Introducció
Els antioxidants (o estabilitzadors tèrmics) són additius que s'utilitzen per inhibir o retardar la degradació dels polímers a causa de l'oxigen o l'ozó a l'atmosfera. Són els additius més utilitzats en materials polimèrics. Els recobriments experimentaran degradació per oxidació tèrmica després de ser enfornats a altes temperatures o exposats a la llum solar. Fenòmens com l'envelliment i el groguenc afectaran seriosament l'aspecte i el rendiment del producte. Per tal de prevenir o reduir l'aparició d'aquesta tendència, se solen afegir antioxidants.
La degradació per oxidació tèrmica dels polímers és causada principalment per la reacció de radicals lliures en cadena iniciada pels radicals lliures generats pels hidroperòxids quan s'escalfen. La degradació per oxidació tèrmica dels polímers es pot inhibir mitjançant la captura de radicals lliures i la descomposició d'hidroperòxids, tal com es mostra a la figura següent. Entre ells, els antioxidants poden inhibir l'oxidació anterior i, per tant, s'utilitzen àmpliament.
Tipus d'antioxidants
antioxidantses poden dividir en tres categories segons les seves funcions (és a dir, la seva intervenció en el procés químic d'autooxidació):
antioxidants de terminació de cadena: principalment capturen o eliminen els radicals lliures generats per l'autooxidació dels polímers;
antioxidants descomponedors d'hidroperòxids: promouen principalment la descomposició no radical dels hidroperòxids en els polímers;
Antioxidants passivants d'ions metàl·lics: poden formar quelats estables amb ions metàl·lics nocius, passivant així l'efecte catalític dels ions metàl·lics sobre el procés d'autooxidació dels polímers.
Entre els tres tipus d'antioxidants, els antioxidants que acaben la cadena s'anomenen antioxidants primaris, principalment fenols impedits i amines aromàtiques secundàries; els altres dos tipus s'anomenen antioxidants auxiliars, com ara fosfits i sals metàl·liques de ditiocarbamat. Per obtenir un recobriment estable que compleixi els requisits d'aplicació, normalment es selecciona una combinació de múltiples antioxidants.
Aplicació d'antioxidants en recobriments
1. S'utilitza en alquídic, polièster, polièster insaturat
En els components alquídics que contenen oli, hi ha dobles enllaços en diversos graus. Els dobles enllaços simples, els dobles enllaços múltiples i els dobles enllaços conjugats s'oxiden fàcilment per formar peròxids a altes temperatures, fent que el color sigui més fosc, mentre que els antioxidants poden descompondre els hidroperòxids per aclarir el color.
2. Utilitzat en la síntesi de l'agent de curat de PU
L'agent de curat de PU generalment es refereix al prepolímer de trimetilolpropà (TMP) i diisocianat de toluè (TDI). Quan la resina s'exposa a la calor i la llum durant la síntesi, l'uretà es descompon en amines i olefines i trenca la cadena. Si l'amina és aromàtica, s'oxida per convertir-se en un cromòfor de quinona.
3. Aplicació en recobriments en pols termoestables
Un antioxidant mixt de fosfits d'alta eficiència i antioxidants fenòlics, adequat per protegir els recobriments en pols de la degradació oxidativa tèrmica durant el processament, el curat, el sobreescalfament i altres processos. Les aplicacions inclouen epoxi de polièster, isocianat bloquejat TGIC, substituts de TGIC, compostos epoxi lineals i resines acríliques termoestables.
Nanjing Reborn New Materials ofereix diferents tipus deantioxidantsper a les indústries del plàstic, recobriment i cautxú.
Amb la innovació i el progrés de la indústria dels recobriments, la importància dels antioxidants per als recobriments es farà més evident i l'espai per al desenvolupament serà més ampli. En el futur, els antioxidants es desenvoluparan en la direcció d'una massa molecular relativa elevada, multifuncionalitat, alta eficiència, novetat, composició, capacitat de resposta i protecció ambiental verda. Això requereix que els professionals realitzin investigacions en profunditat tant des dels aspectes del mecanisme com de l'aplicació per millorar-los contínuament, realitzin investigacions en profunditat sobre les característiques estructurals dels antioxidants i desenvolupin encara més nous antioxidants eficients basats en això, cosa que tindrà un impacte profund en el processament i l'aplicació de la indústria dels recobriments. Els antioxidants per a recobriments exerciran cada cop més el seu enorme potencial i aportaran excel·lents beneficis econòmics i tecnològics.
Data de publicació: 30 d'abril de 2025