一、什么是氧化诱导测试仪(OIT)?
氧化诱导期(Oxidation Induction Time, OIT)是指在恒定高温和纯氧气氛下,材料从开始受热到发生明显氧化反应所经历的时间。OIT值是衡量聚合物(如PE、PP、PVC等塑料及橡胶)抗氧化能力与热稳定性的关键指标,广泛应用于:
原材料质量控制
抗氧剂效能评估
产品寿命预测
回收料稳定性判定
测试原理简述:样品在惰性气体(N)中升温至设定温度,达到热平衡后切换为氧气。当材料中的抗氧剂耗尽,氧化反应放热被DSC传感器捕获,其 onset 时间即为OIT。
二、测试前准备
1. 设备检查
确认主机电源、气路连接正常
检查气体减压阀输出压力
开启仪器预热,确保炉体温度稳定
校准温度与热量(建议使用铟、锡等标准物质定期校正)
2. 样品制备
| 项目 | 要求 |
| 形态 | 切成 ≤5 mm 的颗粒或薄片(避免大块导致传热不均) |
| 质量 | 精确称量 3–5 mg(使用十万分之一天平) |
| 坩埚 | 使用标准铝坩埚(带盖),确保密封良好 |
| 对照样 | 建议同步测试已知OIT值的标准样品用于比对 |
注意:样品不得含水分、油污或金属杂质,以免干扰氧化放热信号。
三、标准测试流程
1. 设置测试参数(通过配套软件):
升温速率:20°C/min(常用)
恒温温度:190°C、200°C 或 220°C(依材料标准而定,如ISO 11357-6、ASTM D3895)
气氛切换点:到达目标温度并恒温5分钟后自动由N切换为O
氧气流量:50 mL/min
2. 装载样品:
将装有样品的坩埚放入DSC传感器池
盖好炉盖,确保气密性
3. 启动测试:
点击“开始”,系统自动执行升温→恒温→气氛切换→监测放热峰全过程
实时观察热流曲线(Heat Flow vs. Time)
4. 终点判定:
当出现显著且持续的放热峰(氧化反应开始),软件自动记录OIT时间(从O通入时刻起算)
典型OIT曲线呈“平台+陡降”特征(如下)

5. 数据保存:
自动存储原始曲线、OIT值、测试条件
支持导出为CSV、PDF或专用格式用于报告
四、测试结果分析与应用
OIT值越大 → 材料抗氧化性能越强,热稳定性越好
OIT值过低 → 可能原因:抗氧剂不足、加工降解、回收料老化
数据比对:应与同批次空白样或历史数据对比,判断一致性
标准参考:
管材用PE:OIT(200°C)≥ 20 min(国标要求)
电缆料:OIT(220°C)≥ 10 min
高级分析:部分软件支持动力学计算(如活化能 Ea),用于预测长期热氧老化行为。
五、氧化诱导测试仪维护与保养
| 维护项目 | 频率 | 操作要点 |
| 清洁样品池 | 每次测试后 | 用无水乙醇棉签轻拭,勿刮伤传感器 |
| 检查气路密封 | 每周 | 查看接头是否漏气,更换老化密封圈 |
| 校准温度/热量 | 每3个月或50次测试 | 使用标准物质按规程校正 |
| 鼓风机/冷却系统 | 每半年 | 清理滤网,检查运行噪音 |
| 软件与固件更新 | 按需 | 联系厂家获取新版本 |
严禁在炉温 >50°C 时打开炉盖!防止热冲击损坏传感器。
六、常见问题(FAQ)
Q1:OIT测试结果重复性差怎么办?
A:检查样品均匀性、称量精度、坩埚密封性;确保气体纯度与流量稳定;确认温度校准有效。
Q2:能否用空气代替氧气?
A:不可。OIT标准测试须使用纯氧以加速氧化反应,空气因含氮会显著延长诱导期,导致结果不可比。
Q3:测试温度如何选择?
A:依据材料应用标准。温度越高,OIT越短,但需避免材料在N阶段就分解。