亚磷酸脂类抗氧剂

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新一代亚磷酸抗氧剂ADDIVANTW705

新一代亚磷酸抗氧剂ADDIVANTW705

新一代WESTON® 705液体亚磷酸酯抗氧化剂食品和药物管理局(FDA)已批准Trinity公司的Altiblock系列产品在美国用于接触食品的塑料薄膜。

FDA还将接触食品应用许可延伸到Addivant公司的亚磷酸酯抗氧剂Weston705。

此外,普立万的ColorMatrix Ultimate UV390光阻隔技术在中国也得到了PET食品和饮料包装许可。

Altiblock由天然的含水铝硅酸盐矿物叶蜡石生产,作为抗粘连剂在聚合物薄膜树脂中有着广泛的应用,从包装蔬菜和动物产品到工业用途。

该产品是滑石粉、霞长石、硅藻土产品最经济有效的替代品。

该公司总裁兼首席执行官John Hurley介绍说,美国食品药品管理局的批准对于公司来说是一个重要的里程碑,它显著提高了公司和产品的信誉。

公司预计Altiblock在北美和欧盟市场有望获得显著性增长。

对于Addivant的Weston 705,FDA的延伸许可增加了该亚磷酸酯抗氧剂在高密度聚乙烯中的用量限制,范围限制1500 ppm至2000 ppm,同时取消了对高酒精类型食物的接触限制。

Addivant商业运营总裁Peter Smith说,FDA对商业化的亚磷酸酯Weston 705的延伸许可,可以算作又一个重要的里程碑,该产品的开发将加速目前正面临日益严格的监管审查的三(壬苯基)亚磷酸酯(TNPP)和三(2,4-二特丁基苯基)亚磷酸酯(AO-168型)抗氧剂的替代进程。

目前,世界上几家最大的聚合物生产商认识到Weston 705在聚合物性能方面的显著的优越性、更高的加工生产率以及优良的毒理学性能,都在逐步改用Weston 705。

据普立万介绍,ColorMatrix Ultimate添加剂技术可以减少紫外光对食品和饮料味道、气味和颜色的不利影响,还不会影响容器的透明度,因此可延长容器中产品的货架寿命。

Ultimate UV390与PET材料兼容性好,对395nm以上的紫外光提供有效的阻隔作用。

亚磷酸酯类抗氧剂

亚磷酸酯类抗氧剂

■聚合物添加剂
亚磷酸酯类
抗氧剂
产品说明
亚磷酸酯抗氧剂,也称辅助抗氧剂,主要作用是分解氢过氧化物。

氢过氧化物的生成和积聚是有机高分子材料降解最关键的步骤,当一定浓度的氢过氧化物生成后,自由基氧化反应将快速推进,因此亚磷酸酯抗氧剂对老化的抑制至关重要。

同时,亚磷酸酯抗氧剂具有良好的色泽保护能力,能提高聚合物的加工温度。

与受阻酚抗氧剂、光稳定剂等有协同效果。

C H O P C H O P C H O P C H O P C H O P
酯酯酯三烷基)酯四醇二异癸酯C H O P C H O P C H O P C H O P C H O P
C H O P N C H O P C H O P
搬运及储存
在搬运或使用该产品之前请查阅安全数据表。

若以适当的方式贮存在25°C以下的干燥区域,保质期为一年
声明
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并未针对以下应用进行检测,因此不建议将产品用于:长期接触粘膜、破损的皮肤或血液;或植入人体。

