高分子材料氧化诱导期检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-08-19  

高分子材料氧化诱导期(OIT)是评价其耐热氧化降解性能的关键指标,通过测定材料在特定温度下开始氧化的时间或温度,反映材料的热稳定性能,是塑料、橡胶等高分子材料质量控制、寿命评估及配方优化的重要依据。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

氧化诱导时间(OIT,DSC法):采用差示扫描量热法,在惰性气体(氮气)氛围中加热至指定温度,切换为氧气氛围,记录从切换到样品开始氧化放热的时间;检测参数:温度范围50~300℃,气体流量20~100mL/min,样品量5~15mg,升温速率5~20℃/min。

氧化诱导温度(OIT,DSC法):通过动态升温方式,在氧气氛围中加热样品,记录样品开始氧化放热的温度;检测参数:升温速率2~10℃/min,气体流量20~100mL/min,样品量5~15mg,温度范围50~400℃。

等温氧化诱导期(DSC):在恒定温度下,将样品置于惰性气体中预热至目标温度,切换为氧气,测定氧化开始的时间;检测参数:等温温度80~250℃,气体切换时间≤10s,样品量5~15mg。

动态氧化诱导期(DSC):在线性升温条件下,氧气氛围中测定样品开始氧化的温度;检测参数:升温速率1~20℃/min,气体流量20~100mL/min,样品量5~15mg,温度范围50~400℃。

氧化诱导期(PDSC法):采用压力差示扫描量热法,在高压氧气氛围中测定氧化诱导时间;检测参数:压力0.5~5MPa(氧气),温度范围100~350℃,样品量5~10mg,气体流量10~50mL/min。

氧化诱导期(TGA法):通过热重分析仪测量样品质量变化,确定氧化诱导时间;检测参数:升温速率5~20℃/min,气体流量20~100mL/min,样品量10~30mg,温度范围50~600℃。

氧化诱导期(FTIR法):通过傅里叶变换红外光谱仪监测特征官能团变化,测定氧化诱导时间;检测参数:分辨率4~16cm⁻,扫描次数16~64次,温度范围50~200℃,气体流量20~100mL/min。

氧化诱导期(旋转流变仪法):通过旋转流变仪测量粘度或模量变化,测定氧化诱导时间;检测参数:频率0.1~10Hz,应变0.1%~10%,温度范围50~200℃,气体流量20~100mL/min。

氧化诱导期(氧吸收法):通过氧吸收测试仪测量氧气消耗,计算氧化诱导时间;检测参数:氧气浓度95%~100%,温度范围80~250℃,样品量5~20mg,压力101.3kPa。

加速老化后氧化诱导期:样品经热空气、紫外线老化后,测定氧化诱导时间;检测参数:老化温度50~150℃,老化时间24~168h,氧化诱导时间测试条件同常规DSC法。

检测范围

通用塑料:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)等,用于包装、管材、玩具等领域,氧化诱导期是其耐老化性能的关键指标。

工程塑料:聚酰胺(PA)、聚酯(PET、PBT)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)等,用于汽车零部件、电子电器外壳等,需评估其长期热稳定性能。

特种塑料:聚苯醚(PPO)、聚酰亚胺(PI)、氟塑料(PTFE、PVDF)等,用于高温、腐蚀环境,氧化诱导期是其使用寿命的重要参数。

橡胶材料:天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、顺丁橡胶(BR)、乙丙橡胶(EPDM)等,用于轮胎、密封件等,需检测其耐氧化降解性能。

橡胶制品:轮胎、橡胶密封件、橡胶软管、减震器等,氧化诱导期直接影响其使用寿命和安全性。

纤维材料:聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯纤维、芳纶纤维等,用于纺织、工业滤材等,需评估其热氧化稳定性。

胶粘剂:环氧树脂胶粘剂、聚氨酯胶粘剂、丙烯酸酯胶粘剂等,用于建筑、电子、汽车等领域,氧化诱导期影响其粘接强度和耐久性。

涂料:聚酯涂料、环氧涂料、丙烯酸涂料、氟碳涂料等,用于金属防护、建筑装饰等,需检测其耐候性和热稳定性。

复合材料:玻璃纤维增强塑料(FRP)、碳纤维增强塑料(CFRP)、芳纶纤维增强塑料等,用于航空航天、汽车等,氧化诱导期影响其结构性能。

电线电缆材料:聚乙烯绝缘材料、交联聚乙烯(XLPE)绝缘材料、聚氯乙烯(PVC)护套材料等,用于电力传输,氧化诱导期是其绝缘性能的重要保障。

汽车高分子部件:塑料保险杠、仪表盘、内饰件、轮胎等,需评估其在高温环境下的耐氧化性能。

建筑高分子材料:塑料管材(PE、PVC)、塑料门窗、保温材料(EPS、XPS)等,用于建筑工程,氧化诱导期影响其使用寿命。

包装材料:聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酯薄膜等,用于食品、药品包装,需检测其耐氧化变质性能。

