抗氧剂交流报告
先说说下面三个概念:1.聚合物的氧化2.聚合物的热氧老化3.聚合物的抗氧化
热氧降解的机理
各类材料的热氧降解的基团
材料降解的主要原因:1.PE/PTFE C-H
2.PE/PP 带甲基的碳院子易被进攻3.PA 羧基
4.PET 水解与热老化共同作用5.ABS C=C
抗氧剂的市场需求
添加抗氧剂对物性的改善
1.改善在高温加工状态下,聚合物的熔体黏度稳定性。(在大型制品领域的意义)2.改善多次加工后的性能恶化程度。(在回料领域的意义)3.提高高档产品的颜色稳定性。(在加工工艺相对较差的产品里)
4.拓宽了产品的加工参数窗口,为某些领域(流延膜)
高效高速生产提供了可能。
抗氧剂按功能分类
1.主抗氧剂1.1受阻酚1.2芳胺
1.3其它类别的抗氧剂
1.3.1 a-生育酚/维E ,用于食品包装和药物包装1.3.2 碘化亚铜,只限定于尼龙,ppm级1.3.3 HALS,抗氧机理暂不明2.辅助抗氧剂
2.1亚磷酸酯,高效,应用广泛;不耐水解,忌酸2.2硫代酯长效性优异
按照使用温度进行分类
使用温度℃抗氧剂结构常见使用范围一般抗氧剂100-220主要以脂肪链段为主EVA,PE,PP,PS,ABS等高温抗氧剂220-300主要以芳香族链段为主PET,PA,PC,PPS等注释:抗氧剂是否耐高温主要以产品资料中的热失重图为依据。酚类物质的抗氧剂机理
酚类的抗氧化过程其实就是被过氧自由基夺取氢质子,并形成苯氧基和氢过氧化的过程。
位阻酚对过氧化自由基的抑制效果及显色的副反应
亚磷酸酯类对过氧化物分解原理
硫代酯类对过氧化物分解原理
抗氧剂的常见类别
1.主抗
1.1 受阻酚类——全受阻酚,不对称受阻酚(1)酯化度
(2)分子链段与树脂的相容性,例:1098,10761.2 芳胺类(1)色污问题
2.辅抗
2.1 亚磷酸酯(1)磷含量
(2)三价磷的活性
619
2.2 硫代酯
DSTP DSTDP
(1)不怕酸环境(相对)
(2)长效性能非常优越(汽车塑料PP体系里面几乎必用)
特殊抗氧剂
2.3其它功能化的特殊抗氧剂
2.3.1不析出,抗抽提型抗氧剂(1,高分子量抗氧剂,2聚合物型抗氧剂)2.3.2 抗辐照型抗氧剂(医疗,核电站)2.3.3 抗水解型的抗氧剂(DOVER-S9228)2.3.4 可食用抗氧剂(食品领域)2.3.5 多功能复合化抗氧剂(XL-1)
尺有所长,寸有所短
(1)受阻酚类的活性取决于邻对位的空间位阻,空间位阻越大,活性越低,但是产生变色的风险越小。反之,亦然。(POM,PP)
(2)芳胺类抗氧剂的活性普遍优于受阻酚,但是只有少数无色污的产品能用于塑料体系(有色污的产品全部用于橡胶体系)
(3)亚磷酸酯的活性越大,抗黄变能越优秀,但是耐水解性和耐吸湿性越差,反义,也亦然。(168,619)
抗氧剂的复配
由于主抗和辅抗之间的协同效应,常见如下几种方式:1.主抗:辅抗=1:1(质量比)
主要用于通常级别的聚合物加工体系。2.主抗:辅抗=1:2(质量比)
主要用于聚合物加工体系黄变严重的体系。3.主抗:辅抗=1:3(质量比)
主要用于聚合物加工体系黄变情况极度严重的体系。以上三种复配方式在汽巴的牌号中都已经有成熟牌号
典型应用举例
1.ABS体系——1076+619(汽车料),1076+168(通用料)2.PP体系——1010+412S(汽车料),1010+168(通用料)3.PA体系——1098+168
4.POM体系——245(无辅抗)
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