Для производства труб и кабельной изоляции применяются полиолефины, такие как полиэтилен и полипропилен. Ключевым требованием к данным материалам является устойчивость к окислению, поскольку они рассчитаны на многолетнюю эксплуатацию. На полимерные трубы воздействуют окислители, образующиеся при хлорировании воды, а повышенная температура транспортируемой горячей воды интенсифицирует процесс деградации. В случае кабельной изоляции окисление ускоряется под влиянием ультрафиолетового излучения. Дополнительным фактором является каталитическое воздействие меди, которая, будучи проводящим материалом, усиливает окисление полимера воздухом при нагреве от проходящего электрического тока. Использование вторичного сырья для снижения себестоимости продукции также существенно уменьшает окислительную стабильность и срок службы готовых изделий.
Методы оценки устойчивости к окислению и их стандартизация
Одним из основных методов оценки окислительной стабильности полимеров является определение времени (ВОИ) и температуры (ТОИ) окислительной индукции. В Российской Федерации процедура измерений регламентирована ГОСТ Р 56756–2015. Кроме того, нормативы по времени окислительной индукции содержатся в профильных стандартах на конкретную продукцию: полимерные трубы (ГОСТ Р 32415–2013, ГОСТ Р 70628.1–2023), кабели (ГОСТ Р 58341.5–2020, ГОСТ IEC 60811–410–2015) и полимерные композиты (ГОСТ Р 57996-2017). Измерение, выполняемое с помощью дифференциального сканирующего калориметра, заключается в нагреве образца в инертной атмосфере с последующим переключением на кислород; ВОИ фиксируется по резкому изменению теплового потока. Для тестирования кабельных материалов в соответствии с ASTM D3895 рекомендуется использование медных тиглей, которые моделируют каталитическое влияние меди в реальных условиях.
Результат определения времени окислительной индукции
Подробнее о дифференциальном сканирующем калориметре DSC-C
