解析塑料加工中的抗氧剂
抗氧剂的分类及作用
抗氧剂又称抗氧化剂。
能抑制或延缓塑料在制造、加工、应用和贮存中，因受热、光、机械应力、电场、辐射及添加剂中所含重金属离子等因素所引起的塑料及制品外观和内在性能的劣化作用。
其种类繁多。
按化学结构可分为酚类、胺类、含磷化合物、含硫化合物和有机金属盐等5大类。
根据不同的作用机理,酚类和胺类又称为主抗氧剂，含磷和硫的化合物又称为辅抗氧剂。
主抗氧剂的作用是捕获氧化降解中产生的活泼自由基，从而中断链式降解反应，达到抗氧化目的。
辅助抗氧剂的作用是将氧化降解的中间产物分解为非自由基产物。
通常，主、辅抗氧剂并用，通过相互的协同效应达到*的抗氧化效果。
抗氧剂研究的主要方向是提高抗氧效率、持久性和相容性。
近年来出现了大分子量（500～1000）抗氧剂,分子内除含有抗氧基团外，还有庞大的辅助基团，借助增大分子量来提高抗氧持久性。
此外,还有反应型抗氧剂,能在塑料制造和加工过程与合成树脂组分发生化学反应，有*性抗氧剂之称。
塑料抗氧剂和光稳定剂的作用、主要功能及应用技术
136
40
192
62
注：循环空气老化箱中的手动弯曲破坏
HALS 对于0.1mm厚LLDPE薄膜的热氧化稳定性
添
加
剂
无
0.03% 1076
0.03ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 1010
0.02% 1010 + 0.08% 168
0.01% 1076 + 0.04% 168 + 0.05%HALS622
0.01% 1076 + 0.04% 168 + 0.05%HALS944
塑料抗氧剂和光稳定剂的作用、 主要功能及应用技术
1 抗氧剂、光稳定剂的作用与功能
塑料材料因分子结构不同，或同分子结构因聚合 工艺不同、加工工艺不同、使用环境和条件不同， 自身的热氧化、光氧化反应速度和抗热氧化、光氧 化反应能力有很大不同。
抗氧剂和光稳定剂是添加于塑料材料中，有效地 抑制或降低塑料大分子的热氧化、光氧化反应速度， 显著地提高塑料材料的耐热、耐光性能，延缓塑料 材料的降解、老化过程，延长塑料制品使用寿命的 塑料助剂。
国内受阻胺光稳定剂的消费量占国内光稳定剂 消费总量的65％左右。
紫外线吸收型光稳定剂
紫外线吸收型光稳定剂通称为紫外线吸收剂， 这类光稳定剂是利用自身分子结构，将光能转 换成热能，避免塑料材料发生光氧化反应而起 到光稳定作用。紫外线吸收剂根据分子结构不 同分为二苯甲酮类和苯并三唑类等。
国内二苯甲酮类光稳定剂和苯并三唑类光稳定 剂消费量分别占国内光稳定剂消费总量的25％ 和 10％左右。
受阻酚抗氧剂
是塑料材料的主抗氧剂，其主要作用是与塑料 材料中因氧化产生的氧化自由基R·、ROO·反 应，中断活性链的增长。受阻酚抗氧剂按分子 结构分为单酚、双酚、多酚、氮杂环多酚等品 种。
塑料助剂：抗氧化剂
⑴ 外观变化
如表面变暗，变色，变黏，变形，出现裂纹，脆化，发霉等。
⑵ 物理及化学性能的变化
如溶解热，熔融指数，玻璃化温度，流变性，耐热性，耐寒性，折射率，相对密度，羟基含 量的变化。
⑶ 机械性能的变化
如拉伸强度，伸长率，冲击强度，疲劳强度，硬度等大大下降。
⑷ 电性能的变化
如绝缘电阻，介电常数，击穿电压也发生不利的变化。
二、抗氧剂分类及其反应机理
一、高分子材料的老化及影响因素
支化度是指聚合物分子链上分支的程度。
支化度越大，链结构的薄弱环节就越多，越容易降解。
1-含支链型聚乙烯；
2-线型聚乙烯；
