[發(fā)明專(zhuān)利]一種木塑復(fù)合材料抗氧化性能的快速測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610014673.1
• 申請(qǐng)日: 2016-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105572167B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周?chē)樞?/a>;陳禮輝;黃六蓮;吳棟琳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 福建農(nóng)林大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01N25/22
• 分類(lèi)號(hào): G01N25/22
• 代理公司: 福州智理專(zhuān)利代理有限公司 35208
• 代理人: 王義星

本發(fā)明公開(kāi)一種木塑復(fù)合材料抗氧化性能的快速測(cè)試方法，將密煉均勻的木塑復(fù)合材料原料粉碎成粉末試樣，室溫時(shí)，將盛有一定質(zhì)量粉末試樣的開(kāi)口鋁坩堝及參比樣鋁坩堝置于差示掃描量熱儀的樣品支持架上，通入一定流量的氮?dú)??10min后，以一定的速率升溫至試驗(yàn)測(cè)試溫度，然后恒溫5?15min。接著，迅速將氣體切換成相同流量的氧氣，繼續(xù)恒溫，直至記錄的熱曲線(xiàn)上顯示氧化放熱達(dá)到最大值時(shí)終止試驗(yàn)。通過(guò)分析熱曲線(xiàn)，確定木塑復(fù)合材料原料的氧化誘導(dǎo)時(shí)間；進(jìn)而推導(dǎo)出木塑產(chǎn)品的氧化誘導(dǎo)時(shí)間；從而快速測(cè)定木塑產(chǎn)品的抗氧化性能。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)試過(guò)程簡(jiǎn)單，所需的試樣質(zhì)量少，檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性、重復(fù)性和再現(xiàn)性好，而且適用范圍廣泛。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種木塑復(fù)合材料抗氧化性能的快速測(cè)試方法，屬于復(fù)合材料領(lǐng)域，也屬于林業(yè)工程領(lǐng)域。

背景技術(shù)

木塑復(fù)合材料（wood-plastic composites, WPC）是以植物纖維和塑料為主要原料，并加入適量添加劑，用擠出、模壓或注塑法制備而成的新型環(huán)保材料，具有廣闊的市場(chǎng)前景和發(fā)展?jié)摿ΑＨ欢鳺PC在貯存、加工和日常使用中受光、熱和氧氣等的作用，極易發(fā)生熱氧化、老化，材料的顏色發(fā)生變化，影響產(chǎn)品外觀，且材料的物理機(jī)械性能會(huì)發(fā)生下降，影響材料的應(yīng)用領(lǐng)域、縮短材料的使用壽命。因此，在WPC產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和性能測(cè)試時(shí)，正確評(píng)價(jià)材料的熱穩(wěn)定性和抗氧化性能具有重要意義。抗氧化性能的測(cè)試可以為WPC原料配方及生產(chǎn)工藝的確定提供理論和數(shù)據(jù)的指導(dǎo)，且對(duì)于WPC使用壽命的預(yù)測(cè)也具有參考意義。

當(dāng)前，WPC在世界范圍得到越來(lái)越多的關(guān)注和認(rèn)可，其產(chǎn)量和使用量都在逐年快速增加；但是，我國(guó)對(duì)WPC的研究開(kāi)發(fā)以及推廣應(yīng)用與國(guó)外差距很大，而且木塑產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，研究的速度趕不上應(yīng)用的速度，也缺乏系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，至今只有三個(gè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 24508-2009木塑地板、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 24137-2009木塑裝飾板、林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)LY/T1613-2004 擠壓木塑復(fù)合板材。目前，國(guó)內(nèi)尚無(wú)木塑復(fù)合材料抗氧化性能測(cè)試方法的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，與其相關(guān)的，只有聚烯烴塑料氧化誘導(dǎo)時(shí)間和氧化誘導(dǎo)溫度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法，如國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19466.6-2009差示掃描量熱法（DSC）第6部分：氧化誘導(dǎo)時(shí)間（等溫OIT）和氧化誘導(dǎo)溫度（動(dòng)態(tài)OIT）的測(cè)定、美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)ASTM D3895-07用差示掃描量熱法對(duì)聚烯烴的氧化誘導(dǎo)時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO 11357-6:2008塑料差示掃描量熱法（DSC）第6部分：氧化誘導(dǎo)時(shí)間（等溫OIT）和氧化誘導(dǎo)溫度（動(dòng)態(tài)OIT）的測(cè)定。但是這些標(biāo)準(zhǔn)只適用于聚烯烴塑料，也未能提供一個(gè)統(tǒng)一的方法由塑料原料的抗氧化性能推斷出塑料產(chǎn)品的抗氧化性能。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述木塑復(fù)合材料存在受熱氧作用易發(fā)生熱氧化老化，而目前暫無(wú)木塑復(fù)合材料抗氧化性能的測(cè)試方法等不足，本發(fā)明的目的是提供一種木塑復(fù)合材料抗氧化性能的快速測(cè)試方法。

本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)施的：本發(fā)明所述的一種木塑復(fù)合材料抗氧化性能的快速測(cè)試方法，其特征是，按如下步驟進(jìn)行：將共混均勻的木塑復(fù)合材料原料密煉后粉碎成粉末試樣，室溫時(shí)，將盛有一定質(zhì)量粉末試樣的開(kāi)口鋁坩堝及參比樣鋁坩堝放置于差示掃描量熱儀的樣品支持架上，通入一定流量的氮?dú)?-10 min后，以一定的速率升溫至試驗(yàn)測(cè)試溫度，然后恒溫5-15 min；接著通過(guò)氣體轉(zhuǎn)換器迅速將氣體切換成相同流量的氧氣，繼續(xù)恒溫，直至記錄的能量——時(shí)間關(guān)系的熱曲線(xiàn)上顯示氧化放熱達(dá)到最大值時(shí)終止試驗(yàn)；試驗(yàn)完畢，將氣體切換至氮?dú)獠x器冷卻至室溫；通過(guò)分析熱曲線(xiàn)，確定木塑復(fù)合材料原料的氧化誘導(dǎo)時(shí)間；由木塑復(fù)合材料原料的氧化誘導(dǎo)時(shí)間推導(dǎo)出木塑產(chǎn)品的氧化誘導(dǎo)時(shí)間；根據(jù)木塑產(chǎn)品氧化誘導(dǎo)時(shí)間的長(zhǎng)短，測(cè)定木塑產(chǎn)品的抗氧化性能。