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化学添加剂塑料老化试验

检测项目

力学性能检测:

  • 拉伸强度变化:屈服强度(Rp0.2≥30MPa)、断裂伸长率(A%≥100%,参照ISO 527)
  • 冲击韧性劣化:夏比缺口冲击强度(KV2/J≥10,参照ASTM D256)
  • 弯曲模量衰减:弯曲强度(σf≥50MPa)、弹性模量(E≥2GPa)
热老化性能检测:
  • 热变形温度保持率:热变形温度(HDT≥100℃,参照ASTM D648)
  • 玻璃化转变温度偏移:Tg变化(ΔTg≤10℃)、熔融指数(MFI≤5g/10min)
  • 热氧老化稳定性:氧化诱导期(OIT≥30min,参照ISO 11357)
化学稳定性检测:
  • 抗氧化剂残留分析:添加剂含量(wt%≥0.5)、迁移量(≤0.1mg/dm²)
  • 增塑剂挥发损失:挥发份含量(≤0.5%)、酸值变化(AV≤10mgKOH/g)
  • 水解稳定性评估:吸水率(≤0.3%)、pH值变化(±1.0)
光学性能检测:
  • 颜色变化量化:ΔE≤3.0(参照ASTM D2244)、黄变指数(YI≤10)
  • 透光率衰减:透光率(≥90%)、雾度(≤5%)
  • 紫外线敏感性:UV吸收率(≥95%)、光降解速率(≤0.5%/h)
环境应力开裂检测:
  • 应力开裂时间:开裂临界时间(≥500h,参照ASTM D1693)
  • 溶剂迁移影响:耐化学性评级(≥B级)、溶胀率(≤10%)
  • 湿热老化失效:开裂扩展速率(≤0.1mm/h)、疲劳寿命(≥10^6 cycles)
迁移性检测:
  • 添加剂析出分析:迁移总量(≤10μg/cm²)、特定迁移限值(参照GB 9685)
  • 接触介质相容性:迁移速率(≤0.01mg/kg·day)、溶解性(≤5%)
  • 包装材料迁移:食品模拟物测试(≤0.05mg/dm²)
挥发损失检测:
  • 热失重量化:热失重率(≤1%,参照TGA)、挥发残留(≤0.2%)
  • 真空挥发测试:质量损失(≤0.3g,参照ISO 176)
  • 气体逸散分析:挥发性有机物(VOC≤100μg/g)、气味等级(≤2级)
分子结构变化检测:
  • 分子量分布偏移:Mw/Mn≤2.0、数均分子量(Mn≥50000)
  • 交联度评估:凝胶含量(≥95%)、交联密度(≥10^4 mol/m³)
  • 氧化降解产物:羰基指数(≤0.5)、自由基含量(≤10^16 spins/g)
电气性能检测:
  • 介电强度衰减:击穿电压(≥20kV/mm)、体积电阻率(≥10^15 Ω·cm)
  • 表面电阻变化:表面电阻(≥10^12 Ω)、损耗因子(≤0.01)
  • 老化后绝缘性:耐电弧性(≥120s)、老化指数(≤1.2)
生物降解性能检测:
  • 降解速率量化:生物降解率(≥90%,参照ISO 14855)
  • 残留物分析:残渣含量(≤10%)、毒性测试(EC50≥100mg/L)
  • 堆肥条件模拟:CO2生成量(≥80%理论值)、降解半衰期(≤180天)

