抗氧剂
抗氧剂的概念是什么
抗氧剂的概念是什么抗氧剂是一种能够减少或阻止氧化反应的物质，它在生物体内外起到了抵抗氧化应激的重要作用。
氧化反应是一种化学反应，其过程涉及到自由基的产生和活性氧化物的生成，这些物质产生后会对生物体的DNA、蛋白质和脂质等分子结构产生损伤。
而抗氧剂能通过在氧化反应中捕捉自由基或延缓自由基生成的速率，有效地保护生物体免受氧化应激的伤害。
抗氧剂可以从食物、草药以及营养补充剂中获取。
抗氧剂能够对抗自由基，其主要机制包括：1. 捕捉自由基：抗氧剂能够捕捉和中和自由基，从而降低自由基引发的氧化反应。
常见的捕捉自由基的抗氧剂包括维生素C、维生素E、谷胱甘肽等。
2. 抑制自由基生成：抗氧剂还可以通过抑制氧化性酶的活性、阻断自由基生成的途径，从而减少自由基的生成。
例如，抗氧剂可以抑制脂质过氧化酶的活性，从而降低脂质过氧化反应的发生。
3. 修复受损分子：某些抗氧剂具有修复受损分子的能力，可以修复DNA、蛋白质和脂质等受到氧化损伤的分子结构。
例如，谷胱甘肽和辅酶Q10等抗氧剂可以通过还原受氧化的分子，从而修复其结构。
抗氧剂在人体内的作用主要有以下几个方面：1. 延缓衰老：氧化应激是导致衰老的一个重要因素。
抗氧剂能够中和体内的自由基，延缓细胞和组织的老化过程，从而有助于延长寿命。
2. 保护心血管系统：氧化应激与心血管疾病的发生密切相关。
抗氧剂能够减少心血管系统的氧化损伤，保护心脏和血管的健康。
3. 防止肿瘤：自由基在人体内的积累会引发DNA的损伤，从而增加癌症的风险。
抗氧剂能够保护DNA的完整性，降低患癌症的风险。
4. 提高免疫力：氧化应激会削弱免疫系统的功能。
抗氧剂能够减少氧化应激对免疫细胞的损伤，提高免疫系统的正常功能。
5. 缓解炎症：氧化应激是引发炎症的一个重要因素。
抗氧剂能够减少氧化应激的产生，从而减轻炎症的程度。
抗氧剂的摄入主要依靠饮食。
常见的抗氧剂食物包括大量的水果、蔬菜、全谷物、坚果、鱼类和橄榄油等。
这些食物中富含抗氧化维生素（如维生素C和维生素E）、多酚类物质（如类黄酮和儿茶素）、胡萝卜素和多不饱和脂肪酸等，这些物质都具有很强的抗氧化作用。
抗氧剂名词解释
抗氧剂名词解释1. 什么是抗氧剂1.1 定义抗氧剂是指能够抑制或延缓氧化反应的物质。
在生物系统中，氧化反应是一种自然的化学反应，但过量的氧化反应会导致细胞和组织的损伤，进而引发各种疾病。
抗氧剂的作用就是通过稳定自由基或捕捉氧化活性物质来保护细胞免受氧化损伤。
1.2 分类根据其作用机制和来源，抗氧剂可以分为以下几类：1.传统抗氧剂：包括维生素C、维生素E、β-胡萝卜素等，它们能够直接与自由基反应，从而减少氧化反应的发生。
2.酶类抗氧剂：包括超氧岐化酶、谷胱甘肽过氧化物酶等，在细胞内起到清除自由基的作用。
3.天然抗氧剂：如多酚类化合物、黄酮类物质等，它们具有非常强的自由基清除能力。
4.社会抗氧剂：包括硒和锌等微量元素，它们在抗氧化反应中发挥重要的催化作用。
2. 抗氧剂的作用机制2.1 捕捉自由基自由基是指具有未成对电子的化学物质，具有很强的活性和氧化能力。
抗氧剂能够通过捕捉自由基的方式来阻止自由基的进一步氧化反应，从而达到保护细胞的目的。
2.2 调节氧化还原平衡抗氧剂可以参与细胞内的氧化还原反应，通过转移电子，调节细胞内的氧化还原平衡。
它们可以将被氧化的物质还原回原来的状态，或者将自身氧化为不活性的产物，从而减少氧化反应的发生。
2.3 促进自由基清除酶的活性抗氧剂可以增强细胞内自由基清除酶的活性，如超氧岐化酶、过氧化氢酶等。
这些酶能够将有害的自由基转化为无害的物质，从而减轻氧化应激和细胞损伤。
3. 抗氧剂的应用领域3.1 食品工业抗氧剂可以用于食品工业，延长食品的保质期。
