差示掃描量熱儀測試PE塑料管道氧化誘導應用案例

　　聚乙烯（PE）管道具有優(yōu)異的化學穩(wěn)定性，無毒，室溫下耐鹽酸、氟酸、磷酸、甲酸、胺類、氫氧化鉀、氫氧化鈉等各種化學物質(zhì)。聚乙烯管道柔而韌且輕便，并且耐磨損性強，被廣泛應用于生活中的各個領域，如石油、化工、供水、排水、天然氣等領域。

　　DSC測PE管材的氧化誘導期的用途　　

　　聚乙烯管材自身的熱氧穩(wěn)定性是管材發(fā)生質(zhì)變，產(chǎn)生脆性破壞的主要原因之一。它直接影響著管材的擱置壽命及使用壽命。鑒定聚乙烯材料的使用壽命通常是測定其氧化誘導期時間(OIT)。氧化誘導時間是測定試樣在高溫（200℃)氧氣條件下開始發(fā)生自動催化氧化反應的時間，是評價材料在成型加工、儲存、焊接和使用中耐熱降解能力的指標。氧化誘導期時間越長，管道使用壽命越長；氧化誘導期時間越短，管道使用壽命越短。氧化誘導期法是一種簡便可行的加速老化的試驗方法，雖然不能代表材料在復雜使用環(huán)境下的事實結(jié)果，但是可以在一定程度下預測材料的熱氧穩(wěn)定性，從而用來指導生產(chǎn)選材，優(yōu)化產(chǎn)品。

　　測量標準

　　GB/T19466《塑料 差示掃描量熱法（DSC）》里的第6部分：氧化誘導時間(等溫OIT)和氧化誘導溫度(動態(tài)OIT)的測定。

　　測量儀器

　　1、儀器：DZ-DSC100A 差示掃描量熱儀　

　　2、氣體：氮氣、氧氣　

　　3、測試樣品：PE管道材料

　　實驗參數(shù)　

　　1、樣品重量：10±3mg　

　　2、氣體流速：50±10ml　

　　3、升溫速率：20℃/min　

　　4、截止溫度：200℃

　　實驗操作　

　　將樣品修剪稱重到10mg左右，然后放置于一個鋁坩堝內(nèi)部，并取另一個鋁坩堝進行對比實驗，然后將兩個坩堝分別放入儀器的爐體內(nèi)部之中。依次蓋上蓋子。在以氮氣氛圍的保護下升溫至200°時，并且恒溫5分鐘。當恒溫5分鐘結(jié)束之后，立馬切換氧氣，然后測定在樣品達到氧化誘導溫度點在氧氣氣體的條件下到分解時所需要的一個時間，此時間就是pe塑料的氧化誘導時間即oit。下圖為軟件設置和oit結(jié)果：

　　圖譜分析

　　從上述曲線得知該pe材料的在44分鐘左右曲線向上延伸，發(fā)生了放熱反應，即樣品表面發(fā)生了氧化反應，所以該樣品的氧化誘導時間為44.3min?！?/span>

　　注意：實驗截止溫度越高，oit時間越短；升溫越快氧化誘導溫度也越高。

　　實驗注意事項

　　1. 不同試樣表面積與體積比、樣品的均勻性較差、殘留應力及試樣與樣品皿接觸不好等都能對試驗結(jié)果的精度產(chǎn)生不利影響。　

　　2. 準確的溫度控制和氣體氛圍的純凈，才能消除非材料因素對結(jié)果的影響，對于氧化誘導期的測量非常重要?！?/span>

　　3.要按照統(tǒng)一標準去對比oit時間，不同標準沒有可對比性質(zhì)。

　　儀器優(yōu)勢　

　　1、全新爐體結(jié)構(gòu)，使得儀器在運行時具有更好的基線穩(wěn)定性，從而確保了測試結(jié)果的準確性和可靠性。　

　　2、雙向控制界面：DZ-DSC100A支持雙向控制（主機控制和軟件控制），操作更加的便捷?！?/span>

　　3、合金傳感器：DZ-DSC100A使用了專業(yè)合金傳感器，這種傳感器具有較強的抗腐蝕和抗氧化能力，即使在惡劣的實驗環(huán)境下也能保持高性能和長期穩(wěn)定性，確保了實驗數(shù)據(jù)的準確可靠?！?/span>

　　4、軟件分析。配套的分析軟件，可以實時采集測量圖譜，進行在線數(shù)據(jù)分析，具有保存數(shù)據(jù)的功能?！?/span>

　　5、一鍵校準功能。配有標準物質(zhì)的一鍵校準功能，用戶可自行校正溫度和熱焓，這種靈活性大大方便了用戶的使用和維護，同時也保證了測試結(jié)果的準確性和一致性。