精细化工论文2

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1、精细化工论文2亚磷酸酯类抗氧剂的研究摘要介绍了亚磷酸酯类抗氧剂的特点、结构、性能和抗氧化机理，对比了国内外亚磷酸酯的发展，并描述我国亚磷酸酯类抗氧剂的发展趋势。关键词抗氧剂亚磷酸酯展望聚烯桂材料在加工过程中不可避免要受到热、氧、机械剪切等因素的影响，常会因此而发生热降解，使熔体粘度降低，引起最终制品物理性能降低。亚磷酸酯类化合物对提高加工稳定性有十分出色的效果。亚磷酸酯类是聚烯绘加工主耍的辅助抗氧剂，与受阻酚主抗氧剂有很好的协同作用,能够有效的提高聚烯坯的加工稳定性、耐热稳定性、色泽改良性和耐候性；与受阻胺光稳定剂配伍同样显示出良好的协同稳定效

2、果。由于具有众多的优点，亚磷酸酯类抗氧剂的合成与应用引起了普遍关注[1-7]o1亚磷酸酯类抗氧剂的特点1.1亚磷酸酯最突出的优点是与受阻酚类抗氧剂有协同作用[8]传统抗氧剂理论认为，在抗氧过程中，受阻酚捕捉聚合物过氧化白由基(R00)后变成氢过氧化物(ROOH),氢过氧化物对热氧化降解具有自动催化作用，而受阻酚自身不能分解氢过氧化物，所以单独使用受阻酚抗氧剂的聚合物中，仍有潜在的热氧老化的危险，难以实现理想的抗氧目的。而亚磷酸酯类化合物虽然不具备捕捉过氧化口由基的能力，但能够分解氢过氧化物，从而抑制了自动催化反应导致的聚合物降解。1.2色泽改良

3、性聚烯姪树脂受热加工时极易产生制品着色现象，制品色泽的变化势必影响其商品价值及应用性能。究其原因，在热加工过程和使用环境屮，塑料受到紫外线和NOx气体等的作用，容易引起变色。添加剂的变色远超过树脂本身的变色，在大多数的塑料屮，尤其是对于常规受阻酚作主抗氧剂的聚烯炷稳定体系来说，受阻酚在完成捕获聚合物过氧自由基的作用之后，牛成了较为稳定的酚氧自由基，这种酚氧自由基最终可能导致相应的醍类着色产物积累，造成制品着色。添加亚磷酸酯类抗氧剂后，一方面可以分解聚合物中的氢过氧化物，另一方面它可以还原被氧化得酚类抗氧剂，而本身被氧化后生成无色或白色的磷酸酯类

4、化合物，使能最大限度地抑制聚烯桂树脂加工时的色泽变化，改善制品的色泽稳定性。11.3提咼耐热稳定性亚磷酸酯单独用作聚烯怪热稳定剂的功效甚微，但与酚类抗氧剂配合却能收到意想不到的效果。一般來说，普通的受阻酚抗氧剂具有提高聚烯烧耐热寿命的作用，而对于要求不高的耐热性应用领域，酚类抗氧剂与硫醍类辅助抗氧剂的配合使用被广泛采用。但是，在聚烯桂加工条件下，由于受高温（200°C以上）和强剪切力的影响，受阻酚只有与亚磷酸酯类抗氧剂配合使用，才能显示了优异的加工热稳定效果。1.4改善制品的耐候性光老化降解是影响聚烯怪制品耐候性的主耍原因。如果聚烯桂在加工时稳

5、定性不足，蓄积在制品中的氢过氧化物往往是光老化降解中的引发源,不利于提高制品的耐候性。亚磷酸酯类抗氧剂可与光稳定剂协同[9],起到耐候的效果。2.亚磷酸酯类抗氧剂结构与性能亚磷酸酯作为辅助抗氧剂的重要类型越来越受到人们的关注，开发势头强劲。其原因一方面归根于自身优异的综合稳定性能，另一方面，它们能与多种助剂协同使用，与酚类抗氧剂配合使用赋予聚合物优良的加工稳定性、耐热稳定性、色泽改良性和持久耐候性，能够适应当今世界塑料加工的高温化趋势。因此对于该类抗氧剂开发、应用的研究十分活跃。2.亚磷酸酯类抗氧剂的抗氧机理亚磷酸酯是当量型氢过氧化物分解剂。它

6、兼具分解氢过氧化物和终止口由基链双重功能[1142]o一般认为它将氢过氧化物还原成相应的醇，而其自身转化成磷酸酯。具体机理如下：(1)分解氢过氧化物。氢过氧物分解剂就是一种使氢过氧化物按离子型机理分解的化合物，通过这种分解作用，从而防止了自由基支化链自氧化反应。亚磷酸酯类化合物是非常冇效的氢过氧化物的分解剂。研究表明室温下每个亚磷酸酯分子可分解成六个聚合物氢过氧化物分子。亚磷酸酯作为辅助抗氧剂，一般认为它能还原聚合物氢过氧化物为醇，白身则被氧化成磷酸酯，它与氢过氧化物具体过程如式1ROOH+(R‘0)3P0H->(R,0)3P二O+ROH(1)

7、(R为聚合物基，R'为亚磷酸酯中的烷基)2(1)捕获自由基机理。亚磷酸酯捕获聚合物过氧自由基及烷氧自由基的反应机理如式2、3和4所示:(2)ROOH+(R'0)3P->(R,0)3P=0+R0•ROOH+(R‘0)3PfR0P(0R')2+R'0•(3)ROOH+(R‘O)3PfO二P(OR')3+R•(4)显然，亚磷酸酯捕获聚合物过氧自由基、烷氧自由基的稳定效果取决于亚磷酸酯结构屮的取代基团Ro当式⑶的屮释放出来的R'0・趋于稳定但不会传播氧化链反应时，这种亚磷酸酯便能以式(3)的途径稳定聚合物，具有受阻酚结构的亚磷酸酯具备这种功能；

8、相反，脂肪烷基亚磷酸酯无法满足上述要求，只能通过式(2)、⑷进行非有效转化。在低于100°C的温度下，亚磷酸酯捕获自由基的稳定化作用微乎其微，有数据表