Poliolefin materiallarning termal barqarorligini baholash usuli: oksidlanish induksiya davri

- Apr 28, 2021-

Polimer materiallari havodagi kislorod bilan reaksiyaga kirishib, polimerlarning degradatsiyasiga yoki o'zaro bog'lanishiga olib keladi, bu oksidlovchi qarish deb ataladi. Polimer moddasi kislorod bilan reaksiyaga kirishganda, kislorod inhalatsiyasining indüksiyon davri mavjud. Induksiya davri o'tgandan so'ng, u avtomatik tezlashtirilgan oksidlanish bosqichiga o'tadi. Polimer materialning oksidlanishga moyilligi, birinchi navbatda, kislorodni oson singdirish yoki yo'qligiga bog'liq. Umuman olganda, uglerod zanjiri polimerlari oksidlovchi qarishga moyil bo'lib, beqaror bo'lib qoladi. Poliolefin materiallari odatiy uglerod zanjiri polimer materiallaridir. Poliolefin materiallari odatda optik kabellar va kabellarning qobig'i va izolyatsiya qatlami sifatida ishlatiladi. Shuning uchun haqiqiy foydalanish jarayonida uning barqarorligiga e'tibor berish kerak. Hozirgi vaqtda sanoatda poliolefin materiallarining barqarorligini baholashning umumiy ko'rsatkichi oksidlanish induktsiya davri (OIT) hisoblanadi.

Oksidlanish induktsiya davri (OIT) - sinov namunasining avtokatalitik oksidlanish reaktsiyasi yuqori haroratda (masalan, 200 daraja) oksidlanish sharoitida sodir bo'ladigan vaqt. Bu materialning barqarorlik darajasini baholash uchun parametr bo'lib, oksidlanish induksiyasi vaqti deb ham ataladi. Odatda, differentsial skanerlash kalorimetriyasi (DSC) oddiy va tez o'lchash uchun ishlatilishi mumkin. Maxsus o'lchash va baholash usullari quyidagilardan iborat: namuna va mos yozuvlar inert atmosferada (azot) doimiy tezlikda isitiladi va belgilangan haroratga (odatda 200 daraja) erishilganda ular kislorod yoki havoga o'tkaziladi. bir xil oqim tezligi. Keyin termal tahlil egri chizig'ida oksidlanish reaktsiyasi ko'rsatilgunga qadar namuna shu doimiy haroratda saqlanadi. Oksidlanish induksiyasi vaqti - rasmda ko'rsatilganidek, kislorod yoki havo boshlanishidan oksidlanish reaktsiyasi boshlanishigacha bo'lgan vaqt oralig'i.

1619594037(1)

Poliolefinli materiallarning oksidlanish induksiya davri va oksidlanish induktsiya davrini sinash uchun standart usullar mavjud. Bunday standart usul testi odatda uning ta'sir etuvchi omillariga e'tibor berishni talab qiladi. Oksidlanish induktsiya davri natijalariga ta'sir qiluvchi asosiy ta'sir etuvchi omillar quyidagilar bo'lib, natijalarni sinovdan o'tkazish va tahlil qilishda ushbu omillarning ta'siriga e'tibor berish kerak.

1) Namunalarning bir xilligi. Polimer materiallari odatda o'zgartirilgan va qayta ishlangan aralash materiallardir. Ichidagi iz komponentlari, ayniqsa oksidlanishda muhim rol o'ynaydigan antioksidantlar notekis taqsimlanishga moyil bo'lib, DSC namuna olish hajmi ko'proq Shuning uchun notekis namuna olish ehtimoli ko'proq. Haqiqiy testlarda sinov uchun yana bir nechta qismlarni olish va natijalarni har tomonlama tahlil qilish tavsiya etiladi.

2) Oksidlanish harorati, odatda, boshqa shartlar o'zgarishsiz qolganda farq qiladi. Oksidlanish induksiya vaqti boshqacha. Harorat qanchalik yuqori bo'lsa, oksidlanish induksiya vaqti shunchalik qisqa bo'ladi. Shuning uchun materiallarni baholashda haroratni oldindan kelishish kerak. Poliolefin materiallari uchun ko'proq ishlatiladigan harorat 200 daraja

3) Gazning tozaligi va oqimi. Azot oksidlanishdan oldin himoya gaz sifatida ishlatiladi. Shuning uchun, agar azot nopok bo'lsa va kislorod bilan aralashsa, bu sinov natijalariga ta'sir qiladi. Bundan tashqari, oksidlanish jarayonida kislorod asosiy oksidlovchi faol komponent hisoblanadi, shuning uchun kislorod oqimidagi farq ham natijalarga ta'sir qiladi. Oksidlanish induksiyasi davri odatda materialning barqarorligi va oksidlanishga qarshi ko'rsatkichlarini baholash uchun ishlatiladi. Poliolefinlarning oksidlanish induktsiya davriga kelsak, ko'plab standartlarga rioya qilish mumkin. Termal barqarorlikni aniqlash uchun asosiy ko'rsatkichlar oksidlanish induksiya vaqti va ma'lum bir holatdan keyin oksidlanish induksiyasi vaqtini ushlab turish tezligidir. Qaysi turdagi materiallar qanday qaror talablariga javob berishi kerakligi haqida, ba'zi sanoat standartlari yoki korporativ standartlarda qaror talablari mavjud va ushbu standartlarga javob bermaydigan materiallarga mahsulotni loyihalashda mahsulotdan foydalanishga qarab baho qiymatlari berilishi kerak.

Materialning barqarorligini yuqorida aniqlashga qo'shimcha ravishda, oksidlanish indüksiyon davri harorat oshishi bilan oksidlanish indüksiyon davrining qisqarishi bilan ham chiziqli ishlashi mumkin va keyin formula ish paytida termal oksidlanish muddatini ekstrapolyatsiya qilish uchun o'rnatiladi. harorat. Shuning uchun, bu ham termal oksidlanishning umr bo'yi bashorat qilish usuli hisoblanadi. Haqiqiy baholash jarayonida o'z mahsulotlarining xususiyatlariga ko'ra reja tuzish kerak.

Oksidlanish indüksiyon davri testini bajarish uchun differentsial kalorimetriya skaneri kerak. Tafsilotlar uchun mahsulotlar ro'yxatini tekshirishga xush kelibsiz

1619594393(1)