Tips og tricks
Bestemmelse af oxidationsinduktionstid eller -temperatur: OIT og OOT
Ydre påvirkninger som UV-stråling (lys), temperatur, atmosfærisk ilt, atmosfæriske belastninger (f.eks. urenheder) eller kemiske/biologiske medier fører til for tidlig ældning af organiske materialer, hvilket kan påvirke deres brugsegenskaber betydeligt eller endda føre til svigt af dele, hvor de bruges som komponent.
Den mest almindelige årsag til kemisk ældning (f.eks. kædenedbrydning) er OxidationOxidation kan beskrive forskellige processer i forbindelse med termisk analyse.oxidation, hvilket gør oxidationsstabilitet til et vigtigt kriterium for anvendelser med olier, fedtstoffer, smøremidler, brændstoffer eller plast. Oxidationsstabiliteten kan bestemmes via OxidationOxidation kan beskrive forskellige processer i forbindelse med termisk analyse.Oxidation Induction Temperature / OxidationOxidation kan beskrive forskellige processer i forbindelse med termisk analyse.Oxidation Induction Time (Oxidativ induktionstid (OIT) og oxidativ begyndelsestemperatur (OOT)Oxidativ induktionstid (isotermisk OIT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning. Oxidativ induktionstemperatur (dynamisk OIT) eller oxidativ begyndelsestemperatur (OOT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning.OIT) ved hjælp af differentialscanningskalorimetri (DSC) i standardiserede procedurer.
I praksis anvendes to forskellige metoder: dynamiske og isotermiske Oxidativ induktionstid (OIT) og oxidativ begyndelsestemperatur (OOT)Oxidativ induktionstid (isotermisk OIT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning. Oxidativ induktionstemperatur (dynamisk OIT) eller oxidativ begyndelsestemperatur (OOT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning.OIT-tests. I den dynamiske teknik opvarmes prøven ved en defineret konstant opvarmningshastighed under oxiderende forhold, indtil reaktionen begynder. Oxidationsinduktionstemperaturen Oxidativ induktionstid (OIT) og oxidativ begyndelsestemperatur (OOT)Oxidativ induktionstid (isotermisk OIT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning. Oxidativ induktionstemperatur (dynamisk OIT) eller oxidativ begyndelsestemperatur (OOT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning.OIT (også kaldet OxidationOxidation kan beskrive forskellige processer i forbindelse med termisk analyse.Oxidation Onset Temperature Oxidativ induktionstid (OIT) og oxidativ begyndelsestemperatur (OOT)Oxidativ induktionstid (isotermisk OIT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning. Oxidativ induktionstemperatur (dynamisk OIT) eller oxidativ begyndelsestemperatur (OOT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning.OOT) er den samme som den ekstrapolerede begyndelsestemperatur for den eksotermiske DSC-effekt, der opstår. I isotermiske IOT-tests opvarmes de materialer, der skal undersøges, først under en beskyttende gas, holdes derefter ved en konstant temperatur i flere minutter for at etablere ligevægt og udsættes derefter for en atmosfære af ilt eller luft. Tidsrummet fra den første kontakt med ilt til begyndelsen af oxidationen kaldes den induktive oxidationstid Oxidativ induktionstid (OIT) og oxidativ begyndelsestemperatur (OOT)Oxidativ induktionstid (isotermisk OIT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning. Oxidativ induktionstemperatur (dynamisk OIT) eller oxidativ begyndelsestemperatur (OOT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning.OIT.
Proceduren for forberedelse, gennemførelse og evaluering af målinger er beskrevet i detaljer i nationale og internationale standarder som ASTM D3895 (polyethylen), DIN EN 728 (plastrørledninger) eller ISO 11357-6 (plast). Generelt bruges enten åbne digler eller digler med flere huller i låget. For polyolefiner som PE eller PP giver en længere Oxidativ induktionstid (OIT) og oxidativ begyndelsestemperatur (OOT)Oxidativ induktionstid (isotermisk OIT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning. Oxidativ induktionstemperatur (dynamisk OIT) eller oxidativ begyndelsestemperatur (OOT) er et relativt mål for et (stabiliseret) materiales modstandsdygtighed over for oxidativ nedbrydning.OIT-tid mulighed for at konkludere, at oxidationsstabiliteten er bedre, og at levetiden derfor er længere.
Bestemmelse af fedtstoffers og oliers oxidationsstabilitet
Oxidationstest af smøreolier og -fedt udføres normalt ved hjælp af et højtryks-DSC-instrument. Der genereres et modtryk - normalt 35 bar - i et forsøg på at forhindre FordampningFordampning af et grundstof eller en forbindelse er en faseovergang fra væskefase til damp. Der findes to typer fordampning: fordampning og kogning.fordampning af prøven. I oxidationsreaktioner tjener ilten imidlertid ikke kun til trykgenerering, men også som reaktionspartner. Derfor skal både trykket og gasflowet reguleres med den største præcision.
Bestemmelse af oxidationsstabiliteten er "overfladefølsom". Det betyder, at den olie- eller fedtfilm, der skal undersøges, ideelt set skal have en glat, ensartet overflade for at sikre en høj reproducerbarhed af testresultaterne. SFI-digler er meget velegnede til sådanne undersøgelser (SFI står for Solid Fat Index; se diagrammet nedenfor), som anbefalet i ASTM D 5483 for smørefedt og ASTM D 6186 for smøreolier.
Et eksempel på dette er grydeformede aluminiumdigler med en ydre diameter på 6,7 mm og et volumen på 85 μl, som kan formes med et forseglingsværktøj (indbygget i en standarddigelpresse).
I digler med flad bund kryber olier og fedt ofte op til randzonerne ved højere temperaturer. Prøvens effektive overflade, som kan interagere med den omgivende atmosfære, reduceres dermed i størrelse. Dette påvirker O.I.T.-resultatet (se figur). Når analysen udføres i en åben standard aluminiumdigel (blå kurve), er O.I.T.-tiden (ekstrapoleret begyndelse) 64,6 minutter. Til sammenligning afkortes O.I.T. ved analyse i en SFI-digel (grøn kurve) betydeligt (til 46,4 min) på grund af den større effektive overflade.
