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。
常用抗氧化剂性能

常用抗氧剂的性能与用途最近看资料学习中看到了不少的好东西跟大家一起分享下,希望以后有资料大家相互交流交流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0.5%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0.5%;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0.5%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0.01%~0.5%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0.05%~1.5%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1.5%。
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。
抗氧剂300的产品标准

抗氧剂300的产品标准抗氧剂300产品标准一、产品概述抗氧剂300是一种用于防止物品氧化的化学添加剂。
它具有抗氧化作用,能够有效延缓物品的老化过程,提高产品的稳定性和耐久性。
本文将介绍抗氧剂300的产品标准。
二、产品性能要求1. 外观:抗氧剂300应呈现为无色或淡黄色的液体或固体。
2. 纯度:抗氧剂300的纯度应不低于99%。
3. 溶解性:抗氧剂300应在常见有机溶剂中良好溶解。
三、产品规格1. 分子结构:抗氧剂300的化学名称为XXX,分子式为XXX。
2. 分子量:抗氧剂300的分子量应为XXX。
3. 熔点:抗氧剂300的熔点应在XX℃至XX℃之间。
4. 沸点:抗氧剂300的沸点应在XX℃至XX℃之间。
四、产品用途抗氧剂300主要用于以下领域:1. 橡胶工业:可用于橡胶制品的防老化。
2. 塑料工业:可用于提高塑料制品的耐热性和耐候性。
3. 化妆品工业:可用于抗衰老化妆品的配方中。
4. 食品添加剂:可用于食品加工过程中的防氧化处理。
五、质量控制1. 原材料检测:进行抗氧剂300原材料的采购时,应进行严格的质量检测,确保原材料符合标准要求。
2. 生产工艺控制:抗氧剂300的生产过程中需要严格控制温度、压力等参数,确保产品质量稳定。
3. 成品检验:对生产出的抗氧剂300进行全面检验,包括外观检查、纯度检测等,确保产品符合标准要求。
4. 包装与储存:抗氧剂300的包装应符合相关标准,产品应储存在避光、干燥、通风良好的环境中,避免与其他物质接触。
六、安全与环保要求1. 安全性评估:对抗氧剂300进行安全性评估,确保在正常使用条件下不会对人体和环境造成危害。
2. 包装标识:抗氧剂300的包装上应明确标注成分、危险性和安全操作注意事项等信息,确保用户正确使用。
3. 废弃物处理:抗氧剂300的废弃物应按照相关法规进行分类处理或回收利用。
七、参考标准抗氧剂300的生产和质量控制应参考以下标准:1. GB/T XXXX-XXXX《抗氧剂300产品规范》2. ISO XXXX-XXXX《抗氧剂300质量管理体系要求》八、产品包装抗氧剂300的包装方式和容量可以根据客户需求进行定制,常见的包装形式包括桶装、瓶装等。
抗氧剂1098质量检验标准

抗氧剂1098质量检验标准
摘要:
1.抗氧剂的定义与作用
2.抗氧剂的分类
3.抗氧剂检测的范围
4.抗氧剂1098 的质量检验标准
5.抗氧剂检测的重要性
正文:
抗氧剂是一种化学物质,它能在聚合物体系中延缓或抑制聚合物的氧化过程,从而延长聚合物的使用寿命,也被称为防老剂。
抗氧剂通常分为两类:一类是增塑剂,另一类是稳定剂。
增塑剂包括乙烯- 醋酸乙酯、聚乙烯共聚物、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等。
抗氧剂检测的范围主要是过氧化物分解型抗氧剂和自由基清除型抗氧剂。
过氧化物分解型抗氧剂通过分解过氧化物来抑制聚合物的氧化过程,而自由基清除型抗氧剂则通过清除自由基来达到同样的目的。
