Окисление полимеров может привести ко многим нежелательным эффектам, включая изменение цвета, образование морфологии шероховатой поверхности, изменения вязкости расплава и снижение механических свойств, что может повлиять на срок службы полимера или конечного продукта. Окисление может происходить на каждой стадии жизненного цикла полимера, при производстве и хранении полимерных смол, при высокотемпературной обработке расплава, при переработке смол в изделия и при использовании изделий. Кроме того, воздействие ультрафиолетовых лучей от солнечного света также ускоряет процесс окисления. Добавление фенольных антиоксидантов для полимеров может ингибировать и задерживать окисление и деградацию полимерных материалов.
Антиоксиданты обычно делятся на первичные антиоксиданты и вторичные антиоксиданты. Первичные антиоксиданты работают путем очистки свободных радикалов перокси, образующихся во время окисления. Двумя основными классами первичных антиоксидантов являются фенольные антиоксиданты и ароматические амины. Они эффективны в широком диапазоне температур, улучшая обработку материалов и долгосрочную термическую стабильность.
Вторичные антиоксиданты, такие как фосфиты и тиоэфиры, работают через разложение гидропероксидов. Фосфиты наиболее эффективны при высоких температурах операций обработки расплава, в то время как тиоэфиры лучше всего работают в твердой фазе при температурах длительного использования.
ТинтолПрепятствованные фенольные противостарители имеют низкую летучесть, высокую эффективность, сопротивление к увядать воздуха и гидролизу, и могут быть осуществлены в широком диапазоне применений.
Помехи стабилизаторы фенола являются основнымиАнтиоксидантные добавки для пластмассИ выступать в качестве доноров водорода. Они реагируют с пероксидными радикалами с образованием гидропероксидов и предотвращают абстрагирование водорода из полимерной основы. Фенольные стабилизаторы часто используются в сочетании с вторичными антиоксидантами и имеют различные молекулярные массы, формы продукта и функции. Они очень эффективны во время обработки и длительного теплового старения, и многие из них одобрены FDA. ЭтиПолимерные стабилизаторыКак правило, менее склонны к окрашиванию или обесцвечиванию. Однако при окислении они могут образовывать хиноидные структуры, что приводит к пожелтению. PowerNoxTM фенольные антиоксиданты включают простые фенолы, бисфенолы, полифенолы и тиобисфенолы.
ПоверноксТМ2640 (BHT) является наиболее часто используемым первичным антиоксидантом и одобрен FDA для контакта с пищевыми продуктами и подходит в качестве долгосрочного стабилизатора почти во всех случаях. Тем не менее, BHT является относительно летучим материалом, который постепенно заменяется антиоксидантами с более высокой молекулярной массой, которые сопротивляются миграции.
Тиобисфенолы также действуют как пероксидные разложители (вторичные антиоксиданты), которые часто используются в высокотемпературных применениях.