在食品加工和储存过程中，氧化反应会导致脂肪酸和蛋白质的氧化，产生不良的气味和风味。
通过添加适量的抗氧剂，可以有效抑制食品的氧化反应，保持其品质和口感。
3.2 医药领域抗氧剂在医药领域有广泛的应用。
例如，在抗癌治疗中，抗氧剂可以减轻化疗和放疗对正常细胞的损伤，提高治疗效果。
此外，抗氧剂还可以用于心脑血管疾病的预防和治疗，减少氧化应激对心脑血管系统的损害。
抗氧剂
酚[注]
OH
多酚
大类
小类
CH3 CH3 S
代表性品种
(CH3)3C OH C(CH3)3 HO (CH3)3C S C(CH3)3 OH C(CH3)3
酚
硫代双 酚
HO (CH3)3C
(300)
(2246-S)
N
CHCH2CHCH2 OH
N
CH
CHCHCH3 OH
醛胺
(防老剂AP） (防老剂AH）
表观现象： （1） 外观变化：主要表现为褪色、泛黄、失重、透明性 下降、表面开裂、粉化等； （2） 性能变化：主要表现为拉伸强度、伸长率、冲击强 度等机械性能下降。
（3）内在变化：包括高分子链断裂、交联、化学结构变化
以及侧链变化等。
不同的聚合物热氧降解时发生的内在变化不同。例如，
聚丙烯和天然橡胶主要发生主链断裂，丁苯橡胶和丁腈橡
CH2CH2COOC18H37 (DSTDP)
NH C C NH
O CH N NH C 2
பைடு நூலகம்螯合剂
O O
(DABH)
(Eastman Inhibitor OABH)
四、抗氧剂的选用原则
• （1） 变色及污染
• （2）挥发性 • （3）溶解性 • （4）稳定性 • （5）抗氧剂的协同与对抗
三类抗氧剂的主要功能为： 链终止型抗氧剂——捕获或清楚聚合物自动氧化产生的自由基； 氢过氧化物分解剂型抗氧剂——促使聚合物中的氢过氧化物发生非自由 基型分解； 金属离子钝化剂型抗氧剂——与有害金属离子形成稳定螯合物，从而钝 化其对聚合物自动氧化过程的催化作用的抗氧剂。
（二）、按化学结构分类
1、受阻酚类抗氧剂
胶主要发生交联，而聚醋酸乙烯酯则发生侧链断裂。
常用抗氧剂
1、抗氧剂1010。
白色流动性粉末，熔点120~125℃，毒性较低，是一种较好的抗氧剂。
他在聚丙烯树脂中应用较多，是一种热稳定性高、非常适合于高温条件下使用的助剂，能延长制品的使用寿命，另外，也可以用于其它大多数树脂。
一般加入量不大于%2、抗氧剂1076。
白色或微黄结晶粉末，熔点为50~55℃，无毒，不溶于水，可溶于苯、丙酮、乙烷和酯类等溶剂。
可作为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、ABS和丙烯酸等树脂的抗氧剂。
具有抗氧性好、挥发性小、耐洗涤等特性。
一般用量不大于%；可用作食品包装材料成型用助剂。
3、抗氧剂CA。
白色结晶粉末，熔点180~188℃,毒性低，溶于丙酮、乙醇、甲苯和醋酸乙酯。
适合于聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS和聚酰胺树脂中的抗氧助剂，并可用于与同接触的电线、电缆。
一般用量不超过%4、抗氧剂164。
白色或浅黄色结晶粉末或片状物。
熔点在70℃，沸点在260℃左右、无毒。
用于多种树脂中，用途广泛。
更适合用于食品包装成型用料（聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS、聚酯和聚苯乙烯）树脂中，一般用量为%~%5、抗氧剂DNP。
浅灰色粉末，熔点230℃左右，易溶于苯胺和硝基苯中，不溶于水。
适合于聚乙烯、聚丙烯。
抗冲击聚苯乙烯和ABS树脂，除具有抗氧效能外，还有较好的热稳定作用和抑制铜、檬金属的影响。
一般用量应不超过2%6、抗氧剂DLTP。
白色结晶粉末，熔点在40℃左右，毒性低，不溶于水，能溶于苯、四氯化碳、丙酮。
