主和辅助抗氧化剂针对热氧衰老的复合机理和配方设计

主和辅助抗氧化剂针对热氧衰老的复合机理和配方设计

聚合物的抗热氧衰老主要是通过添加抗氧化剂来实现的,可以根据其作用机理将其分为两种原代抗氧化剂和辅助抗氧化剂,两者结合使用,具有协同作用并具有协同作用,并且具有更好的抗抗毛皮氧化效应。

 

  • 主要抗氧化剂的作用机理

主抗氧化剂可以与自由基R·和Roo·反应,捕获和去除活跃的自由基,转化为氢过氧化物,中断活性链的生长,消除在高温,热和光条件下由树脂产生的自由基,并实现保护聚合物的目的。特定的作用方式如下:

氢供体,次生芳胺和阻碍的酚类抗氧化剂含有-OH,= NH基团,可以为自由基提供氢原子,从而使活性自由基产生稳定的自由基或氢过氧化物。

自由基陷阱,苯醌抗氧化剂与自由基反应形成稳定的自由基。

电子供体第三级胺抗氧化剂为反应性自由基提供电子,使其使其低活性负离子,从而终止自身氧化反应。

一级抗氧化剂可以单独使用,但与继发性抗氧化剂一起工作得更好。

 

  • 辅助抗氧化剂的作用机理

辅助抗氧化剂可以分解原发性抗氧化剂产生的氢过氧化物,该抗氧化剂仍然具有一定活性,因此它们不会重新启动自动氧化反应。

另外,辅助抗氧化剂可以抑制和延迟在启动过程中自由基的形成,并钝化了剩余的聚合物中的金属离子。辅助抗氧化剂(例如磷酸酯酯和有机硫化物)是氢过氧化物的分解剂。

  • 选择抗氧化剂

有许多抗氧化剂,因此应注意以下几点。

(1)兼容性,兼容性是指剂量范围内的抗氧化剂和树脂的融合性能,并且具有PE的常用阻碍酚和磷酸酯的兼容性很好。

(2)处理性能,在将抗氧化剂添加到树脂中后,熔体粘度和螺钉的扭矩可能会改变,例如抗氧化剂和树脂的熔点非常不同,但也可能会产生螺丝和挠度现象,因此,通常不会选择抗氧化剂的抗氧化变化,而抗氧化剂均为低于100°C。

(3)污染和卫生的胺抗氧化剂是具有较高抗氧化剂效率的一类优秀的原发性抗氧化剂。但是,它会在加工过程中改变颜色并污染产品,并且毒性很大,因此通常不用于需要卫生的聚合物产品中。

(4)稳定性,胺抗氧化剂会在光和氧的作用下改变颜色,抗氧化剂BHT在加工过程中易于挥发分解,磷酸酯易于水解,在酸性物质中加热抑制胺,并且会发生脱氢反应。以上所有这些都会影响抗氧化作用。

(5)提取抗性和挥发性,提取抗性是指与液体接触的抗氧化剂溶解抗氧化剂的方便,抗氧化剂的相对分子质量越大,提取物的较难。挥发性是指加热时含有抗氧化剂的聚合物产物逃脱产物的现象,并且熔点越高,相对分子量越大,抗氧化剂的挥发性较小。

  • 选择主要抗氧化剂

阻碍的酚原代抗氧化剂最常用于聚合物中,因为它不污染该产品,而是接近白色,无毒或低毒性。添加量为0.4%〜0.45%阻碍的胺主抗氧化剂具有良好的抗氧化剂,但易于染色和有毒聚合物产物,并且在聚合物中较少使用。有时它只能用于深色聚合物产品。与单一添加物相比,不同种类的原代抗氧化剂的协同添加具有更好的作用,例如阻碍苯酚/阻碍苯酚或阻碍的胺/阻碍苯酚组合。

  • 选择辅助抗氧化剂

磷酸盐与主要抗氧化剂具有良好的协同作用,并且具有一定程度的抗氧化剂,耐热性,耐候性和颜色是良好的,是一种常用的辅助抗氧化剂,劣势是不良的防水性,但可以选择新的发达水域类型。含硫化合物辅助抗氧化剂的应用不如磷酸盐那么广,并且在与某些添加剂结合使用时很容易产生硫污染,并且与HALS光稳定剂具有反效应。

  • 原发性和辅助抗氧化剂的协同作用

必须与原代抗氧化剂协同添加辅助抗氧化剂,以具有抗氧化作用,并且可以减少添加的原代抗氧化剂的量,并且仅其添加量就没有抗氧化作用。抗氧化剂的复合类型是阻碍苯酚/硫代苯乙醇,磷酸盐/阻碍苯酚等。主要抗氧化剂是酚酚1010、1076、264等,而二级抗氧化剂是磷酸盐168。


发布时间:11月30日至2022年