电子电器材料:电子元件外壳、绝缘垫片、电缆接头等,用于电子设备,氧化诱导期影响其绝缘性能和可靠性。

医疗高分子材料:一次性输液器、注射器、医用导管等,用于医疗领域,需评估其热氧化稳定性和生物相容性

检测标准

ASTMD3895-21《JianCeTestMethodforOxidationInductionTimeofPlasticsbyDifferentialScanningCalorimetry》:规定了用差示扫描量热法测定塑料氧化诱导时间的方法。

ISO11357-6:2018《Plastics–Differentialscanningcalorimetry(DSC)–Part6:Determinationofoxidationinductiontime(isothermalOIT)andoxidationinductiontemperature(dynamicOIT)》:塑料差示扫描量热法第6部分,规定了等温氧化诱导时间和动态氧化诱导温度的测定方法。

GB/T19466.6-2009《塑料差示扫描量热法(DSC)第6部分:氧化诱导时间(等温OIT)和氧化诱导温度(动态OIT)的测定》:等效采用ISO11357-6:2008,规定了塑料氧化诱导期的DSC测定方法。

ASTMD6186-16《JianCeTestMethodforOxidationInductionTimeofPolyolefinsbyDifferentialScanningCalorimetry》:规定了聚烯烃氧化诱导时间的DSC测定方法。

ISO17343:2015《Rubber–Determinationofoxidationinductiontime(OIT)bydifferentialscanningcalorimetry(DSC)》:规定了橡胶氧化诱导时间的DSC测定方法。

GB/T2951.31-2008《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第31部分:聚氯乙烯混合料专用试验方法氧化诱导期试验》:规定了聚氯乙烯混合料氧化诱导期的测定方法。

ASTMD7892-15《JianCeTestMethodforOxidationInductionTimeofPolyethyleneTerephthalate(PET)ResinbyDifferentialScanningCalorimetry》:规定了PET树脂氧化诱导时间的DSC测定方法。

ISO6886:2016《Animalandvegetablefatsandoils–Determinationofoxidationinductiontime(OIT)bydifferentialscanningcalorimetry(DSC)》:规定了动植物油脂氧化诱导时间的DSC测定方法,适用于含油脂的高分子材料添加剂。

GB/T3512-2014《硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验》:规定了硫化橡胶或热塑性橡胶的热空气加速老化试验方法,其中包括氧化诱导期的测定。

ASTMD5885-20《JianCeTestMethodforOxidationInductionTimeofLubricatingGreasesbyDifferentialScanningCalorimetry》:规定了润滑脂氧化诱导时间的DSC测定方法,适用于含润滑脂的高分子材料。

检测仪器

差示扫描量热仪(DSC):一种热分析仪器,通过测量样品与参比物之间的热量差随温度或时间的变化,用于测定材料的热性能;在本检测中,用于记录样品在惰性气体(如氮气)切换为氧气后,开始氧化放热的时间(等温OIT)或温度(动态OIT),是氧化诱导期检测的核心仪器。

压力差示扫描量热仪(PDSC):在DSC基础上增加压力控制功能,可在高压氧气氛围中进行测试;在本检测中,用于测定高稳定性材料(如氟塑料、聚酰亚胺)的氧化诱导时间,高压氧气加速氧化反应,缩短测试时间。

热重分析仪(TGA):通过测量样品质量随温度或时间的变化,分析材料的热稳定性和分解过程;在本检测中,用于监测样品在氧化过程中的质量损失,通过质量变化曲线确定氧化诱导时间,适用于易挥发或分解的材料(如橡胶、胶粘剂)。

傅里叶变换红外光谱仪(FTIR):通过测量样品对红外光的吸收,分析其化学结构变化;在本检测中,用于监测样品氧化过程中特征官能团(如羰基、羟基)的生成或消失,通过红外光谱峰的变化确定氧化诱导时间,适用于需要化学结构分析的样品。

旋转流变仪:通过测量样品在旋转过程中的粘度、模量等流变性能,分析材料的粘弹性;在本检测中,用于监测样品在氧化过程中粘度或模量的变化(如粘度上升表示氧化交联),通过流变曲线确定氧化诱导时间,适用于橡胶、涂料等粘弹性材料。

氧吸收测试仪:一种专门用于测量材料氧化过程中氧气消耗的仪器,通过传感器监测密封舱内氧气浓度的变化;在本检测中,用于直接测量样品在特定温度下消耗氧气的速率,从而计算氧化诱导时间,适用于需要定量分析氧气消耗的样品。

紫外线加速老化试验箱:通过模拟自然紫外线、高温、湿度等环境条件,加速材料老化;在本检测中,用于对样品进行加速老化处理,随后测定其氧化诱导时间,评估老化对材料热稳定性的影响。

热空气老化试验箱:通过加热空气并保持恒定温度,模拟材料在高温环境下的老化过程;在本检测中,用于对样品进行热空气老化处理,随后测定其氧化诱导时间,适用于需要评估高温老化影响的样品(如电线电缆材料、汽车部件)。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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