今天介绍一种表征高分子材料热氧稳定性的方法-流变仪法。

当高分子材料在较高的温度下，并与空气中的氧接触，就会发生热氧老化反应而引起高分子的断链降解或交联。比如均聚聚丙烯在热氧老化过程中，大分子链会发生无规断裂，进而造成分子量的下降。通过如哈克流变仪的方法，一定转速和剪切力下，随着物料在流变仪中停留时间的延长，热氧降解造成的聚丙烯分子量逐渐下降，熔体黏度也随之减小，反映到扭矩上也会呈现减低趋势。

为了更好的呈现这种现象，我们以未加任何抗氧剂的均聚聚丙烯粉料为例以示说明。

上图是聚丙烯在一定转速和剪切力下的扭矩随时间的变化情况。可以明显看到，随着聚丙烯在流变仪中停留时间的延长，平衡扭矩逐渐降低。试验过程时间也不长，但可以明显地检测出热氧降解的情况。如果聚丙烯中预先加入了一定量的抗热氧稳定剂，那么这个试验检测的时间就会很长，此时可以提高试验温度来加速进行试验以尽快知道结果。

流变仪法不仅可以测评高分子材料的加工稳定性和模拟其在高温使用环境下的热氧老化稳定性，而且也是一种筛选热氧稳定助剂体系的有效方法，供各位朋友根据实际具体情况参考应用。

实际生产生活中，不同高分子材料及其制品所处的环境条件是不同的，因此在不同的应用场合下，对所用材料的抗老化要求不同。如：（1）有的客户需要解决材料在储存过程中的变色老化问题；（2）有的客户需要解决材料在挤出抽粒、注塑成型等加工过程中的黄变等老化问题；（3）有的客户需要解决制品在长期较高温度环境下使用过程中存在的长期抗热氧老化问题；（4）还有的客户需要解决户外使用环境下制品耐久性的问题等等。但不同客户对同一种材料的抗老化要求也不同，如有的客户需要解决高温下不同时间的热氧老化问题；有的则需要户外使用环境条件下不同时间的耐候问题等等，总之，对材料抗老化的要求千变万化。

举个例子：在实际应用中，为了改善和提高塑料及其制品的光稳定性，就须加入耐候性功能助剂，如紫外线吸收剂、紫外线屏蔽剂、受阻胺光稳定剂等等。而实际情况是单单使用一种助剂达不到预期的抗老化效果，往往需要多种助剂复配协同才能达到目的。但（1）不同高分子材料在结构上具有不同特点、（2）实际应用环境各异、（3）抗老化助剂的各自的功能、特点和优势不同、（4）不同助剂与材料的相容性及在材料中的迁移性不尽相同、（5）助剂本身的耐加工性、稳定性、环境友好性、性价比不同，助剂间的协同性不同（甚至还是反协同效应）、（6）材料配方中其它材料成分或助剂与抗老化助剂的相互作用和影响也各有差异......。因此，要做好一个材料或产品的抗老化是一个系统工程，需要权衡和考虑各方面的影响因素，才能筛选出适用于某种材料或制品的高效抗老化体系。