应用案例 | DSC测试聚乙烯的氧化诱导期

德国耐驰热分析

2021/08/16 16:17

DSC测试聚乙烯的氧化诱导期

聚乙烯是通用的热塑性塑料，全球每年生产超过6000万吨，主要是通过乙烯单体聚合而成。常见的聚合方式有自由基聚合、阴离子聚合、离子配位聚合和阳离子聚合。因为乙烯单体结构没有其他取代基，不会影响到聚合物链段扩展稳定性，但每一种聚合方法得到是不同的聚乙烯品种。通过DSC测试氧化诱导期可以了解材料在使用和储存状态的老化情况。

测试条件：

温度范围：RT … 230°C

样品质量：3.25mg

坩埚：铝，敞口

升温速率：10K/min，2K/min

气氛：

RT … 150°C为氮气，30ml/min；

50 … 230°C为空气，50ml/min

测试结论：

对两种聚乙烯管材进行氧化稳定性比较。在氮气气氛下，以10K/min将样品加热到熔融温度以上，在150°C将吹扫气切换成合成空气（N₂:O₂=80:20）。添加抗氧化剂可以延长材料对氧的抵抗时间，而老化通常是指聚合物对氧的抵抗时间下降。样品1（蓝色曲线）在51.5min后开始发生氧化反应，而样品2（黑色曲线）在43.4min后发生氧化反应，因此样品1的抗氧化性能更佳。

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