聚乙烯(PE)管材管件，因其卓越的低温冲击性、柔韧性以及抗腐蚀性等特点，在自来水供应、市政工程、工业厂房和农田灌溉等各领域广泛应用。然而，这些管材在制造和实际使用中，常受高温和日光暴晒的影响，这会导致材料老化，从而降低了其使用寿命。为了解决这一问题，炭黑被广泛添加或混合到PE管材的生产中，起到了关键作用。

　　PE塑料管材和管件在阳光下暴露时，紫外线作为一种高能射线，会导致塑料表面附近的分子链分解，并产生自由基。这些自由基进一步引发氧化反应，从而导致聚合物老化。这种老化在产品表面表现为开裂和脆化，使得材料的机械性能逐渐下降，降低了产品的可靠性和寿命。

　　炭黑在防止管材老化方面发挥了关键作用。首先，炭黑能够吸收紫外线，当炭黑分散在塑料中时，它可以引起紫外线的散射，然后通过炭黑的聚集体和附着在其表面的聚合物吸收紫外线，从而减少了聚合物分子对紫外线的吸收。其次，炭黑表面的羟基等官能团能够与聚合物中紫外线引发的自由基团发生反应，从而中和它们的作用，阻止聚合物的进一步分解。通过添加炭黑，PE管材的抗老化性能得到了显著提升。