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什么是氧化诱导期?(OIT) 什么是玻璃化转变温度?(Tg)

发布时间:2019-10-18      点击次数:3335

1、什么是氧化诱导期?(OIT)

 氧化诱导期(OIT)是测定试样在高温(200摄氏度)氧气条件下开始发生自动催化氧化反应的时间,是评价材料在成型加工、储存、焊接和使用中耐热降解能力的指标。氧化诱导期(简称OIT)方法是一种采用差热分析法(DTA)以塑料分子链断裂时的放热反应为依据,测试塑料在高温氧气中加速老化程度的方法。其原理是:将塑料试样与惰性参比物(如氧化铝)置于差热分析仪中,使其在一定温度下用氧气迅速置换试样室内的惰性气体(如氮气)。测试由于试样氧化而引起的DTA曲线(差热谱)的变化,并获得氧化诱导期(时间)OIT(min),以评定塑料的防热老化性能。

 

 

2、什么是玻璃化转变温度?(Tg)

玻璃化转变是非晶态高分子材料(即非晶型聚合物)固有的性质,是高分子运动形式转变的宏观体现,它直接影响到材料的使用性能和工艺性能,因此长期以来它都是高分子物理研究的主要内容。

 

绝大多数聚合物材料通常可处于以下四种物理状态(或称力学状态):玻璃态、粘弹态、高弹态(橡胶态)和粘流态。在温度较低时,材料为刚性固体状,与玻璃相似,在外力作用下只会发生非常小的形变,此状态即为玻璃态:当温度继续升高到一定范围后,材料的形变明显地增加,并在随后的一定温度区间形变相对稳定,此状态即为高弹态,温度继续升高形变量又逐渐增大,材料逐渐变成粘性的流体,此时形变不可能恢复,此状态即为粘流态。而玻璃化转变则是玻璃态和高弹态之间的转变,从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象。

 

以DSC为例,当温度逐渐升高,通过高分子聚合物的玻璃化转变温度时,DSC曲线上的基线向吸热方向移动(见图)。图中A点是开始偏离基线的点。将转变前后的基线延长,两线之间的垂直距离为阶差ΔJ,在ΔJ/2 处可以找到C点,从C点作切线与前基线相交于B点,B点所对应的温度值即为玻璃化转变温度Tg。

 

常见的结晶性塑料有:聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚甲醛POM、聚酰胺PA6、聚酰胺PA66、PET、PBT等

非结晶塑料有:聚碳、ABS、透苯、氯乙烯等(如塑料表壳、电视外壳等)

 

 

3、什么是熔融?(Tm)

 完全结晶或半结晶聚合物从固态向具有不同粘度的液态的转变阶段 。(为吸热峰)

4、什么是结晶?

参考资料:GBT 19466.3-2004塑料 差示扫描量热法(DSC) 第3部分熔融和结晶温度及热焓的测定

 

聚合物的无定形液态向完全结晶或半结晶的固态的转变阶段 。(为放热峰)

 

5、什么是熔点?

熔点是固体将其物态由固态转变(熔化)为液态的温度。晶体开始融化时的温度叫做熔点。物质有晶体和非晶体,晶体有熔点,而非晶体则没有熔点。晶体又因类型不同而熔点也不同。一般来说晶体熔点从高到低为,原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体。

 

DSC曲线怎么看熔点?

ICTA标准化委员会规定,前基线延长线与峰的前沿大斜率处切线的交点,代表熔点。 前基线就是指,在熔化过程之前的接近水平的基线。 峰前沿就是指峰达到低点之前的那段曲线。

 

技术参数:

1. 温度范围: 室温~500℃      

2. 温度分辨率: 0.01℃

3. 温度波动: ±0.1℃

4. 温度重复性: ±0.1℃

5. 升温速率: 0.1~100℃/min

6. 恒温时间:建议<24h

7. 控温方式:升温,恒温(全自动程序控制)

8. DSC量程: 0~±600mW

9. DSC解析度: 0.01mW

10. DSC灵敏度: 0.01mW

11. 工作电源: AC220V/50Hz或定制

12.  气氛控制气体:氮气、氧气(仪器自动切换)

13. 气体流量:0-300mL/min  

14. 气体压力:0.2MPa

15. 显示方式: 24bit色,8寸 LCD触摸屏显示

16. 数据接口:标准USB接口

17. 参数标准:  配有标准物质(铟,锡,锌),用户可自行校正温度

 

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