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抗氧化劑協(xié)同作用
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2018-1-9 17:25:30 |
抗氧劑之間復(fù)配使用常發(fā)生2種效應(yīng)：協(xié)同效應(yīng)和反協(xié)同效應(yīng)。合并使用2種或2種以上的抗氧劑，若比單獨(dú)使用一種的效果好，稱(chēng)為協(xié)同效應(yīng)；若比單獨(dú)使用一種的效果差，稱(chēng)為反協(xié)同效應(yīng)。
抗氧化劑協(xié)同作用包括分子間的協(xié)同和分子內(nèi)的協(xié)同作用，其中分子間的協(xié)同又分為以下2種：(1)均協(xié)同作用(ho—mo-synergism)，是指抗氧化機(jī)理相同的抗氧化劑協(xié)同作用；(2)非均協(xié)同作用 (heter-synergism)，是指抗氧化機(jī)理不同的抗氧化劑協(xié)同作用。
分子內(nèi)的協(xié)同又稱(chēng)為自協(xié)同作用(auto—synergism)，它是指一種抗氧劑含有多個(gè)官能團(tuán)，彼此間有協(xié)同作用 。
受阻酚類(lèi)抗氧劑之間的協(xié)同作用。當(dāng)2種位阻不同(羥基的鄰位取代基不同)的酚類(lèi)抗氧劑并用，或抗氧化活性不同的胺類(lèi)和酚類(lèi)抗氧劑復(fù)合使用時(shí)均具有協(xié)同作用。AH為高位阻或低活性抗氧劑，BH為較小位阻或高活性抗氧劑，在與過(guò)氧化自由基反應(yīng)時(shí)，BH更容易反應(yīng)。
高活性的抗氧劑可以有效地捕獲氧化自由基或過(guò)氧化自由基，這時(shí)低活性抗氧劑能夠供給氫原子，使高活性的抗氧劑再生，使之保持長(zhǎng)久的抗氧效能，所以此2種抗氧劑復(fù)合使用后能產(chǎn)生協(xié)同作用。
主、輔抗氧劑之間的協(xié)同作用。輔助抗氧劑與主抗氧劑并用，是非均勻性協(xié)同效應(yīng)的例子。實(shí)驗(yàn)表明，酚類(lèi)抗氧劑與亞磷酸酯之間復(fù)配時(shí)存在協(xié)同效應(yīng)。作為主抗氧劑的酚類(lèi)抗氧劑，分中都存在著活潑的氫原子(0～ H)，這種氫原子比聚合物碳鏈上的氫原子(包括碳鏈上雙鍵的氫)活潑，它能被脫離出來(lái)與大分子鏈自由基R.或R00.結(jié)合，生成過(guò)氧化氫和穩(wěn)定的酚氧自由基(ArO.)。
由于酚氧自由基鄰位取代基數(shù)目的增加或其分枝的增加，即增大其空間阻礙效應(yīng)，這樣就可以使其受到相鄰較大體積基團(tuán)的保護(hù)，提高了酚氧自由基的穩(wěn)定性。
此外，由于酚氧自由基與苯環(huán)同處于大共軛體系中，因而比較穩(wěn)定，活性較低，不能引發(fā)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，只能與另一個(gè)活性自由基結(jié)合，再次終止一個(gè)自由基，生成較穩(wěn)定的化合物，從而終止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。酚氧自由基的這種穩(wěn)定性可以防止抗氧劑因直接氧化而消耗過(guò)快，并且也能減少鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，從而提高其抗氧化性能。
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(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)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，當(dāng)以金屬為主穩(wěn)定劑時(shí)，配合本品可減少金屬氯化物的危害，保持制品的透明度，并抑制顏色變化，也是一種很好的化工中間體，與鹵系阻燃劑并用，可發(fā)揮阻燃劑抗氧作用，并兼具光穩(wěn)定性能，可用作合成醇酸樹(shù)酯和聚酯，本品主要為樹(shù)酯的原料，也可制取農(nóng)藥中間體亞磷酸三甲酯
為了更好的阻止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，并截?cái)噫溤鲩L(zhǎng)反應(yīng)，還需配合使用一種能分解大分子過(guò)氧化氫R00H的抗氧化劑，使它生成穩(wěn)定的化合物，以阻止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)展，這類(lèi)分解過(guò)氧化氫的抗氧化劑稱(chēng)為輔助抗氧劑。
因此利用主抗氧化劑、輔助抗氧化劑、穩(wěn)定劑之間的協(xié)同效應(yīng)，可配成各種有效的復(fù)合穩(wěn)定劑。
現(xiàn)在出售的復(fù)合抗氧劑中，許多是受阻酚和亞磷酸酯的復(fù)合物，如Irganox B系列是Irganox 1010，Irganox 1076，Irganox 1330和Irganox 168的不同比例的混合物。另外，半受阻酚與硫酯類(lèi)抗氧劑的復(fù)合產(chǎn)品也有。
受阻酚類(lèi)抗氧劑與受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑(HALS)之間的相互作用 關(guān)于酚類(lèi)抗氧劑與HALS相互作用的報(bào)道已有很多。受阻酚類(lèi)抗氧劑與HALS并用，在熱氧老化中大多產(chǎn)生協(xié)同作用，而在光氧老化中多產(chǎn)生反協(xié)同作用。
產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)的原因。Luckietal認(rèn)為抗氧劑能捕獲自由基，但同時(shí)生成易產(chǎn)生自由基的過(guò)氧化物ROOR 和ROOH，HALS可以使RooR和RooH失活，從而防止了它們熱分解或光解產(chǎn)生自由基。HALS的過(guò)渡產(chǎn)物烷基羥胺可以和酚氧自由基反應(yīng)使得受阻酚再生。
Alien等認(rèn)為，在熱氧老化條件下，能生成較高濃度的氮氧自由基，它在發(fā)揮穩(wěn)定化作用時(shí)生成的烷基羥胺在烘箱老化的溫度下(130℃)，易熱解或與過(guò)氧自由基反應(yīng)，從而再生了氮氧自由基，由于氮氧自由基和受阻酚的互相補(bǔ)償循環(huán)，2種活性鏈終止劑得到了再生而產(chǎn)生了協(xié)同作用。
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