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防老化塑料抗氧劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-1-14 22:44:23 |
添加防老化塑料抗氧劑于塑料材料中，只是提高塑料材料耐熱、耐氧、耐光穩(wěn)定性的方法之一；防熱氧老化功能是一般塑料材料防老化的基礎功能，防光老化功能則是建立在基礎功能之上的提高功能；受阻氨光穩(wěn)定劑具有良好的熱氧穩(wěn)定作用與功能，尤其聚合型高分子受阻氨；受阻氨光穩(wěn)定劑對聚氯乙烯有良好的耐候穩(wěn)定性。
在設計防老化塑料抗氧劑的穩(wěn)定體系時，要同時考慮削弱或抑制防老化塑料抗氧劑作用的因素。
經(jīng)試驗或?qū)嶋H應用確定的抗氧劑體系，抗氧劑只是在確定的條件下才能有確定的作用，確定的條件有微小變化，抗氧劑的作用與功能可能受到重大影響；防老化塑料制品達不到防老化設計要求的主要原因之一，是制品中出現(xiàn)了局部的力學性能缺陷；國產(chǎn)抗氧劑品種數(shù)量及質(zhì)量，基本能夠滿足國內(nèi)石化行業(yè)和塑料行業(yè)的需求。
環(huán)氧大豆油只比大豆油多了三個環(huán)氧基，但是環(huán)氧大油的塑化時間卻只有2.2分鐘！它比大豆油的塑化時間競?cè)豢s短了五倍多！按一般的化學結(jié)構(gòu)的極性分析，三個環(huán)氧基的極性無論如何也沒有三個羥基的極性大，但對PVC促進塑化作用之大卻是大出人們所預料。
一般助劑分類：把甘油三硬脂酸酯劃為以外抗氧為主的內(nèi)、外抗氧劑，而甘油三（-12-羥基硬脂酸酯）及大豆油視為內(nèi)、外抗氧劑，而環(huán)氧大豆油則是大家所熟習的附助增塑劑了。所以根據(jù)抗氧劑分子的化學結(jié)構(gòu)來推測其極性，再根據(jù)其極性推測它與PVC樹脂的相容性，再根據(jù)其相容性判斷其內(nèi)或外抗氧作用的大小，其誤差之大可想而知了。
問題的復雜性還不僅如此，更為重要的是：抗氧劑與樹脂的相容性的好壞或大小，還受其它條件的影響而改變，尤其是其它抗氧劑與增塑劑等助劑的影響更為顯著（詳細請參看即將由化工出版社出版的“塑料抗氧與表面助劑一書，由于篇幅所限在此不再贅述”）。
在配方設計內(nèi)、外抗氧劑添加量時，無論何種設備及加工工藝均都要求特定的內(nèi)、外抗氧平衡的條件下才能連續(xù)地生產(chǎn)出合格的制品。
亞磷酸三苯酯(抗氧劑、穩(wěn)定劑TPPi)主要原材料是苯酚、三氯氧磷、三氯化磷，其中三氯氧磷、三氯化磷屬于劇毒化學品，國家管制化學品。通過原材料苯酚、三氯氧磷、三氯化磷配料，采用三氯氧磷直接法(又稱熱法) 和三氯化磷間接法(又稱冷法)。
根據(jù)國家相關規(guī)定，目前亞磷酸三苯酯tppi以9類危險品出口。
亞磷酸三苯酯(抗氧劑、穩(wěn)定劑TPPi)主要適用于聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、abs樹脂、環(huán)氧樹脂、合成橡膠等的抗氧穩(wěn)定劑，用于聚氯乙烯制品中作螯合劑。
并且抗氧平衡又隨不同加工設備及工藝的不同而不同，也就是PVC-u混合物隨著所受熱及剪切力大小和時間長短的不同而要求不同的抗氧平衡。這就造成了抗氧平衡的多樣性，凡此種種都造成抗氧作用理論研究的困難程度，在實際配方設計時，也極大地增加了抗氧劑配方設計的難度。
所以筆者認為：對于PVC-u而言，配方設計的關鍵是內(nèi)、外抗氧劑比例及加入總量的設計。
抗氧平衡的研究方法。所有的科學技術的研究方法都有其獨特研究方法，但是從方法論觀點來看，可分為兩大類：
一是剖析法，主要是研究微觀結(jié)構(gòu)及其之間的關系，如物理中研究物質(zhì)分子，原子、原子核的結(jié)構(gòu)及其中粒子的作用關系；化學領域則研究分子中外層及次外層的電子相互轉(zhuǎn)移的規(guī)律，而西醫(yī)學則通過層層解剖分析人體更細微的組織的機能及病變。
二是宏觀研究法，如牛頓三大定律，則不管客觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)組成的差異，只研究客觀物質(zhì)的運動規(guī)。而宏觀概括法使用最多的是數(shù)學領域，它拋開各種因素的作用機理及作用關系，通過實驗建立數(shù)學模型，最后建立因素與最終結(jié)果的數(shù)學表達式——數(shù)理方程。
對于抗氧平衡的設計來講，我們既不清楚內(nèi)、外抗氧劑在配方中實際的抗氧作用強度，又不知其它抗氧劑及其它助劑對其抗氧作用影響的具體情況。
最簡單的方法，是用只問最后結(jié)果，不管其作用機理如何的宏觀概括研究方法，也就是考慮因素（內(nèi)、外抗氧劑和其它助劑）對最終結(jié)果（抗氧平衡）的貢獻的研究法，再多說一句，即不管內(nèi)、外抗氧及其它助劑之間如何相互作用及其影響程度的大小，只看它們對抗氧平衡最終結(jié)果綜合影響如何的方法。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
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