用于聚乙烯、聚丙烯、ABS和聚氯乙烯树脂的辅助抗氧剂，可改变制品的耐热性和抗氧性。
一般用量为%~%7、抗氧剂TNP。
浅黄色粘稠液体，凝固点低于-5℃沸点大于105℃，无味，无毒，不溶于水，溶于丙酮、乙醇，。
苯和四氯化碳。
适合于聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、抗冲击聚苯乙烯和ABS、聚酯等树脂，高温中抗氧化性能高，使用量不超过%。
8、抗氧剂TPP。
浅黄色透明液体，凝固点19~24℃，沸点220℃，溶于醇、苯、丙酮。
抗氧剂
抗氧剂168
易溶于苯、氯仿、环己烷 等。与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。广泛应用于聚烯 烃及烯烃共聚物、PC、 ABS树脂等。
抗氧剂的复配 • • • • 胺/酚协同作用 仲芳胺/炭黑对抗作用 受阻酚/硫醚抗氧剂的配合体系 抗氧剂/光稳定剂配合体系(亚磷酸酯/HALS)
H N N
+
R
+ RH
N
N
+
R R
主抗氧剂的基本条件
抗氧剂必须具有比高分子碳链上所有的氢更为活泼的氢； 所生成的新抗氧剂游离基不能引发新的游离基链式反应， 即抗氧剂自由基要有足够的稳定性； 抗氧剂本身应比较难以被氧化。
CH3 H3C C CH3 H3C CH3 C H H3C H C H H H C H
抗氧剂的近况与发展趋势 酚类抗氧剂
提高其抗氧效率 降低其毒性
含磷化合物
改善耐水性 提高耐热性
本节主要内容
• 抗氧剂的概念及其作用机理 • 主抗氧剂和辅抗氧剂的区别及主抗氧剂的 基本条件 • 胺类抗氧剂和酚类抗氧剂各有何优缺点 • 两种主抗氧剂和两种辅抗氧剂的搭配使用
（3） 链的终止
高分子烷基自由基能迅速与空气中的 氧结合，产生高分子过氧自由基，此 过氧自由基能夺取聚合物高分子中的 氢而产生新的分子烷基自由基
自由基之间相互而形成惰性产物，即为链的终止阶段。
抗氧剂的作用机理
按抗氧此机理可分为两种:
（1）自由基捕获型； 链终止型抗氧剂，即能终止氧化过 （2）电子给予型 程中自由基链的传递与增长，也称 （3）氢给予体型 之为主抗氧剂。 预防型抗氧剂，即可以阻止或延缓 氧化物分解剂 高分子材料氧化降解过程中自由基 金属离子钝化剂 的产生，称之为辅抗氧剂。
抗氧剂
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
链终止供体机理
抗氧剂能够捕捉1～2个过氧自由基。过渡状态A和苯氧 自由基B的稳定性愈高，链终止剂的效果越好。因此苯 环上的置换位置最好为供电基，而且从自由基的稳定性 考虑，邻位上必须有一定的空间位阻。以2，6-二叔丁 基对甲酚（BHT）为例，苯氧自由基在防止氧化的过程 中进一步反应形成种种化合物。这些氧化产物会造成塑 料着色等不利影响。 苯氧自由基（1）的偶合反应会使其捕捉的自由基数在 化学计量上达不到两个。氧化产物（2）在160℃的高温 可分解成自由基，起着链引发剂的作用，故在防止高温 氧化时将其转变为无害产物是很重要的。
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。
氧化老化机理
氧化老化是高分子材料老化重要因素。自动氧化 反应包括链引发、链增长、链终止阶段。链引发 阶段，有机物质的碳氢键在热、光、应力、引发 剂、变价金属以及氢过氧化物分解产物的作用下 发生断裂，生成烷基自由基；链增长阶段，氢过 氧化物在低温下积累和分裂，在中温下分裂加快， 生成的新自由基与烃反应，形成链增长，氧化速 度加快；自由基相互结合生成惰性物质，终止链 增长。
第3章.抗氧剂
③电子给予体 ➢ 这种情况较少。最常见的是叔胺抗氧剂。作为主抗氧剂，
