關(guān)鍵詞:PE、相對(duì)氧化穩(wěn)定性、差示掃描量熱儀、DSC
引言
聚乙烯是一種熱塑性聚合物,常被用于飲料容器和飲料容器蓋等。某容器制造商發(fā)現(xiàn),有些批次的蓋子較易在一個(gè)相對(duì)較短的保質(zhì)期后,發(fā)生掉色現(xiàn)象。這表明該批次的蓋子有可能降解了,但是在所有力學(xué)性能方面沒(méi)有檢測(cè)到任何直觀的差異。
制造商懷疑降解的發(fā)生是因?yàn)樵谥苽溥^(guò)程中添加的抗氧化劑和紫外穩(wěn)定劑不足造成的。因此質(zhì)量管控部門(mén)希望能夠在制造工藝程序之前評(píng)估不同批次聚乙烯原料,以確保聚乙烯原料中含有足夠的添加劑。
解決方法
圖1:動(dòng)態(tài)升溫氧化穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果
針對(duì)上述需求,我們使用TA儀器的Discovery DSC差示掃描量熱儀進(jìn)行檢測(cè)。
聚合物的氧化降解是一個(gè)放熱(釋放熱量)的過(guò)程,此外,在氧氣環(huán)境下用DSC評(píng)估聚乙烯高溫耐氧化性是一個(gè)加速降解發(fā)生的有效方法,因此可以預(yù)測(cè)和比較產(chǎn)品的保質(zhì)期。例如,圖1顯示了在動(dòng)態(tài)加熱條件下好的和差的聚乙烯瓶蓋對(duì)比的DSC曲線。正如預(yù)期的那樣,差的聚乙烯瓶蓋的氧化降解發(fā)生在比較低的溫度。
圖2和圖3是相同的材料分別在185℃下等溫測(cè)試的結(jié)果。在該條件下,可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間范圍內(nèi)觀測(cè)到兩種材料的穩(wěn)定性有明顯差異。
Discovery DSC的自動(dòng)進(jìn)樣器可以進(jìn)一步提高該評(píng)價(jià)的效率,使其成為QC快速測(cè)試批次間差異的理想選擇。
圖2:好的材料恒溫氧化穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果
圖3:差的材料恒溫氧化穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果
TA儀器的Discovery DSC系列差示掃描量熱儀是熱塑性材料在物理性能表征中的常用及首選儀器之一,可應(yīng)用于合成制造、混料改性、加工成型、最終產(chǎn)品、回收等各產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),精準(zhǔn)測(cè)量材料的相變、熱容、熱穩(wěn)定性等。
Discovery DSC的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì):
1.
調(diào)制DSC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜熱現(xiàn)象的有效分離,提高微弱玻璃化轉(zhuǎn)變和熔融的靈敏度
2.
獨(dú)有的融合量熱單元FusionCell?,使基線平直度、準(zhǔn)確度、分辨率、重復(fù)性和可靠性方面無(wú)可比擬
3.
專利的TZero技術(shù),4項(xiàng)熱流方程考慮多種不平衡的影響,可獲得更平直基線和更高的量熱準(zhǔn)確性
深耕材料表征技術(shù)創(chuàng)新60余年,TA儀器始終以行業(yè)標(biāo)桿級(jí)的全面解決方案,助力中國(guó)乃至全球客戶突破高分子材料的研究邊界。
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