Poliolefīna materiālu termiskās stabilitātes novērtēšanas metode: oksidācijas indukcijas periods

Polimēru materiāli reaģē ar skābekli gaisā, lai izraisītu polimēru degradāciju vai šķērssaistīšanu, ko sauc par oksidatīvo novecošanos. Kad polimēra materiāls reaģē ar skābekli, ir skābekļa ieelpošanas indukcijas periods. Kad indukcijas periods ir pagājis, tas pārslēgsies uz automātiski paātrinātu oksidācijas posmu. Tas, vai polimēra materiāls ir pakļauts oksidācijai, pirmkārt, ir atkarīgs no tā, vai ir viegli absorbēt skābekli. Vispārīgi runājot, oglekļa ķēdes polimēri ir pakļauti oksidatīvai novecošanai un kļūst nestabili. Poliolefīna materiāli ir tipiski oglekļa ķēdes polimēru materiāli. Poliolefīna materiālus parasti izmanto kā optisko kabeļu un kabeļu apvalku un izolācijas slāni. Tāpēc ir jāpievērš uzmanība tās stabilitātei faktiskajā lietošanas procesā. Pašlaik kopējais rādītājs poliolefīna materiālu stabilitātes novērtēšanai rūpniecībā ir oksidācijas indukcijas periods (OIT).

Oksidācijas indukcijas periods (OIT) ir laiks, kad testa parauga autokatalītiskā oksidācijas reakcija sāk notikt augstas temperatūras (piemēram, 200°C) oksidācijas apstākļos. Tas ir parametrs, lai novērtētu materiāla stabilitātes līmeni, ko sauc arī par oksidācijas indukcijas laiku. Parasti diferenciālo skenēšanas kalorimetriju (DSC) var izmantot vienkāršai un ātrai mērīšanai. Īpašās mērīšanas un novērtēšanas metodes ir šādas: paraugu un atskaites punktu silda ar nemainīgu ātrumu inertā atmosfērā (slāpeklis), un, kad ir sasniegta noteiktā temperatūra (parasti 200°C), tos pārslēdz uz skābekli vai gaisu ar tādu pašu plūsmas ātrumu. Tad paraugu tur šajā nemainīgajā temperatūrā, līdz termiskās analīzes līknē ir parādīta oksidācijas reakcija. Oksidācijas indukcijas laiks ir laika intervāls no skābekļa vai gaisa sākuma līdz oksidācijas reakcijas sākumam, kā parādīts attēlā.

Ir standarta metodes poliolefīna materiālu oksidācijas indukcijas perioda un oksidācijas indukcijas perioda pārbaudei. Šāda standarta metodes pārbaude parasti prasa uzmanību tās ietekmējošajiem faktoriem. Galvenie ietekmējošie faktori, kas ietekmē oksidācijas indukcijas perioda rezultātus, ir šādi, un šo faktoru ietekmei jāpievērš uzmanība, testējot un analizējot rezultātus.

1) Paraugu nehomogenitāte. Polimēru materiāli parasti ir jaukti materiāli, kas ir modificēti un apstrādāti. Iekšējie mikroelementi, īpaši antioksidanti, kuriem ir svarīga loma oksidēšanā, ir pakļauti nevienmērīgam sadalījumam, savukārt DSC paraugu ņemšanas tilpums ir lielāks Tāpēc ir lielāka iespēja, ka notiks nevienmērīga paraugu ņemšana. Ieteicams veikt vēl dažas daļas testēšanai faktiskajā testēšanā un visaptveroši analizēt rezultātus.

2) Oksidācijas temperatūra parasti ir atšķirīga, ja citi apstākļi paliek nemainīgi. Oksidācijas indukcijas laiks ir atšķirīgs. Jo augstāka temperatūra, jo īsāks ir oksidācijas indukcijas laiks. Tāpēc, novērtējot materiālus, iepriekš jāvienojas par temperatūru. Poliolefīna materiālu biežāk izmantotā temperatūra ir 200 °C

3) Gāzes tīrība un plūsma. Slāpeklis tiek izmantots kā aizsarggāze pirms oksidēšanās. Tāpēc, ja slāpeklis ir netīrs un sajaukts ar skābekli, tas ietekmēs testa rezultātus. Turklāt oksidācijas procesā skābeklis ir galvenais oksidatīvais aktīvais komponents, tāpēc skābekļa plūsmas atšķirība ietekmēs arī rezultātus. Oksidācijas indukcijas periodu parasti izmanto, lai novērtētu materiāla stabilitāti un pretoksidācijas veiktspēju. Attiecībā uz poliolefīnu oksidācijas indukcijas periodu ir jāievēro daudzi standarti. Galvenie indikatori termiskās stabilitātes noteikšanai ir oksidācijas indukcijas laiks un oksidācijas indukcijas laika aiztures ātrums pēc noteikta stāvokļa. Attiecībā uz to, kāda veida materiāliem ir jāatbilst kāda veida sprieduma prasībām, dažiem nozares standartiem vai korporatīvajiem standartiem ir sprieduma prasības, un materiāliem, kas neatbilst šiem standartiem, ir jāpiešķir vērtēšanas vērtības atbilstoši produkta izmantošanai produkta izstrādes laikā.

Papildus iepriekš minētajai materiāla stabilitātes noteikšanai oksidācijas indukcijas periodu var arī lineāri funkcionēt, samazinot oksidācijas indukcijas periodu, paaugstinoties temperatūrai, un tad formulu uzstāda, lai ekstrapolētu termiskās oksidācijas kalpošanas laiku darba temperatūrā. Tāpēc šī ir arī termiskās oksidācijas dzīves ilguma prognozēšanas metode. Faktiskajā novērtēšanas procesā ir nepieciešams formulēt plānu atbilstoši savu produktu īpašībām.

Oksidācijas indukcijas perioda testam ir nepieciešams diferenciālās kalorimetrijas skeneris, lai veiktu.laipni lūdzam pārbaudīt mūsu produktu sarakstu, lai iegūtu sīkāku informāciju

Ķīna Digitālā skārienekrāna diferenciālā skenēšanas kalorimetra (OIT tests) ražotāji - labākā cena Diferenciālais skenēšanas kalorimetrs pārdošanai - goda tests (chinatestequipments.com)