Page 42 - 理化检验-物理分册2025年第四期

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试验与研究 DOI:10.11973/lhjy-wl240056

取样位置和自然气候对聚乙烯管材氧化诱导时间的影响

赵森龙，徐 哲，夏孝飞，张增宇，夏颢毓，马远恩，叶念婷，何华斌
（浙江方圆检测集团股份有限公司，杭州 310018）

摘 要：以聚乙烯管材为研究对象，采用差示扫描量热仪测试了聚乙烯管材的氧化诱导时间，并
研究了取样位置、自然气候作用时间对氧化诱导时间测试结果的影响。结果表明：未经自然气候作
用时，聚乙烯管材中部、内表面、外表面的氧化诱导时间依次减少；聚乙烯管材中部的氧化诱导时间
随自然气候作用时间变化较小；外表面经自然气候作用90 d后， 以及内表面经自然气候作用150 d后，
试样的氧化诱导时间明显缩短，且外表面的缩短时间更长；经自然气候作用240 d后，沿聚乙烯管材
厚度方向，距外表面9 mm以上或距内表面6 mm以上位置的氧化诱导时间更接近原始管材。
关键词： 聚乙烯管材；氧化诱导时间；取样位置；自然气候；弯曲强度
中图分类号：TB32；TQ317 文献标志码：A 文章编号：1001-4012(2025)04-0026-04

The influence of sampling location and natural climate on the oxidation
induction time of polyethylene pipes

ZHAO Senlong, XU Zhe, XIA Xiaofei, ZHANG Zengyu, XIA Haoyu, MA Yuanen, YE Nianting, HE Huabin

(Zhejiang Fangyuan Test Group Co., Ltd., Hangzhou 310018, China)
Abstract: Taking polyethylene pipes as the research object, the oxidation induction time of polyethylene pipes
was tested using a differential scanning calorimeter, and the effects of sampling location and natural climate exposure
time on the oxidation induction time test results were studied. The results show that without the influence of natural
climate, the oxidation induction time of the middle, inner, and outer surfaces of polyethylene pipes decreased in
sequence. The oxidation induction time in the middle of polyethylene pipes varied little with the natural climate. After
90 days of natural climate exposure on the outer surface and 150 days of natural climate exposure on the inner surface,
the oxidation induction time of the sample significantly shortened, and the shortening time on the outer surface was
longer. After 240 days of natural climate action, the oxidation induction time along the thickness direction of the
polyethylene pipe at a distance of more than 9 mm from the outer surface or more than 6 mm from the inner surface was
closer to that of the original pipe.
Keywords: polyethylene pipe; oxidation induction time; sampling location; natural climate; bending strength

聚乙烯管材是以聚乙烯树脂为主要原料，经挤 物在热或氧气的直接作用下产生游离基开始的一
出成型的给水用或燃气用埋地塑料管材。聚乙烯管 系列氧化反应，而这往往是整个反应过程中较难进
材具有强度高、耐腐蚀、抗刮伤、耐快速开裂与外力 行的一步。因此，材料在热氧老化时会有一段诱导
扭曲、清洁卫生、使用寿命长、连接可靠、施工和维 期，诱导期一旦结束，自动催化氧化反应阶段就会
修方便等优点 。但聚乙烯塑料在加工、贮存、运输 开始 。氧化诱导时间（OIT）是在常压、高温和氧
[2]
[1]
和日常使用中会受到光、热和氧气等因素的影响，其 气气氛下材料开始自动发生催化氧化的时间，是评
[3]
物理性能变差，管材的使用寿命缩短。 价塑料管材抗老化水平的重要参数 ，也是表征塑
一般情况下，高分子材料的热氧老化是由高聚 料管材产品质量的核心项目。在加工管材时，原料

混合会出现均匀性差异和挤出成型时受热不同等问
收稿日期：2024-03-05
题。在贮存、运输和使用管材时，光、热、氧气对管
作者简介：赵森龙（1991—），男，工程师，主要从事塑料管材的
检测工作，269711543@qq.com 材不同部位的影响程度不同，导致管材不同部位的
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