（1）反应型抗氧剂
（2）高分子量化 持久性、高效性是衡量稳定剂综合性能的两个方面，分 子量的提高有助于降低其在制品中的挥发、抽出和迁移 损失，同时减少制品起雾、发汗等现象。但并非分子量 越大越好，因氧化主要发生在制品表面，当表面抗氧剂 消耗殆尽后，制品内部的抗氧剂能否及时迁移到表面成 为其发挥效能的关键，所以抗氧剂的相对分子质量通常 在1500以下。在提高稳定剂分子量的同时，还应提高有 效官能团的含量，即高分子量。
➢ 主要用来防止热老化的，叫做热稳定剂； ➢ 主要用来防止光老化的叫做光稳定剂。
8
3.1.2 抗氧剂的含义及性能要求
（1）抗氧剂的含义 许多聚合物在隔绝氧的情况下，即使加热到较高温度，
也是比较稳定的。但在大气中，由于氧的存在，即使 在较低的温度下也会发生降解。 ➢ 聚合物受到空气中氧气的作用而产生的氧化反应称为 氧化。 ➢ 凡能抑制或减缓聚合物氧化的措施称为抗氧化。 ➢ 为完成抗氧化加入的物质称抗氧剂。
32
➢ 此种类型的抗氧剂分子中必须具有活泼的氢原子，这是因 为它们必须与聚合物分子 RH 竞争，在争夺与自由基如 ROO• 的反应中占优势，如下所示： ROO•＋RH（聚合物） → ROOH 十R• ROO•＋AH（抗氧剂） → ROOH + A•（稳定自由基）
➢ 只有 AH 中的 H 比 RH 中的 H 活泼，才能使上述第一个 反应不进行而阻止氧化降解的自由基链的增长，达到抗热 氧老化的目的。
12
➢ 我国抗氧剂的生产始于1952 年，首先是防老剂甲（N-苯 基-1-萘胺）和 防老剂丁 ( N-苯基-2-萘胺）投入工业生产。改革开放以来， 我国抗氧剂行业格局发生了巨大变化，无论是品种、能力 还是产品质量均有了较大的进步，生产技术趋于成熟，生 产装备亦成规模和系列。
抗氧剂名词解释
抗氧剂名词解释
抗氧剂是一种化学物质，它可以帮助减少或阻止氧气对其他物质的氧化作用。
氧化是指物质与氧气发生反应，导致原本稳定的分子结构发生改变。
这种反应会产生自由基，它们是不稳定的分子，会寻找其他分子进行化学反应，导致进一步的氧化反应。
氧化反应在我们的身体中也会发生，导致细胞受损和衰老。
抗氧剂可以通过捕捉自由基并稳定它们的结构，从而阻止氧化反应的进行。
它们可以与自由基发生化学反应，将自己的电子捐赠给自由基，使其变得稳定，从而防止自由基对其他分子的进一步氧化。
常见的抗氧剂包括维生素C、维生素E、类胡萝卜素、硒等。
它们可以通过食物中摄取，比如蔬菜、水果、坚果、鱼类等。
这些抗氧剂在人体内发挥重要的保护作用，帮助降低氧化应激对细胞的损伤。
举例来说，当我们吃一个苹果时，其中的维生素C就是一种抗氧剂。
它可以捕捉在氧化过程中产生的自由基，并稳定它们的结构，从而防止细胞受到氧化损伤。
因此，摄入足够的抗氧剂可以帮助保护我们的身体免受氧化应激引起的损伤。
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• 表3-2 胺类抗氧剂的名称和结构
名称，商品名 辛基化二苯胺 Octamine 4,4′-二(α,α-二甲基苄基) 二苯胺 Nauguard 445 N,N′-二(1,4-二甲基戊基)对苯二胺 Flexone 4L 结构
N-苯基-N′-(对-甲苯磺酰 基)-对苯二胺 ArBiblioteka nox小木虫经典出品 (C)
第三章 抗氧剂
内容：高分子热氧化及机理 影响高分子热氧化的因素 抗氧剂分类及作用机理
