ASTM D5885 – Стандартный метод испытания времени окислительной индукции полиолефиновых геосинтетиков методом дифференциальной сканирующей калориметрии при высоком давлении (HP-DSC)
Область применения метода
1.1 Метод ASTM D5885 описывает процедуру определения времени окислительной индукции (OIT) полиолефиновых геосинтетических материалов, включая геомембраны, геотекстиль, георешетки и другие продукты на основе полиэтилена или полипропилена.
1.2 Хотя основное внимание уделяется геомембранам, метод применим ко всем геосинтетикам на полиолефиновой основе, устойчивым к воздействию высокой температуры и давления.
1.3 Метод предназначен для оценки термоокислительной стабильности на поздних стадиях жизненного цикла материала, а также для анализа изменения остаточной антиоксидантной защиты после воздействия внешних факторов, включая ультрафиолетовое (УФ) излучение. В частности, метод ASTM D7238 используется для искусственного старения геомембран под УФ, а ASTM D5885 — для определения HP-OIT до и после облучения.
1.4 Это ускоренное испытание, предназначенное для высокостабилизированных материалов. Метод применим только к образцам, для которых значение HP-OIT при давлении кислорода 3,4 МПа превышает 30 минут при температуре 150 °C.
Принцип метода
Испытание проводится с использованием дифференциальной сканирующей калориметрии высокого давления (HP-DSC). Образец нагревается в атмосфере кислорода до заданной температуры и давления. Время от начала выдержки до появления экзотермического эффекта окисления фиксируется как HP-OIT (High Pressure Oxidative Induction Time) и выражается в минутах.
Этот параметр позволяет количественно оценить остаточный ресурс антиоксидантной системы материала.
Требования стандартов GRI
Согласно международным требованиям:
- GRI GM13 (для HDPE-геомембран) и GRI GM17 (для LLDPE-геомембран) устанавливают минимальные показатели:
OIT (ASTM D3895 или D8117): не менее 100 мин
HP-OIT (ASTM D5885): не менее 400 мин
Эти критерии обязательны для геомембран, применяемых в критически важных объектах: полигонах ТБО, шламохранилищах, биологических и промышленных отстойниках, резервуарах питьевой воды.
Значение метода для оценки старения
Контроль HP-OIT необходим для понимания состояния стабилизационной системы полимера. Значительное снижение HP-OIT ниже нормативного значения свидетельствует о завершении стадии антиоксидантной защиты и начале необратимого старения материала.
Это особенно важно при мониторинге состояния геомембран в процессе эксплуатации. HP-OIT служит индикатором, позволяющим предсказать ресурс материала и своевременно принять меры по защите инженерных барьеров.
Заключение
Метод ASTM D5885 представляет собой воспроизводимый и стандартизованный способ оценки остаточной термоокислительной стабильности полиолефиновых геосинтетиков. Он является ключевым инструментом при контроле качества, сравнительной оценке материалов и анализе долговечности геомембран в условиях длительной эксплуатации.
Использование HP-DSC позволяет техническим специалистам принимать обоснованные решения при выборе и проверке геосинтетических барьеров для экологически и инженерно значимых объектов.
В настоящее время в Российской Федерации отсутствует локальное производство геомембран с подтверждённой высокой термо- и фотоокислительной стабильностью. Методика, аналогичная ASTM D5885, не внедрена в отечественную практику, а соответствующее лабораторное оборудование и компетенции испытательных центров отсутствуют.
Геомембраны, прошедшие испытания по ASTM D5885 и удовлетворяющие международным требованиям по длительной устойчивости к окислительному старению, сегодня возможно только импортировать.
Если вам требуется дополнительная информация или профессиональная консультация по выбору и испытаниям HDPE и LLDPE геомембран, направьте запрос на info@geo4all.tech или задайте вопрос в комментариях.