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含硫型抗氧剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-12-30 18:21:18
含硫型抗氧剂能分解氢过氧化物,抑制氧化,与酚类抗氧剂有协同效应,且毒性低,气味小。含硫型抗氧剂的开发进度一直比较慢,国内生产的含硫型抗氧剂按分子结构可以分为硫代酯抗氧剂,硫代双酚抗氧剂和硫醚型酚类抗氧剂3个品种。

硫代二丙酸双十二醇酯(DL TP, DL TDP)外观为白色粉末或片状物,溶于苯、苯、酮、油等溶剂,具有分解过氧化物的作用,可作为聚乙烯、聚丙烯 ABS树脂、聚氯乙烯等的辅助抗氧剂,有不变色,不污染,高温加工时不分解的特点。

硫代二丙酸双十八醇酯(DSTP,DSTDP)外观为白色片状晶体或粉末,气味小,毒性低,可溶于苯、仿、硫化碳,难溶于二甲基甲酰胺、二甲苯,不溶于丙酮、乙醇及水。主要用作橡胶、脂、皂、滑油、滑脂及聚烯烃等的抗氧剂,由于在高温下的挥发性小,还可用作聚丙烯等树脂的加工热稳定剂,与4,4′硫代双(6-叔丁基-3-甲基)苯酚并用可获得优异的协同效应。

硫代双酚抗氧剂分子中含受阻酚结构,在塑料材料中可表现出抗氧性能高 ,耐热性能好等特点,主要品种有抗氧剂300,化学名4,4’-硫代双酚类抗氧剂 ,因其结构的特殊性 ,使其具有游离基终止剂和氢过氧化物分解剂的双重功能,与炭黑共用时显示出优良的协同效应 ,是一般常用的抗氧剂无法比拟的。主要用于交联聚乙烯电线电缆、耐热管材、收缩管材等。抗氧剂300对塑料材料的着色保护性能不理想,需与DL TP或DSTP进行混配后使用。

硫醚型酚类抗氧剂主要品种有抗氧剂1035,化学名2,2’-硫代双【3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯】,外观为白色结晶粉末,无味,毒性低,不溶于水,易溶于甲醇、醇、苯、酮等有机溶剂。可广泛用于各种塑料、橡胶、油漆中,还可用于AB SPS、PU PA等,具有良好的抗氧化效果。由于生产抗氧剂1035的原料为3,5-甲醇和硫二甘醇,其中硫二甘醇属于第二类监控化学品,来源有限且价格较高,使抗氧剂1035的生产受到原料和成本的限制。

比较C1、C2和C3(固定抗氧剂168的量),可以发现拉伸强度保留率和断裂伸长率保留率随着1010添加量的增加呈先增加后下降的趋势,即1010用量为0.1份时聚乙烯的抗老化性能更好。



(抗氧剂、稳定剂TPPi)主要适用于聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、abs树脂、环氧树脂、合成橡胶等的抗氧稳定剂,用于聚氯乙烯制品中作螯合剂,当以金属为主稳定剂时,配合本品可减少金属氯化物的危害,保持制品的透明度,并抑制颜色变化,也是一种很好的化工中间体,与卤系阻燃剂并用,可发挥阻燃剂抗氧作用,并兼具光稳定性能,可用作合成醇酸树酯和聚酯,本品主要为树酯的原料,也可制取农药中间体亚



产生这种现象的可能原因是,当1010添加量较少时不能完全捕捉光氧老化过程中产生的自由基;而当1010添加量过多时,多余的1010易受氧的直接氧化而形成活性自由基,反而加速了聚乙烯降解链式自由基反应,降低了材料的力学性能。

比较C2、C4和C5(固定抗氧剂1010的量),拉伸强度保留率和断裂伸长率保留率随着168添加量增加而增加,故与光稳定剂复配时,当1010用量为0.1份、168用量为0.15份时,聚乙烯抗老化性能更为优良。

紫外吸收剂单独使用时,UV326比UV531效果好,紫外吸收剂和受阻胺770复配时,770和UV326复配较好。抗氧剂和光稳定剂的协同作用使聚乙烯的抗老化有明显提高,并且抗氧剂1010和抗氧剂168共同加入时,抗老化效果更好。 与光稳定剂复配时,当抗氧剂1010用量为0.1份、168用量为0.15份时,聚乙烯抗老化性能更为优良。

评估塑料热氧化稳定性的方法很多。人们喜欢用的有多种热分析技术,如差热分析(DTA)、差示扫描量热法(DSC)、热重分析法(TG)及热机械分析法(TMA)。这些方法有一个很大的好处那就是可以在很短的时间内获得数据。

相对高温但通常低于聚合物熔点下在烘箱中加速老化(使用循环空气或有时也用纯氧气)是应用最广泛的测试方法之一(如DIN53383第一部分,ISO77-1983)。测试标准包括光谱数据,如红外光谱基(DIN53383第二部分)或基浓度数据,比色法测定腿色及力学性能,如冲击强度、当拉和拉伸强度。


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