图2、含支链型聚乙烯和线型聚乙烯随时间的吸氧量
含支链的聚乙烯比结晶的聚乙烯更易降解。
一、高分子材料的老化及影响因素
LDPE： HDPE： LLDPE： 1000个碳原子上约有8~40个长的支链 低密度聚乙烯主链每
一、高分子材料的老化及影响因素
4、水和潮湿的影响
水渗入聚合物中使其中某些水溶性物质、增塑剂和含水基团的 物质被溶解、抽提或吸收，从而逐步改变了聚合物材料的组成和比例， 加速了老化。
酰胺基团、酯基、缩醛基等在水的作用下，会发生水解反应。
水的渗入有时是可逆的。例如，尼龙吸水后拉伸强度下降，延 伸率提高。但将其烘干排出水后，拉伸强度又可以恢复。
二、聚合物降解的影响因素 （一）内因 1、聚合物的组成及其链结构
聚合物的组成不同，化学键的强度不同。结合能低 的键容易在外因作用下断裂。
H C H H C H H C H H C H H C H F C F F C F F C F F C F F C F
聚乙烯
聚四氟乙烯
C-F键的键能为5.0×102kJ/mol；C-H键的键能为4.1×102kJ/mol。
塑料抗氧剂
塑料抗氧剂随着塑料工业的快速发展，尤其各种新型功能性塑料的不断开发与应用，全球抗氧剂工业正朝专用化、系列化、复合化、高效化、绿色化方向发展。
今后国内关键要了解目前抗氧剂发展的趋势，大力开发适合塑料工业发展的抗氧剂品种。
一、酚类抗氧剂酚类抗氧剂是塑料中应用最为广泛、用量最大的抗氧剂。
作为酚类抗氧剂基本品种2,6-二叔丁基酚(BHT)，由于分子量低、挥发性大，且有泛黄变色等缺点，目前用量正逐年减少。
以1010、1076为代表的高分子量受阻酚品种消费比例逐年提高，成为酚类抗氧剂市场上主导产品。
二、磷类抗氧剂亚磷酸酯作为辅助抗氧剂，其中TNPP、168是主要的通用型品种。
目前亚磷酸酯类抗氧剂发展重点是：提高水解稳定性，由于传统的亚磷酸易水解，影响了贮存和应用性能，提高亚磷酸酯的耐水解稳定性一直是抗氧剂研发热点。
目前国外推出的Mark HP-10、Ethanox398、Doverphos S-686、S-687都具有很高的水解稳定性及色、光稳定性。
高分子量化，开发出高分子量的亚磷酸酯产品，该类产品具有挥发性低、耐析出性高等特点，具有较高的耐久性，典型产品有SandstabPEPQ、Phosphite A等。
主辅助复合型抗氧剂，将亚磷酸酯与酚类抗氧剂复合使用，充分发挥协同作用，目前主要有Irgafos168、Ultranox626、Mark PEP-36、Cyanox2777等。
三、硫类抗氧剂与磷类抗氧剂相比，硫类抗氧剂开发与应用显得十分单调，硫代丙酸酯类仍占据主导地位。
今后高分子量化和功能化品种的开发是硫类抗氧剂的发展方向。
目前上市的主要有SumilizerTP-D、TM610、MarkAO-23、Irganox1035、1192等。
近年阿托化学开发的Anoxsyn442的新产品，结合了硫酯和亚磷酸酯两种辅助抗氧剂的优点，具有良好的稳定性、色泽改变性和持久耐侯性，而且在高温条件下无异味逸出，可与UV光稳定剂产生良好的协同稳定效果。
塑料抗氧剂的种类现状及发展趋势
含硫抗氧剂
• 国内生产的含硫抗氧剂按分子结构可分为硫代酯 抗氧剂、硫代双酚抗氧剂和硫醚型酚类抗氧剂3 个品种。
• 国产硫代酯抗氧剂有4 个产品DLTDP、DSTDP、 DMTDP、DTDTP。硫代双酚抗氧剂分子中含受阻 酚结构，在塑料材料中表现出抗氧性能高、耐热 性能好的特点，通常将硫代双酚抗氧剂划分到受 阻酚主抗氧剂类型之中
