Introduktion

Antioxidanter (eller värmestabilisatorer) är tillsatser som används för att hämma eller fördröja nedbrytningen av polymerer på grund av syre eller ozon i atmosfären. De är de mest använda tillsatserna i polymermaterial. Beläggningar genomgår termisk oxidationsnedbrytning efter att ha bakats vid höga temperaturer eller utsatts för solljus. Fenomen som åldring och gulning kommer allvarligt att påverka produktens utseende och prestanda. För att förhindra eller minska förekomsten av denna trend tillsätts vanligtvis antioxidanter.

Termisk oxidationsnedbrytning av polymerer orsakas huvudsakligen av kedjeliknande friradikalreaktioner som initieras av de fria radikaler som genereras av hydroperoxider vid upphettning. Termisk oxidationsnedbrytning av polymerer kan hämmas genom infångning av fria radikaler och nedbrytning av hydroperoxider, såsom visas i figuren nedan. Bland dessa kan antioxidanter hämma ovanstående oxidation och används därför i stor utsträckning.

Typer av antioxidanter

Antioxidanterkan delas in i tre kategorier enligt deras funktioner (dvs. deras ingripande i den kemiska autooxidationsprocessen):

kedjeavslutande antioxidanter: de fångar eller avlägsnar huvudsakligen fria radikaler som genereras genom polymerers autooxidation;

hydroperoxidnedbrytande antioxidanter: de främjar huvudsakligen den icke-radikala nedbrytningen av hydroperoxider i polymerer;

Metalljonpassiverande antioxidanter: de kan bilda stabila kelater med skadliga metalljoner och därigenom passivera den katalytiska effekten av metalljoner på polymerers autooxidationsprocessen.

Bland de tre typerna av antioxidanter kallas kedjeavslutande antioxidanter primära antioxidanter, främst hindrade fenoler och sekundära aromatiska aminer; de andra två typerna kallas hjälpantioxidanter, inklusive fosfiter och ditiokarbamatmetallsalter. För att få en stabil beläggning som uppfyller appliceringskraven väljs vanligtvis en kombination av flera antioxidanter.

Applicering av antioxidanter i beläggningar

1. Används i alkyd, polyester, omättad polyester
I de oljehaltiga komponenterna i alkyd finns dubbelbindningar i varierande grad. Enkla dubbelbindningar, multipla dubbelbindningar och konjugerade dubbelbindningar oxideras lätt för att bilda peroxider vid höga temperaturer, vilket gör färgen mörkare, medan antioxidanter kan bryta ner hydroperoxider för att ljusa upp färgen.

2. Används vid syntes av PU-härdningsmedel
PU-härdningsmedel avser generellt prepolymeren av trimetylolpropan (TMP) och toluendiisocyanat (TDI). När hartset utsätts för värme och ljus under syntesen sönderdelas uretanen till aminer och olefiner och bryter kedjan. Om aminen är aromatisk oxideras den för att bli en kinonkromofor.

3. Användning i härdbara pulverlacker
En blandad antioxidant av högeffektiva fosfit- och fenoliska antioxidanter, lämplig för att skydda pulverlacker från termisk oxidativ nedbrytning under bearbetning, härdning, överhettning och andra processer. Användningsområden inkluderar polyesterepoxi, blockerad isocyanat TGIC, TGIC-ersättningar, linjära epoxiföreningar och värmehärdande akrylhartser.

Nanjing Reborn New Materials erbjuder olika typer avantioxidanterför plast-, beläggnings- och gummiindustrier.

Med innovation och framsteg inom beläggningsindustrin kommer vikten av antioxidanter för beläggningar att bli mer uppenbar, och utvecklingsutrymmet kommer att breddas. I framtiden kommer antioxidanter att utvecklas i riktning mot hög relativ molekylmassa, multifunktionalitet, hög effektivitet, nyhet, sammansättning, responsivitet och grönt miljöskydd. Detta kräver att yrkesverksamma bedriver djupgående forskning både ur mekanism- och tillämpningsaspekter för att kontinuerligt förbättra dem, bedriver djupgående forskning om antioxidanternas strukturella egenskaper och vidareutvecklar nya och effektiva antioxidanter baserat på detta, vilket kommer att ha en djupgående inverkan på bearbetning och tillämpning inom beläggningsindustrin. Antioxidanter för beläggningar kommer i allt högre grad att utnyttja sin enorma potential och ge utmärkta ekonomiska och tekniska fördelar.