Assessment of polyethylene stability using the standardized OIT procedure by DSC method

• Autorzy: Dobkowski Z.

Warianty tytułu

PL

Ocena stabilności materiałów polietylenowych z zastosowaniem znormalizowanej procedury oznaczania czasu indukcji utleniania (OIT) metodą DSC

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The standardized procedure for determination of oxidation induction time (OIT) using the differential scanning calorimetry (DSC) method has been described. A Perkin-Elmer DSC7 instrument was used and it was calibrated with indium and tin certified reference materials (CRMs). Measured values of melting temperature were consistent with the certified values within š0.3 °C. The procedure was validated using commercially available PE samples. Relative standard deviation (RSD) values were calculated and compared with the published data. The values obtained were lower than those quoted in literature for particular PE grades. Then chemically modified (grafted) PE matrices and composites with a flame retardant filler were investigated. OIT values were measured at various temperatures and the optimum measurement temperature for modified PE composites was determined. It was equal to 220 °C as compared with 200 °C for unmodified PE. Thus, it has been found that the thermal stability of investigated composites in thermooxidative degradation conditions is higher than that of unmodified PE material.

PL

Omówiono znormalizowaną procedurę oznaczania czasu indukcji utleniania (OIT) metodą skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC). Przyrząd pomiarowy - skaningowy kalorymetr różnicowy DSC-7 firmy Perkin-Elmer - kalibrowano za pomocą certyfikowanych materiałów odniesienia (CRM, ind i cyna, tabela 2, rys. 1); zmierzone wartości temperatury topnienia były zgodne z wartościami certyfikowanymi w granicach š0,3 °C. Przeprowadzono walidację procedury wykorzystując próbki handlowego PE (PE-HD, PE-MD, PE-LLD, tabela 1). Określano współczynniki zmienności (RSD) i uzyskane wartości OIT porównywano z danymi literaturowymi (tabela 3); otrzymane wartości RSD były mniejsze niż podawane w cytowanej literaturze w odniesieniu do odpowiednich gatunków PE. Zbadano też próbki określonego typu PE mody-fikowanego chemicznie (PE-LLD, "Stamylex") i fizycznie (jego kompozycje z dodatkiem opóźniacza palenia) - por. tabela 4 i rys. 2. Zmierzono OIT w różnej temperaturze i określono optymalną temperaturę pomiaru OIT modyfikowanego materiału. Temperatura ta w przypadku kompozytów z napełniaczem opóźniającym palenie wynosi 220 °C, jest więc wyższa w porównaniu z zalecaną w normach temperaturą 200 °C w przypadku PE niemodyfikowanego. Zatem, badane kompozyty w warunkach degradacji termooksydacyjnej wykazują większą stabilność termiczną niż niemodyfikowany PE.

Słowa kluczowe

EN

thermal stability; polyethylene materials; flame retardants; oxidation induction time; relative standard deviation

PL

stabilność termiczna; tworzywo polietylenowe; opóźniacz palenia; czas indukcji utleniania; współczynnik zmienności pomiaru

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2004
• Tom: T. 49, nr 5
• Strony: 343--345
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Dobkowski Z.

• Industrial Chemistry Research Institute, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa,

Bibliografia

• 1. Zweifel 1-1.: ”Plastics Additives Handbook”, Munich 2001.
• 2. P0L. Pat. Appl. P-355280 (2002).
• 3. 'MALEN E — low density polyethylene", Information-Catalogue, Polish Oil Company ORLEN 2001.
• 4. “EXXON Chemical, 5/ VA Copolymers — for thermoplastics and crosslinking applications", ORLEN Technical Bulletin, 2001.
• 5. Cabot Plastics Plastblack Masterbatches (Ed. Of Cabot Corporation), 1993.
• 6. Alger M.: Polymer Science Dictionary, Chapman 8: Hall, Sec. Ed., 1997, p. 66—67.
• 7. Stoeckli E, Guillot A., Slasli A. M., Hugi-Cleary 0.: Carbon 2002, 40, 211.
• 8. BOREALIS: ”Product range properties and application for LE6022".