RapidOxy 100: 聚合物的氧化安定性测试

摘要：塑料在我们的生活中扮演着重要的角色，几乎无法想象没有它们的生活。然而，塑料的使用环境一般都伴随着氧气、热、光和辐射的影响。这个报告是指不可逆的热氧化过程，可以解释如下。聚合物的氧化反应分为四个步骤:自由基起始、传播、链分支和终止反应。第一步是起始

1. 简介：

塑料在我们的生活中扮演着重要的角色，几乎无法想象没有它们的生活。然而，塑料的使用环境一般都伴随着氧气、热、光和辐射的影响。这个报告是指不可逆的热氧化过程，可以解释如下。聚合物的氧化反应分为四个步骤:自由基起始、传播、链分支和终止反应。第一步是起始阶段，第一批自由基形成。在链支反应时，形成的氢过氧化物被分解，自由基积累。

终止反应描述了自由基的重新组合。为了尽量减少对产品的损害，可以在聚合物中加入抗氧化剂。因此，由氧化过程引发的产品降解被中断。抗氧化剂提供的保护的特点是诱导时间较长。在氧化过程中，抗氧化剂在聚合物改变其结构之前首先被消耗。除了“烘箱老化”或“差示扫描量热法”(DSC)方法外，还可以使用 RSSOT(快速小规模氧化试验)方法来测定氧化稳定性。

RapidOxy 100 通过提高温度和氧气压力来人为加速氧化过程。这是一种无需预先制备样品即可测定氧化稳定性的快速试验方法。 RapidOxy 100 测量感应时间(以分钟为单位)，即从开始加热样品容器到达到预定的压降所经过的时间。此外，氧化诱导时间(OIT)可以通过两个切线的交点计算。一条正切表示抗氧化剂的消耗，另一条正切表示聚合物的氧化。因此，OIT 是样品容器开始加热过程和抗氧化剂消耗和聚合物本身开始氧化之间的交集之间的时间(以分钟为单位)。这是聚合物物理性质退化的点。

2.实验：

2.1 仪器

2.2 附件以下附件用来测试聚合物的抗氧化性：

- O 型圈

- 清洁纸巾

- 移液管，一次性吸管 - 玻璃皿，大，每包 10 个 - PC 软件，OxyLogger 100 2.3 仪器准备将氧气软管连接到 RapidOxy 100 的进气口。以下仪器设置已用于对聚合物进行测试。

2.4 样品在本应用报告中，测量了三种不同的聚合物颗粒。一个样品由纯聚丙烯(PP)组成。另外两种样品含有不同的稳定剂，从而延长了降解时间。 - 样品 1:不稳定 PP - 样品 2:稳定 PP 产品 1 - 样品 3:稳定 PP 产品 2 2.5 样品制备不需要样品制备。将 2 克样品称重到玻璃皿中。 2.6 样品测试无论样品的稳定性如何，测量都以 55%压降的停止标准进行。这样做的好处是，即使使用非常稳定的样品，也可以看到压力的显著下降，并且由于抗氧化剂的逐渐消耗，测量不会过早结束。然后可以用 OxyLogger 100 确定 OIT，并将其用作样品的比较标准。请按照说明开始测量。将氧气软管连接到 RapidOxy 100 的进气口。

2. 按“菜单”，打开“程序”。要创建自定义程序，请选择标准程序“Grease 1”。 3. 选择“Details > Edit > Copy”切换到编辑模式。例如，将程序名称更改为“Polymer”，目标温度更改为 130°C，停止标准更改为压降 55%。 4. 打开“快速设置”，输入样品名称，选择用户自定义程序“Polymer”。 5. 检查试验箱和螺帽是否清洁。 6. 按。现在仪器将引导您完成启动过程。 7. 插入 o 形圈。 8. 将装有称重样品的玻璃盘放入试验箱中。 9. 关闭试验箱和安全罩。测试将自动启动。 10. 当测试完成后，结果显示在显示器上，仪器将指导您完成清洗过程。

2.7 清洗

每次试验后，用清洁溶剂(如乙醇)和软组织擦拭试验箱和螺旋盖。

3.结果和讨论：在填充压力为 700 kPa，温度为 130℃的条件下测量 PP 样品，直至压降为 55%。在图 2 中显示了 PP 样品的测量结果，这些测量结果都显示了显著的压降。