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復(fù)合化抗氧劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2018-1-13 11:15:48 |
復(fù)合化抗氧劑具有開發(fā)周期短、效果好、綜合性能佳、多種助劑充分發(fā)揮協(xié)同作用、方便用戶使用等特點(diǎn)。
復(fù)合化抗氧劑Ｎａｕｇａｒｄ９００系列，具有低揮發(fā)及無析出的特點(diǎn)；復(fù)合化抗氧劑ＣｙａｎｏｘＸＳ４是含有受阻酚和亞磷酸酯的復(fù)合體系，用于聚烯烴增強(qiáng)加工性能和長效穩(wěn)定性等。
目前盡管出現(xiàn)了大量的復(fù)合化抗氧劑，但對(duì)其協(xié)同機(jī)理還不是很清楚，所以對(duì)聚合物穩(wěn)定化配方的選用主要還是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用效果。
抗氧劑ＩｒｇａｎｏｘＢ系列，已經(jīng)進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)并取得了很好的效果，但隨著聚合物用碳自由基捕獲劑理論的進(jìn)一步深入研究，人們又提出了一種新的三元復(fù)合抗氧劑配方：碳自由基捕獲劑＋主抗氧劑＋輔助抗氧劑，ＨＰ１（８５％ＩｒｇａｎｏｘＢ９２１＋１５％ＨＰ１３６）和ＨＰ２（８５％ＩｒｇａｎｏｘＢ２１５＋１５％ＨＰ１３６），該配方還可與光穩(wěn)定劑復(fù)合用于光氧穩(wěn)定化，由此開發(fā)的新一代穩(wěn)定化配方將是未來聚合物防老化配方發(fā)展的重點(diǎn)。
胺類或酚類抗氧劑與過氧化物分解劑相互配合，提高了材料的抗熱、抗氧化和抗老化性能，這是眾所周知的協(xié)同效應(yīng)。
協(xié)同作用包括分子間的協(xié)同和分子內(nèi)的協(xié)同作用，Ｓｃｏｔｔ等提出了分子間的協(xié)同的均勻協(xié)同效應(yīng)和非均勻協(xié)同效應(yīng)的概念。均勻協(xié)同效應(yīng)是具有相同機(jī)理但活性不同的２個(gè)化合物之間的協(xié)同效應(yīng)；非均勻協(xié)同效應(yīng)是２個(gè)或幾個(gè)不同機(jī)理抗氧劑之間的協(xié)同效應(yīng)。
分子內(nèi)的協(xié)同稱為自協(xié)同作用，它是一種穩(wěn)定劑含有多個(gè)官能團(tuán)，彼此間有協(xié)同作用。當(dāng)酚類抗氧劑和硫類抗氧劑并用時(shí)，比酚類抗氧劑單獨(dú)使用時(shí)有更高的長期防止氧化的效果。
磷系抗氧劑可以分解過氧化氫，主要作為加工時(shí)的抗氧劑使用。由于加工溫度的不同，加工穩(wěn)定性有所差異。在通常的加工溫度下（２００℃附近）磷系抗氧劑被使用，在高溫情況下，磷系抗氧劑和酚類抗氧劑并用，酚類抗氧劑可以捕捉過氧化氫，使得磷系抗氧劑更加穩(wěn)定，從而表現(xiàn)出協(xié)同效應(yīng)。例如，在阻聚型酚類抗氧劑中并用有機(jī)磷酸酯，其自由基的捕捉數(shù)大大增加。
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(xué)品，國家管制化學(xué)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(xiǎn)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。
有些抗氧劑配合在一起時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有害的作用，這稱為抗氧劑的對(duì)抗效應(yīng)。受阻胺由于呈堿性而和硫代二丙酸酯不相容，呈現(xiàn)對(duì)抗效應(yīng)。硫化橡膠中的多硫化物和某些防老劑間也有對(duì)抗效應(yīng)。仲芳胺和受阻烷基酚是有效的復(fù)合型抗氧劑，但當(dāng)他們被加到含有炭黑（紫外光屏蔽劑）的聚乙烯時(shí)，就比沒有添加炭黑的聚乙烯抗氧化效能差，其原因是炭黑表面對(duì)胺類或酚類抗氧劑有催化氧化作用。
國內(nèi)外抗氧劑的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。國外生產(chǎn)與市場(chǎng)２００６年全球抗氧劑總消費(fèi)量約３５０ｋｔ。按地區(qū)分，亞太地區(qū)（不包括中國）約占３０％，歐洲占２５％，北美占２５％，其他地區(qū)占２０％；按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)能力分，酚類抗氧劑約占５０％，亞磷酸酯類抗氧劑占３５％，其他１５％。
過去幾年，全球抗氧劑生產(chǎn)量的年增長率約為５．５％，而亞磷酸酯類抗氧劑生產(chǎn)量年增長率約為７％，其發(fā)展速度處于整個(gè)抗氧劑領(lǐng)域的領(lǐng)先位置。據(jù)統(tǒng)計(jì)，２００５年亞洲地區(qū)抗氧劑的產(chǎn)量約占全球總產(chǎn)量的５０％，到２０１０年中國抗氧劑占全球比例將從２００５年７％提升到１５％以上。
目前亞洲地區(qū)抗氧劑生產(chǎn)主要集中在中國、韓國、中國臺(tái)灣與日本。國內(nèi)生產(chǎn)與市場(chǎng)近年來隨著塑料產(chǎn)能和產(chǎn)量的快速增長，我國抗氧劑的生產(chǎn)與消費(fèi)也相應(yīng)的得到了刺激和拉動(dòng)。統(tǒng)計(jì)顯示，２００５年我國塑料制品總產(chǎn)量首次突破２０００萬ｔ，達(dá)２１９８．５５萬ｔ。
２００５～２０１０年中國聚烯烴的年均消費(fèi)增長率約為１０％左右，因此未來幾年與聚烯烴加工與應(yīng)用相配套的塑料抗氧劑需求量增長率將保持在１０％左右，預(yù)計(jì)２０１０年我國塑料抗氧劑的需求量將達(dá)到７４ｋｔ／ａ左右，這為抗氧劑的發(fā)展提供了良好的市場(chǎng)前景。
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