受高溫和日光暴曬的影響，這會導致材料老化，從而降低了其使用壽命。為了解決這一問題，炭黑被廣泛添加或混合到PE管材的生產中，起到了關鍵作用。

　　PE塑料管材和管件在陽光下暴露時，紫外線作為一種高能射線，會導致塑料表面附近的分子鏈分解，并產生自由基。這些自由基進一步引發氧化反應，從而導致聚合物老化。這種老化在產品表面表現為開裂和脆化，使得材料的機械性能逐漸下降，降低了產品的可靠性和壽命。

　　炭黑在防止管材老化方面發揮了關鍵作用。首先，炭黑能夠吸收紫外線，當炭黑分散在塑料中時，它可以引起紫外線的散射，然后通過炭黑的聚集體和附著在其表面的聚合物吸收紫外線，從而減少了聚合物分子對紫外線的吸收。其次，炭黑表面的羥基等官能團能夠與聚合物中紫外線引發的自由基團發生反應，從而中和它們的作用，阻止聚合物的進一步分解。通過添加炭黑，PE管材的抗老化性能得到了顯著提升。