| Published: 

Determinarea stabilității la oxidare a grăsimilor și uleiurilor

Introducere

Influențele externe precum radiațiile UV (lumina), temperatura, oxigenul atmosferic sau mediile chimice/biologice duc la îmbătrânirea prematură a materialelor, ducând la modificarea proprietăților lor chimice și fizice. Inhibitorii de îmbătrânire adecvați (stabilizatorii) încetinesc procesul de îmbătrânire și prelungesc perioada de inducție, adică intervalul de timp care precede debutul descompunerii termo-oxidative (degradarea lanțului, defecțiuni tehnice).

Un indicator important al stabilității la OxidareOxidarea poate descrie diferite procese în contextul analizei termice.oxidare a uleiurilor, grăsimilor, lubrifianților, combustibililor sau materialelor plastice este temperatura de inducție oxidativă sau timpul de inducție oxidativă (Timpul de inducție oxidativă (OIT) și temperatura de inițiere oxidativă (OOT)Timpul de inducție oxidativă (OIT izoterm) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă. Temperatura de inducție oxidativă (OIT dinamic) sau temperatura de inițiere oxidativă (OOT) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă.OIT), care poate fi determinat cu ajutorul DSC în proceduri standardizate.

În practică, se utilizează două metode diferite: teste Timpul de inducție oxidativă (OIT) și temperatura de inițiere oxidativă (OOT)Timpul de inducție oxidativă (OIT izoterm) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă. Temperatura de inducție oxidativă (OIT dinamic) sau temperatura de inițiere oxidativă (OOT) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă.OIT dinamice și izoterme. În tehnica dinamică, proba este încălzită la o rată de încălzire constantă definită în condiții de OxidareOxidarea poate descrie diferite procese în contextul analizei termice.oxidare până când începe reacția. Temperatura de inducție oxidativă corespunzătoare (denumită și temperatura de debut a oxidării, Timpul de inducție oxidativă (OIT) și temperatura de inițiere oxidativă (OOT)Timpul de inducție oxidativă (OIT izoterm) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă. Temperatura de inducție oxidativă (OIT dinamic) sau temperatura de inițiere oxidativă (OOT) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă. OOT) este aceeași cu temperatura de debut extrapolată a efectului DSC ExotermicO tranziție de probă sau o reacție este exotermă dacă generează căldură. exotermal care apare. În testele Timpul de inducție oxidativă (OIT) și temperatura de inițiere oxidativă (OOT)Timpul de inducție oxidativă (OIT izoterm) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă. Temperatura de inducție oxidativă (OIT dinamic) sau temperatura de inițiere oxidativă (OOT) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă.OIT izoterme, materialele care urmează să fie studiate sunt mai întâi încălzite sub un gaz protector, apoi menținute la o temperatură constantă timp de câteva minute sub un gaz protector pentru a se stabili echilibrul și apoi expuse la o atmosferă de oxigen sau aer. Intervalul de timp de la primul contact cu oxigenul până la începutul oxidării se numește timp de inducție oxidativă. Acesta este prezentat în figura 1.

Grafic DSC care ilustrează timpul de inducție oxidativă (OIT) pentru poliolefină la debite specifice de azot și oxigen, cu analiza temperaturii.
1) Determinarea timpului de inducție oxidativă pe o poliolefină conform ISO 11357-6

Multe standarde naționale și internaționale - cum ar fi ASTM D3895 (polietilenă), DIN EN728 (conducte din plastic), ISO 11357-6 (materiale plastice) și ASTM D525 (combustibil pentru aeronave) - oferă recomandări pentru pregătirea probelor și selectarea corectă a condițiilor de măsurare.

