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1、 热氧稳定性常用的三种评价方法 长期处于热氧环境中，塑料易发生降解，从而导致材料性能下降。 材料热氧稳定性的常规表征方法主要有热失重分析（TGA） 、氧化诱导时间（OIT） 、加速热老化实验、热滞留实验、流变等。小编简单总结了 OIT、TGA 和加速热老化实验三种评价方法。 1. 氧化诱导时间（OIT） 适用范围：主要适用于聚烯烃材料。 测试设备：DSC 原理：在氧气或者空气气氛中，在规定温度下恒温（等温 OIT，如图 1）或者以恒定的速率升温（动态 OIT，如图 2）时，测定试样抑制其氧化所需的时间与温度。 a.5001-T 的氧化诱导时间 b.国产相容剂的氧化诱导时间 图 1 两种相容剂的
2、氧化诱导时间测试结果 c.5001-T 的氧化诱导温度 d.国产相容剂的氧化诱导温度 图 2 两种相容剂的氧化诱导温度（动态 OIT）测试结果 5.6min 0.8min 231 218 意义： （1）等温 OIT 测试结果的 OIT 时间越长，表明材料热氧稳定性越好，这结合长期热氧老化实验结果更能说明这一点； （2）动态 OIT 测试结果氧化诱导温度越高，表明材料在氧气环境下耐热性越好。动态 OIT 测试与氧气环境的 TGA 比较类似，同样反映了材料的热氧稳定性。 （3）对于相容剂而言，相容剂的单体和引发剂的残留率越高，其 OIT 越长，氧化诱导温度会越低，加入到基体中后对材料热稳定性负面影
3、响越大。 2. 热空气加速热老化实验 原理：试样在高温和大气压力下的空气中老化后测定其性能，并与未老化试样的性能作比较。 主机厂标准（针对 PC/ABS） ：如下表 表 1 主机厂 PC/ABS 热老化性能标准 主机厂 通用 福特 大众 标准 GMW15581 WSS-M4D585-B TL 522 31 类型 / / 无尾标 A 型 B 型 老化时间 1000h 1000h 1000h 老化温度 90 85 90 110 120 要求 物性保持80%以上 物性保持 85%以上 成品既不可变脆，也不可在形状、颜色和表面质量上存在可见和（或）影响功能的变化 在热氧环境中一定时间后，物性保持率越高
4、，外观变化程度越低，说明材料的热氧稳定性更好。材料热氧稳定性越好，其加速老化实验后外观变化程度越低、物性保持率越高，氧化诱导期越长。 对于相容剂而言，在相同的基体中，相容剂的引发剂、单体残留高，最终产品的热氧稳定性差。如图 3，结合氧化诱导时间可知，国产相容剂 OIT 较短（图 1） ，对应耐热氧老化性能较差，而 CMG5001-T 的热氧稳定性更好。 图 3 老化时间对 PPGF30 的影响 3. 热失重分析（TGA） 原理：当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体、小分子或失去结晶水时，被测的物质质量就会发生变化。这时热重曲线就不是直线而是有所下降。 0100200300400500
5、600020406080100Mass，wt%temperature，5001-T国产相容剂图 4 不同相容剂的 TGA 曲线（N2） 0% 20% 40% 60% 80% 100% 250 500 1000 1200 缺口冲击强度保留率 老化时间（150，h） 3%5001-T 3%国产相容剂 图 5 不同相容剂的对 PPGF30（300加工）力学性能的影响 在相同环境中，TGA 可以反应出材料的热稳定性。对于相容剂而言，由于生产工艺及配方的差异，导致相容剂本身的热稳定性的差异，通过 TGA 可以直观的表征相容剂的热稳定性。如图 4，国产相容剂的起始分解温度较高，表明其杂质、残留的引发剂等较多，热稳定性较差，生产过程尤其是高温加工过程中容易提前降解，导致最终产品性能较差（如图 5） ，而 CMG5001-T 的热稳定性较好。 综上可知，对于材料某性能的研究与评价，可以使用多种表征手段，相互印证，从而能更准确的反映出材料的性能，挖掘出影响材料性能的内在因素。 60 80 100 120 140 拉伸强度 弯曲强度 冲击强度 3%5001-T 3%国产相容剂
