一、什么是抗氧劑
抗氧劑是一類化學(xué)物質(zhì)，當(dāng)其在聚合物體系中僅少量存在時(shí)，就可延緩或抑制聚合物氧化過(guò)程的進(jìn)行，從而阻止聚合物的老化并延長(zhǎng)其使用壽命，又被稱為“防老劑”。
廣義上說(shuō)，多數(shù)弱還原劑都是抗氧化劑，只是根據(jù)不同的工業(yè)用途選取合適的。有較高化學(xué)、物理穩(wěn)定性的，或是低毒性的弱還原劑，都可以巧妙的運(yùn)用于配方中作為抗氧化劑。例如：檸檬酸是有弱還原性的有機(jī)酸，我們可以將其運(yùn)用于飲料配方中起著抗氧化劑的作用；食品擺放時(shí)間長(zhǎng)了容易氧化變質(zhì)，可以加入少量抗氧劑來(lái)延長(zhǎng)它們的儲(chǔ)存時(shí)間；塑料、合成纖維和橡膠等高分子材料容易發(fā)生熱氧降解反應(yīng)，加入抗氧劑可以保持高分子材料的優(yōu)良性能，延長(zhǎng)使用壽命等等。
有機(jī)化合物的熱氧化過(guò)程是一系列的自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，在熱、光或氧的作用下，有機(jī)分子的化學(xué)鍵發(fā)生斷裂，生成活潑的自由基和氫過(guò)氧化物。氫過(guò)氧化物發(fā)生分解反應(yīng)，也生成烴氧自由基和羥基自由基。這些自由基可以引發(fā)一系列的自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，導(dǎo)致有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)發(fā)生根本變化。抗氧劑的作用是消除剛剛產(chǎn)生的自由基，或者促使氫過(guò)氧化物的分解，阻止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的進(jìn)行。能消除自由基的抗氧劑有芳香胺和受阻酚等化合物及其衍生物，稱為主抗氧劑；能分解氫過(guò)氧化物的抗氧劑有含磷和含硫的有機(jī)化合物，稱為輔助抗氧劑。
二、抗氧劑的種類
1、芳香胺類抗氧劑
芳香胺類抗氧劑，又稱為橡膠防老劑，是生產(chǎn)數(shù)量最多的一類，這類抗氧劑價(jià)格低廉，抗氧效果顯著，但由于使制品變色，限制了它們?cè)跍\色和白色制品方面的應(yīng)用，主要用在塑料、合成纖維、乳膠、石油制品、食品、藥物和化妝品中。重要的芳香胺類抗氧劑有：二苯胺、對(duì)苯二胺和二氫喹啉等化合物及其衍生物或聚合物，可用在天然橡膠、丁苯橡膠 、氯丁橡膠和異戊橡膠等制品中。
2、受阻酚類抗氧劑
受阻酚類抗氧劑是一些具有空間阻礙的酚類化合物，它們的抗熱氧化效果顯著,不會(huì)污染制品,發(fā)展很快。這類抗氧劑的品種很多，重要的產(chǎn)品有：2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)硫醚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯等。這類抗氧劑主要用在塑料、合成纖維、乳膠、石油制品、食品、藥物和化妝品中。
3、輔助抗氧劑
硫代二丙酸雙酯是一類輔助抗氧劑，常與受阻酚類抗氧劑并用，效果顯著，如：硫代二丙酸雙酯，常與受阻酚類抗氧劑并用，效果顯著，主要產(chǎn)品有：雙十二碳醇酯、雙十四碳醇酯和雙十八碳醇酯。
亞磷酸酯也是輔助抗氧劑 ，主要產(chǎn)品有：三辛酯、三癸酯、三(十二碳醇)酯和三(十六碳醇)酯等。
三、抗氧劑的作用機(jī)理實(shí)例
圖片來(lái)源：志一化工