Teste de oxidare pe uleiuri lubrifiante și unsori

Testele de OxidareOxidarea poate descrie diferite procese în contextul analizei termice.oxidare a uleiurilor și unsorilor lubrifiante se efectuează de obicei cu ajutorul unui instrument DSC de înaltă presiune (a se vedea figura 2). Se generează o contrapresiune - în general la 35 bar - în încercarea de a preveni evaporarea probei. Cu toate acestea, în reacțiile de OxidareOxidarea poate descrie diferite procese în contextul analizei termice.oxidare, oxigenul nu servește doar la generarea presiunii, ci și ca partener de reacție. Din acest motiv, atât presiunea, cât și debitul de gaz trebuie să fie reglementate cu cea mai mare precizie.

NETZSCH Presiune DSC 204; echipament avansat de analiză termică pentru măsurători precise ale presiunii de până la 150 bar.
2) NETZSCH Presiune DSC 204 (presiune max.: 150 bar)

Determinarea stabilității la OxidareOxidarea poate descrie diferite procese în contextul analizei termice.oxidare este "sensibilă la suprafață". Aceasta înseamnă că pelicula de ulei sau de grăsime care urmează să fie analizată ar trebui să prezinte în mod ideal o suprafață netedă și uniformă pentru a asigura o reproductibilitate ridicată a rezultatelor testelor. Foarte potrivite pentru astfel de investigații sunt creuzetele SFI (SFI înseamnă Solid Fat Index; a se vedea diagrama din figura 3), recomandate în ASTM D5483 pentru unsorile lubrifiante și ASTM D6186 pentru uleiurile lubrifiante.

Diagrama creuzetului SFI prezintă un model de probă ecologică, evidențiind structura sa unică pentru analiza materialelor.
3) Diagrama unui creuzet SFI cu probă (verde)

Un exemplu ar fi creuzetele din aluminiu în formă de tigaie, cu un diametru exterior de 6,7 mm și un volum de 85 μl, care pot fi modelate cu un instrument de etanșare (încorporat într-o presă de creuzete standard - a se vedea figura 4).

Presă pentru creuzet și set de inserții de la Netzsch, concepute pentru pregătirea cu precizie a probelor în analiza și testarea materialelor.
4) Presa și inserția creuzetului (scalare mărită)

În creuzetele cu fund plat, uleiurile și grăsimile se strecoară adesea spre zonele de margine la temperaturi mai ridicate. Suprafața efectivă a probei care poate interacționa cu atmosfera înconjurătoare este astfel redusă în dimensiune. Aceasta afectează rezultatele Timpul de inducție oxidativă (OIT) și temperatura de inițiere oxidativă (OOT)Timpul de inducție oxidativă (OIT izoterm) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă. Temperatura de inducție oxidativă (OIT dinamic) sau temperatura de inițiere oxidativă (OOT) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă.OIT (a se vedea figura 5). Atunci când analiza este efectuată într-un creuzet standard deschis (curba albastră), timpul Timpul de inducție oxidativă (OIT) și temperatura de inițiere oxidativă (OOT)Timpul de inducție oxidativă (OIT izoterm) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă. Temperatura de inducție oxidativă (OIT dinamic) sau temperatura de inițiere oxidativă (OOT) este o măsură relativă a rezistenței unui material (stabilizat) la descompunerea oxidativă.OIT (începutul extrapolat) se ridică la 64,6 min. Prin comparație, atunci când analiza se efectuează într-un creuzet SFI (curba verde), OIT se scurtează considerabil (la 46,4 min) datorită suprafeței efective mai mari.

Grafic care compară OIT a unsorii în aluminiu standard (64,6 min) față de creuzetul SFI (46,4 min) sub o presiune de oxigen de 35 bar.
5) Compararea timpilor OIT ai unei grăsimi analizate într-un creuzet standard din aluminiu (albastru) față de un creuzet SFI (verde); instrument: DSC 204; 35 bar oxigen

Rezumat

Cu ajutorul testelor DSC-OIT, se pot trage concluzii comparative privind stabilitatea materialelor față de atacurile termo-oxidante. Pentru investigarea uleiurilor și unsorilor lubrifiante, DSC 204 de înaltă presiune NETZSCH în combinație cu creuzetele SFI este ideal.

AI Overview
An error occurred. Please try again.