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”。
抗氧剂能够减缓高分子材料自动氧化反应速度,抗氧剂除了在塑料、橡胶中应用外,也广泛用于石油产品、油脂及食品工业中,以防止燃料油、润滑油酸度和粘度上升及油脂、肉类和饲料的酸败。
分类及应用
种类:受阻酚类抗氧剂 氨类抗氧剂 硫代抗氧剂 合成抗氧剂
应用:聚烯烃,如聚乙烯,聚丙烯,聚丁烯和烯烃共聚物如EVA
特殊:耐高温抗氧剂 环保抗氧剂
添加量:添加量1-5%
包装:25kg/包
理想抗氧剂具备条件
①抗氧化效能高,这样就可减少用量;
②污染性和着色性小;
③耐热性好,在成型加工温度下稳定;
④与树脂相容性好,制品不喷霜;
⑤挥发性和迁移性小,耐(水、油、溶剂和洗涤剂等)抽出性高,防护效能持久;
⑥不影响树脂的成型加工性能和制品的物理力学性能;
⑦与其它助剂不发生反应;
⑧,对人体皮肤等无刺激性;
⑨价格低廉。
抗氧化剂按化学结构大体上可分为以下5类。
(1)酚类 2,6-二叔丁基对甲酚、没食子酸丙酯、去甲二氢愈创木脂酸等、生育酚(维生素E)及其衍生物。
(2)酮类 叔丁基氢醌等。
(3)胺类 乙醇胺、异羟酸、谷氨酸、酪蛋白及麻仁蛋白、卵磷脂、脑磷脂等。
(4)有机酸、醇及酯 草酸、柠檬酸、酒石酸、丙酸、丙二酸、硫代丙酸、维生素C及其衍生物、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、甘露醇、山梨醇、硫代二丙酸双月桂醇酯、硫代二丙酸双硬脂酸酯等。
(5)无机酸及其盐类 磷酸及其盐类、亚磷酸及其盐类。
上述五类化合物中,类抗氧剂主要起主抗氧剂作用,而后两类则起辅助抗氧剂作用,单使用抗氧化效果不明显,但与类配合使用,可提高抗氧化的效果。
典型的主抗氧剂包括以下两类:
芳香胺类抗氧剂:胺类抗氧化剂几乎都是芳香族仲胺的衍生物,主要有二芳基仲胺、对苯二胺和酮胺、醛胺等类。它们大多具有较好的抗氧效能,但容易产生色污,主要用于橡胶工业和聚氨酯制品中。
受阻酚类抗氧剂:使用广泛的一类主抗氧剂。抗氧效能一般较胺类抗氧剂弱,但没有污染性,主要用于塑料和浅色橡胶制品。许多有名的产品如1010、1076,都属于这一类。
辅助抗氧剂
主要是硫代二丙酸酯等硫代酯和亚磷酸酯两大类。它们主要用于聚烯烃中,与酚类抗氧剂并用,以产生协同作用。亚磷酸酯是使用得广泛的辅助抗氧剂,典型的产品如168。硫醚是另一类辅助抗氧剂,典型的产品如DLTDP和DSTDP。
抗氧化剂的作用机理是:
1、抗氧化剂可以通过还原反应,降低食品内部及其周围的氧含量,并释放出氢原子与油脂自动氧化反应产生的过氧化物结合,中断链锁反应,从而阻止氧化过程继续进行;
2、抗氧化剂通过破坏、减弱食物中氧化酶的活性,使其不能催化氧化反应的进行;
3、抗氧化剂能催化及引起氧化反应的物质封闭,如络合氧化剂能催化氧化反应的金属离子,从而使得食物中的氧化反应中断。
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