抗氧剂与光稳定剂

抗氧剂的协同作用聚合物稳定化助剂种类繁多，功能各异。

但大量研究结果表明，不同类型，甚至同一类型、不同品种的抗氧剂之间都有可能存在协同或对抗作用。

汽巴精化(Ciba—Geigy)公司开发的Irganox B系列复合型抗氧剂的研究表明，抗氧剂之间复配得当，不仅可以提高产品性能，增强抗氧效果，还可降低成本；但如果搭配不当，不但起不到抗氧作用，可能还会加速聚合物的老化。

受阻酚类抗氧剂以其抗氧效果好、热稳定性高、低毒等诸多优点近年来倍受人们关注。

但抗氧剂复配是否得当直接影响抗氧效果的好坏。

因此，研究抗氧剂复配时的作用机理显得尤为重要。

近年来，世界各大抗氧剂的生产厂商都在致力于研究开发复合型抗氧剂，而熟知各种抗氧剂之间的协同作用机理对抗氧剂新品种开发具有重要的指导意义1 受阻酚类抗氧剂的作用机理聚合物材料在高温加工或使用过程中，由于氧原子的袭击会使其发生氧化降解。

经过多年的研究发现，聚合物的A动氧化过程是一系列A由基反应过程。

反应初期的主要产物是由氢过氧化物在适当条件下分解成活性自由基，该自由基又与大分子烃或氧反应生成新的自由基，这样周而复始地循环，使氧化反应按自由基链式历程进行。

在聚合物中添加抗氧剂，就是为了捕捉链反应阶段形成的自由基R.和R00 .，使它们不致引起有破坏作用的链式反应；抗氧剂还能够分解氢过氧化物RO0H，使其生成稳定的非活性产物。

按作用机理，抗氧剂可分为主抗氧剂和辅助抗氧剂。

主抗氧剂能够与自由基R.，ROO .反应，中断活性链的增长。

辅助抗氧剂能够抑制、延缓引发过程中自由基的生成，分解氢过氧化物，钝化残存于聚合物中的金属离子[1]。

作为主抗氧剂的受阻酚类抗氧剂是一类在苯环上羟基(～OH)的一侧或两侧有取代基的化合物。

由于一OH受到空间障碍，H原子容易从分子上脱落下来，与过氧化自由基(ROO .)、烷氧自由基(RO.)、羟自由基(.OH)等结合使之失去活性，从而使热氧老化的链反应终止，这种机理即为链终止供体机理[2]。

用于塑料成型加工品的一大类助剂，包括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、阻燃剂、发泡剂、抗静电剂、防霉剂、着色剂和增白剂(见颜料)、填充剂、偶联剂、润滑剂、脱模剂等。

其中着色剂、增白剂和填充剂不是塑料专用化学品，而是泛用的配合材料。

塑料助剂是在聚氯乙烯工业化以后逐渐发展起来的。

20世纪60年代以后，由于石油化工的兴起，塑料工业发展甚快，塑料助剂已成为重要的化工行业。

根据各国塑料品种构成和塑料用途上的差异，塑料助剂消费量约为塑料产量的8％～10％。

目前，增塑剂、阻燃剂和填充剂是用量最大的塑料助剂。

增塑剂一类可以在一定程度上与聚合物混溶的低挥发性有机物，它们能够降低聚合物熔体的粘度以及产物的玻璃化温度和弹性模量。

其作用机理是基于增塑剂分子对聚合物分子链间引力的削弱。

增塑剂是最早使用的塑料助剂。

19世纪下半叶，就曾采用樟脑和邻苯二甲酸酯作硝酸纤维素的增塑剂。

1935年聚氯乙烯工业化后，增塑剂得到广泛应用。

目前，约80％用于聚氯乙烯和氯乙烯共聚物，其余用于纤维素衍生物、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、天然和合成橡胶。

软质聚氯乙烯平均外加45％～50％(质量，下同)增塑剂。

由于不需或仅少量添加增塑剂的硬质聚氯乙烯的迅速发展，增塑剂在许多工业发达国家的增长率已低于聚氯乙烯。

中国聚氯乙烯软质制品仍占很大比例，故增塑剂仍将有较快的发展。

邻苯二甲酸酯类是增塑剂的主体，其产量约占增塑剂总产量的80％左右，其中邻苯二甲酸二辛酯(简称DOP)是最重要的品种。

生产规模较小的增塑剂有：己二酸和癸二酸的酯类（具有良好耐寒性），磷酸酯类（具有阻燃作用），环氧油和环氧酯类(与热稳定剂有协同作用)，偏苯三酸酯和季戊四醇酯（耐热性较好），氯化石蜡(辅助增塑剂和阻燃增塑剂)，烷基磺酸苯酯（辅助增塑剂）。

