受阻胺类光稳定剂的综述
就 能 达 到 防 光 老 化 的 效 果 。近 年 来 一 些 新 型
ห้องสมุดไป่ตู้
种 新 型 高 效 的 光 稳 定 剂 , 广 泛 应 用 于 高分 子 材 料 中 。 本 文 介 绍 了 H L 的 作 用 机 理 、分 类 AS
及 功能。
关 键 词 : H L ; 作 用机 理 ; 分 类 ;功 能 AS 引 言 H L 具 有 捕 获 自 由基 、 分 解 过 氧 化 物 的 AS 能 力 ,其 光 稳 定 效 果 是 传 统 吸 收 型 光 稳 定 剂 的 2 4 。 H L 除 了具 有 光 稳 定 作 用 外 ,还 ~ 倍 AS 有 抗氧化 、吸 收紫外 线等 多种功 能 ,且与紫 外 线 吸 收 剂 和 抗 氧 剂 有 良 好 的 协 同 效 应 。 该 类 稳 定 剂 不 会 使 树 脂 着 色 , 且 与 许 多 树 脂 具 有 良好 的 相 容 性 ,低 毒 或 无 毒 , 能 满 足 薄 膜 制 品 、 纤 维 制 品 和 食 品 包 装 材 料 的 要 求 , 是
一
体 系广泛 使用 的二苯 甲酮类 紫外 线吸收 型光
稳定剂没有差别 。 34 热 稳 定 作 用 .
H L 在 防 热 老 化 方 面 具 有 极 其 优 越 的 特 AS 性 ,在农 用棚膜 中H L具 有防 “ 板效 应 ” AS 背 的作 用 ,就 是 防 热 老 化 功 能 的体 现 。 4 结语 、 受阻胺 光稳 定剂 是一种 性能 非常优 良的 光 稳 定 剂 , 是 聚 合 物 添 加 剂 领 域 的 研 究 开 发 的 热 点 。 随 着 研 究 的 不 断 深 入 , 其 应 用 越 来 越 广 泛 ,成 为 光 稳 定 剂 的 主 导 品 种 。
参考文献 :
N・ 0 ,这 些 氮 氧 自 由基 不 仅 可 以捕 获 高 分 子 材 料 光 氧 化 降解 中所 产 生 的 烷 基 活 性 自 由基 , 而 且 在 光 稳 定 化 过 程 中 具 有 再 生 功 能 ,从 而 抑 制 连 锁 反 应 达 到 防 护 目的 。 12 分 解 氢 过 氧 化 物 . 般 认 为 , 胺 基 和 氢 过 氧 化 物 中 的 氢 结 合 后 分 解 成 氮 氧 自 由基 ,进 而 与 活 性 自 由
受 阻 胺 已 为 棚 膜 生 产 厂 家 所 , 并 在 农 用 棚 膜 上大量应用。 2 A S 功 能 、H L 的 3 2在聚丙烯 中的应用 . H L 除 了 光 稳 定 作 用 ,目 前 已发 现 H L AS AS H L 在 聚 丙烯 纤 维 和 薄 膜 中 , 已 有 一 定 AS 具 有 抗 氧 化 性 、 吸 收 紫 外 光 、 减 小 聚 合 物 辐 的 应 用 基 础 。特 别 是 H L 与 抗 氧 剂 1 7 复 合 AS 06 射 致 色 、 钝 化 过 渡 金 属 离 子 和 捕 捉 臭 氧 等 功 应 用 于 聚 丙 烯 中 , 具 有 良好 的光 稳 定 协 同效 能。 果 。 H L 与 亚 磷 酸 酯 类 抗 氧 剂 复 合 使 用 , 也 AS 有 协 同 作 用 。 另 外 , 在 聚 丙 烯 制 品 中 ,H L AS 2 1 H L 的抗 氧 性 能 . A S H L 的 抗 氧 机 理 与 酚 类 抗 氧 剂 的抗 氧 机 也 同 苯 并 三 噻 唑 类 吸 收 型 光 稳 定 剂 并 用 ,对 AS 提 高 防光 老 化 作 用 有 良好 的 协 同 效 果 。 3 3 在 聚 氯 乙烯 中 的应 用 . 近年 来研制 开发 的HL 碱 性逐渐 减弱 , AS 已 有 H L 应 用 于 聚 氯 乙烯 的 研 究 报 道 ,H L AS AS 对 聚氯 乙烯的光 稳定 效果 与 目前在 聚氯 乙烯
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文◎
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陈梦 姜东 昌
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江苏徐州 )