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高分子材料，无论是天然的还是合成的，在成型、贮 存、使用过程中都会发生结构变化，逐渐地失去使用价 值，这种现象称为老化。 老化后的材料表现为变色、变粘、变形、龟裂、脆化；物 理化学性能方面的变化是．溶解性变差，耐热性降低，耐 寒性变差等；机械性能方面：抗张强度、伸长率、抗冲击 强度、疲劳强度等大大下降：在电性能方面：绝缘电阻、 介电常数、击穿电压也发生不利的变化。 高分子材料的老化是一个不可逆的过程，常见的现象如农 膜经过日晒雨淋最后变脆，室外的电线用久后龟裂等等。 高分子材料老化的原因：物理因素有光、热、应力、电 场、射线等。化学因素有氧、臭氧、重金属离子、化学介 质等。生物因素有微生物、昆虫的破坏等。在诸多的因素 中，氧化作用导致高分子材料老化是重要因素。高分子材 料的氧化作用在材料的合成、贮存及加工应用中均可发 生，但不同塑料对于氧化作用的抵抗力是不同的。
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3．3．2 辅助抗氧剂 （1）亚磷酸酯 助抗氧剂的作用是可分解聚合物氧化所产生的过氧化 物。我们知道过氧化物可在降解过程中引发新的会诱发分 解过程的自由基，因而，阻止过氧化物的这种反应可使聚 合物的降解急剧下降，大大增强塑料制品的稳定性。 主要品种有： 三(2,6-二-叔对丁基苯基)亚磷酸酯 三(壬基苯基)亚磷酸酯
图3-6 140℃含不同的抗氧剂系统的低密度聚乙烯氧化降解的诱导时间
A――末加抗氧剂；B――0.1％4，4′-次丁基双-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)+0.1％硫低二丙酸二月桂酯； C――0.1％4，4-硫代双-(6-叔丁基-3-甲基苯酚)+0.1％硫代二月桂酯；D――0.1％1,1,3-(2-甲基-4 羟基-5叔丁基苯基)丁烷+0.1％硫代二丙酸二月桂酯
小木虫经典出品 (C) 3．3 抗氧剂的分类 3．3．1主抗氧剂 主抗氧剂被认为是一种自由基的清洗剂。它通过偶合反应 (即终止反应)或给出一个氢原子来阻止聚合物中的自由基 的破坏作用。 最常用的主抗氧剂是酚类，这类抗氧剂的最大优点是：对 塑料颜色影响最小，不污染制品而广泛用于塑料制品，一 般无毒或低毒，可用于接触食品。
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(3) 胺／酚协同作用 • 上述关于胺类和苯酚类抗氧剂的讨论，着重于一些重要的 自由基链终止反应以及这些化合物的应用。当以上二类抗 氧剂联合使用时，可观察到协同效应。
• 熔融指数可用来证明这种协同 作用。在使用不同的稳定体系 下，测定PP五次挤出过程的熔 融指数如图3-8中曲线所示， 研究表明胺／酚混合物显示 较稳定的性能。图中所示的三 元混合物(三组分体系)，其中加 入亚磷酸酯．通过亚磷酸破坏 加工中产生的过氧化物进一步 提高了聚丙烯的稳定性。
• (ArO)3P＋RCOOH→(ArO)3P=O+ROH
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(2) 硫醚类抗氧剂 • 硫醚类抗氧剂(常被称为硫酯类抗氧剂)与亚磷酸酯相似， 也在聚合物中发挥清除聚合物中存在的过氢化氢的作用。 像亚磷酸酯上的磷原子一样，分子上的活性硫原子能被过 氧化物迅速氧化，初始的氧化反应中生成的中间产物也是 很强的过氧化物破坏者，它们包括亚砜、硫代亚磺酸及二 氧化硫等。 • 如下所示，第一步中所形成的亚砜经进一步氧化生成砜。可以认
图3-1 典型的降解曲线．
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在循环的连锁反应过程中的自由基反应：
图3－2 典型的自由基反应
