材料添加剂化学第二版课件教学课件 作者 辛忠 编著第三章 抗氧剂 .ppt

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1、材料添加剂化学抗氧剂的结构与性能2金属离子钝化剂3抗氧剂的作用机理1第三章抗氧剂抗氧剂的选用原则4抗氧剂的研究进展53.1抗氧剂的作用机理12聚合物的热氧降解机理抗氧剂的作用机理3.1.1聚合物的热氧降解机理3.1.1.1链的引发游离基链式反应的引发一般都是在光照、受热、机械剪切、引发剂的作用下发生的，一般来说，聚合物通过光照与受热所吸收的能量，尚不足以使其某些弱键断裂而产生自由基，所以最有可能是高分子材料中含有易产生游离基的杂质所致。3.1.1聚合物的热氧降解机理3.1.1.2链的传递与增长3.1.1聚合物的热氧降解机理3.1.1.3链的

2、终止3.1.2抗氧剂的作用机理抗氧剂的作用机理如下所示：3.1.2抗氧剂的作用机理3.1.2.1过氧自由基作用机理能终止氧化过程中自由基链的传递与增长的抗氧剂称为链终止型抗氧剂。此类抗氧剂又称为主抗氧剂，以AH表示，其发挥稳定化作用的反应如下。能够除去易产生自由基的物质（主要是氢过氧化物）的抗氧剂称为预防型抗氧剂，又称为辅助抗氧剂。3.1.2抗氧剂的作用机理3.1.2.2碳自由基捕获机理（1）链终止型抗氧剂链终止型抗氧剂是通过与高分子材料中所产生的自由基反应而达到抗氧化目的的。①自由基捕获型3.1.2抗氧剂的作用机理3.1.2.2碳自由基捕

3、获机理（1）链终止型抗氧剂②电子给予体型③氢给予体型3.1.2抗氧剂的作用机理3.1.2.2碳自由基捕获机理（2）辅助抗氧剂①有机硫化物3.1.2抗氧剂的作用机理3.1.2.2碳自由基捕获机理（2）辅助抗氧剂②亚磷酸酯烷基亚磷酸酯的作用机理如下：含受阻芳基的亚磷酸酯的作用机理如下：3.1.2抗氧剂的作用机理3.1.2.2碳自由基捕获机理（3）碳正离子捕获剂芳基苯并呋喃酮类抗氧剂结构式如下：3.1.2抗氧剂的作用机理3.1.2.2碳自由基捕获机理（3）碳正离子捕获剂芳基苯并呋喃酮类抗氧剂作用机理如下：3.1.2抗氧剂的作用机理3.1.2.2碳

4、自由基捕获机理（3）碳正离子捕获剂双酚单丙烯酸酯类结构式如下：3.1.2抗氧剂的作用机理3.1.2.2碳自由基捕获机理（3）碳正离子捕获剂双酚单丙烯酸酯类作用机理如下：3.2抗氧剂的结构与性能12胺类抗氧剂酚类抗氧剂3辅助抗氧剂3.2.1.1二芳基仲胺类抗氧剂3.2.1胺类抗氧剂防老剂A学名为N-苯基-1-萘胺结构式如下：防老剂D学名N-苯基-2-萘胺结构式如下：3.2.1.2对苯二胺类抗氧剂3.2.1胺类抗氧剂其分为二烷基对苯二胺、二芳基对苯二胺、芳基烷基对苯二胺三种类型。结构通式如下：3.2.1.2对苯二胺类抗氧剂3.2.1胺类抗氧剂防

5、老剂H学名N，二苯基对苯二胺防老剂H是由对苯二酚与苯胺在磷酸三乙酯的催化作用下缩合而成3.2.1.2对苯二胺类抗氧剂3.2.1胺类抗氧剂防老剂DNP学名N，防老剂DNP是由对苯二胺与萘基对苯二胺萘酚反应而制得3.2.1.3醛胺缩合物类抗氧剂3.2.1胺类抗氧剂防老剂AP为3-羟基丁醛与萘胺的缩合物其合成线路如下：3.2.1.3醛胺缩合物类抗氧剂3.2.1胺类抗氧剂防老剂AH为为高分子量树脂状的化合物其合成线路如下：3.2.1.4酮胺缩合物类抗氧剂3.2.1胺类抗氧剂防老剂124是丙酮与苯胺的高分子量缩合物其合成线路如下：3.2.1.4酮胺缩

6、合物类抗氧剂3.2.1胺类抗氧剂防老剂AW合成线路如下：3.2.1.4酮胺缩合物类抗氧剂3.2.1胺类抗氧剂防老剂BLE合成方法如下：3.2.1.5胺类抗氧剂的改变和进展3.2.1胺类抗氧剂胺类抗氧剂因其具有毒性、污染性、变色性以及自身易于被氧化，所以，人们研制胺类抗氧剂的新品种时，除了提高其应用性能外，主要是研究如何克服上述缺点。通过向分子中引入羟基，可以减少胺类抗氧剂的着色性。3.2.2.1全受阻酚类抗氧化剂3.2.2酚类抗氧剂烷基单酚烷基多酚三嗪阻碍酚结构硫代双酚类3.2.2.2半受阻酚类抗氧剂3.2.2酚类抗氧剂①Cyanox197

7、03.2.2.2半受阻酚类抗氧剂3.2.2酚类抗氧剂②Irganox2453.2.2.2半受阻酚类抗氧剂3.2.2酚类抗氧剂③SumilizerGA-80/MarkAO-803.2.2.3酚类抗氧剂的发展3.2.2酚类抗氧剂3.2.2.3酚类抗氧剂的发展3.2.2酚类抗氧剂3.2.3辅助抗氧剂3.2.3.1有机硫化物作为辅助抗氧剂，常用的硫脂有两个品种，抗氧剂DLTP与抗氧剂DSTP。合成工艺如下：3.2.3辅助抗氧剂3.2.3.2亚磷酸酯作为辅助抗氧剂亚磷酸酯的结构通式如下：亚磷酸酯类辅助抗氧剂常可与主抗氧剂并用，有良好的协同效应；而在聚

8、氯乙烯中，又是常用的辅助热稳定剂。3.2.3辅助抗氧剂3.2.3.3辅助抗氧剂发展状况（1）亚磷酸脂类亚磷酸酯类辅助抗氧剂受到人们的重视的主要原因：①与硫脂类辅助抗氧剂相比其具有