Quali sono i tipi di antiossidanti? Classificazione degli antiossidanti comuni
Risposta rapida: Nella selezione di monomeri e resine UV, la questione commerciale fondamentale non è "quale materiale sia il migliore in generale", ma "quale soluzione offra il giusto equilibrio tra fluidità , polimerizzazione, adesione e durata nell'applicazione reale".
In base al ruolo effettivo dei diversi meccanismi di influenza, gli antiossidanti possono essere raggruppati nelle seguenti categorie:
1, i principali antiossidanti
I risultati mostrano che il processo di invecchiamento è una reazione a catena di radicali liberi. Questi materiali vengono riscaldati e sottoposti a taglio per far emergere i radicali liberi che, esposti all'ossigeno, si trasformano in radicali perossidi, che rimuovono ulteriormente gli atomi di idrogeno dalla spina dorsale del polimero per formare un perossido di idrogeno relativamente stabile. La catena cresce e la reazione si espande.
Fornendo atomi di idrogeno o elettroni, gli antiossidanti a base di idrogeno, chiamati antiossidanti primari, si consumano consumando i radicali perossidi, terminando così la reazione a catena. Anche i tipici antiossidanti primari sono inclusi in questo processo.
Antiossidanti a base di ammine aromatiche: si tratta di un tipo di antiossidante con una lunga storia e può essere utilizzato solo in prodotti di colore scuro, in particolare in alcuni prodotti a base di gomma e poliuretano a causa della proprietà di tintura.
Antiossidanti fenolici inibiti: La classe di antiossidanti primari più utilizzata. Molti marchi famosi, come l'antiossidante 1010, l'antiossidante 1076 ecc. appartengono tutti a questa categoria.
2, antiossidanti ausiliari
Un antiossidante in grado di reagire con gli idroperossidi prodotti nella suddetta reazione a catena e di decomporli in sostanze stabili, ponendo così fine alla reazione a catena, noto come antiossidante ausiliario.
Il fosfito è l'antiossidante ausiliario di produzione più utilizzato, con prodotti tipici quali 168.
Il solfuro è un altro antiossidante ausiliario.
3, sia la funzione primaria che quella secondaria dell'antiossidante
Gli antiossidanti che possono reagire con i perossidi ed eliminare il perossido di idrogeno, che si rende altamente efficace. Un esempio tipico è l'idrossilammina.
4, antiossidanti metallici
I passivatori metallici possono formare una coordinazione stabile reagendo con gli ioni metallici, in particolare con gli ioni di rame. Nei polimeri a contatto con i metalli, come fili e cavi, i passivatori metallici possono migliorare significativamente la stabilità del polimero.
Diversi tipi di antiossidanti possono essere utilizzati in combinazione e avere un effetto sinergico. In altre parole, l'effetto totale dell'uso combinato di due stabilizzanti è superiore alla somma degli effetti dei due stabilizzanti usati da soli. Il più rappresentativo è la combinazione di antiossidanti a base di fenoli e fosfiti inibiti.
Cosa bisogna tenere presente quando si scelgono gli antiossidanti?
L'abbinamento degli stabilizzatori al calore e alla luce con gli antiossidanti è significativo. Pensate poi all'uso della maggior parte degli antiossidanti, ci sono concentrazioni che si adattano ad essi. All'interno di questa scala, ci sarà un effetto di offuscamento quando la dose di antiossidante aumenta oltre questa scala. La quantità di antiossidante da aggiungere dipende da una serie di fattori quali la natura della plastica, l'efficacia dell'antiossidante, gli effetti sinergici, le condizioni di applicazione del prodotto e il costo di produzione. Di solito gli antiossidanti amminici sono più attivi di quelli fenolici, quindi dovrebbero avere una maggiore capacità antiossidante, ma i primi cambiano colore sotto l'azione dell'ossigeno e l'esposizione alle luci e la maggior parte di essi sono colorati e tossici, quindi devono essere applicati in modo stabile nelle materie plastiche. La priorità è la cooperazione degli antiossidanti.
(1) Effetti additivi
La combinazione di vari antiossidanti può giocare le rispettive caratteristiche ed effetti per aumentare l'effetto complessivo. Ad esempio, se si utilizzano insieme fenoli inibiti con diversi gradi di resistenza all'evaporazione o al sito spaziale, i loro effetti antiossidanti possono svilupparsi in un'ampia gamma di temperature e l'effetto viene potenziato. Se nella formulazione viene utilizzato un solo antiossidante, il suo dosaggio deve essere molto più elevato, ma non è detto che alte concentrazioni possano causare violente reazioni ossidative. Tuttavia, l'uso congiunto di più antiossidanti a bassa concentrazione permette non solo di soddisfare la richiesta di base, ma anche di prevenire una forte ossidazione.