热稳定剂主要功能是防止加工时的热降解，也有防止制品在长期使用过程中老化的作用。

用量较大的是聚氯乙烯和氯乙烯共聚物的热稳定剂。

热稳定剂在软质制品中的用量为2％左右，而在硬质制品中为3％～5％。

抗氧剂在聚合物生命周期的每个阶段，即其生产、贮存、加工、使用过程中，都会因自身或外界因素而发生氧化作用，导致聚合物及其制品性能的下降或损失。

这也被称为高分子材料的老化。

添加抗氧剂是延缓材料老化的一种有效手段。

抗氧剂是一种能抑制和延缓聚合物材料氧化和降解的化学助剂。

其作用机理较复杂，主要作用为：（1）阻断降解链反应的进行，（2）分解氢过氧化物。

按此机理可分为链终止剂、过氧化物分解剂、金属钝化剂。

其中，链终止剂习惯上又被称为主抗氧剂，过氧化物分解剂被称为辅助抗氧剂。

按结构又可分为受阻酚类、胺类、亚磷酸酯类、硫酯类和其他类。

理想的抗氧剂应符合以下要求：（1）抗氧化降解效能高。

（2）与基础材料的相容性好。

（3）对制品的基本物理-机械性能无不良影响。

（4）热稳定性高，耐热性好。

（5）挥发性小，扩散迁移适度，耐溶剂抽提性好。

（6）不与其他助剂发生不良反应。

（7）无毒，对人体无刺激，无异味。

污染性小。

（8）价廉易得。

目前，新结构的受阻酚类抗氧剂的开发应用速度比较缓慢。

随着塑料加工条件越来越高，较高相对分子质量的抗氧剂逐渐受到重视，这样可尽量减少挥发物的数量。

抗氧效能高的非污染胺类化合物或受阻胺光稳定剂（HALS）也将随着其价格的下降，有可能成为经济有效的品种。

一.受阻酚类1化学名 2，6-二叔丁基对甲酚（抗氧剂264）英文名 2，6－di－tert－butyl－4-methylphenol化学文摘 CAS No.128-37-0结构式性质白色或淡黄色结晶粉末，遇光颜色变黄，并逐渐加深。

相对分子质量220.36。

挥发性较大。

相对密度1.048。

熔点68～70℃，沸点257～265℃。

闪点126.7℃。

蒸汽压0.27kPa(100℃)、4.0kPa(160℃)。

溶于芳烃、甲醇、乙醇、丙酮、四氯化碳、乙酸乙酯、汽油等，不溶于水或稀碱液。

无污染性。

用途本品是传统受阻酚类抗氧剂的一个重要品种。

因其生产简便，价格低廉，不污染制品，而应用广泛。

抗氧剂—抗氧剂1010班级：化104-2学号：201055507230 姓名：刘志敏抗氧剂概述大多数工业有机材料无论是天然的还是合成的都易发生氧化反应，如塑料、纤维、橡胶、粘合剂、润滑油以及食品和饲料等都具有与氧反应的性质。

和氧反应后物质就会失去原有的有益属性。

燃料油氧化会产生沉淀，堵塞机器阀门或油管，致使发动机不能正常工作，酸性的氧化产物又会加快机器腐蚀速度，并使燃料油提前点火。

润滑油氧化会造成粘度增加并产生凝胶和杂质，同样也会加快设备的腐蚀和磨损。

食品和饲料氧化会腐败变质，失去原有风味。

哺乳动物体内氧化所形成的脂蛋白及其缔合物是动脉硬化等疾病的罪魁祸首。

为了设法抑制、阻止或延迟氧化现象的发生，寻找出了一种有效、便捷、无须改变现有生产工艺的方法，即加入抗氧剂的工艺方法。

抗氧剂（antioxidant）是指一些能够抑制或者延缓高聚物和其他有机化合物在空气中热氧化的有机化合物。

通俗来说，即是能防止聚合物材料因氧化引起变质的物质。

1.抗氧剂种类及简要介绍抗氧剂的种类很多,按分子结构的不同可分为以下几类：1.1胺类抗氧剂胺类抗氧剂是应用最早的抗氧剂,主要为二芳然好,但易产生污染,因此主要用于对制品颜色要求不高的材料。

在这类抗氧剂中,受阻胺光稳定剂(HAL S)是一类具有空间位阻效应的有机胺类化合物。

HALS具有猝灭单线态氧的功能,可使其从激发态转变为基态,在光老化的链引发前干预光氧化反应的进行,是一种高效的抗氧剂。

1.2受阻酚类抗氧剂受阻酚类抗氧剂包括烷基单酚、烷基多酚、硫代双酚等,其作用是阻止塑料中产生的氧化自由基继续与塑料大分子反应。

受阻酚类抗氧剂具有不变色，无污染的特点，因而大量用于塑料工业。

其中,双酚A类品种因分子量较低,挥发性和迁移性较大,易使塑料制品着色,所以近年来在塑料中的消费量大幅度降低。

多酚抗氧剂1010和1076是主导产品,抗氧剂1010和10176的化学名分别为四-【3-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸】季戊四醇脂和β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸十八碳醇脂。

助剂是橡胶工业的重要原料，用量虽小，作用却甚大，聚氨酯弹性体从合成到加工应用都离不开助剂，按所起作用的不同，可分合成体系、改性及操作体系、硫化体系及防护体系四类助剂。