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受 阻胺类 光稳 定剂 的综述
徐 双 ( 国矿 业 大 学 化 工 学 院 中
摘 要 : 受 阻胺 类 光稳 定 剂 (H L A S)是 一
激 发 态 的 单 线 态 氧 回 到 基 态 , 从 而 阻 止 单 线 态 氧 引 起 高 聚 物 降 解 反 应 的 发 生 , 起 到 防 光 老化的作用 。
理 不 同 。H L 的 抗 氧 活 性 则 随 着 时 间 持 续 下 AS 降 。但 使 用H L 作 为 热 稳 定 剂 , 可 减 小 聚 合 AS 物 材 料 中 酚 类 抗 氧 剂 的 用 量 , 从 而 减 小 这 些 缺 陷 , 所 以 在 长 期 热 氧 化 的 条 件 下 , 为 了 保 AS 目前 发展 最快最 有前途 的一类 新 型高 效的光 护 聚合 物材料 ,将H L 与热 稳定 剂特别是 受 稳定剂 。 阻酚抗氧剂联用具有重要意义 。 1 AS 、H L 的作 用机 理 2 2吸收紫外光和减 小聚合物辐射致色 . H L 是 自由 基 捕 获 剂 的 一 种 , 其 作 用 机 AS H L 本 身 不 能 吸 收 紫 外 辐 射 , 但 是 它 反 AS 理 十 分 复 杂 , 主 要 通 过 以下 几 个 方 面 机 理 的 应 生 成 的 氮 氧 自 由基 可 以吸 收 3 0 3 0 m 0 ~ 2 n 的 协 同作 用 来 达 到 光 防 护 效 果 。 紫 外 光 ,并 形 成 激 发 态 , 导 致 哌 啶 环 的 断 裂 及 进 一 步 的 变 化 。研 究 发现 , H L 与 受 阻 酚 AS 1 1捕 获 自由基 . 起使 用 能有效地 清 除高分 子材料 中 由高能 受 阻 胺 官 能 团 属 脂 环 胺 类 结 构 ,在 有 氧 状 态 下 吸 收 光 能 后 , 可 以转 变 为 氮 氧 自 由基 射 线 辐 射 产 生 的 自 由基 和 分 解 氢 过 氧 化 物 ,
光稳定剂在提高染料光牢度中的应用
l tt i e t ipo e ei t tes f ysO es t dc gi tt i e tte y rc rsLg tt i e i b i r om rv t lh a ns o de. n iir u i lh s bi roh de t t e. i a l r h a z g s l s h gf s n o n g l s a z su u h s bi s z wt t de o cl l bob d h lur ier ad ib l t Oh lh a nso d e iipoe .T e ii h y m l u s a asr a id l v l y h e n e eCl n s e t o t n v iei , t i ts e f yssm rvd h a a s l g S e g ft s h o e oes p ln i tt i e i t e g d nsi poe a ad i sT ippr d d c s no te t r n iap i g bl rn h d i a f i n r ss d i e. h ae mae iu i h s h y gl s i s h a z e yn n i h g c s t v s a s o n e s
摘 要 :光牢度是评价染料性能的重要指标之一, 是影响染料应用性能的重要因素,而太阳光是导致染料褪色的最主
要诱因。通过使用光稳定剂,如紫外线吸收剂、受阻胺类光稳定剂、抗氧剂和紫外线屏蔽剂等是提高染料光牢度的有 效手段之一。对光稳定剂在提高染料光牢度 中应用的进展进行综述。 目 前研究光稳定剂应用的方法主要有两种 :一种 是在染料分子中引入光稳定剂分子结构 ,此结构能够吸收或屏蔽紫外线和可见光 ,阻止光对染料结构的破坏,从而提 高染料的光牢度;另一种是将光稳定剂以添加剂的方式应用于染整工艺中。分别对上述两种方法进行论述,并对两种
受阻胺H-622改性B72及光稳定机理研究
O 5 .
