Mécanisme composé et conception de formulation des antioxydants principaux et auxiliaires contre le vieillissement en oxygène thermique
Le vieillissement en oxygène anti-thermique du polymère est principalement obtenu en ajoutant des antioxydants, qui peuvent être divisés en deux types d'antioxydants primaires et d'antioxydants auxiliaires en fonction de leur mécanisme d'action, et les deux sont utilisés en combinaison, qui a un effet synergiste et joue un meilleur effet anti-oxygène.
- Mécanisme d'action des antioxydants primaires
L'antioxydant principal peut réagir avec les radicaux libres r · et roo ·, capturer et éliminer les radicaux libres actifs, les convertir en hydroperoxydes, interrompre la croissance de la chaîne active, éliminer les radicaux libres générés par la résine dans des conditions de température élevée, de chaleur et d'éclairage, et d'atteindre le but de protéger le polymère. Le mode d'action spécifique est le suivant:
Les donneurs d'hydrogène, les arylamines secondaires et les antioxydants phénoliques entravés contiennent des groupes -OH, = NH, qui peuvent fournir des atomes d'hydrogène aux radicaux libres, de sorte que les radicaux actifs génèrent des radicaux ou des hydroperoxydes stables.
Les pièges à radicaux libres, les antioxydants de la benzoquinone réagissent avec les radicaux libres pour former des radicaux libres stables.
Le donneur d'électrons, les antioxydants de l'amine tertiaire fournissent des électrons aux radicaux réactifs, ce qui en fait des ions négatifs à faible activité, terminant les réactions d'auto-oxydation.
Les antioxydants primaires peuvent être utilisés seuls, mais fonctionnent mieux avec les antioxydants secondaires.
- Mécanisme d'action des antioxydants auxiliaires
Les antioxydants auxiliaires peuvent décomposer les hydroperoxydes générés par l'antioxydant primaire qui ont encore une certaine activité, afin qu'ils ne réinitialisent pas la réaction d'oxydation automatique.
De plus, les antioxydants auxiliaires peuvent inhiber et retarder la formation de radicaux libres pendant le processus d'initiation et passiver les ions métalliques restant dans le polymère. Les antioxydants auxiliaires tels que les esters de phosphite et les sulfures organiques sont des agents en décomposition de l'hydroperoxyde.
- Sélection d'antioxydants
Il existe de nombreuses variétés d'antioxydants, et les points suivants doivent être prêts à l'attention lors du choix.
(1) La compatibilité, la compatibilité fait référence aux performances de fusion des antioxydants et des résines dans la gamme posologique, et la compatibilité des phénols gênés couramment utilisés et des esters de phosphite avec PE est bon.
(2) Les performances de traitement, après l'ajout d'antioxydants à la résine, la viscosité de fusion et le couple de la vis peuvent changer, telles que le point de fusion de l'antioxydant et la résine est très différente, mais peut également produire des phénomènes de vis et de déviation, pour cette raison, ne choisissez généralement pas les variétés antioxydantes avec des points de fusion plus bas que 100 ° C.
(3) Polluting et hygiénique, les antioxydants aminés sont une excellente classe d'antioxydants primaires avec une efficacité antioxydante élevée. Cependant, il changera la couleur pendant le traitement et contaminera le produit, et la toxicité est grande, elle n'est donc généralement pas utilisée dans les produits polymères qui nécessitent une hygiène.
(4) La stabilité, les antioxydants aminés changeront la couleur sous l'action de la lumière et de l'oxygène, le BHT antioxydant est facile à volatile pendant le traitement, les esters de phosphite sont faciles à hydrolyser, les amines entravées sont chauffées dans des substances acides et la réaction de déshydrogénation se produira. Tout ce qui précède affectera l'effet antioxydant.
(5) Résistance à l'extraction et volatilité, la résistance à l'extraction fait référence à la facilité de dissolution de l'antioxydant dans le produit en contact avec le liquide, plus la masse moléculaire relative de l'antioxydant est grande, plus il est difficile d'extraire. Volatile fait référence au phénomène que les produits en polymère contenant des antioxydants échappent aux produits lorsqu'ils sont chauffés, et plus le point de fusion est élevé et plus le poids moléculaire relatif est élevé, la volatilité des antioxydants est faible.
- Sélection des antioxydants primaires
L'antioxydant primaire phénolique entravé est le plus souvent utilisé dans les polymères car il ne contamine pas le produit, est proche de la toxicité blanche, non toxique ou faible. La quantité d'addition de 0,4% ~ 0,45% antioxydante principale entravée a un bon antioxydant, mais il est facile à colorer et les produits polymères toxiques, et il est moins utilisé dans les polymères. Parfois, il ne peut être utilisé que dans les produits en polymère foncé. L'addition synergique de différentes variétés d'antioxydants primaires a un meilleur effet que l'addition unique, tel que le phénol gêné / phénol entravé ou la combinaison d'amine / phénol gênée entravée.
- Sélection d'antioxydants auxiliaires
Le phosphite a un bon effet synergique avec le principal antioxydant et a un certain degré d'antioxydant, de résistance à la chaleur, de résistance aux intempéries et de la couleur, est un antioxydant auxiliaire couramment utilisé, le désavantage est une mauvaise résistance à l'eau, mais peut choisir le type nouvellement développé par l'eau. L'application d'antioxydants auxiliaires composés contenant du soufre n'est pas aussi étendu que les phosphites, et il est facile de produire une pollution de soufre lorsqu'il est combiné avec certains additifs, et a un contre-effet avec les stabilisateurs de Light Hals.
- Effet synergique des antioxydants primaires et auxiliaires
Les antioxydants auxiliaires doivent être ajoutés en synergie avec l'antioxydant primaire pour avoir un effet antioxydant, et peut réduire la quantité d'antioxydant primaire ajouté, et son addition n'a à lui seul aucun effet antioxydant. Les types composites d'antioxydants sont du phénol / thioether entravés, du phosphite / phénol entravé, etc. Le principal antioxydant est phénolique 1010, 1076, 264, etc., et l'antioxydant secondaire est le phosphite 168.
Heure du poste: 30 novembre 2022