检测范围

1. 聚乙烯材料(PE): 涵盖LDPE、HDPE和LLDPE类型,重点检测增塑剂迁移对冲击韧性和热稳定性的影响,确保包装应用耐久性。

2. 聚丙烯材料(PP): 包括均聚物和共聚物,侧重热氧老化下抗氧化剂残留和分子量分布变化,评估汽车部件寿命。

3. 聚氯乙烯材料(PVC): 硬质和软质PVC,检测增塑剂挥发损失和颜色稳定性,管控建筑管材老化失效。

4. 聚苯乙烯材料(PS): GPPS和HIPS变体,聚焦光学性能退化和环境应力开裂,验证电子外壳耐候性。

5. 聚碳酸酯材料(PC): 透明和不透明PC,重点测试水解稳定性和热变形温度保持,保障医疗器械安全性。

6. ABS塑料: 通用级和高抗冲级,检测增塑剂迁移对力学性能和表面光泽的影响,优化家电制品耐用性。

7. 尼龙材料(PA): PA6、PA66等,侧重吸水率诱导的热老化劣化和分子结构变化,控制工业齿轮性能。

8. PET塑料: 瓶级和纤维级PET,聚焦抗紫外线降解和化学稳定性,确保饮料包装透光率。

9. PTFE材料: 纯PTFE和改性品种,检测高温下抗氧化剂挥发和电气性能衰减,维护密封件可靠性。

10. 生物降解塑料: PLA、PHA等,重点评估堆肥条件下添加剂迁移和降解速率,验证环保材料合规性。

检测方法

国际标准:

  • ASTM D638-22 塑料拉伸性能试验
  • ISO 11357-6:2022 塑料热分析氧化诱导期测定
  • ASTM D2244-22 塑料颜色变化量化
  • ISO 527-2:2023 塑料拉伸试验
  • ASTM D256-23 塑料冲击试验
  • ISO 178:2022 塑料弯曲性能试验
  • ASTM D5420-22 塑料环境应力开裂评估
国家标准:
  • GB/T 1040.2-2022 塑料拉伸性能试验
  • GB/T 8802-2023 塑料热变形温度测试
  • GB 9685-2022 食品接触材料迁移测试
  • GB/T 9341-2023 塑料弯曲性能试验
  • GB/T 2411-2023 塑料冲击试验
  • GB/T 2918-2023 塑料挥发物测定
  • GB/T 5470-2023 塑料耐化学性试验
(方法差异包括:ASTM拉伸试验应变速率控制为50mm/min,而GB/T 1040.2允许5-500mm/min范围;ISO氧化诱导期测试使用氧气流量10ml/min,GB/T 2918规定氮气保护;迁移测试中GB 9685指定特定模拟物,而ASTM D5420更注重溶剂类型兼容性)

检测设备

1. 热老化试验箱: MTS-3010型(温度范围40-150℃,精度±0.5℃,湿度控制20-98%RH)

2. 万能材料试验机: INSTRON 5967型(载荷范围0.5-50kN,精度±0.5%,位移分辨率0.001mm)

3. 冲击试验机: ZWICK 5102型(冲击能量0.5-50J,温度适应-40-100℃,精度±1%)

4. 热变形温度测试仪: HDT-VICAT 300型(温度范围20-300℃,负荷范围0.45-1.8MPa,精度±0.1℃)

5. 紫外老化箱: QUV/Spray型(UV波长340nm,辐照强度0.35-1.2W/m²,喷淋周期可调)

6. 红外光谱仪: FTIR-7600型(波长范围4000-400cm⁻¹,分辨率4cm⁻¹,检测限0.1%)

7. 气相色谱仪: GC-7890B型(检测限0.01ppm,温度范围50-450℃,精度±0.1℃)

8. 动态机械分析仪: DMA-Q800型(频率范围0.01-100Hz,温度范围-150-600℃,精度±0.1℃)

9. 色差计: CM-26dG型(ΔE精度0.01,光源D65,测量角度8°)

10. 熔融指数仪: MFI-2200型(负荷2.16-21.6kg,温度控制±0.2℃,精度±0.5%)

11. 恒温恒湿箱: ESPEC SH-240型(温度范围-70-150℃,湿度范围10-98%RH,波动度±0.5℃)

12. 电子万能试验机: SHIMADZU AGS-X型(载荷范围0.01-100kN,速度控制0.001-1000mm/min,精度±0.5%)

13. 光谱分析仪: UV-VIS 1800型(波长范围190-1100nm,分辨率0.1nm,扫描速度1000nm/min)

14. 密度计: DENS-3000型(密度范围0.001-3.000g/cm³,精度±0.0001g/cm³,温度补偿)

15. 电子显微镜: SEM-JSM-7900F型(放大倍数10-500,000x,分辨率1.0nm,真空度10⁻⁶Pa)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

化学添加剂塑料老化试验
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。