抗氧剂1098 是一种过氧化物分解型抗氧剂,它的质量检验标准包括外观、熔点、含量、稳定性等多个方面。
外观上,抗氧剂1098 应该是白色或微黄色的粉末;熔点上,应该在130℃-140℃之间;含量上,应该达到99% 以上;稳定性上,应该能在高温和高湿的环境下保持稳定。
抗氧剂检测的重要性在于,它能确保抗氧剂的有效性和安全性,从而保证聚合物的质量和使用寿命。
如果抗氧剂的质量不合格,可能会导致聚合物老化
加速,从而影响产品的性能和寿命。
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。
抗氧剂的分子结构

抗氧剂的分子结构
抗氧剂是一类能够帮助抵抗氧化反应的化合物,它们的分子结构十分多样。
本文将从几个不同的角度描述抗氧剂的分子结构,以展示它们的多样性和重要性。
1. 多酚类抗氧剂
多酚类抗氧剂是一类常见的抗氧化物质,它们的分子结构中通常含有多个酚环。
例如,儿茶素是一种常见的多酚类抗氧剂,其分子结构中含有多个嵌套的环结构,这些结构能够与自由基发生反应,从而减少氧化反应的发生。
2. 维生素类抗氧剂
维生素C和维生素E是另一类常见的抗氧剂,它们的分子结构中含有特定的官能团。
维生素C的分子结构中含有羟基(OH)官能团,而维生素E的分子结构中含有苯环。
这些特定的官能团能够与自由基结合,从而防止自由基损害细胞。
3. 多肽类抗氧剂
多肽类抗氧剂是由氨基酸组成的化合物,它们的分子结构中含有多个氨基酸残基。
例如,谷胱甘肽是一种常见的多肽类抗氧剂,其分子结构中含有多个半胱氨酸残基。
这些氨基酸残基能够与自由基结合,从而减少氧化反应的发生。
4. 天然产物类抗氧剂
许多天然产物也具有抗氧化作用,它们的分子结构各不相同。
例如,类黄酮是一类常见的天然产物类抗氧剂,其分子结构中含有苯环和苯并环。
这些结构能够与自由基发生反应,从而减少氧化反应的发生。
抗氧剂的分子结构十分多样,包括多酚类、维生素类、多肽类和天然产物类等。
这些分子结构各具特点,能够与自由基发生反应,从而减少氧化反应的发生。
通过理解抗氧剂的分子结构,我们可以更好地认识它们的抗氧化机制,并应用于保健和药物研发等领域。
对于人类的健康和生活质量的提高,抗氧剂的研究和应用具有重要意义。
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前言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,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。
这里主要说说我们公司产品的两大原料树脂和橡胶,比如我们公司橡胶的供应商巴陵化工为了增加橡胶的抗老化性来满足客户的需求,在SBS,SIS的基础上加氢开发了SEBS,SEPS。
一些天然树脂,如松香树脂,主要成分是松香酸,是不饱和酸,含有共轭双键,它的抗氧化性很差,通常要经过改性来加强其抗氧化性,如氢化松香、歧化松香、聚合松香。
一些石油树脂,即是石油裂解副产物中不饱和烃馏分的聚合物,如脂肪族(C5)和芳香族(C9)本身的抗氧性也是不行的,通常是通过对石油树脂加氢来加强其抗老化性。
②对活泼端基进行消除不稳定处理,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。
1 什么是抗氧剂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。
2 抗氧剂的分类常用的塑料抗氧剂以其作用方式可分为链终止型抗氧剂(主抗氧剂)和预防型抗氧剂(辅助抗氧剂);按分子结构和作用机理一般分为4类:受阻酚类、亚磷酸酯类、硫代类及复合类。
2.1 受阻酚类抗氧剂受阻酚抗氧剂是塑料材料的主抗氧剂,按分子结构分为单酚、双酚、多酚、氮杂环多酚等品种。
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。
国内氮杂环多酚抗氧剂主要品种为3114,是国内生产熔点最高的抗氧剂产品。
因3114 分子中含有三嗪结构,使得3114 产品还具有一定的光稳定作用。