(2) Effetto sinergico.
Quando si utilizzano contemporaneamente due antiossidanti principali con attività diverse, gli atomi di idrogeno si liberano dall'antiossidante ad alta attività per ostacolare la catena attiva ossidante, mentre l'antiossidante a bassa attività reintegra gli atomi di idrogeno per l'antiossidante ad alta attività per una rigenerazione e un effetto antiossidante di lunga durata con buone prestazioni.
Quando l'antiossidante principale e quello ausiliario vengono utilizzati insieme, si deve notare un effetto sinergico. Se l'antiossidante principale si limita a rilasciare atomi di idrogeno, gli atomi di idrogeno convertiranno i radicali liberi dei perossidi in idroperossidi fermando la reazione a catena, e poi gli idroperossidi si combinano con l'effetto perossido dell'antiossidante per produrre un problema inattivo e stabile. In questo modo, la velocità della reazione di ossidazione si riduce notevolmente e l'effetto antiossidante aumenta.
Uno sviluppo della struttura molecolare dell'antiossidante con i seguenti due o due basati su più della funzione di stabilità sociale diversa, chiamata effetto auto-sinergico, per esempio, l'antiossidante fenolico ostacolato contenente zolfo, ha una reazione a catena per fermare gli agenti e i perossidi può essere diviso in due strati della progettazione dell'effetto dell'agente, questo tipo di produzione di antiossidante può rafforzare l'effetto dell'antiossidante.
Poiché gli antiossidanti si abbinano agli stabilizzatori del calore e della luce, cercare di selezionare antiossidanti con forti effetti sinergici evitando quelli opposti.
Aapplicazione di antiossidanti
Un antiossidante è una sostanza che impedisce e resiste al processo di ossidazione di una sostanza. Ne esistono di vari tipi, da quelli a basso ad alto peso molecolare, naturali e sintetici.
Antiossidanti primari
I tipici antiossidanti primari comprendono le due categorie seguenti.
Antiossidanti a base di ammine aromatiche: gli antiossidanti a base di ammine sono quasi tutti derivati di ammine secondarie aromatiche, tra cui principalmente ammine diariliche, p-chetoammine e ammine aldeidiche. La maggior parte di essi ha buoni effetti antiossidanti, ma è soggetta a decolorazione e viene comunemente utilizzata nell'industria della gomma e nei prodotti in poliuretano.
Antiossidanti fenolici inibiti: antiossidanti comuni. L'efficacia antiossidante è generalmente più debole rispetto agli antiossidanti amminici, ma non generano inquinamento; vengono utilizzati principalmente nelle materie plastiche e nei prodotti in gomma di colore chiaro, molti tipi come l'antiossidante 1010 e l'antiossidante 1076.
Antiossidanti ausiliari
Due categorie principali sono i tioesteri, come il tiodipropionato e gli esteri di fosfito. Sono utilizzati principalmente nelle poliolefine e si combinano con gli antiossidanti fenolici per ottenere un effetto sinergico.
Il fosfito è un antiossidante ausiliario ampiamente utilizzato, tipico è il 168.
I solfuri sono un altro tipo di antiossidante ausiliario, come il DLTDP e il DSTDP.
Passivatori metallici
Quando i polimeri entrano in contatto con i metalli pesanti, l'effetto catalitico degli ioni di metallo pesante provoca una reazione di degradazione nel polimero. Ad esempio, il rame, i materiali del cavo nell'anima del filo, saranno danneggiati da questa reazione. L'aggiunta di passivatori di ioni di rame può migliorare notevolmente la stabilità del polimero.
Whcampi di applicazione dell'ich di antiossidanti?
Poliolefine: polipropilene, polietilene, copolimero etilene-acetato di vinile, LLDPE
Stirene: ABS, policarbonato/ABS, IPS, GPPS
Elastomeri: Gomma stirene-butadiene (SBR), gomma polibutadiene (PBR), gomma etilene-propilene (EPDM), SBS/SRS, elastomeri termoplastici.
Cloruro di polivinile: PVC
Poliuretano: RIM, TPU
Materiali plastici tecnici: policarbonato e polimetilmetacrilato.
