Introducere
Antioxidanții (sau stabilizatorii termici) sunt aditivi utilizați pentru a inhiba sau întârzia degradarea polimerilor din cauza oxigenului sau ozonului din atmosferă. Aceștia sunt cei mai utilizați aditivi în materialele polimerice. Acoperirile vor suferi o degradare prin oxidare termică după ce sunt coapte la temperaturi ridicate sau expuse la lumina soarelui. Fenomene precum îmbătrânirea și îngălbenirea vor afecta serios aspectul și performanța produsului. Pentru a preveni sau reduce apariția acestei tendințe, se adaugă de obicei antioxidanți.
Degradarea prin oxidare termică a polimerilor este cauzată în principal de reacția radicalică de tip lanț inițiată de radicalii liberi generați de hidroperoxizi la încălzire. Degradarea prin oxidare termică a polimerilor poate fi inhibată prin capturarea radicalilor liberi și descompunerea hidroperoxidului, așa cum se arată în figura de mai jos. Printre aceștia, antioxidanții pot inhiba oxidarea menționată mai sus și, prin urmare, sunt utilizați pe scară largă.
Tipuri de antioxidanți
Antioxidanțipot fi împărțite în trei categorii în funcție de funcțiile lor (adică intervenția lor în procesul chimic de autooxidare):
antioxidanți de terminare a lanțului: aceștia captează sau elimină în principal radicalii liberi generați de autooxidarea polimerilor;
antioxidanți descompunători de hidroperoxid: aceștia promovează în principal descompunerea neradicalică a hidroperoxizilor din polimeri;
Antioxidanți pasivizanți ai ionilor metalici: aceștia pot forma chelați stabili cu ioni metalici nocivi, pasivând astfel efectul catalitic al ionilor metalici asupra procesului de autooxidare a polimerilor.
Printre cele trei tipuri de antioxidanți, antioxidanții care termină lanțul sunt numiți antioxidanți primari, în principal fenoli împiedicați și amine aromatice secundare; celelalte două tipuri sunt numite antioxidanți auxiliari, inclusiv fosfiți și săruri metalice ditiocarbamate. Pentru a obține o acoperire stabilă care să îndeplinească cerințele de aplicare, se selectează de obicei o combinație de mai mulți antioxidanți.
Aplicarea antioxidanților în acoperiri
1. Utilizat în alchide, poliester, poliester nesaturat
În componentele alchidice care conțin ulei, există legături duble în grade diferite. Legăturile duble simple, legăturile duble multiple și legăturile duble conjugate se oxidează ușor pentru a forma peroxizi la temperaturi ridicate, ceea ce face ca culoarea să fie mai închisă, în timp ce antioxidanții pot descompune hidroperoxizii pentru a deschide culoarea.
2. Utilizat în sinteza agentului de întărire PU
Agentul de întărire PU se referă, în general, la prepolimerul de trimetilolpropan (TMP) și diizocianat de toluen (TDI). Când rășina este expusă la căldură și lumină în timpul sintezei, uretanul se descompune în amine și olefine și rupe lanțul. Dacă amina este aromatică, se oxidează pentru a deveni un cromofor de chinonă.
3. Aplicare în acoperiri cu pulbere termorezistentă
Un antioxidant mixt de fosfiți și antioxidanți fenolici de înaltă eficiență, potrivit pentru protejarea acoperirilor cu pulbere de degradarea termică oxidativă în timpul procesării, întăririi, supraîncălzirii și altor procese. Aplicațiile includ epoxi poliesteric, izocianat blocat TGIC, înlocuitori TGIC, compuși epoxidici liniari și rășini acrilice termorezistente.
Nanjing Reborn New Materials oferă diferite tipuri deantioxidanțipentru industria plasticului, a acoperirilor și a cauciucului.
Odată cu inovarea și progresul industriei de acoperiri, importanța antioxidanților pentru acoperiri va deveni mai evidentă, iar spațiul de dezvoltare va fi mai larg. În viitor, antioxidanții se vor dezvolta în direcția unei mase moleculare relative mari, a multifuncționalității, a eficienței ridicate, a noutății, a caracterului compozit, a reactivității și a protecției mediului înconjurător. Acest lucru necesită ca practicienii să efectueze cercetări aprofundate atât din punct de vedere al mecanismului, cât și al aplicării, pentru a le îmbunătăți continuu, să efectueze cercetări aprofundate asupra caracteristicilor structurale ale antioxidanților și să dezvolte în continuare antioxidanți noi și eficienți pe baza acestora, ceea ce va avea un impact profund asupra procesării și aplicării în industria de acoperiri. Antioxidanții pentru acoperiri își vor exercita din ce în ce mai mult potențialul imens și vor aduce beneficii economice și tehnologice excelente.
Data publicării: 30 aprilie 2025