一、什么是氧化誘導測試儀(OIT)?
氧化誘導期(Oxidation Induction Time, OIT)是指在恒定高溫和純氧氣氛下,材料從開始受熱到發生明顯氧化反應所經歷的時間。OIT值是衡量聚合物(如PE、PP、PVC等塑料及橡膠)抗氧化能力與熱穩定性的關鍵指標,廣泛應用于:
原材料質量控制
抗氧劑效能評估
產品壽命預測
回收料穩定性判定
測試原理簡述:樣品在惰性氣體(N)中升溫至設定溫度,達到熱平衡后切換為氧氣。當材料中的抗氧劑耗盡,氧化反應放熱被DSC傳感器捕獲,其 onset 時間即為OIT。
二、測試前準備
1. 設備檢查
確認主機電源、氣路連接正常
檢查氣體減壓閥輸出壓力
開啟儀器預熱,確保爐體溫度穩定
校準溫度與熱量(建議使用銦、錫等標準物質定期校正)
2. 樣品制備
| 項目 | 要求 |
| 形態 | 切成 ≤5 mm 的顆粒或薄片(避免大塊導致傳熱不均) |
| 質量 | 精確稱量 3–5 mg(使用十萬分之一天平) |
| 坩堝 | 使用標準鋁坩堝(帶蓋),確保密封良好 |
| 對照樣 | 建議同步測試已知OIT值的標準樣品用于比對 |
注意:樣品不得含水分、油污或金屬雜質,以免干擾氧化放熱信號。
三、標準測試流程
1. 設置測試參數(通過配套軟件):
升溫速率:20°C/min(常用)
恒溫溫度:190°C、200°C 或 220°C(依材料標準而定,如ISO 11357-6、ASTM D3895)
氣氛切換點:到達目標溫度并恒溫5分鐘后自動由N切換為O
氧氣流量:50 mL/min
2. 裝載樣品:
將裝有樣品的坩堝放入DSC傳感器池
蓋好爐蓋,確保氣密性
3. 啟動測試:
點擊“開始”,系統自動執行升溫→恒溫→氣氛切換→監測放熱峰全過程
實時觀察熱流曲線(Heat Flow vs. Time)
4. 終點判定:
當出現顯著且持續的放熱峰(氧化反應開始),軟件自動記錄OIT時間(從O通入時刻起算)
典型OIT曲線呈“平臺+陡降”特征(如下)

5. 數據保存:
自動存儲原始曲線、OIT值、測試條件
支持導出為CSV、PDF或專用格式用于報告
四、測試結果分析與應用
OIT值越大 → 材料抗氧化性能越強,熱穩定性越好
OIT值過低 → 可能原因:抗氧劑不足、加工降解、回收料老化
數據比對:應與同批次空白樣或歷史數據對比,判斷一致性
標準參考:
管材用PE:OIT(200°C)≥ 20 min(國標要求)
電纜料:OIT(220°C)≥ 10 min
高級分析:部分軟件支持動力學計算(如活化能 Ea),用于預測長期熱氧老化行為。
五、氧化誘導測試儀維護與保養
| 維護項目 | 頻率 | 操作要點 |
| 清潔樣品池 | 每次測試后 | 用無水乙醇棉簽輕拭,勿刮傷傳感器 |
| 檢查氣路密封 | 每周 | 查看接頭是否漏氣,更換老化密封圈 |
| 校準溫度/熱量 | 每3個月或50次測試 | 使用標準物質按規程校正 |
| 鼓風機/冷卻系統 | 每半年 | 清理濾網,檢查運行噪音 |
| 軟件與固件更新 | 按需 | 聯系廠家獲取新版本 |
嚴禁在爐溫 >50°C 時打開爐蓋!防止熱沖擊損壞傳感器。
六、常見問題(FAQ)
Q1:OIT測試結果重復性差怎么辦?
A:檢查樣品均勻性、稱量精度、坩堝密封性;確保氣體純度與流量穩定;確認溫度校準有效。
Q2:能否用空氣代替氧氣?
A:不可。OIT標準測試須使用純氧以加速氧化反應,空氣因含氮會顯著延長誘導期,導致結果不可比。
Q3:測試溫度如何選擇?
A:依據材料應用標準。溫度越高,OIT越短,但需避免材料在N階段就分解。