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有机化合物的热氧化过程是一系列的自由基链式反应，在热、光或氧的作用下，有机分子的化学键发生断裂，生成活泼的自由基和氢过氧化物。氢过氧化物发生分解反应，也生成烃氧自由基和羟基自由基。这些自由基可以引发一系列的自由基链式反应，导致有机化合物的结构和性质发生根本变化。抗氧剂的作用是消除刚刚产生的自由基，或者促使氢过氧化物的分解，阻止链式反应的进行。能消除自由基的抗氧剂有芳香胺和受阻酚等化合物及其物，称为主抗氧剂；能分解氢过氧化物的抗氧剂有含磷和含硫的有机化合物，称为抗氧剂。
抗氧剂是一类化学物质，当其在聚合物体系中仅少量存在时，就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命，又被称为“防老剂”。
重要的芳香胺类抗氧剂有：二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉等化合物及其物或聚合物，可用在天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶和异戊橡胶等制品中。
由于每一种防老剂的防护作用都有局限性，而橡胶制品在实际使用中的老化又是受多种因素影响的结果，所以在选择防老剂时应注意下列几点：
（1）由于每种防老剂不同的特点，而且不同胶料配方的老化性能不同。因此，对某一橡料有效的防老剂，可能对另一橡料无效甚至有害。所以，对防老剂选用根据各种橡料的老化性能、防老化要求以及各种防老剂的特性统筹考虑、合理选择。
（2）当一种防老剂难以满足要求时，应采用两种或多种防老剂并用，使其产生协调作用，确保防老化效果。
（3）有些防老剂对橡皮有着色作用和污染现象。一般来说，酚类防老剂防护作用差，但不污染或污染很小。而防护作用较高的胺类防老剂，都会使橡皮污染，变色严重。这些矛盾在选用时应统筹考虑。
（4）防老剂用量不可超过在橡胶中的溶解度，以防止喷霜，污染橡皮表面质量。
（5）胺类防老剂对橡料焦烧有不良影响；酚类防老剂能延迟硫化，在选用时应当注意。
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