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聚合物的自动氧化过程，主要表现为分子链的断裂反应和交联反应。 不同聚合物其链的离解能不同，各种键能见下表。
表3-3 各种键能
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表3-1国外抗氧剂主要产品和用途
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表3-2 不使用抗氧剂的塑料的缺点
塑料 LDPE HDPE PP AS塑料 ABS塑料 未用抗氧剂的危害 热老化加速，成型加工变难（特别是薄膜成 型） 热老化加速，成型困难，制品力学强度降低 早期热老化，损害外观，制品力学强度降 低，失去使用价值 成品过早老化，损害外观，制品力学强度差 材料橡胶部分劣化，产品易老化，外观不 好，力学强度降低
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各种金属对相同聚合物的热氧化影响大小不同，如对聚丙 烯的影响： Co>Mn>Cu>Fe>V>Ni>Ti=Ca.Ag=Zn>Al>Mg>Cd 为防止金属对高聚物的催化氧化作用，必须在其中添加金 属离子钝化剂。 氧化诱导期：热氧化中从开始到 相应于氢过氧化物达到最大浓度 之前的时间称为该体系的氧化诱 导期。
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同是C-C键，由于所处邻近基团的不同其离解能大小也不 一样。一般键能大小的顺序为：
高分子链中靠近季或叔碳原子的键相对易断。
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聚合物链可与氧反应，发生链断裂而进一步降解。氧化 链断裂产生末端酮基和一个烷基。
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图3-6高分子吸氧量和氢过氧化物的关系 实线：热氧化曲线 虚线：氢过氧化物累计量曲线
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3.2.2抗氧剂抑制聚合物的氧化作用机理。
抗氧剂可以制止或推迟氧化过程。其作用机理大致分为两种： （1）游离基终止剂。属于这类的主要物质是受阻酚类和芳基仲胺； 这些化合物都含有不稳定的氢原子。可借其与游离基或增长链游离基 发生作用，而避免自由基或链游离基自聚合物中夺氢，从而阻止了聚 合物的氧化降解。其导致链终止的方式如下：
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• 研究证明，高聚物对氧化作用的稳定性，不仅取决于各种 高聚物的化学结构，如单双键，取代基等。而且也取决于 高聚物的结晶度和结晶形态，以及其中残存的催化剂的性 质和含量。 • 为了延长高分子材料的寿命，抑制或者延续聚合物的氧化 降解，目前较有效的措施是： （1）设法改进高聚物的化学结构，如采用含有抗氧剂的 乙烯基基团的单体进行共聚改性。 （2）消除不稳定活泼端基，该法主要用于聚缩醛类高聚 物。 （3）添加抗氧剂，这是最常用的方法，所谓抗氧剂，是 指对高聚物受氧化并出现老化现象能起到延缓或抑制作用 的一类化学物质。 • 目前抗氧剂广泛用于：PP、PE、PA、POM、PVC及 ABS等塑料。
