應(yīng)用技巧｜采用DSC測定聚乙烯瓶蓋的相對氧化穩(wěn)定性

關(guān)鍵詞：PE，相對氧化穩(wěn)定性，差示掃描量熱儀（DSC）

問題

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。這些容器的制造商發(fā)現(xiàn)，有些批次的蓋子較易在一個(gè)相對較短的保質(zhì)期后，發(fā)送掉色現(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)性能方面沒有檢測到任何直觀的差異。制造商懷疑降解的發(fā)生是因?yàn)樵谥苽溥^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)量管控部門希望能夠在制造工藝程序之前評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

通過差示掃量熱儀（DSC）檢測，聚合物的氧化降解是一個(gè)放熱（釋放熱量）的過程。 此外，在氧氣環(huán)境下用DSC評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)測和比較產(chǎn)品的保質(zhì)期。

圖1：動(dòng)態(tài)升溫氧化穩(wěn)定性測試結(jié)果

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℃條件下等溫測試的結(jié)果。在該條件下，可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間范圍內(nèi)觀測到兩種材料的穩(wěn)定性有明顯差異。

圖2：好的材料恒溫氧化穩(wěn)定性測試結(jié)果

圖3：差的材料等恒溫氧化穩(wěn)定性測試結(jié)果

DSC自動(dòng)進(jìn)樣器可以進(jìn)一步提高該評價(jià)的效率，使其成為QC快速測試批次間差異的理想選擇。

溫度范圍：-180℃-725℃

TA儀器產(chǎn)品線