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| Prodotti di formulazione | ||
| CHLUMIAO® 1135 | CAS 125643-61-0 | Irganox 1135 / Antiossidante 1135 |
| CHLUMIAO® 1425 | CAS 65140-91-2 | Irganox 1425 / Dragonox 1425 / Antiossidante 1425 / BNX 1425 |
| CHLUMIAO® 1726 | CAS 110675-26-8 | Antiossidante 1726 / Irganox 1726 / Omnistab AN 1726 |
| CHLUMIAO® 3052 | CAS 61167-58-6 | IRGANOX 3052 / Acrilato di 4-metilfenile / Antiossidante 3052 |
| CHLUMIAO® 5057 | CAS 68411-46-1 | Irganox 5057 / Antiossidante 5057 / Omnistab AN 5057 |
| CHLUMIAO® 697 | CAS 70331-94-1 | Antiossidante 697 / Irganox 697 / Naugard XL-1 / Antiossidante 697 |
| CHLUMIAO® 80 | CAS 90498-90-1 | Irganox 80 / Antiossidante 80 |
| CHLUMIAO® 1024 | CAS 32687-78-8 | Irganox 1024 / Antiossidante 1024 |
| CHLUMIAO® 1035 | CAS 41484-35-9 | Irganox 1035 / Antiossidante 1035 |
| CHLUMIAO® HE-S01/N40 | ||
| CHLUMIAO® HN-55/70/80/502/510/514/516/602 | ||
| CLUMIAO® HC-30/100 | ||
| CLUMIAO® HO-17/17EH | ||
| CHLUMIAO® HS-502/503/504/603/605/608/101 | ||
| Fosfito antiossidante | ||
| CHLUMIAO® 168 | CAS 31570-04-4 | Irganox 168 / Antiossidante 168 |
| CHLUMIAO® 626 | CAS 26741-53-7 | Ultranox 626 / Irgafos 126 |
| CHLUMIAO® 1790 | CAS 40601-76-1 | Antiossidante 1790 / Cyanox 1790 / Irganox 1790 |
| CHLUMIAO® 245 | CAS 36443-68-2 | Irganox 245 / Antiossidante 245 |
| Fosfiti ad alte prestazioni | ||
| CHLUMIAO® 1500 | CAS 96152-48-6 | Antiossidante 1500 |
| CHLUMIAO® 4500 | CAS 13003-12-8 | Antiossidante 4500 |
| CHLUMIAO® PDP | CAS 80584-86-7 | PowerNox DHOP / Antiossidante DHOP |
| CHLUMIAO® 618 | CAS 3806-34-6 | Antiossidante 618 |
| CHLUMIAO® DLP | CAS 21302-09-0 | Antiossidante DLP |
| CHLUMIAO® DPP | CAS 4712-55-4 | Antiossidante DPP |
| CHLUMIAO® DTDP | CAS 36432-46-9 | Antiossidante DTDP |
| CHLUMIAO® THOP | CAS 80584-85-6 | Antiossidante THOP |
| CHLUMIAO® TNPP | CAS 26523-78-4 | Antiossidante TNPP / Tris(nonilfenil) fosfito |
| CHLUMIAO® PEP-36 | CAS 80693-00-1 | Antiossidante 636 / Antiossidante 636 |
| CHLUMIAO® 9228 | CAS 154862-43-8 | Irganox 9228 / Antiossidante 9228 |
| CHLUMIAO® PEPQ | CAS 119345-01-6 | Hostanox PEPQ / PEPQ antiossidante |
| Fosfiti a bassa impurità | ||
| CHLUMIAO® DPOP | CAS 15647-08-2 | 2-etilesil difenilfosfito |
| CLUMIAO® 8621 | CAS 68123-00-2 | Antiossidante 8621 |
| CHLUMIAO® DPDP | CAS 26544-23-0 | Antiossidante DPDP |
| CHLUMIAO® PDDP | CAS 25550-98-5 | Antiossidante PDDP |
| CHLUMIAO® PDOP | CAS 3164-60-1 | Antiossidante PDOP |
| CHLUMIAO® TPP | CAS 101-02-0 | Antiossidante TPP |
| CHLUMIAO® Poli(diciclopentadiene-co-p-cresolo) | CAS 68610-51-5 | Poli(diciclopentadiene-co-p-cresolo) |
| CHLUMIAO® SEME | CAS 42774-15-2 | Semi antiossidanti / Omnistab LS 5519 / Stabilizzatore di luce 856 |
| Antiossidanti fenolici inibiti | ||
| CHLUMIAO® 264 | CAS 128-37-0 | Antiossidante 264 / Idrossitoluene butilato |
| CHLUMIAO® 2,6-Di-terz-butilfenolo | CAS 128-39-2 | 2,6-di-terz-butilfenolo |
| CHLUMIAO® 300 | CAS 96-69-5 | Irganox 300 / Antiossidante 300 |
| CHLUMIAO® 2246 | CAS 119-47-1 | Irganox 2246 / BNX 2246 |
| CHLUMIAO® 1222 | CAS 976-56-7 | Antiossidante 1222 / Irganox 1222 |
| CHLUMIAO® 702 | CAS 118-82-1 | Irganox 702 / Antiossidante 702 / Ethanox 702 |
| CHLUMIAO® DBHQ | CAS 88-58-4 | Antiossidante DTBHQ |
| CHLUMIAO® MTBHQ | CAS 1948-33-0 | 2-terz-butilidrochinone grado industriale |
| CHLUMIAO® 1076 | CAS 2082-79-3 | Irganox 1076 / Antiossidante 1076 |