1 合成助剂1.1 催化剂及阻聚剂在聚氨酯弹性体的合成中，为了加快主反应的速度，往往需要加入催化剂，常用的催化剂有叔胺和有机锡两类，叔胺类有三乙烯二胺、三乙胺、三甲基苄胺、二甲基乙醇胺、吗啡啉等，其中以三乙烯二胺最重要；有机锡类有辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡等。

此外，还有有机汞、铜、铅和铁类，以有机铅、汞最为重要，如辛酸铅和乙酸苯汞等。

有机二元酸，如己二酸、壬二酸可作为聚醚型聚氨酯浇注橡胶的催化剂。

胺类催化剂多用于泡沫配方中的成泡反应，在聚醚体系中，胺和锡类催化剂并用可获得最佳的泡孔结构。

有机锡类催化剂通常催化HO和NCO反应过程，可避免OH的副反应，该类催化剂除提高总的反应速率外，还能使高分子质量多元醇与低分子质量多元醇的反应活性趋于一致，从而使制得的预聚物具有较窄的分子质量分布和较低的粘度。

使用催化剂对弹性体最终制品的性能是有不良影响的，主要影响高温性能和耐水解性。

阻聚剂以酸类、酰氯类使用较多，酸类使用最多的氯化氢气体，酰氯类有苯甲酰氯、己二酰氯等。

1.2 扩链剂和扩链交联剂在聚氨酯弹性体的合成中，扩链剂是指链增长反应必不可少的二元醇类和二元胺类化合物；而扩链交联剂指的是既参与链增长反应，又能在链节间形成交联点的化合物，如三元醇和四元醇类、烯丙基醚二醇等。

浇注型聚氨酯弹性体除烯丙基醚二醇不适用外，其他扩链或扩链交联剂都可以使用，热塑性聚氨酯弹性体仅使用二醇类；混炼型聚氨酯弹性体既可使用二醇也可用烯丙基醚二醇类。

一般低分子质量的脂肪族二元醇和芳香族二元醇都可以作为扩链剂，脂肪族二元醇有乙二醇、丁二醇和己二醇等，其中最重要的是1，4-丁二醇（BDO），在制备热塑性聚氨酯时用得最多，它不仅起扩链作用，还可调整制品硬度。

在芳香族二元醇中，较重要的是对苯二酚二羟乙基醚（HQEE），其结构式是：它能提高聚氨酯弹性体的刚性和热稳定性；另一种芳族二醇是间苯二酚二羟乙基醚（HER），它能最大限度地维持弹性体的持久性、弹性和可塑性，而同时又可将收缩率限制到最小。

农药制造中的稳定剂与增效剂选择农药的稳定性和效果是农药制造中非常重要的两个方面。

稳定剂和增效剂的选择直接影响着农药的质量和效果。

稳定剂的选择稳定剂的主要作用是提高农药的稳定性和延长其保质期。

在农药制造过程中,农药的化学性质会受到各种因素的影响,如温度、湿度、光照等,容易发生分解、聚合等反应,导致农药的失效。

因此,选择合适的稳定剂是保证农药质量的关键。

常用的稳定剂有:1.抗氧剂:抗氧剂是一种能够抑制氧气或其他自由基对农药的氧化作用的化学物质。

常用的抗氧剂包括二茂铁、硫代硫酸钠、抗坏血酸等。

2.光稳定剂:光稳定剂是一种能够吸收紫外线并转化为热能的化学物质,从而减少农药受到的光照影响的稳定剂。

常用的光稳定剂包括二苯甲酮、苯并三唑等。

3.酸碱稳定剂:酸碱稳定剂是一种能够调节农药溶液的pH值的化学物质,从而减缓农药的分解速率的稳定剂。

常用的酸碱稳定剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、磷酸氢二钠等。

4.分散剂:分散剂是一种能够增加农药颗粒的分散性的化学物质,从而提高农药的稳定性的稳定剂。

常用的分散剂包括聚乙二醇、硅藻土等。

增效剂的选择增效剂的主要作用是提高农药的效果和降低农药的使用量。

通过与农药混合使用,能够增强农药的杀虫、杀菌、除草等效果,从而减少农药的使用量,降低农药对环境的污染。

常用的增效剂有:1.表面活性剂:表面活性剂是一种能够增加农药在植物表面或害虫体表的吸附性的化学物质,从而提高农药的渗透性和附着性的增效剂。

常用的表面活性剂包括非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂等。

2.载体剂:载体剂是一种能够将农药均匀地分散在植物或土壤中的化学物质,从而提高农药的渗透性和持久性的增效剂。

常用的载体剂包括黏土、高岭土等。

3.渗透剂:渗透剂是一种能够增加农药在植物或害虫体内的渗透性的化学物质,从而提高农药的效果的增效剂。

常用的渗透剂包括尿素、硝酸铵等。

4.生物增效剂:生物增效剂是一种能够增加农药的生物活性的化学物质,从而提高农药的效果的增效剂。