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高聚物抗氧劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-1-16 12:01:44 |
聚合物在加工、儲存、使用過程中受空氣中氧氣的作用，尤其在受熱、光照、或有重金屬離子存在下，會加速高聚物分子的鏈降解或交聯(lián)，導致產(chǎn)品抗沖擊強度、抗繞曲強度、抗張強度、伸張率等物理機械性能大幅度下降，從而影響高分子材料制品的正常使用。這種現(xiàn)象稱為塑料的自動氧化反應，簡稱老化。
高聚物抗氧劑能夠有效的減緩氧化作用對聚合物材料的影響，提高高分子材料的使用壽命，特別是較高溫度下的熱抗氧能力，是高分子材料添加劑中不可缺少的成分。
通常高聚物抗氧劑指的就是自由基捕捉劑，主要有芳胺和酚類兩種。胺類捕捉自由基的能力較酚類強，但由于生成的穩(wěn)定化物顏色較深且有毒性，在塑料工業(yè)中很快就被酚類抗氧劑所替代。早期酚類抗氧劑多是分子量較低、酚羥基兩側(cè)為叔丁基的對稱型受阻酚類抗氧劑。如抗氧劑264、抗氧劑246、苯乙烯苯酚等。
由于與聚合物的相容性較差，分子量較低，其表面遷移的速率較快，不能持久的對聚合物材料形成保護作用。因此，隨后便出現(xiàn)了至今仍應用廣泛的、分子量較高的高聚物抗氧劑，如抗氧劑245、抗氧劑1076、抗氧劑1010等。
由于分子量的提高，性能相比于早期阻酚類抗氧劑在耐色變、表面遷移等方面有很大的改進。同期也出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)較為復雜且分子量也較高的不對稱抗氧劑，如抗氧劑AO-80。其半受阻酚與螺環(huán)二醇結(jié)構(gòu)的結(jié)合，使得產(chǎn)品具有良好的抗熱氧穩(wěn)定性以及與基礎(chǔ)材料良好的相容性，而且耐氮氧化物著色性能也相當優(yōu)異。
近年來越來越多的出現(xiàn)在同一分子中含有N、P、S等雜原子的復合抗氧劑，如抗氧劑300、抗氧劑2246等這種多功能抗氧劑除了自身的抗氧活性外還能與雜原子產(chǎn)生協(xié)同效應，使其成為兼具抗老化性、熱穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性、抗析出性、抗輻射性的多功能的抗氧化劑。
我國在50年代初開始生產(chǎn)用于橡膠制品的防老劑甲、防老劑丁等蔡胺類抗氧劑。之后，又有等簡單受阻酚產(chǎn)品投入生產(chǎn)。開發(fā)了高分子量受阻酚，如抗氧劑1010、1076，以及硫醇酯DLTP，即硫代二丙酸二月桂酯等產(chǎn)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(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。
近年來我國乙烯工業(yè)迅速發(fā)展，聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等合成材料隨之發(fā)展，合成材料越來越廣泛地用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸、通訊和人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€領(lǐng)域中。塑料加工業(yè)對抗氧劑的需求量急劇增加為滿足塑料加工業(yè)對抗氧劑的要求，必須加大研究開發(fā)力度，增加抗氧劑的品種和生產(chǎn)規(guī)模，滿足市場需求。
目前市場上抗氧劑多為酯類受阻酚，一般合成的最后一步為酯交換反應，對于酯交換法在合成抗氧劑中的應用，國內(nèi)外許多學者對其進行過研究，研究的重點是催化劑的選擇，因為優(yōu)秀的催化劑不但能夠提高反應原料的轉(zhuǎn)化率，而且對反應物的后續(xù)處理也相當重要，能夠簡化后處理的步驟，提高收率。
目前錫類化合物作為酯交換的催化劑使用最為廣泛，其中包括有機錫類和無機錫類。無機錫類包括氧化錫、氧化亞錫、氯化亞錫等，近年來已很少采用。
有機錫類有二丁基氧化錫、馬來酸二丁錫、二氯二丁基錫、三丁基乙酸錫、三丁基氯化錫和三甲基氯化錫、二月桂酸二丁基錫等。
高活性環(huán)保酯交換催化劑NTCATAO-70，該款催化劑有一下兩個優(yōu)點： NTCATAO-70可完全用來代替常規(guī)有機錫催化劑用于所有酯交換反應中；NTCATAO-70的催化效率相對于常用有機錫催化劑更高。
塑料的性能優(yōu)異，品種眾多，用途廣泛。它可取代金屬材料、纖維素材料以及硅酸鹽材料三大傳統(tǒng)材料使用，并作為傳統(tǒng)材料最有力的競爭者。通用塑料已廣泛應用于農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)、紡織、電子電器、機械、建材、包裝及交通運輸?shù)雀鱾€部門，深刻影響著整個工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和科學技術(shù)進步。
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固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