10 .8 1 1 .8 20 .7 1 9 .5
2. 1 1 2. 3 2
14 .3 19 . 2. 2 4 2. 7 3 2. 6 4
限公 司 ) P ,T一1 7 能材料 试验 机 ( 16万 广东东 莞宝 大 测控 技术有 限公 司 , 配有 自制 的耐破脆 性测 量夹 具 ,
见专 利 :L2 1 10 3 . ) Z 0020 1547 。
2 材 料 及 试 剂 。B 2 无 色 透 明 晶 体 ( 国 ) 7, 德 产 ) 为丙烯 酸 甲酯 与 甲基 丙烯 酸 乙酯 的共 聚物 , , 其 结构 式 :
}通讯联系人 : 王丽琴 , 教授/ 博导 , 西安西北大学文化遗产学院 , E—ma : agii@n u e u c i w n l n w .d .n l q
5 8
文 物保 护 与 考古 科 学
第2 4卷
2 0 6
8 9 6. 6 8 1 7. 5 8 9 6. 6 8 7 6. 9 8 O1 7. 8 .6 69
胺 H一6 2改性 B 2是可行 的, 2 7 提供 了一种延 长 B 2寿命 的新方法 。 7
关键词 :受阻胺 H一62 B 2 改性 ; 2 ;7 ; 文物保护 ; 光稳定机理
中图 分 类 号 :O 3 61 文 献 标 识 码 :A
0 引 言
B 2因其 良好 的稳 定性 , 7 广泛 用 作 壁 画 、 陶器 、 木材 等类 文 物 的保 护 材 料 j 。然 而 , 由于 受 到 潮 气、 高温 、 害气体 、 线等 环境 因素 的影 响 , 有 光 特别 是
性后 , 的耐光老化性大大提高 , 材料 红外光谱 、 接触角 、 、 失重 硬度等指标 的变化明显较改性 前降低 。同时观察到老
光稳定剂发展现状
上 的射 线几 乎都被 滤除 , 际到达 地面 的为 20 m 3 0n 波长 的电磁波 , 实 9 n - 0 0m 其 中波长 范 围为 4 0 8 0m 0 — 0n 的是 可见 光, 波长 为 8 0 30 n 的是 红外线 , 0 — 00 m 而 波长 为 2 0 4 O m的是 紫外 线 。 9— 0h 涂 料 、塑 料 、橡胶 、合成 纤 维 等制 品 在 日光 或 强的 荧光 作 用下 ,会吸 收紫 外线而 引发 自动氧 化, 导致聚 合物 发生 降解, 使制 品的外观 以及物 理机 械 性能恶 化 , 一过程 称为 光氧 化 。凡是 能够 抑制光 氧化 或过 程而 加入 的一 些 这 物 质称 为 光 稳 定 剂 。
是未来 聚合 物助 剂 的发展趋 势 。 () 3 反应 性 : 反应性基 团引入光 稳定剂分 子中, 其在 加工 时与基础聚合 将 使 物键合, 从而永 久地存 在于高分 子材料 中, 目前 国内外进 行了大量研 究, 部分 产 品 已经商业 化 。 此外还 要加大 受阻胺类光 稳定剂低碱 化研 究, 受阻胺光稳 定剂具有仲 胺和
1 光稳定 剂作 用机理 1 光 稳定剂 的作 用机 理有 许 多种 : 的可 以屏蔽 、 反射紫 外线 或者 吸收 紫 有
的官能 团结构 二聚或 者连接 其他 辅助基 团, 开发单 体型 高分子 量光稳 定剂 : 二 是将具有 反 应性基 团 的单体 型光 稳定剂 进 行均聚 或者 缩聚 。 () 2 多功 能化 : 随着人们对 塑料添 加剂研 究逐步深入, 开发具有 全新结构 的 新产 品越来 越难,目 主要 发展方 向就 是产 品的复合 化和 多功能化 , 前 一剂 多能
外线 并将其 转化 为无害 的热 能 : 的可猝 灭被紫 外线激 发 的分子或基 团的激 有
光稳定剂
3)具有光稳定性、热稳定性及化学稳定性, 即在长期曝晒下不遭破坏,在加工和使用时不因 受热而变化,热挥发损失小,不与材料中其他组 分发生 不利的反应; 4) 耐抽出、耐水解、无毒或低毒,不污染制 品、价格低廉。
