Metoda de evaluare a stabilității termice a materialelor poliolefinice: perioada de inducție a oxidării

- Apr 28, 2021-

Materialele polimerice reacționează cu oxigenul din aer pentru a provoca degradarea sau reticulare a polimerilor, ceea ce se numește îmbătrânire oxidativă. Când materialul polimeric reacționează cu oxigenul, există o perioadă de inducție a inhalării oxigenului. Odată ce perioada de inducție a trecut, se va trece la etapa de oxidare auto-accelerată. Dacă un material polimeric este predispus la oxidare depinde în primul rând dacă este ușor de absorbit oxigenul. În general, polimerii cu lanț de carbon sunt predispuși la îmbătrânirea oxidativă și devin instabili. Materialele poliolefine sunt materiale polimerice tipice cu lanț de carbon. Materialele poliolefine sunt de obicei folosite ca strat de înveliș și izolație al cablurilor și cablurilor optice. Prin urmare, este necesar să se acorde atenție stabilității sale în procesul real de utilizare. În prezent, indicatorul comun pentru evaluarea stabilității materialelor poliolefine în industrie este perioada de inducție a oxidării (OIT).

Perioada de inducție a oxidării (OIT) este momentul în care reacția de oxidare autocatalitică a probei de testat începe să aibă loc în condiții de oxidare la temperatură ridicată (cum ar fi 200 de grade). Este un parametru de evaluare a nivelului de stabilitate a materialului, numit și timp de inducție a oxidării. În general, calorimetria cu scanare diferențială (DSC) poate fi utilizată pentru măsurarea simplă și rapidă. Metodele specifice de măsurare și evaluare sunt următoarele: proba și referința sunt încălzite la o viteză constantă într-o atmosferă inertă (azot), iar când este atinsă temperatura specificată (în general 200 de grade), acestea sunt comutate la oxigen sau aer la același debit. Proba este apoi menținută la această temperatură constantă până când pe curba de analiză termică apare o reacție de oxidare. Timpul de inducție a oxidării este intervalul de timp de la începutul oxigenului sau al aerului până la începutul reacției de oxidare, așa cum se arată în figură.

1619594037(1)

Există metode standard pentru testarea perioadei de inducție a oxidării și a perioadei de inducție a oxidării materialelor poliolefine. Un astfel de test de metodă standard necesită de obicei atenție la factorii săi de influență. Factorii cheie de influență care afectează rezultatele perioadei de inducție a oxidării sunt următorii, iar influența acestor factori ar trebui acordată atenție atunci când se testează și se analizează rezultatele.

1) Neomogenitatea probelor. Materialele polimerice sunt în general materiale amestecate care au fost modificate și prelucrate. Urmele componente din interior, în special antioxidanții care joacă un rol important în oxidare, sunt predispuși la o distribuție neuniformă, în timp ce volumul de eșantionare DSC este mai mult. Prin urmare, este mai probabil să apară eșantionarea neuniformă. Se recomandă să luați mai multe părți pentru testare în testarea efectivă și să analizați rezultatele în mod cuprinzător.

2) Temperatura de oxidare este de obicei diferită atunci când alte condiții rămân neschimbate. Timpul de inducție a oxidării este diferit. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât timpul de inducție a oxidării este mai scurt. Prin urmare, temperatura trebuie convenită în prealabil la evaluarea materialelor. Temperatura mai des folosită pentru materialele poliolefine este de 200 de grade

3) Puritatea și debitul gazului. Azotul este folosit ca gaz protector înainte de oxidare. Prin urmare, dacă azotul este impur și amestecat cu oxigen, acesta va afecta rezultatele testului. În plus, în procesul de oxidare, oxigenul este principala componentă activă oxidativă, astfel încât diferența de flux de oxigen va afecta și rezultatele. Perioada de inducție a oxidării este de obicei utilizată pentru a evalua stabilitatea și performanța antioxidare a materialului. În ceea ce privește perioada de inducție a oxidării poliolefinelor, există multe standarde care pot fi respectate. Principalii indicatori pentru determinarea stabilității termice sunt timpul de inducție a oxidării și rata de retenție a timpului de inducție a oxidării după o anumită condiție. În ceea ce privește ce tip de material trebuie să îndeplinească ce fel de cerințe de judecată, unele standarde industriale sau standarde corporative au cerințe de judecată, iar materialelor care nu îndeplinesc aceste standarde trebuie să li se acorde valori de judecată în funcție de utilizarea produsului în timpul proiectării produsului.

În plus față de determinarea de mai sus a stabilității materialului, perioada de inducție a oxidării poate fi, de asemenea, funcționată liniar prin reducerea perioadei de inducție a oxidării pe măsură ce temperatura crește, iar apoi formula este potrivită pentru a extrapola durata de viață la oxidare termică la funcționare. temperatura. Prin urmare, aceasta este și o metodă de predicție a duratei de viață a oxidării termice. În procesul propriu-zis de evaluare, este necesar să se formuleze un plan în funcție de caracteristicile propriilor produse.

Testul perioadei de inducție a oxidării are nevoie de un scaner de calorimetrie diferențială pentru a efectua. Bine ați venit să verificați lista noastră de produse pentru detalii

1619594393(1)