国内生产厂为金海雅宝公司和镇江前进化工厂,产品以出口为主。
随着国内塑料加工工艺技术和水平的提高,3114 在国内的用量将明显增加。
2.2 亚磷酸酯抗氧剂亚磷酸酯抗氧剂和含硫抗氧剂同为辅助抗氧剂,可分解过氧化物、鳌合金属和路易斯酸,与其他抗氧剂有很好的协同效应,同时赋予塑料热稳定性和光稳定性,钝化有害金属,减缓聚合物的聚合。
亚磷酸酯抗氧剂主要为抗氧剂168[三(1,4 一二叔丁基苯基)亚磷酸酯],抗氧剂626 [双(2,4 一二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯]和抗氧剂618[双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯]。
168 是国内生产、消费量仅次于1010 的抗氧剂品种,国内生产1010 和1076 的厂家大多数也生产168。
626 和618 主要用于300 ℃左右高温加工的塑料材料或制品,作用是有效提高塑料材料的抗高温热氧化能力,同时保持塑料制品的良好外观。
2.3 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。
国产硫代双酚抗氧剂主要产品为抗氧剂300 [4,4’—硫代双(6—叔丁基—3—甲基苯酚)],主要用于交联聚乙烯电线电缆等塑料材料。
抗氧剂300 对塑料材料的着色保护性能不是很理想,需与DLTDP 或DSTDP 协同使用,才能显著发挥作用。
国内硫醚型酚类抗氧剂产品为1035。
生产1035 的一种原料是1010、1076 的共同中间体3,5- 甲酯,而另一种原料则是化学武器关键物质———硫二甘醇,但因国家有关部门严格控制硫二甘醇的生产和流通,使得硫二甘醇来源有限,1035 产品生产受到制约。
2.4 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。
国产复台抗氧剂主要品种的配方源于国外,如1010 与168 按不同重量比例复合的抗氧剂215、225、561、1076 和168 复合的抗氧剂900 等。
3 主抗氧剂的结构与其抗氧能力的关系抗氧剂的结构,决定了其抗氧性能的优劣。
由氧化机理可知,抗氧剂应具备以下的性能:3.1 具有活泼的氢原子,它应比高分子链上的活泼氢原子更活泼3.2 抗氧剂自由基应具有足够的稳定性,不能引发新的游离基式反应3.3 抗氧剂本身应较难氧化,否则自身被氧化4 抗氧剂选择的原则4.1 抗氧剂的性质4.1.1 变色及污染性要低选择抗氧剂时,要注意到抗氧剂本身的变色性和污染性。
如酚类抗氧剂,无色或浅色,属不污染性抗氧剂,可用于无色或浅色的塑料制品中;芳胺类抗氧剂,具有较强的变色性和污染性,它不适宜用于浅色塑料制品。
对于聚氨酯、聚碳酸酯和聚苯乙烯等制品,使用有变色性抗氧剂时,其基质变色更加严重。
对于许多类型的变色均可通过添加某种亚磷酸酯或硫醚的办法予以克服。
4.1.2 挥发性要小抗氧剂挥发性大小,影响到抗氧剂从聚合物中的损失量。
抗氧剂的挥发性同其分子结构,分子量大小有关,分子量大的,挥发性较小。
但分子类型不同比分子量影响更大。
如2,6-二叔丁基-4-甲酚(分子量220)的挥发性比N,N’-二苯基对苯二胺(分子量260)大3000倍。
挥发性还和环境温度、空气流动与否、制品比表面大小有关,受阻酚和某些胺的衍生物挥发性较大,受阻多元酚耐高温性能较好。
4.1.3 溶解性要好理想的抗氧剂在聚合物中的溶解度高,而在其他介质中溶解度要低。
相容性取决于抗氧剂的化学结构、聚合物种类、温度等因素。
相容性小是指在没有喷霜的情况下,只有少量的抗氧剂被溶解。
某些高聚物如低密度聚乙烯和聚氨酯,经常出现喷霜现象。
4.1.4 稳定性高这是为了保持抗氧剂的长效性。
抗氧剂对光、热、氧、水的稳定性非常重要,如二烷基对苯二胺短期氧化就会受破坏;而烷基芳基对苯二胺及二芳基对苯二胺持久性较好;受阻酚类抗氧剂在酸性物质存在下加热会发生脱烃反应,抗氧效率下降;亚磷酸酯类抗氧剂的水解稳定性较差,分子量高的,水解速度会小些。
实际采用的各种抗氧剂在300~320℃温度下,都具有短时间的热稳定性。
4.1.5 其他抗氧剂的物理状态也是应该考虑的因素之一。
应该优先选用液态的、易乳化的抗氧剂。
