Стандарт ISO 11357-6:2018, третье издание, устанавливает два метода определения времени окислительной индукции (изотермическая OIT) и температуры окислительной индукции (динамическая OIT) полимерных материалов с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). Настоящий стандарт распространяется на полиолефиновые смолы в полностью стабилизированной или компаундированной форме, включая сырье и готовые изделия.
Ключевые технические моменты
| Тип испытания | Условия испытания | Ключевые параметры | Область применения |
| Изотермическое OIT | Постоянная температура (обычно 180-230 ℃) в среде кислорода/воздуха | Время начала окисления (мин) | Оценка антиокислительной способности материалов при определенных температурах |
| Динамическое OIT | Постоянная скорость нагрева (10/20 К/мин) в Окружающая среда кислород/воздух | Температура начала окисления (℃) | Сравнение антиокислительных свойств различных материалов |
Требования к испытательному оборудованию
Стандарт устанавливает строгие требования к инструментам ДСК:
- Диапазон температур не менее 500℃
- Изотермическая стабильность ±0,3К (для высокой точности требуется ±0,1К)
- Мертвый объем системы переключения газа ≤50 мл (при скорости потока 50 мл/мин)
- Рекомендуется алюминиевый тигель, для особых случаев может потребоваться медь
Примечание: Материал тигля будет Значительно влияют на результаты испытаний. Например, медные тигли обычно используются в производстве проводов и кабелей, а алюминиевые — для геомембран.
Характеристики подготовки образцов
Стандарт строго регламентирует параметры образцов:
- Толщина 650±100 мкм
- Поверхность гладкая и без заусенцев
- Масса приблизительно 12-17 мг (при диаметре 5,5 мм)
- Образцы нельзя складывать друг на друга для увеличения массы
Подробные методы подготовки приведены для образцов из разных источников:
- Образцы формованных пластин: используйте дрель, чтобы извлечь диск с диаметром немного меньшим, чем внутренний диаметр тигля
- Образцы, полученные литьем под давлением/экструдированием: микротом для резки до стандартной толщины
- Готовые детали: отбор образцов радиальным сверлением и микротом
Процесс испытания точки
Этапы изотермического испытания OIT:
- Нагрев до температуры испытания со скоростью 20 К/мин в среде азота
- Переключение на кислород/воздух через 3 минуты равновесия
- Зафиксируйте время переключения газа на начало экзотермического эффекта окисления
- Рекомендуемое время испытания составляет 10–60 минут
Этапы динамического испытания OIT:
- Повышайте температуру со скоростью 10/20 К/мин в среде кислорода/воздуха
- Зафиксируйте начальную температуру экзотермического эффекта окисления
- Рекомендуется повышать температуру более чем на 30 ℃ выше пика экзотермического эффекта
Метод анализа данных
Стандарт рекомендует два метода анализа:
| Метод | Рабочие точки | Применимые ситуации |
| Метод касательной | Пересечение касательной в самой крутой точке экзотермической кривой и продленной базовой линии | Стандартный метод приоритета |
| Метод смещения | Параллельное смещение базовой линии 0,05 Вт/г и пересечение с кривой | Используйте, когда экзотермический пик имеет передний фронт |
Стандартные рекомендации по внедрению
Данные межлабораторного сравнения:Согласно Согласно межлабораторному сравнению, организованному EMPA, точность испытаний различных типов полиэтилена следующая:
- Изотермический предел повторяемости OIT (r) 1,7–6,1 мин, предел воспроизводимости (R) 6,0–17,6 мин
- Динамический предел повторяемости OIT (r) 1,5–2,5 ℃, предел воспроизводимости (R) 4,2–11,5 ℃
Примечания по выполнению:
- Температуру испытания следует выбирать с шагом 10 °C (например, 200 °C, 210 °C)
- Температуру испытания следует понижать, когда OIT составляет <10 мин, и повышать, когда OIT составляет >60 мин
- Результаты испытаний в кислороде ниже, чем в условиях воздуха
- Измерительную ячейку следует регулярно очищать при температуре 500 °C
Анализ развития технологий
Основные изменения по сравнению с версией стандарта 2008 года:
- Обновленные нормативные ссылки
- Расширенная технология управления потоком продувочного газа
- Подробные требования к подготовке образцов
- Добавленные меры предосторожности при испытаниях
В стандарте особо подчеркивается, что результаты OIT не могут напрямую отражать концентрации антиоксидантов, а значения OIT разных составов напрямую несопоставимы.