抗氧化劑
許多聚合物在加工、貯存和使用過程中,受氧的作用,會發(fā)生氧化。尤其是受熱和光照射時,氧化加速進行,致使聚合物分子發(fā)生降解或交聯(lián),從而導致塑料老化,失去使用價值。常用塑料中的聚乙烯、聚丙烯、ABS都是易受氧化的聚合物。
聚合物的氧化過程是游離基型的鏈鎖反應。抗氧化劑就是這樣一些物質,它可以捕獲活性的游離基,生成非活性游離基,或者能夠分解在氧化過程中產生的聚合物氫過氧化物,使鏈鎖反應終止,延緩聚合物的氧化過程。從而使聚合物能順利進行加工,并延長使用壽命。
抗氧化劑類別
抗氧劑按其作用機理分為主抗氧劑(游離基抑制劑)和輔助抗氧劑(又稱重金屬鈍化劑)和抗臭氧劑等特殊品種。
1、主抗氧劑:主抗氧劑包括胺類和酚類兩大品種。
胺類抗氧劑幾乎都是芳香族仲胺衍生物,它們具有較好的抗氧化效能,但一般都帶有污染性、變色性、毒性,在塑料工業(yè)中使用較少,主要用于橡膠工業(yè)。
酚類抗氧劑主要是受阻酚、抗氧效能較胺類差,但是無污染、無毒、不變色,因此是塑料工業(yè)中大量使用的主抗氧劑。其它主要品種有264、2246、CA、1010等。
2、輔助抗氧劑:輔助抗氧劑主要是硫代二丙酸酯等硫酯和亞磷酸鹽兩大類。其主要品種有:DLTP、DSTP、TPP等。它們主要用于聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴中,并與酚類抗氧劑并用產生協(xié)同作用。
3、銅抑制劑和抗臭氧劑:銅抑制劑能抑制重金屬離子對聚合物氧化的催化作用。多半是肼的衍生物、肟脂類和醛胺縮合物。主要用于電纜和含礦物填料的塑料復合材料。代表品N一水楊叉一N'一水楊酸肼??钩粞鮿┲饕糜诙《╊愊鹉z。
抗氧劑在塑料中已獲得廣泛使用,其中以聚烯烴、ABS中使用多,其次是聚甲醛、聚氯乙烯及尼龍。在使用時應充分利用兩種以上抗氧化劑并用,可以產生加和性或協(xié)同效應的優(yōu)勢,以獲得更好的效益。
①加和效益:主抗氧劑和輔助抗氧劑并用時,發(fā)揮了各自特性,比單獨使用一種效果好。使用一種高濃度抗氧劑,會引起副反應,當采取幾種低濃度抗氧劑時,既可避免副反應,還可發(fā)揮加和效益。
?、趨f(xié)同反應:當抗氧劑并用恰當,它們的總效能超過它們各自單獨使用的效能的加和時,算為產生了協(xié)同效應。
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