抗氧剂

我们知道高分子材料在贮存，加工和使用工程中，由于光、氧、热等因素的作用，常常发生氧化降解，引起材料劣化，致使材料失去耐候性和耐久性。为了延长高 分子材料的寿命，抑制或延缓材料的氧化降解，通常使用抗氧剂。
抗氧剂是一种能够抑制或者延缓高聚物和其他有机化合物在空气中热氧化的有机化合物。通常只要加入1%微小浓度的抗氧剂就非常有效。例如，食品容易氧化变质 ，可以加入少量抗氧剂以延长它们的储存时间。塑料、合成纤维和橡胶等高分子材料容易发生热氧降解反应，加入抗氧剂可以保持高分子材料的优良性能，延长使 用寿命。抗氧剂的加入要越靠近老化周期越好，例如在聚合物干燥成粉末之前。
塑料抗氧剂以受阻酚类抗氧剂为主，另外还有亚磷酸酯类化合物及二者复配品，通常包括酚类抗氧剂、磷类和硫类辅助抗氧剂以及金属离子钝化剂等。近年来，国 外硫类抗氧剂的开发速度相对放慢，许多公司把重点转移到主剂和辅剂复合使用的开发。以实现产品分子量高、热稳定性好、不污染、不变色的特点。
此外，聚合物用金属离子钝化剂向多功能化发展，而塑料包装业特别是用于食品和医药包装的塑料生产厂商，对维生素Ｅ类抗氧剂表现出极大兴趣。维生素Ｅ的有 效成分为α－生育酚（ATP)，不仅具有极高的抗氧活性，而且可以消除或降低塑料包装材料内的异味。

抗氧剂作用机理图 1,石油工业中是各种润滑油，二次加工汽油、石蜡和其他一些矿物油的优良抗氧剂。
2,聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯ABS树脂、聚脂、聚氨脂、纤维素树脂和泡沫塑料和廉价通用抗氧剂。尤其是食品级塑料和包装食品用聚合物材料和天然合成橡胶的白色或浅色制品的抗氧剂和稳定剂。
3,顺丁胶、苯橡胶、氯丁橡胶、丁睛橡胶、丁基橡胶等的不污染性抗氧剂和稳定剂(防老化)。 抗氧剂PL-10是聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、尼龙等聚合物的热稳定剂和加工稳定剂，有稳定聚合物融熔指数的特殊功能，也可作为增效剂使用。它比抗氧剂264挥发性低，没有酚类抗氧剂容易变成带色的醌型结构的倾向，因而降低了制品的黄变指数。当与抗氧剂、光稳定剂协同使用时，可以大大增强这些助剂的效能。用于PP树脂中作为防放射性的保护剂，具有特殊的功效。与1010、1098、1076、受阻胺光稳定剂770、622、944等协同使用效果优异。PL－10是最耐水解的亚磷酸酯品。 芳香胺类抗氧剂又称为橡胶防老剂，是生产数量最多的一类，主要用在橡胶制品中，这类抗氧剂价格低廉，抗氧效果显著，但由于使制品变色，限制了它们在浅色 和白色制品方面的应用。重要的芳香胺类抗氧剂有：二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉等化合物及其衍生物或聚合物。代表性的产品有 N-异丙基-N′-苯基对苯二胺） 。产品为灰色至紫色结晶，熔点为 70℃以上，可用在天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶和异戊橡胶等制品中。 受阻酚类抗氧剂是一些具有空间阻碍的酚类化合物，它们的抗热氧化效果显著,不会污染制品,发展很快。这类抗氧剂的品种很多,重要的产品有：2,6-三级丁基-4- 甲基苯酚(b),双（3,5-三级丁基-4-羟基苯基）硫醚(c)和四［β-(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸］季戊四醇酯(d)等。四［β-（3,5-三级丁基-4-羟基苯基）丙酸 ］季戊四醇酯是聚烯烃的优良抗氧剂。受阻酚类抗氧剂主要用在塑料、合成纤维、乳胶、石油制品、食品、药物和化妆品中。 硫代二丙酸双酯是一类辅助抗氧剂，常与受阻酚类抗氧剂并用，效果显著。主要的产品有：双十二碳醇酯、双十四碳醇酯和双十八碳醇酯。
亚磷酸酯也是辅助抗氧剂，主要的产品有：三辛酯、三癸酯、三(十二碳醇)酯和三（十六碳醇）酯等，和主抗氧剂配合使用，效果也很好。 凡两种或两种以上抗氧化剂混合使用，其抗氧化效果往往大于单一使用之和。这种现象称为抗氧化剂的协同作用。一般认为，这是由于不同抗氧化剂可以分别在不 同的阶段终止油脂氧化的链锁反应。另一种协同作用即主抗氧化剂同其他抗氧化剂和金属离子螯合剂复合使用，例如抗坏血酸可以作为主抗氧化剂再生剂（电于给 予体）、氧的清除剂、金属螯合剂、其氧化褐变产物也具有抗氧化活性。上述两种协同作用已被实践证明，并在油脂抗氧化中普遍采用。
