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抗氧剂七大种类简单了解以及作用分析

来源:http://www.keaohuagong.com/news862129.html │ 发表时间:2022/9/1 9:36:00 

抗氧剂是什么?


抗氧剂是一类化学物质,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”。


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,给大家介绍一下抗氧剂的知识。


抗氧剂的种类:


(1)磷类抗氧


亚磷酸酯作为辅助抗氧剂,其中TNPP、168是主要的通用型品种。


(2)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。


(3)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。


(4)天然抗氧剂


作为安全有效措施是,一方面高效、耐热的高分子量的受阻酚不断开发与应用,另一方面天然无毒抗氧剂品种付诸实施应用。


(5)聚合酚抗氧剂


WINGSTaY® L抗氧化剂是高效多酚添加物,具有高活性和很低的挥发性。WINGSTaY L 不会脱色,也不会变红。


(6)复合型抗氧剂


复合型助剂已成为塑料助剂工业发展的主要趋势之一,高效复合型抗氧剂为受阻酚与亚磷酸酯、硫代酯的复合物,另外还有受阻酚类抗氧剂与紫外线吸收剂复合产品。


(7)金属离子钝化剂


属离子钝化剂以双亚水杨基二胺为主,从其品种开发趋势来看,多功能化是其主要特征,功能性金属离子钝化剂多为键合受阻酚官能团的产品,他们同时赋予制品的抗铜性和抗热氧老化性。


抗氧剂的作用:


(1)抗氧剂对改性塑料制品加工过程的作用功能


塑料材料或制品的加工过程不仅直接对聚合物的物理性能、机械性能、外观色泽有负面作用,而且对材料或制品使用过程的稳定性能产生重要影响。改性塑料制品生产企业,应该使用亚磷酸酯类抗氧剂。在树脂中添加塑料母料生产各类改性塑料制品,以及使用部分二次塑料(本企业产生的边、角料)加工制品,已经是塑料加工行业普遍使用的方法。对于添加母料进行加工、生产的改性塑料制品来说,生产母料所用的载体树脂,在改性塑料制品生产过程中经过再次受热挤出时,载体树脂再次发生热降解和机械降解,进而引发或加速塑料制品在使用过程的热、氧老化反应。因此,虽然母料中的载体树脂在改性塑料制品中所占比例不大,但其经二次或二次以上受热而产生的热氧老化问题,及对制品使用过程老化性能的影响,应引起改性塑料制品加工企业和母料生产企业的重视,应该使用亚磷酸酯类抗氧剂。


(2)抗氧剂对改性塑料制品使用过程的作用功能


对聚合物进行长期热氧稳定保护的抗氧剂中,受阻酚类抗氧剂是最重要的一类,可以单独使用,也可以与硫代酯辅助抗氧剂并用。用于汽车发动机部件的增韧改性Pa6材料,通过添加抗氧剂可以有效提高其使用过程的耐热氧老化性能。


(3)抗氧剂对改性塑料制品VOC的影响


世界卫生组织定义VOC为:熔点低于室温而沸点在50~260℃之间的挥发性有机物。苯、甲苯、甲醇等符合VOC定义的有机物,是某些品种抗氧剂反应过程、结晶过程使用的溶剂,必然会残留于抗氧剂产品中。在抗氧剂等塑料助剂的产品质量分析指标中,一般有“加热减量”(或挥发份)项目,如果以改性塑料制品中抗氧剂的添加量为0.2%、抗氧剂加热减量最高为0.5%计,可挥发性有机物最高量约为制品重量的0.001%(10ppm)。如果改性塑料制品重量一公斤(1Kg),置于2立方米(2m3)空间中,可产生挥发性有机物最高量约为10毫克(10mg),相当于5mg/m3。为了保证车用等改性塑料制品达到国家或国外发达国家的VOC限值,使用抗氧剂(或其它助剂)时,产品的加热减量应严格控制,建议选用或要求加热减量≤0.1%。而且在改性塑料制品生产过程中,使用有良好排气装置的加工设备。抗氧剂添加于改性塑料材料中,可以有效地抑制或降低塑料大分子的热氧化反应速度,延缓塑料材料的降解、老化过程,显著地提高塑料材料的耐热性能。因此,改性塑料材料使用适合、适当的抗氧剂,可以适度地降低或延缓改性塑料制品对整体VOC的影响。

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