• 2 对现有产品的改进 对现有的一些品种，针对其缺陷进行化学结构上 的改进，例如亚磷酸酯类加工稳定性好，但对水 敏感，易水解，可用胺类来降低水解敏感性，也 可以提高亚磷酸酯的分子量以降低挥发性、耐析 出性和耐久性
• 3 复配技术 将两种或多种抗氧剂或其他助剂按协同效应原理进行复配 ，以提高其抗氧化能力和其他性能，这方面我们已经取得 了不少成功范例，例如，受阻酚- 硫醇类抗氧体系的复配 技术。
• 单酚和双酚抗氧剂，如BHT、2246、双酚A 等产品 ，因分子量较低，挥发性和迁移性较大，易使塑 料制品着色，近年来在塑料中的消费量大幅度降 低。
• 多酚抗氧剂1010 和1076 是目前国内外塑料抗氧剂 的主导产品，1010 则以分子量高、与塑料材料相 容性好、抗氧化效果优异、消费量最大而成为塑 料抗氧剂中最优秀的产品
复合抗氧剂
不同类型主、辅抗氧剂或同一类型不同分子结构的 抗氧剂，功能和应用效果存在差异，各有所长复 合抗氧剂由2 种（或2 种以上） 不同类型或同类 型不同品种的抗氧剂复配而成，在塑料材料中可 取长补短，以最小加入量、最低成本而达到最佳 抗热氧老化效果。
亚太地区
生产现状
欧美地区
世界最大的抗氧 剂消费区，占
塑料抗氧剂的种类、现状及发展趋势
塑料抗氧化剂的作用原理是
塑料抗氧化剂的作用原理是
塑料抗氧化剂的作用原理是抑制或延缓塑料材料的老化过程和氧化反应。
塑料在长时间接触氧气、光线、热、湿、污染物等外界环境因素下，会发生氧化反应，导致塑料的物理性能变差，如降低强度、脆化、开裂、变色等。
塑料抗氧化剂的作用就是通过以下几个方面来延缓塑料的老化和氧化反应：
1. 抑制自由基反应：塑料抗氧化剂能够与塑料中产生的自由基反应生成稳定的自由基，从而阻止自由基引发的连锁反应，减少氧化反应的程度。
2. 阻断氧气进入：塑料抗氧化剂能够形成一层保护膜，阻断氧气的进入，从而减少塑料与氧气接触的机会，降低氧化反应的速率。
3. 稳定高温：塑料抗氧化剂能够提高塑料材料的热稳定性，使其在高温下不易发生氧化反应。
4. 吸收光辐射：塑料抗氧化剂能够吸收光线中的紫外线和可见光，减少光线对塑料的照射，从而降低氧化反应的速率。
通过以上作用，塑料抗氧化剂能够延长塑料材料的使用寿命，提高其机械性能和外观品质。
不同类型的塑料抗氧化剂具有不同的作用机制和适用范围，需要根据具体的塑料材料和使用环境选择合适的抗氧化剂。
亚磷酸酯类抗氧剂168紫外老化的产物醌类
文章标题：亚磷酸酯类抗氧剂168紫外老化的产物醌类：深度解析在当今社会，随着科学技术的不断发展，加工制造业逐渐成为国民经济的支柱产业，而塑料制品作为加工制造业中的重要组成部分，也因其轻便、耐用、易加工等诸多优点而被广泛应用。
然而，塑料制品在实际使用中也面临着一个严峻的问题，就是紫外线老化导致的产品劣化甚至破损。
针对这一问题，现代化学工业提出了亚磷酸酯类抗氧剂168的解决方案，但同时也产生了醌类等新的化合物。
本篇文章将从深度和广度的角度对亚磷酸酯类抗氧剂168紫外老化产物醌类进行全面评估，以期为读者带来有价值的信息和新思考。
1. 概述我们需要了解被评估的亚磷酸酯类抗氧剂168的基本信息，其化学结构、物理性质以及在塑料制品中的应用情况。
我们还需要梳理醌类化合物的特性和形成机理，以使读者对这一主题有一个清晰的认识。
2. 分析我们将从分子层面和实际应用场景两个角度对亚磷酸酯类抗氧剂168的紫外老化产物醌类进行深入分析。
我们将探讨其形成机理、物理化学性质以及可能的应用前景，以期为读者呈现更为全面的评估和认识。