5.1.2 光稳定剂的国内外生产状况
50年代初期,在塑料工业中使用光稳定剂。最 初,是在醋酸纤维素制品中使用了水杨酸苯酯、 间苯二酚单苯酯,二苯甲酮类。 60年代初出现了苯并三唑类。其后又出现了猝 灭型光稳定剂,如镍络合物类。 70年代中期出现了受阻胺类光稳定剂,如苯甲 酸2,2',6,6’-四甲基哌啶酯。它是一种崭新的光稳定 剂,其光稳定效果为传统的吸收型光稳定剂的2~4 倍,因而发展尤为迅速。
根据E、λ关系式可计算出各种波长的能量,如下表所示:
有机化合物的键能如下表所示:
从上表可看出:有机化合物的键能通常在290~ 400kJ/mol,故很容易为紫外线所破坏。
不同结构的高分子化合物对紫外线各种不同长 短波段的敏感程度是不一样的,见下表:
高分子化合物吸收紫外线后,容易形成电子激发 态,这种激发态的分子可以引起一系列的光物理过 程和光化学反应。 1.光物理过程 在聚合物的光降解中主要有两种反应,即初级 引发和次级引发。 初级引发是指聚合物分子吸收光量子后,被活 化成激发态分子,又称单线态。 次级态是指光引发经过内部自旋转换,使单线 态可能转化三线态。
聚合物的光稳定过程须从如下几个方面进行:
(1) 紫外线的屏蔽和吸收; (2) 氢过氧化物的非自由基分解; (3) 猝灭激发态分子; (4) 钝化重金属离子; (5) 捕获自由基。 其中(1)~(4)为阻止光引发,(5)为切断链增长 反应的措施。光稳定剂为抑制聚合物光氧化降解, 至少必须具备上述一种功能。
光稳定剂ppt课件
精选
10
自由基捕获剂
• 这类光稳定剂能捕获高分子中所生成的活 性自由基,从而抑制光氧化过程,达到光 稳定目的。主要是受阻胺光稳定剂 (HALS)。HALS是发展最快、最有前途 的异类新型高小光稳定剂,在国际上年平 均需求增长率为20%~30%。
精选
11
光稳定剂的应用原则
• 树脂的敏感波长与紫外线吸收剂的有效吸 收波长的一致性
组员
精选
15
苯并三唑类可 吸收300400nm的光, 400nm以上的 不吸收,不会 带色,热稳定 性好,但价格 昂贵。
8• UV-P吸收波长2源自0-380nm紫外线不吸收可 见光,着色性小,主要用于PVC、PS、UP 等
• UV-326吸收波长270-380nm,稳定效果好。 对金属离子不敏感、挥发性小,有抗氧作 用初期易着色
剂
(UV-TBS),水杨
酸双酚A脂(UV-
BAD)
UV-531能吸收 UV-TBS廉价紫
300-375nm紫外 外线吸收剂,性
线,有很好的相 能良好用于PVC
容性,挥发性低, PE PUR,用量
几乎无色。主要 0.2-0.5,UV-
用于聚烯烃,用 BAD相容性好廉
量为0.5份
价,可用于PE
PP
含氯树脂 精选
• 主要稳定剂:炭黑、二氧化钛、氧化锌。
精选
6
紫外线吸收剂
• 能吸收高能量的紫外 线,并以能量转换形 式,将吸收的能量以 热能释放出来或消耗。 工业上一般使用二苯 甲酮类、水杨酸类和 苯并三唑类。
精选
7
二苯甲酮类
水杨酸
苯并三唑类
UV-9和UV-531为 主要品种水杨酸 UV-P、UV-
光稳定剂
光稳定剂光稳定剂做为高分子材料助剂之一,在其应用中具有非常重要的作用,尤其是使用在户外的各种高分子制品中,它能够抑制或减缓塑料材料光老化速度和提高高分子材料耐光性能。
随着科学技术的发展,户外用和工程用的高分子材料日益增多,光稳定剂的用量也与日俱增,为光稳定剂的发展提供了良好契机。
1市场现状我国光稳定剂开发研究工作始于上世纪60年代,70年代由于聚合物农膜和聚丙烯纤维生产应用技术的推广,光稳定剂的应用得到迅速发展。
到目前为止,我国约40家企业从事光稳定剂的生产,自行研制的光稳定剂品种超过30种,但由于产品质量与进口产品还存在一定差距,已形成生产规模,具有一定市场份额的产品约20种左右。