亚酯酸盐类抗氧剂

亚酯酸盐类抗氧剂

亚酯酸盐类抗氧剂
亚磷酸酯盐类抗氧剂是一类广泛应用于塑料、橡胶、润滑油和各种有机材料工业中的高效抗氧化剂。

这类抗氧剂能够通过捕获并分解聚合物热氧化过程中产生的自由基,从而阻止链式氧化反应的进行,延缓或抑制材料老化过程。

亚磷酸酯盐通常含有亚磷酸酯官能团(R-O-P(O)(OH)2),它们可以作为辅助抗氧剂与主抗氧剂(如受阻酚类)协同作用,以增强整体的抗氧化效果。

具体而言,亚磷酸酯盐在高温下可分解生成稳定的烷氧自由基,这个自由基能与聚合物降解过程中形成的活泼氢过氧化物发生反应,将其转化为非活性物质,并再生出原来的抗氧剂,形成一个自我持续的抗氧化循环。

常见的亚磷酸酯盐类抗氧剂有:
1.三(壬基苯基)亚磷酸酯(TNPP)
2.三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(TBPDP)
3.二辛基焦磷酸酯(DOBP)
4.三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯钾盐等
这些抗氧剂不仅在加工过程中保护材料不被氧化,还能延长最终产品的使用寿命,提高其耐候性和机械性能。

亚磷酸酯抗氧剂及其制备方法[发明专利]

亚磷酸酯抗氧剂及其制备方法[发明专利]

(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201510823385.6(22)申请日 2015.11.24C07F 9/59(2006.01)C08K 5/529(2006.01)C08L 23/12(2006.01)C08L 23/06(2006.01)C08L 27/06(2006.01)C08L 77/00(2006.01)C08L 67/00(2006.01)(71)申请人淄博亿丰中铁高分子材料有限公司地址255438 山东省淄博市临淄区胶厂南路1号(72)发明人解全诚 宋伟斌 冯建辉 王敏崔晓坤(74)专利代理机构青岛发思特专利商标代理有限公司 37212代理人耿霞(54)发明名称亚磷酸酯抗氧剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种抗氧剂及其制备方法,具体涉及一种亚磷酸酯抗氧剂及其制备方法。

化学式如下:其中:R 1为甲基哌啶基,R 2为或R 3;R 3为C 10-C 22的烃基。

本发明提供了一种新型的亚磷酸酯抗氧剂,产品具有抗氧化和光稳定的双重功效。

此类抗氧剂适用于SBS、TPR、IPS、PS、SBR、BR、PVC、PE、PP、ABS 等橡塑弹性体,热氧稳定效能高,加工使用过程中不变色,尤其适宜作浅色稳定剂,市场前景更广阔。

本发明还提供其制备方法,产品收率高,三废排量少,环保,节能。

(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页 说明书8页 附图2页CN 105294758 A 2016.02.03C N 105294758A1.一种亚磷酸酯抗氧剂,其特征在于:化学式如下:其中:R 1为甲基哌啶基,R 2为或R 3;R 3为C 10-C 22的烃基。

2.根据权利要求1所述的亚磷酸酯抗氧剂,其特征在于:R 1为四甲基哌啶基或五甲基哌啶基。

3.一种权利要求1所述的亚磷酸酯抗氧剂的制备方法,其特征在于:采用以下三种制备方法中的一种:(1)以和R 1OH 为原料制备(2)以为原料制备(3)以和R 3-OH 为原料制备4.根据权利要求3所述的亚磷酸酯抗氧剂的制备方法,其特征在于:以和R 1OH 为原料制备5.根据权利要求3所述的亚磷酸酯抗氧剂的制备方法,其特征在于:在反应釜中加入再加入催化剂碳酸钾,在氮气保护下搅拌加热至95-160℃进行酯交换反应,反应时间为2-8hr,生成的苯酚减压条件下蒸出;反应完毕后趁热过滤,滤出催化剂供下次套用,滤液降温,得产品。

