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反應型抗氧化劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-1-9 17:25:35 |
抗氧劑除了發(fā)揮穩(wěn)定化作用而消耗外，還會在光、熱等作用下變質(zhì)或與化學物質(zhì)反應，在制品使用過程中發(fā)生分子遷移和被溶劑萃取出而損耗，從而降低了抗氧劑的效率。為此，人們希望能開發(fā)一類永久性穩(wěn)定劑，即反應型抗氧化劑，它能與單體一起聚合，將受阻酚基團接枝到聚合物鏈上，成為聚合物的一部分，合成聚合型抗氧劑，從而解決抗氧劑揮發(fā)、抽出、遷移等缺陷。
反應型抗氧化劑將會是抗氧劑發(fā)展的另一種趨勢。目前，已有的反應型抗氧化劑有的NDPA與DENA，分子中含有亞硝基；還有TAP、DAC和DBA等，為一系列含有烯丙基的酚類化合物。
反應型抗氧劑是一種綠色環(huán)保的塑料添加劑，與添加型抗氧劑相比，反應型抗氧劑既克服了低分子量品種易遷移損失的不足，又避免了高分子量產(chǎn)品與樹脂相容性差、有效濃度低之弊端，是提高聚合物穩(wěn)定化效果的理想途徑。本研究主要是對傳統(tǒng)工藝進行了改進，這對開發(fā)新一代高效、廉價的酚類抗氧劑具有指導意義。
首先合成體3，50-二叔丁基-4-羥基苯甲醇，然后，由3，5-二叔丁基.4.羥基苯甲醇與丙烯酸反應合成反應型抗氧劑3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲基丙烯酸，考察了反應溶劑、反應時間、反應溫度、催化劑用量、物料配比等因素對反應的影響，確定了最佳合成工藝條件.
最后，將這種抗氧劑添加到PP中，通過測定氧化誘導期、熔體流動速率，綜合評價了這種抗氧劑對PP樹脂的熱氧化情況、加工穩(wěn)定性，并與抗氧劑Irganox 1010的抗氧化性能作了比較.
3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲醇的最佳合成條件為:反應溶劑為叔丁醇，用量為40ml；催化劑為叔丁醇鉀，用量為2，6-二叔丁基苯酚物質(zhì)量的3﹪；反應時間3h；反應溫度20℃；2，6-二叔丁基苯酚與甲醛的摩爾比為1∶2.5:重結(jié)晶溶劑為正己烷；甲醛溶液滴加時間40min，最高產(chǎn)率為70.25﹪.3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲基丙烯酸酯，適宜的工藝條件為:帶水劑為苯；催化劑為濃硫酸，用量為0.02ml；反應時間2h；反應溫度80℃。
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(guān)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。
丙烯酸與3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲醇摩爾比為10∶1；阻聚劑為對二苯酚，用量為0.03g；重結(jié)晶溶劑為石油醚，最高產(chǎn)率為48.62﹪.測得塑料的氧化誘導期為43.46min，樹脂熔體流動速率為1.843g/10min，可以看出抗氧劑起到了較好的抗氧化作用，但和抗氧劑1010相比，還有一定的差距。
酚類抗氧劑為通過捕捉過氧自由基來阻止或抑制鏈引發(fā)反應和鏈增長反應，從而終止自由基鏈式反應。達到防止氧化的目的，有對苯二酚、硫代雙酚、三酚等。
亞硝基是亞硝酸分子中去掉羥基后，剩下的一價原子團，結(jié)構(gòu)式為O=N—。亞硝基與烴基相連的化合物稱為亞硝基化合物(R—N=O)。
亞硝酸HO—NO分子中除去一個羥基—OH后殘余的一價原子團—NO，亞硝基的氮原子與烴基的碳原子連接時形成亞硝基化合物r—NO。例如亞硝基苯c6H5NO。
烯丙基是一種化學物質(zhì)，丙烯分子中甲基(CH3—)碳原子上去掉一個氫原子后，剩下的一價基團，結(jié)構(gòu)式為：H2C=CH—CH2—。—CH=CH-CH3 叫正丙烯基（系統(tǒng)命名叫1-丙烯基） —CH2-CH=CH2叫正烯丙基（系統(tǒng)命名叫2-丙烯基）
上面的正丙烯基和正烯丙基都是普通命名法。如果在丙烯分子中的中間碳原子上去掉一個氫，普通命名法就叫《異》是異-1丙烯基；如果用一個甲基取代叫異丁烯或2-甲基-1-丙烯。不管那種命名必須選定含有雙鍵的最長碳鏈為主鏈，編號時一定要從帶有自由價的碳原子開始，所以不能叫〈2－丙烯基〉，雙鍵位置仍在1號，而不是2號，只不過是取代基的位置在2號而已。
烯丙基是給電子基團，而丙烯基是吸電子基團。因烯丙基是給電子基團，所以其活性比較高，烯丙基的格氏試劑活性比較高。
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