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这将为我们的评估提供更为具体和可靠的依据。
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5. 个人观点和理解本篇文章将共享笔者对这一主题的个人观点和理解，以期能够为读者带来更为丰富和立体的思考。
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文章将结合实验数据和图谱展示，为读者呈现更为可信赖和具体的信息，以期为读者带来更为有价值的阅读体验。
在当今社会，亚磷酸酯类抗氧剂168在塑料制品中的应用已经非常广泛。
塑料抗氧化剂用途
塑料抗氧化剂用途
塑料抗氧化剂是一种能够抑制或延缓塑料氧化过程的化学物质。
在塑料加工、储存、运输和使用过程中，由于受到光、热、氧气和紫外线等因素的影响，塑料容易发生氧化反应，导致性能下降、颜色变化、龟裂和变形等问题。
因此，添加抗氧化剂可以有效地延长塑料的使用寿命，提高其稳定性和可靠性。
塑料抗氧化剂的主要用途包括以下几个方面：
1、抑制氧化过程：抗氧化剂可以捕获塑料中的自由基，阻止氧化反应的链式反应，从而延缓或抑制塑料的氧化过程。
2、提高稳定性：通过抑制氧化过程，抗氧化剂可以保持塑料的性能和颜色等特性，使其在长时间内保持稳定。
3、增强耐候性：抗氧化剂可以提高塑料的耐候性，使其在各种气候条件下都能保持性能和外观的稳定性。
4、降低龟裂和变形：由于抗氧化剂可以延缓塑料的氧化过程，从而降低塑料在使用过程中出现龟裂和变形的可能性。
5、提高加工性能：抗氧化剂可以提高塑料的加工性能，使其在加工过程中更加容易加工成型。
总之，塑料抗氧化剂在塑料加工、储存、运输和使用过程中具有重要的作用，可以提高塑料的性能和稳定性，延长其使用寿命。
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本文摘自再生资源回收-变宝网（）解析塑料加工中的抗氧剂
抗氧剂在塑料加工中被广泛使用，“工欲善其事，必先利其器”，作为从业者，必须深度了解它，才能用好它，下面就以龙头巴斯夫的产品举例，给大家详细介绍一下抗氧剂的知识。
抗氧剂
高分子材料，无论是天然的还是合成的，在成型、贮存、使用过程中都会因为各种原因发生结构变化，逐步氧化降解失去使用价值。
为了延长高分子材料的寿命，抑制或延缓聚合物的氧化降解，最为有效的措施是添加抗氧剂。
抗氧剂是聚合物稳定剂的重要分支，广泛应用于橡胶、塑料、化纤高分子材料及是有化工和食品加工中。
抗氧剂是指对高聚物受氧化并出现老化现象能起到延缓作用的一类化学物质。
当其在聚合物体系中仅少量存在时，就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命，又被称为“防老剂”。
1、抗氧剂的作用机理
①氢过氧化物分解剂
氢过氧化物分解剂又称辅助抗氧剂，主要是硫代二丙酸酯等硫代酯和亚磷酸酯（如IrgafosPS802、Irgafos168等）两大类。
它们主要用于聚烯烃中，与酚类抗氧剂并用，以产生协同作用。
②重金属离子钝化剂
聚合物与重金属接触受重金属离子的催化作用会产生降解反应，如电缆料的芯线是铜，常引起铜害，因而需添加铜离子钝化剂。
酰肼类、肟类、醛胺缩合物等都是重金属离子钝化剂。
③自由基抑制剂