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抗氧剂1010．化学名为四[β-(3,5-二叔丁基-4－羟基苯基]季戊四醇 酯，是用途最广的一种抗氧剂。它挥发性小，能耐热、耐水及耐溶剂 抽出，和大多数聚合物相容性好。不变色、不污染、无臭味，适合于 高温制品，是聚烯烃塑料用的最优秀抗氧剂之一，用量一般为0.1一 0．5％。主要用于聚氯乙烯、聚甲醛、聚酰胺、聚酯、ABS及丁苯、 异戊、顺丁及天然橡胶。 (2) 胺类抗氧剂 抗氧化效果优于酚类抗氧剂。 最大缺点：具有变色性和污染性，会使聚合物变色，大都应用于深色 或黑色的橡胶和塑料制品中。 工业上常用的胺类抗氧剂有辛基化二苯胺；4．4‘二(α,α二甲基苄基 二苯胺)；N-苯基－N′-异丙基－对苯二胺；氢化喹啉混合物；N， N′-二(1，4-二甲基戊基)- 对苯二胺；N-苯基-N′-(对-甲苯磺酰基)对苯二胺等。其结构式如表3-2所示。
(1) 受阻酚类抗氧剂： 酚类抗氧剂带有受阻酚结构。包括烷基单酚， 烷基化多酚，硫代双酚等。此外还有多元酚和氨基酚的衍生物等。 烷基化单酚，含有一个受阻酚单元，具有极好的不变色和不污染性。 由于分子量小，挥发性和抽出性较大，影响了抗老化能力。 抗氧剂1076：为新的烷基化单酚，其结构中引入长链烷基的酯基，使 分子量增加，挥发性降低。一般情况下，烷基化单酚中的烷基，主要 是叔烷基和仲烷基。
图3-4 是聚丙烯降解现象：
图3-4 聚丙烯挤出次数与MI 关系
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聚合物链交联使其物理性能下降。在自由基之间发生各 种链终止或结合可发生如下的交联反应：
交联使分子量增加，MI值普 遍下降。如线性聚乙烯受热 后因交联而使分子量增高， MI下降，见图3-5。
图3-5 聚乙烯挤出过程与交联反应关系的表征
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影响高分子热氧化因素： 1、高分子化学结构。（不同化学键离解所需能量不同； 由于分支或某些基团的存在降低相应键键能；聚合物分子 空间效应，如PS由于庞大苯基的屏蔽效应，其氧化稳定 性比PP高。 对环境因素最稳定的塑料：聚四氟乙烯，聚甲基硅氧烷， 脲醛树脂 对光、热稳定性最差的塑料：聚丙烯、聚甲醛、ABS。 2、高分子所含杂质的影响。
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胺类抗氧化的机理同样，也是氢原子提供者。和氮原子相 连的氢原于是最活泼的。其机理如下：
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（2）过氧化氢的分解剂――主要有正磷酸酯类和各种类 型的含硫化合物。能使聚合物由于氧化降解产生的过氧化 物分解成非游离基型的稳定化合物。
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目前抗氧剂的研究仍集中在聚烯烃和苯乙烯类树脂方面， 分为主抗氧剂和辅助抗氧剂，辅抗氧剂发展快。 BHT（2，6－二叔丁基－4－甲基苯酚）曾受致癌怀 疑．挥发性也较大，在较高的加工温度下树脂易变黄，在 与二氧化钛一起使用时发生粉红色变色。FDA官方的语言 认为BHT是安全的，由于其价格低，大大低于高分子量受 阻酚的代替物的价格，所以其市场消耗维持不变。 汽巴-嘉基公司是世界上抗氧剂最大生产厂，牌号也最 多，其Irganox、1076占较高分子量受阻酚抗氧剂的统治 地位，由于其专利期限已过．众多抗氧剂生产厂开始生产 结构相似的抗氧剂。 在北美、主要生产厂的产品有Naugard10和76[分别对应 1010和1076]。GE Specialty化学公司的Uitranox 210和 276，Witcos．Arguss公司的MarkA0-60 和 A0-50，Frro 公司的Anox．PP-20和PP-18等都有很大竞争力。国外常 用抗氧剂牌号化学名称及用途见表3-1。