在大氣中熱和光都能促進氧化的進行。由于熱而加速的氧化稱熱氧化;由光加速的氧化稱光氧化,凡能抑制或減緩聚合物的氧化的措施稱為抗氧化。為完成抗氧化加入的物質稱抗氧化劑。塑料可因氧化而降解,以致于制品的強度降低,外觀等性能變壞,甚至不能使用,喪失商品價值。因此研究塑料的防氧化是其穩定化中的重要課題。
抗氧化劑助力改善塑料穩定性
許多聚合物在隔絕氧的情況下,即使加熱到較高溫度,也是比較穩定的。但在大氣中,由于氧的存在,即使在較低的溫度下,也會發生降解。聚合物受到空氣中氧氣的作用而產生的氧化反應稱為氧化。
關于抗氧化,可以追溯到1797年硫磺類化合物能抑制氧化反應的發現:1898年提出了“抗氧劑”這一名詞;經二十余年后有人提出“自動氧化”這一概念。抗氧劑的出現,可能是由斯皮勒提出生膠及其制品的老化問題而引出。開始時是采用簡單的苯酚,甲酚作防老劑。此后1935年白現代抗氧劑丁基羥基苯甲醚(BHA)出現,才陸續開發了許多優良的塑料,橡膠的抗氧劑。而且現還在不斷地發掘新型的抗氧劑,如耐熱的抗氧劑。復合結構的抗氧劑等:另外,對于改善相容性,減少著色性,發展協同復合抗氧劑等方面,仍是研究的方向。
抗氧劑的品種繁多,有各種分類方法。按照功能不同,可將其分為鏈終止型抗氧劑和預防型抗氧劑;按分子量大小,可分為高分子量抗氧劑及低分子量抗氧劑等:按化學結構則可分為:酚類、胺類、含硫化合物、含磷化合物、有機金屬鹽類等。一般按作用機理,又可分為:鏈終止劑(氫給予體、游離基捕獲劑、電子給予體),過氧化物分解劑,金屬離子鈍化劑。