1,双肉桂酰基硫代双丙酸脂(DLTDP)或是双硬脂酰基硫代双丙酸脂(DSTDP)与有空间位阻的酚类，在某些高聚物热稳定性方面的应用。
2,在提高聚烯类的熔体稳定性时，见有空间位阻的酚类与亚磷酸脂复合作用。 抗氧剂565是一种高分子多功能受 阻酚类抗氧剂，主要适用于不饱和橡胶的后加工稳定处理，对弹性体非常有效，能保护材料在生产，加工和最终使用过程中不发生热氧化降解。是多种树脂优良抗 氧化剂和光热稳定剂，具有添加量小，低挥发性，高色牢性，并能防止凝胶的形成的特性。 抗氧剂1010是一种大分子多功能 受阻酚类抗氧剂，溶于苯、丙酮、氯仿、不溶于水。无污染，不着色，挥发性小，耐抽出性好。广泛应用于聚乙烯, 聚丙烯, 聚甲醛, ABS树脂, PS树脂, PVC, 工 程塑料, 橡胶及石油产品中，对聚丙烯、聚乙烯有卓越的抗氧化性能。可有效地延长制品的使用期限。
1，与辅助抗氧剂DLTDP、抗氧剂168并用于聚丙烯树脂中，可以显著地提高其热稳定性，是目前酚类抗氧剂中性能最为优良的品种之一。
2，一般用量为0.1%～0.5%，随着国外发达地区环保法规的限制，原含锡产品将逐渐过度到无锡化产品。
3，无毒、不易燃、不易爆、不腐蚀、贮存稳定性好。 抗氧剂168是一种优良的亚磷酸酯 类抗氧剂，外观为白色粉末，易溶于苯、氯仿、环己烷等有机溶剂，微溶于乙醇、丙酮，不溶于水、醇等极性溶剂，微溶于酯类。毒性低，挥发性低，热稳定性高 ，耐水解性能优良，能有效的分解聚合材料热加工过程中产生的氢过氧化物。与受阻胺类抗氧剂1010及1076并用有良好的协同效应，能提高聚合材料热加工过程中 的稳定性。与酚类抗氧剂复配的制剂已达十几种，广泛应用于聚烯烃（如聚乙烯、聚丙烯）及烯烃共聚物、聚酰胺、聚碳酸酯、PS树脂、PVC、工程塑料、橡胶及石 油产品、ABS树脂等高分子材料。复配物亦可用于粘合剂、天然或合成粘合树脂等。一般用量为0.1%～1.0％。 抗氧剂264是一种优良的通用型酚 类抗氧剂，无毒、不易燃、不腐蚀、贮存稳定性好，能抑制或延缓塑料或橡胶的氧化降解而延长使用寿命。外观为白色或浅黄色结晶粉末，溶于苯、甲苯、甲醇、 乙醇、丙酮、四氯化碳、醋酸、油脂、乙酯和汽油等溶剂，不溶于水及稀烧碱溶液。是各种石油产品的优良抗氧添加剂，广泛用于各种润滑油、汽油、石蜡和各种 原料油，防止润滑油、燃料油的酸值或粘度的上升。在食品级塑料和包装食品中作为食品抗氧化剂、稳定剂能延迟食物的酸败。也可以用于聚乙烯(PE)、聚苯乙烯 (PS)、PP(聚丙烯)、聚氯乙烯、ABS树脂、聚酯、纤维素树脂和泡沫塑料（尤其是白色或浅色制品）、食品级塑料、天然橡胶、合成橡胶（丁苯、丁腈、聚氨酯、顺 丁橡胶等）、动植物油脂以及含动植物油脂的食品、化妆品等产品中。参考用量一般为0.1％－1.0％。 抗氧剂1076是一种非污染型无毒 受阻酚类抗氧剂，外观为白色或微黄固体粉末，易溶于苯(57克)，氯仿，环己烷，丙酮(19克)以及酯类等有机溶剂，微溶于甲醇，乙醇，矿物油，不溶于水，对光 稳定、不易变色、不污染、不着色、挥发性低、耐水抽提、相容性好、抗氧化效能高的优点，广泛用于聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛、ABS树脂、聚苯乙烯、聚氯乙烯醇 、工程塑料、合成纤维、弹性体、胶粘剂、蜡、合成橡胶及石油产品中。防止基材热氧化降解。在产品的聚合，制成或最终使用阶段均适于添加。经常与辅助抗氧 剂DLTP,168等并用发挥协同效应,抗氧性能更佳,一般用量为0.1%～0.5%。 抗氧剂1024是一种性能卓越的高 效无污染型抗氧剂，溶于甲醇和丙酮，微溶于氯仿和乙酸乙酯，不溶于水，具有受阻酚和酰肼的双重结构，同时具有抗氧化和金属减活的功能。为金属减活剂，它 不会产生色污，可单独使用，也可与其他通用抗氧化剂并用,具有优异的协同作用。适用于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚脂，尤其适用于酚醛树脂的抗氧 化剂，可有效防止聚合物因过渡金属离子（如催化剂残留物）存在所致的自氧化。 塑料用助剂 电子工业专用试剂