Mecanismul compus și proiectarea formulării antioxidanților principali și auxiliari împotriva îmbătrânirii termice a oxigenului

Mecanismul compus și proiectarea formulării antioxidanților principali și auxiliari împotriva îmbătrânirii termice a oxigenului

Îmbătrânirea anti-termică a oxigenului polimerului se realizează în principal prin adăugarea de antioxidanți, care pot fi împărțiți în două tipuri de antioxidanți primari și antioxidanți auxiliari în funcție de mecanismul lor de acțiune, iar cei doi sunt folosiți în combinație, care are un efect sinergic și joacă un efect anti-termical îmbătrânit anti-termical.

• Mecanismul de acțiune al antioxidanților primari

Antioxidantul principal poate reacționa cu radicalii liberi r · și roo ·, captura și îndepărta radicalii liberi activi, le poate transforma în hidroperoxizi, întrerupe creșterea lanțului activ, elimina radicalii liberi generați de rășină în condiții de temperatură ridicată, căldură și lumină și atinge scopul protejării polimerului. Modul specific de acțiune este următorul:

Donatorii de hidrogen, arilaminele secundare și antioxidanții fenolici împiedicați conțin -OH, = grupuri NH, care pot furniza atomi de hidrogen radicalilor liberi, astfel încât radicalii activi generează radicali sau hidroperoxizi.

Capcanele radicale libere, antioxidanții benzoquinonă reacționează cu radicali liberi pentru a forma radicali liberi stabili.

Donatorul de electroni, antioxidanții aminei terțiari furnizează electroni radicalilor reactivi, ceea ce îi face ioni negativi cu activitate scăzută, terminând reacții auto-oxidare.

Antioxidanții primari pot fi folosiți singuri, dar funcționează mai bine cu antioxidanții secundari.

• Mecanismul de acțiune al antioxidanților auxiliari

Antioxidanții auxiliari pot descompune hidroperoxizi generați de antioxidantul primar care mai au o anumită activitate, astfel încât să nu re-inițiat reacția de oxidare automată.

În plus, antioxidanții auxiliari pot inhiba și întârzia formarea radicalilor liberi în timpul procesului de inițiere și pasivu ionii metalici rămași în polimer. Antioxidanții auxiliari, cum ar fi esterii fosfitului și sulfurile organice sunt agenți de descompunere a hidroperoxidului.

• Selectarea antioxidanților

Există multe soiuri de antioxidanți, iar următoarele puncte ar trebui să fie acordate atenție atunci când alegeți.

(1) Compatibilitatea, compatibilitatea se referă la performanța de fuziune a antioxidanților și rășinilor din intervalul de dozare, iar compatibilitatea fenolilor împiedicați frecvent folosiți și esteri fosfiti cu PE este bună.

(2) Performanța de procesare, după adăugarea de antioxidanți la rășină, vâscozitatea topiturii și cuplul șurubului se pot schimba, cum ar fi punctul de topire al antioxidantului și rășina este foarte diferită, dar, de asemenea, poate produce fenomenul șurub și deflexie, din acest motiv, în general, nu aleg soiuri antioxidante, cu puncte de topire mai mici de 100 ° C.

(3) Antioxidanții de poluare și igienă, amină sunt o clasă excelentă de antioxidanți primari, cu eficiență ridicată a antioxidanților. Cu toate acestea, va schimba culoarea în timpul procesării și va contamina produsul, iar toxicitatea este mare, deci nu este utilizată în general în produsele polimerice care necesită igienă.

(4) Stabilitate, antioxidanții aminei vor schimba culoarea sub acțiunea luminii și oxigenului, antioxidantul BHT este ușor de descompus volatil în timpul procesării, esterii fosfiti sunt ușor de hidrolizat, aminele împiedicate sunt încălzite în substanțe acide și va avea loc reacția de dehidrogenare. Toate cele de mai sus vor afecta efectul antioxidant.

(5) Rezistența la extracție și volatilitatea, rezistența la extracție se referă la ușurința de dizolvare a antioxidantului în produs în contact cu lichidul, cu atât este mai mare masa moleculară relativă a antioxidantului, cu atât este mai dificilă extragerea. Volatil se referă la fenomenul potrivit căruia produsele polimerice care conțin antioxidanți scapă produse atunci când sunt încălzite, iar cu cât punctul de topire este mai mare și cu cât este mai mare greutatea moleculară relativă, volatilitatea antioxidanților este mică.

• Selectarea antioxidanților primari

Antioxidantul primar fenolic împiedicat este cel mai frecvent utilizat la polimeri, deoarece nu contaminează produsul, este aproape de toxicitate albă, non-toxică sau scăzută. Cantitatea de adăugare de 0,4% ~ 0,45% împiedicată Antioxidantul principal Amine are un antioxidant bun, dar este ușor de colorat și produse polimerice toxice și este mai puțin utilizată în polimeri. Uneori poate fi utilizat doar în produsele polimerului întunecat. Adăugarea sinergică a diferitelor soiuri de antioxidanți primari are un efect mai bun decât un singur adăugare, cum ar fi fenolul împiedicat/fenolul împiedicat sau combinația amină/fenol împiedicată.

• Selectarea antioxidanților auxiliari

Fosfitul are un efect sinergic bun cu principalul antioxidant și are un anumit grad de antioxidant, rezistență la căldură, rezistență la intemperii și culoare sunt bune, este un antioxidant auxiliar utilizat frecvent, dezavantajul este rezistența slabă a apei, dar poate alege tipul nou dezvoltat de apă. Aplicarea antioxidanților auxiliari care conțin sulf nu este la fel de extinsă ca fosfitele și este ușor să produceți poluarea cu sulf atunci când este combinată cu unii aditivi și are un contra-efect cu stabilizatori de lumină HALS.

• Efectul sinergic al antioxidanților primari și auxiliari

Antioxidanții auxiliari trebuie să fie adăugați în sinergie cu antioxidantul primar pentru a avea un efect antioxidant și poate reduce cantitatea de antioxidant primar adăugat, iar adăugarea sa singură nu are efect antioxidant. Tipurile compozite de antioxidanți sunt împiedicate fenol/tioether, fosfit/fenol împiedicat, etc. Antioxidantul principal este fenolic 1010, 1076, 264, etc., iar antioxidantul secundar este fosfit 168.