Page 45 - 理化检验-物理分册2025年第四期

赵森龙，等：取样位置和自然气候对聚乙烯管材氧化诱导时间的影响

3 结论

(1) 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缩短。
(2) 经自然气候作用后，聚乙烯管材中部的氧化
诱导时间随放置时间变化较小；外表面放置90 d后，
内表面放置150 d后，聚乙烯管材的氧化诱导时间明
显缩短，且外表面的缩短幅度更大；在放置90 d后，
外表面和内表面的氧化反应减缓。
(3) 经自然气候作用240 d后，沿聚乙烯管材厚
图 6 不同放置时间下管材弯曲强度的测试结果 度方向，距外表面9 mm以上或距内表面6 mm以上
内表面经过90 d的热氧老化和光氧老化，其内部已 位置的氧化诱导时间更接近原始管材。
经发生了降解和断链等一系列反应，导致材料的弯
参考文献：
曲强度下降，但反应产生的氢氧化物还不能使氧化
反应快速推进，所以其氧化诱导时间变化不大。 [1] 吴波，成薇，温浩宇．氧化诱导时间对高密度聚乙烯热
2.3 放置240 d后管材取样位置对氧化诱导时间测 氧老化特性的影响[J]．中国塑料，2019，33（4）：22-25.
试结果的影响 [2] 陈雷，侯亚丽，李春兰，等．HDPE5000S耐老化性能的
放置240 d后不同取样位置管材氧化诱导时间 研究[J]．塑料科技，2001，29（3）：26-28.
的测试结果如图7所示。由图7可知：外表面和内表 [2] 刘金霞，张其滨，徐翠竹，等．聚乙烯热收缩带氧化诱
导期与热老化性能的关系[J]．腐蚀与防护，2016，37（8）：
面的氧化诱导时间最短，表明其氧化程度最严重；外
657-659.
表面到距外表面 9 mm处，以及内表面到距内表面
[4] 郑健，张明明，林鑫鑫，等．取样部位对差示扫描量热
6 mm处的氧化诱导时间也有所缩短，说明这些区域
法测试聚乙烯管材氧化诱导时间的影响[J]．中国战略
也发生了氧化反应，因为外层分子链的断裂和消耗
新兴产业，2019（16）：140-141.
使内层直接接触光和氧气，从而产生连锁反应，随着 [5] 张兵．无规共聚聚丙烯管材氧化诱导时间测试探究[J]．
反应的进行，产生了新的晶区，以及更内层的聚合物 中国塑料，2022，36（8）：107-109.
接触的光和氧气无法满足反应条件，所以在距外表 [6] 许向青．氧化诱导期法评价聚烯烃管材的抗热氧稳定
面9 mm处到距内表面6 mm处的聚乙烯几乎没有发 性[J]．合成树脂及塑料，2002，19（5）：32-36.
生氧化，其氧化诱导时间与未放置管材相近。 [7] 陈晓蕾，石建高，刘永利，等．纳米硫酸钡改性高密度
聚乙烯网箱框架材料的耐老化性能和热性能[J]．海洋
渔业，2012，34（1）：96-101.
[8] WANG X J，TIAN S，SUN B，et al. From natural
biomaterials to environment-friendly and sustainable
nonvolatile memory device [J]．Chemical Physics，2018，
513：7-12.
[9] 辛明亮，郑炳发，马玉杰，等．抗氧剂的抗氧机理及发
展方向[J]．中国塑料，2011，25（8）：86-90.
[10] 李广山，陈庆国，夏晓晖，等．柔性复合管在油田服
役后的性能 [J]．理化检验（物理分册），2024，60（1）：
图 7 放置 240 d 后不同取样位置管材氧化诱导时间的测试结果 1-5.

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