自由基抑制剂又称主抗氧剂，包括胺类和酚类两大系列（如Irganox1010、Irganox1076等）。
胺类抗氧化剂几乎是芳香族仲胺的衍生物，主要有二芳基仲胺、对苯二胺和酮胺、醛胺等类。
它们大多具有较好的抗氧效能，但污染性较重，主要用于橡胶工业。
酚类抗氧剂主要是受阻酚类，抗氧效能一般较胺类抗氧剂弱，但没有污染性，主要用于塑料和浅色橡胶制品。
2、抗氧剂的分类及牌号
⑴受阻胺类抗氧剂
受阻酚类抗氧剂作为主抗氧剂是防止聚合物氧化降解最重要的一类抗氧剂，以其不变色、不污染的特点，成为塑料制品中应用最为广泛、用量最大的抗氧剂。
常用牌号如下：
①抗氧剂--1010
BASF对应牌号：Irganox1010
化学名称：四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯
应用范围：
聚烯烃：PPFilm、PPMolding、HEPEPipe、PP/HDPETape/PEWire&Cable、PEMolding、LDPE/EVAFilm、LLDPEFilm
弹性体：EPDM
聚氨乙烯：PVC
聚氨酯：RIM、TPU
工程塑料：POM、PA、PBT/PET
②抗氧剂1076
BASF对应牌号：Irganox1076
化学名称：中文β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯
应用范围：
聚烯烃：PPMolding\PEWire&Cable、LDPE/EVAFilm、LLDPEFilm
苯乙烯：ABS、PC/ABS、IPS、GPPS
弹性体：S-SBR、BR、EPDM、SBS/SRS、TPE
聚氨乙烯：PVC
聚氨酯：FlexibleFoam、RIM、TPU
工程塑料：PC、PMMA、UP、PVB
⑵亚磷酸酯类抗氧剂
辅助抗氧剂为预防性抗氧剂，分解氢过氧化物，可以阻止或延缓高分子材料氧化降解过程中自由基的产生。
主要是亚磷酸酯类、硫代酯类。
168属于亚磷酸酯类辅抗，主要提供热加工稳定性；主抗+辅抗共同使用可以产生协同效应（简单的比方为：1+1>2）
抗氧剂168
BASF对应牌号：Irgafos168
化学名称：三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯
应用范围：
聚烯烃：PPFibers、PPFilms、PPMolding、PEWire&Cable、LDPE/EVAFilm、LLDPEFilm、PPPipe
苯乙烯：ABS、PC/ABS、IPS、GPPS
弹性体：S-SBR、BR、EPDM、SBS/SRS
工程塑料：PA、PC、PBT/PET、PMMA
⑶复合抗氧剂
复合抗氧剂是由主、辅2种或2种以上抗氧剂复配而成，两种为二元复合抗氧剂，三种为三元复合抗氧剂，相互间会产生协同效应而发挥出优越性能。
目前，受阻酚/亚磷酸酯配合体系产品居复合抗氧剂的主导地位，其开发并不局限于两类抗氧剂组分的简单混合,而是通过添加捕获碳中心自由基的稳定组分,以减少酚类抗氧剂的压力来提高其稳定效果的。
其中常用的如B215（1010：:168=1:2）、B225（1010:168=1:1）、B900（1076:168=1:4)等等，其中215和225生产消费量占国内复合抗氧剂生产消费总量的80％以上。
本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站；
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