目前国内主要的研究与生产单位有山西化工研究院、北京化工三厂、天津合成材料研究所、北京化工研究院、中科院化工所、天津力生化工厂、江苏镇江化工研究所、北京加成助剂研究所、山东龙口精细化工厂、北京朝阳区花山助剂厂、北京天罡助剂有限公司、廊坊龙泉助剂有限公司、浙江瑞安化工厂等。
虽然我国光稳定剂主要品种的产量和销量呈现出逐年大幅度增长的趋势,但我国光稳定剂仍供不应求,2006年光稳定剂的产量为4000t,表现消耗量为5000t;2007年光稳定剂的产量为5000t,消耗量为7000t,其中受阻胺类约占60%,UV吸收剂占35%,猝灭剂占1%。
目前光稳定剂应用范围主要是以塑料类产品为多,可用于工程塑料、改性塑料、塑料型材、建筑用板材、PVC管材、农用抗老化薄膜、遮阳棚网、节水灌溉塑料器材、架空电缆包层以及易用塑料制品等。
塑料的主要品种有二苯甲酮类、苯丙三唑类、受阻胺类,国内光稳定剂生产能力仅万吨,但仍缺乏高效品种的稳定剂。
其中农膜生产是光稳定剂的主要消费市场,约占光稳定剂消费总量的50%左右,另外PP、PVC和ABS塑料也是光稳定剂另一主要消费领域,我国各类光稳定剂消费比例和结构如下表不同类型光稳定剂消费比例和结构品种比例受阻胺类56二苯甲酮类20苯并三唑类 6有机镍盐 6其他 122紫外线吸收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。
光稳定剂944
英文名: Chimassorb 944
别名:
Poly[[6-[(1,1,3,3-tetramethylbutyl)amino]-s-triazine-2,4-diyl]-[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino]-hexamethylene-[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)imino]]
CAS号:71878-19-8 光稳定剂TH-944;光稳定剂944;聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲 基-4-哌啶)亚胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6- CAS No.查询免费提供下载
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爱化学尽量确保CAS No 71878-19-8数据的准确性,但并不承诺其准确性,因此凡使用以上数据造成不良后果,均与爱化学无关,爱化学也不承担任何责任。-CAS号查询
产品应用: 好的耐热性、耐抽提性、更低的挥发性和迁移性以及良好的树脂相容性.光稳定剂944主要适用在低密度聚乙烯薄膜、
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CAS号:71878-19-8 光稳定剂TH-944;光稳定剂944;聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲 基-4-哌啶)亚胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6- CAS No.查询免费提供下载
分子结构:
分子式: (C35H68N8)n CAS登录号: 71878-19-8
光稳定剂的作用及分类
光稳定剂的作用及分类光稳定剂定义Lightstabilizer,lightstabilityagent,photostabilizer,太阳辐射的电磁波在通过空间和臭氧层时,290nm以下和3000nm以上的射线几乎都被滤除,实际到达地面的为290nm-3000nm的电磁波,其中波长范围为400-800nm(约占40%)的是可见光,波长约为800-3000nm(约占55%)的是红外线,而波长约为290-400nm(仅占5%)的是紫外线。
