Mecanisme compost i disseny de formulació dels antioxidants principals i auxiliars contra l’envelliment d’oxigen tèrmic
L’envelliment anti-tèrmic d’oxigen del polímer s’aconsegueix principalment afegint antioxidants, que es poden dividir en dos tipus d’antioxidants primaris i antioxidants auxiliars segons el seu mecanisme d’acció, i els dos s’utilitzen en combinació, que té un efecte sinèrgic i juga un millor efecte envellit en oxigen.
- Mecanisme d’acció dels antioxidants primaris
El principal antioxidant pot reaccionar amb els radicals lliures R · i Roo ·, capturar i eliminar els radicals lliures actius, convertir -los en hidroperòxids, interrompre el creixement de la cadena activa, eliminar els radicals lliures generats per la resina en condicions de temperatura alta, calor i llum i aconseguir el propòsit de protegir el polímer. El mode d’acció específic és el següent:
Els donants d’hidrogen, les arilamines secundàries i els antioxidants fenòlics dificultats contenen -oh, = grups NH, que poden proporcionar àtoms d’hidrogen als radicals lliures, de manera que els radicals actius generen radicals o hidroperòxids estables.
Trampes de radicals lliures, antioxidants de benzoquinona reaccionen amb radicals lliures per formar radicals lliures estables.
El donant d’electrons, els antioxidants d’amina terciària proporcionen electrons a radicals reactius, convertint-los en ions negatius de baixa activitat, acabant les reaccions d’auto-oxidació.
Els antioxidants primaris es poden utilitzar sols, però funcionen millor amb antioxidants secundaris.
- Mecanisme d’acció dels antioxidants auxiliars
Els antioxidants auxiliars poden descompondre hidroperòxids generats per l’antioxidant primari que encara tenen alguna activitat, de manera que no reinicien la reacció d’oxidació automàtica.
A més, els antioxidants auxiliars poden inhibir i retardar la formació de radicals lliures durant el procés d’iniciació i passivar els ions metàl·lics restants en el polímer. Els antioxidants auxiliars com els èsters de fosfit i els sulfurs orgànics són agents de descomposició d’hidroperòxid.
- Selecció d’antioxidants
Hi ha moltes varietats d’antioxidants i s’han de prestar atenció a l’hora de triar.
(1) La compatibilitat, la compatibilitat es refereix al rendiment de fusió dels antioxidants i les resines dins del rang de dosificació, i la compatibilitat de fenols i èsters de fosfit amb PE utilitzats habitualment utilitzats.
(2) El rendiment de processament, després de l’addició d’antioxidants a la resina, la viscositat de la fosa i el parell del cargol poden canviar, com ara el punt de fusió de l’antioxidant i la resina és molt diferent, però també pot produir un cargol i un fenomen de deformació, per això generalment no trien varietats antioxidants amb punts de fusió inferiors a 100 ° C.
(3) Els antioxidants amins contaminants i higiènics són una excel·lent classe d’antioxidants primaris amb alta eficiència antioxidant. Tanmateix, canviarà de color durant el processament i contaminarà el producte, i la toxicitat és gran, de manera que generalment no s’utilitza en productes de polímer que requereixen higiene.
(4) L’estabilitat, els antioxidants amins canviaran el color sota l’acció de la llum i l’oxigen, la BHT antioxidant és fàcil de descomposició volàtil durant el processament, els èsters de fosfit són fàcils d’hidrolitzar, les amines obstaculitzades s’escalfen en substàncies àcides i es produiran reacció de deshidrogenació. Totes les anteriors afectaran l'efecte antioxidant.
(5) Resistència a l'extracció i volatilitat, la resistència a l'extracció es refereix a la facilitat de dissoldre l'antioxidant en el producte en contacte amb el líquid, més gran és la massa molecular relativa de l'antioxidant, més difícil és extreure. El volàtil es refereix al fenomen que els productes de polímer que contenen antioxidants s’escapen dels productes quan s’escalfen, i com més gran sigui el punt de fusió i més gran és el pes molecular relatiu, la volatilitat dels antioxidants és petita.
- Selecció d'antioxidants primaris
L’antioxidant primari fenòlic obstaculitzat s’utilitza més en els polímers perquè no contaminen el producte, és a prop de la toxicitat blanca, no tòxica o baixa. La quantitat d’addició del 0,4% ~ 0,45% de l’amina dificulta l’antioxidant té un bon antioxidant, però és fàcil de colors i productes de polímer tòxic, i s’utilitza menys en els polímers. De vegades només es pot utilitzar en productes de polímer fosc. L’addició sinèrgica de diferents varietats d’antioxidants primaris té un efecte millor que l’addició única, com ara el fenol dificultat/fenol dificultat o la combinació de fenol amina/dificultat.
- Selecció d’antioxidants auxiliars
El fosfit té un bon efecte sinèrgic amb el principal antioxidant i té un cert grau d’antioxidant, resistència a la calor, resistència al temps i color són bons, és un antioxidant auxiliar d’ús habitualment, l’inconvenient és una mala resistència a l’aigua, però pot triar el tipus de tipusbilitat de l’aigua recentment desenvolupat. L’aplicació d’antioxidants auxiliars compostos que contenen sofre no és tan extensa com els fosfits, i és fàcil produir contaminació de sofre quan es combina amb alguns additius i té un contra-efecte amb estabilitzadors de llum HALS.
- Efecte sinèrgic dels antioxidants primaris i auxiliars
Els antioxidants auxiliars s’han d’afegir en sinergia amb l’antioxidant primari per tenir un efecte antioxidant i poden reduir la quantitat d’antioxidant primari afegit, i la seva addició sola no té cap efecte antioxidant. Els tipus compostos d’antioxidants són fenol/tioether, fenol fosfit/obstaculitzat, etc. L’antioxidant principal és fenòlic 1010, 1076, 264, etc., i l’antioxidant secundari és fosfit 168.
Posat Post: 30 de novembre-2022