| CHLUMIAO® 1010 | CAS 6683-19-8 | Irganox 1010 / Antiossidante 1010 |
| CHLUMIAO® 1330 | CAS 1709-70-2 | Irganox 1330 / Ethanox 330 |
| CHLUMIAO® 1520 | CAS 110553-27-0 | Irganox 1520 / Antiossidante 1520 |
| Fosfiti liberi da fenoli Antiossidanti | ||
| CHLUMIAO® 8608 | CAS 26544-27-4 | Antiossidante AO DPD / Everaox 202 |
| CHLUMIAO® 430 | CAS 36788-39-3 | Antiossidante 430 / WESTON 430 |
| CLUMIAO® 8608T | CAS 1334238-11-7, 69439-68-5 | Antiossidante 8608T |
| CHLUMIAO® 8627 | CAS 68610-62-8 | Antiossidante 8627 |
| CHLUMIAO® TDP | CAS 25448-25-3 | Antiossidante TDP |
| CHLUMIAO® TLP | CAS 3076-63-9 | Antiossidante TLP |
| CHLUMIAO® TOP | CAS 301-13-3 | Antiossidante TOP |
| CHLUMIAO® TTDP | CAS 77745-66-5 | Antiossidante TTDP |
| Esteri tiolici Antiossidanti | ||
| CHLUMIAO® DLTDP | CAS 123-28-4 | Dilauril tiodipropionato |
| CHLUMIAO® DSTDP | CAS 693-36-7 | istearil tiodipropionato/ Antiossidante DSTDP |
| Antiossidanti aminici | ||
| CHLUMIAO® 3114 | CAS 27676-62-6 | Irganox 3114 / Antiossidante 3114 |
| CHLUMIAO® 4,4′-bifenolo | CAS 92-88-6 | 4,4′-bifenolo |
| Disattivatori di metalli Antiossidanti | ||
| CHLUMIAO® 1098 | CAS 23128-74-7 | Irganox 1098 / Antiossidante 1098 |
Una prospettiva pratica sull'approvvigionamento e la formulazione di monomeri e oligomeri UV.
Le formulazioni UV di maggior successo sono costruite scegliendo prima la struttura di base e poi mettendo a punto il pacchetto di monomeri reattivi in base al substrato, al metodo di polimerizzazione e allo stress di fine utilizzo. Ciò solitamente produce un risultato più stabile rispetto alla scelta dei materiali basandosi solo sulla viscosità o sul prezzo.
- Parti dalla proprietà finale di destinazione: durezza, flessibilità , adesione e ritiro raramente indicano esattamente lo stesso pacchetto di materie prime.
- Filtra il pacchetto reattivo nel suo complesso: oligomero, monomero e fotoiniziatori interagiscono fortemente nei sistemi UV.
- Usa la viscosità come strumento, non come unica regola decisionale: il materiale più facile da lavorare non è sempre quello che offre le migliori prestazioni dopo la polimerizzazione.
- Controlla il substrato reale: plastica, metallo, film adesivo, sistemi in gel e rivestimenti possono offrire bilanci molto diversi di polarità e densità di reticolazione.
Riferimenti prodotto consigliati
- CHLUMIAO 1010: Un antiossidante primario ampiamente utilizzato come riferimento per la stabilità termica a lungo termine.
- CHLUMIAO 168: Un riferimento pratico per la stabilità del processo quando il controllo dell'idroperossido è importante.
- CHLUMIAO 1076: Un noto punto di riferimento fenolico-antiossidante quando si bilanciano efficienza e compatibilità formulativa.
- CHLUMIAO DLTDP: Una utile via stabilizzante contenente zolfo quando vengono esaminati pacchetti antiossidanti sinergici.
FAQ per acquirenti e formulatori
Un monomero o resina UV può risolvere ogni problema di formulazione?
Di solito no. Le formule commercialmente valide dipendono da come diversi componenti lavorano insieme per bilanciare indurimento, adesione, fluidità e durata.
Perché i monomeri dovrebbero essere esaminati insieme agli oligomeri?
Poiché i monomeri possono alterare viscosità , velocità di polimerizzazione, ritiro e comportamento del substrato quanto basta per modificare la classifica finale della stessa resina di base.