光稳定剂作用机理光稳定剂的作用机理因自身结构和品种的不同而有所不同。
有的可以屏蔽、反射紫外线或吸收紫外线并将其转化为无害的热能;有的可猝灭被紫外线激发的分子或基团的激发态,使其回复到基态,排除或减缓了发生光氧化还原反应的可能性;有的因捕获因光氧化还原产生的自由基,从而阻止了导致制品老化的自由基反应,使制品免遭紫外线破坏。
工业上对光老化的有效防止阻缓,多以两种以上有不同作用机理的抗老化剂复配,因为各种抗老化剂特别是光吸收剂都有自身对紫外线不同的吸收波段。
复配配方如:二笨甲酮+苯并三唑类加受阻胺(HAL)类,可以起到单一光稳定剂所无法达到的最佳效果。
防晒化妆品中所加入的紫外线吸收剂,其防晒机理也是基于分散或吸收入射到皮肤表面上的紫外线,从而使皮肤避免或减少受到紫外线伤害。
光稳定剂分类一、按作用机理可分为1)光屏蔽剂、2)紫外线吸收剂(UVabsorber)、3)猝灭剂(quencher)、4)自由基捕获剂。
1)光屏蔽剂:它的作用就像在聚合物和光辐射之间设置了一道屏障,使光不能直接辐射到聚合物的内部,令聚合物内部不受紫外线的危害,从而有效地抑制光氧化降解。
2)紫外线吸收剂:它的作用机理在于能强烈地吸收聚合物敏感的紫外光,并能将能量转变为无害的热能形式放出。
3)猝灭剂:可以接受塑料中发色团所吸收的能量,并将这些能量以热量、荧光或磷光的形式发散出去,使其回到基料,从而保护聚合物免受紫外线的破坏。
受阻胺类光稳定剂工艺流程
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简述聚氨酯弹性体的降解及稳定剂
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 简述聚氨酯弹性体的降解及稳定剂简述聚氨酯弹性体的降解及稳定剂热氧降解及其稳定剂热氧降解反应热氧降解是被大气中的氧气引发的自由基链式过程。
对于热氧降解,聚酯型 PUE 比聚醚型 PUE 更稳定,这是由于酯基的内聚能大于醚基的内聚能。
聚醚型 PUE 的热氧降解过程是由在靠近醚键的碳原子上形成氢过氧化物所引发的。
该过程在80℃开始,超过100℃时反应加速。
聚氨化丙烯二元醇比聚氧化乙烯二元醇更轻易发生热氧化降解,这是由于叔碳原子上的氢原子稳定性差,形成不稳定的氢过氧化物,从而诱发了自动氧化过程。
热氧降解稳定剂用作 PUE 的热氧降解稳定剂有两类,一类是自由基链封闭剂,另一类是过氧化物分解剂。
自由基链封闭剂自由基链封闭剂有受阻酚和芳香族仲胺两类。
受阻酚类自由基链封闭剂有 4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚、四[- (4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸]季戊四醇酯、2,2-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯。
芳香族仲胺类的自由基链封闭剂有 N,N-二苯基对苯二胺、N-苯基-N-环已基对苯二胺、N,N-二--萘基对苯二胺、N-苯基- N-异丙基1 / 8对苯二胺。
自由基链封闭剂的稳定机理[4]是:它们的分子中所含的活性氢原子与热氧降解过程中天生的大分子自由基反应,天生大分子氢过氧化物和稳定的自由基。
以 4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚为例,受阻酚类化合物稳定过程。
以 N,N-二苯基对苯二胺为例。
过氧化物分解剂过氧化物分解剂有硫酯和亚磷酸酯两类[1,4,6]。
硫酯类化合物有硫代二丙酸月桂酯、2,2-硫代双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯]等。