如果以液态形式添加抗氧剂,可用辅助抗氧剂作其溶剂。
如果在聚合物合成阶段添加抗氧剂,也可以溶解于单体或聚合物溶剂的形式进行添加。
抗氧剂的毒性也是一个重要因素,特别对于与食品等接触的塑料制品,必须选择符合卫生标准的抗氧剂品种。
4.2 影响选择抗氧剂的因素4.2.1 聚合物结构的影响不同结构的聚合物具有不同的抗氧化能力,在选择抗氧剂时应考虑这种差异。
线形结构的聚合物比支链结构的聚合物有较大的抗氧化能力。
分子量分布越广的聚合物越易氧化。
4.2.2 热影响温度每上升10℃,氧化速度大约提高1倍。
经常在较高温度下工作的塑料制品,必须选择高温性能好的抗氧剂品种。
二氢喹啉及吖啶类在高温下有良好的抗氧化能力,而受阻酚抗氧剂的耐高温性能较差。
4.2.3 疲劳影响考虑到疲劳影响,以及产生的热造成的加速氧化作用,必须选用耐热性好的抗氧剂。
4.2.4 金属离子的影响微量存在的变价金属离子如铜、锰、铁会加速聚合物的氧化。
应采用金属离子钝化剂进行抑制。
4.2.5 臭氧的影响大气中的臭氧与塑料分子中的双键反应很快。
可以采用石蜡及微晶蜡的物理防护法及添加抗臭氧剂的化学防护法进行防护。
4.3 抗氧剂的配合链终止型抗氧剂如胺类或酚类与过氧化物分解剂(如亚磷酸酯)配合使用,可提高聚合物抗热氧老化的性能,产生协同效应。
协同效应是指两种或两种以上的抗氧剂配合使用时,其总效应大于单独使用时各个效应的总和。
有时几个抗氧剂配合使用时,也会产生一种有害的效应,称为抗氧剂的对抗作用。
如仲芳胺、受阻酚与炭黑在聚乙烯或弹性体中并用,胺或酚的抗氧能力将下降。
因此,选择抗氧剂时应考虑协同效应和对抗效应。
4.4 抗氧剂的使用量抗氧剂的用量取决于聚合物的种类、交联体系、抗氧剂的效率、协同效应,以及制品的使用条件和成本等因素。
大多数抗氧剂都有一个最适宜的浓度和用量。
超过适宜浓度则有不利影响。
还要考虑其他过程的影响,如抗氧剂的挥发、抽出、氧化损失等。
在这些情况下,应该增加抗氧剂的用量以保持最适宜的浓度。
不饱和度大的聚合物亦需要较多的抗氧剂。
5 抗氧剂在塑料中的应用5.1 在聚丙烯中的应用聚丙烯的分子结构中含有大量的叔碳原子,因此聚丙烯对于氧化作用是非常敏感的。
为此,在加工之前必须采用稳定化处理,至少在聚合阶段就要添加适量的抗氧剂。
在造粒中再添加适量抗氧剂。
PP的加工温度一般为220~280℃,若不加抗氧剂,在加工温度下就会产生热降解,使其熔体指数增大。
工业上常用的抗氧剂体系,主要是2,6-二叔丁基对甲酚(BHT),亚磷酸酯及膦酸酯类。
PP的抗氧化体系常采用含磷化合物与受阻酚类抗氧剂并用,以获得良好的协同作用。
而对于加工稳定性要求不高的,单独使用高分子量的酚类抗氧剂即可。
含磷化合物具有良好的耐抽出性,同时还具有抑制色污的功能。
5.2 在聚乙烯中的应用与PP相比,PE对氧作用的敏感性要差一些,所以添加抗氧剂的量可以相对少些。
一般加入量在0.01~0.1%之间,PE的加工温度在180~280℃,如吹塑用颗粒状的PE树脂,加工时只需添加0.01~0.05%的264 或DLTP即可。
对于通讯、动力用的电缆等对稳定性要求较高的制品,应选择低挥发性、高分子量的受阻酚。
LDPE主要用于吹塑薄膜,加工温度在200℃左右,加工时受氧化作用分子会发生交联,进而生成凝胶状停留于薄膜之中便成为肉眼可见的聚集体,通常称之为“鱼眼”。
吹塑用的抗氧剂务必要求相容性好,相容性再好的抗氧剂还是难以百分之百分散,为防止薄膜被吹破或出现“喷霜”现象,添加剂加入量不能超过0.1%。
近年来交联PE发展很快,主要用于加工电缆或管材。
LDPE的交联方法有下列三种:①过氧化物交联;②采用β或γ射线进行辐射交联;③以乙烯基硅氧烷与高聚物接枝,进而水解形成Si-OSi键。
用于电缆的交联PE,有的产品服务时间要求很长,不仅外受紫外线照射,而且内有通电时产生100℃左右高温,所以采用的抗氧剂要求有极好的相容性、抗抽出性和长效性。
为了克服铜离子的氧化作用,还要求添加金属钝化剂,以抑制导线铜离子对塑料的加速氧化作用。
近年来交联PE发展很快,主要用于加工电缆或管材。
LDPE的交联方法有下列三种:①过氧化物交联;②采用β或γ射线进行辐射交联;③以乙烯基硅氧烷与高聚物接枝,进而水解形成Si-OSi键。