Introdução

Antioxidantes (ou estabilizadores de calor) são aditivos usados ​​para inibir ou retardar a degradação de polímeros devido ao oxigênio ou ozônio na atmosfera. São os aditivos mais amplamente utilizados em materiais poliméricos. Revestimentos sofrem degradação por oxidação térmica após serem submetidos a altas temperaturas ou expostos à luz solar. Fenômenos como envelhecimento e amarelamento afetam seriamente a aparência e o desempenho do produto. Para prevenir ou reduzir a ocorrência dessa tendência, geralmente são adicionados antioxidantes.

A degradação por oxidação térmica de polímeros é causada principalmente pela reação de radicais livres em cadeia, iniciada pelos radicais livres gerados pelos hidroperóxidos quando aquecidos. A degradação por oxidação térmica de polímeros pode ser inibida pela captura de radicais livres e decomposição de hidroperóxidos, como mostrado na figura abaixo. Entre eles, os antioxidantes podem inibir a oxidação mencionada e, portanto, são amplamente utilizados.

Tipos de antioxidantes

Antioxidantespodem ser divididos em três categorias de acordo com suas funções (ou seja, sua intervenção no processo químico de auto-oxidação):

antioxidantes de terminação de cadeia: eles capturam ou removem principalmente radicais livres gerados pela auto-oxidação de polímeros;

antioxidantes decompositores de hidroperóxidos: promovem principalmente a decomposição não radical de hidroperóxidos em polímeros;

antioxidantes passivadores de íons metálicos: eles podem formar quelatos estáveis ​​com íons metálicos nocivos, passivando assim o efeito catalítico dos íons metálicos no processo de auto-oxidação de polímeros.

Entre os três tipos de antioxidantes, os antioxidantes de terminação de cadeia são chamados de antioxidantes primários, principalmente fenóis impedidos e aminas aromáticas secundárias; os outros dois tipos são chamados de antioxidantes auxiliares, incluindo fosfitos e sais metálicos de ditiocarbamato. Para obter um revestimento estável que atenda aos requisitos da aplicação, geralmente é selecionada uma combinação de múltiplos antioxidantes.

Aplicação de antioxidantes em revestimentos

1. Usado em alquídico, poliéster, poliéster insaturado
Nos componentes oleosos dos alquídicos, existem ligações duplas em graus variados. Ligações duplas simples, múltiplas e conjugadas são facilmente oxidadas para formar peróxidos em altas temperaturas, tornando a cor mais escura, enquanto os antioxidantes podem decompor os hidroperóxidos para clarear a cor.

2. Utilizado na síntese de agente de cura de PU
O agente de cura de PU geralmente se refere ao pré-polímero de trimetilolpropano (TMP) e diisocianato de tolueno (TDI). Quando a resina é exposta ao calor e à luz durante a síntese, o uretano se decompõe em aminas e olefinas, quebrando a cadeia. Se a amina for aromática, ela é oxidada para se tornar um cromóforo de quinona.

3. Aplicação em revestimentos em pó termofixos
Um antioxidante misto de fosfito de alta eficiência e antioxidantes fenólicos, adequado para proteger revestimentos em pó da degradação oxidativa térmica durante o processamento, cura, superaquecimento e outros processos. As aplicações incluem epóxi poliéster, TGIC de isocianato bloqueado, substitutos de TGIC, compostos epóxi lineares e resinas acrílicas termofixas.

A Nanjing Reborn New Materials oferece diferentes tipos deantioxidantespara indústrias de plástico, revestimento e borracha.

Com a inovação e o progresso da indústria de revestimentos, a importância dos antioxidantes para revestimentos se tornará mais evidente, e o espaço para desenvolvimento será mais amplo. No futuro, os antioxidantes se desenvolverão na direção de alta massa molecular relativa, multifuncionalidade, alta eficiência, inovação, compósitos, responsividade e proteção ambiental verde. Isso exige que os profissionais conduzam pesquisas aprofundadas, tanto do mecanismo quanto dos aspectos de aplicação, para aprimorá-los continuamente, conduzam pesquisas aprofundadas sobre as características estruturais dos antioxidantes e desenvolvam ainda mais antioxidantes novos e eficientes com base nisso, o que terá um impacto profundo no processamento e na aplicação da indústria de revestimentos. Os antioxidantes para revestimentos exercerão cada vez mais seu enorme potencial e trarão excelentes benefícios econômicos e tecnológicos.