亚磷酸酯抗氧剂作用机理_理论说明以及概述

亚磷酸酯抗氧剂作用机理_理论说明以及概述

亚磷酸酯抗氧剂作用机理理论说明以及概述1. 引言1.1 概述亚磷酸酯抗氧剂是一种常见的化学物质,广泛应用于食品工业、医药领域、橡胶制造业等多个领域。

它们在这些领域中起着重要的抗氧化作用,能够有效延缓或抑制物质的氧化反应,从而保护产品的品质和性能。

因此,对亚磷酸酯抗氧剂的作用机理进行深入探究具有重要意义。

1.2 文章结构本文首先介绍亚磷酸酯抗氧剂的定义和分类,以便读者对其有一个整体了解。

然后,我们将探讨氧化反应的基本原理和过程,这对于理解亚磷酸酯抗氧剂的作用机理是至关重要的。

接下来,本文将详细阐述亚磷酸酯抗氧剂的作用机理及其主要反应途径。

在第三部分,我们将对分子结构与活性关系的研究进展进行理论说明,并解析反应动力学和能量变化。

最后,在实验验证与案例分析部分,我们将介绍实验室实验结果,并通过工业应用中的案例分析和评估来验证亚磷酸酯抗氧剂的作用机理。

我们还将展望相关领域中抗氧剂机理的探讨与发展趋势。

最后,在结论与总结部分,我们将强调抗氧剂作用机理的重要性以及其未来应用前景,并提出进一步研究方向。

1.3 目的本文旨在全面深入地探究亚磷酸酯抗氧剂作用机理,并通过理论说明和实验验证来支持这一观点。

希望通过本文的阐述,能够加深对亚磷酸酯抗氧剂作用机理的认识,为相关领域的技术人员和研究者提供有价值的参考和指导,促进该领域的发展和创新。

2. 亚磷酸酯抗氧剂作用机理2.1 亚磷酸酯抗氧剂的定义和分类亚磷酸酯抗氧剂是一类广泛应用于工业生产和食品工业中的化学物质,它们主要通过抑制或减缓氧化反应发生的速率来保护目标物质免受氧化损伤。

根据其化学结构和作用方式的不同,亚磷酸酯抗氧剂可以分为多种类型,例如苯基二羟甲基脂肪族亚磷酸酯、辛基二羟甲基脂肪族亚磷酸酯等。

2.2 氧化反应的基本原理和过程在讨论亚磷酸酯抗氧剂的作用机理之前,有必要了解氧化反应的基本原理和过程。

在自然界中,许多物质(如食品、油脂、橡胶等)在与空气或其他氧化性物质接触时会发生自然变质、老化或劣变等现象。

亚磷酸酯抗氧剂 螺旋结构

亚磷酸酯抗氧剂 螺旋结构

亚磷酸酯抗氧剂螺旋结构亚磷酸酯抗氧剂螺旋结构亚磷酸酯抗氧剂是一类用于防止氧化反应的化学物质,其螺旋结构是其重要的特征之一。

本文将对亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构进行详细介绍,让读者对其有更深入的了解。

亚磷酸酯抗氧剂是一类广泛应用于食品、化妆品、塑料和橡胶等行业的添加剂。

它们的主要功能是防止氧化反应的发生,从而延长产品的使用寿命和稳定性。

亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构是其抗氧化性能的基础。

螺旋结构是指由若干个相同或类似的结构单元按照一定的方式排列而成的结构形式。

亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构通常由连续的磷酸酯基团组成,这些基团通过氧原子连接在一起,形成一个稳定的螺旋状结构。

亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构赋予了它们抗氧化的特性。

螺旋结构的稳定性使得亚磷酸酯抗氧剂能够在氧化环境中保持其抗氧化性能,不易被氧化物破坏。

同时,螺旋结构中的磷酸酯基团还能与氧化物发生化学反应,从而中和有害的自由基,减少氧化反应的发生。

亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构还使其具有很好的溶解性和稳定性。

螺旋结构中的磷酸酯基团使亚磷酸酯抗氧剂在水和有机溶剂中都能保持良好的溶解性,从而方便其在不同体系中的应用。

同时,亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构还能提高其热稳定性和耐光性,使其在高温和紫外线辐射下仍然能够保持其抗氧化性能。

亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构还对其应用性能产生了重要影响。

螺旋结构的稳定性和溶解性使亚磷酸酯抗氧剂能够在不同的材料中均匀分散,从而提高了其抗氧化效果。

此外,亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构还使其在加工过程中不易流失,从而延长了产品的使用寿命。

亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构是其抗氧化性能的重要基础。

螺旋结构赋予了亚磷酸酯抗氧剂优异的抗氧化性能、溶解性和稳定性,从而使其成为广泛应用于各个行业的重要添加剂。

通过深入了解亚磷酸酯抗氧剂的螺旋结构,我们可以更好地应用和发挥其抗氧化功能,为各行各业提供更好的产品保护和质量保证。

我国亚磷酸酯类抗氧剂的合成与应用研究进展

我国亚磷酸酯类抗氧剂的合成与应用研究进展
良的加工 稳定 性 、 耐热 稳 定性 、 色 泽改 良性 和持 久
分解氢 过 氧化 物 的能 力 , 作 为 氢 过 氧 化 物 分 解 剂
使 用 。亚磷 酸酯 类抗 氧剂 能将 氢 过 氧化 物 分解 成 不活泼 产 物 , 抑 止 自动催化 氧 化过程 。
( R l 0) 3 P+R O O H— R 0 H +( R l 0 ) 3 P=0
耐 候性 , 能 够适 应 当今 世 界 塑料 加 工 的高 温 化 趋
势, 因 此 对 于该 类 抗 氧 剂 开 发 、 应 用 的研 究 十 分
2 协 同作 用 与 合成 研 究进 展
亚 磷 酸酯做 为辅 助抗 氧 剂越 来 越 受 到人 们 的
关注 , 目前 开 发 势 头 强 劲 。其 原 因一 方 面是 由 于
抗氧剂 , 与受阻酚主抗 氧剂有很 好 的协 同作用 , 能 够 有效地提高聚烯烃 的加 T稳定性 、 耐热 稳定性 、 色泽 改 良性和耐候 性 ; 与受 阻胺 光 稳定 剂配 伍 同样 显示 } } { 良好 的协 同稳定效果 卜 】 。 亚 磷酸 酯 作 为辅 助 抗 氧剂 的重 要 类 型 , 越 来
塑料在加工过程 中不可避 免要受到 热 、 氧、 机械
剪切等 因素的影响 , 常会 因此而 发生热 降解 , 使熔融
活 跃 J 。
粘度降低 , 引起最 终制 品物 理性 能 降低。在 聚烯烃 热 降解过程 中形成 的氢过 氧化物会进一 步促进 聚烯 烃 的光降解 。亚磷酸酯类是 聚烯烃加工 主要 的辅 助
和B 2 1 5的加 工稳 定 性 能 以 及 与 B 2 2 5和 B 2 1 5的 相 当的 长期 热 氧 稳 定 性 能 , 有 望 成 为 新 的 二 元 抗 氧体 系 。

抗氧剂168的合成研究

抗氧剂168的合成研究

抗氧剂168的合成研究姓名:赵光振学号:51090606066摘要如今亚磷酸酯类化合物已成为聚烯烃辅助抗氧剂的主要品种,发展势头强劲【1】。

抗氧剂168是一种性能优异的亚磷酸酯抗氧剂,能防止塑料经过高温挤压成型时发生氧化降解作用,应用广泛。

2,4-二叔丁基苯酚(简称2,4-酚)是合成抗氧剂168最重要的一种原料,多年来一直依赖进口【2】。

我国亚磷酸酯类抗氧剂开发比较迟缓,目前国产产品质量和产量与国外同类产品相比还有很大差距。

本论文设计了一系列合成实验,第一步以苯酚,叔丁醇为原料合成2,4-酚,第二步2,4-酚再与三氯化磷反应生成抗氧剂168,考察了反应温度,反应时间,原料比,催化剂种类及用量等对产率的影响,与文献资料符合较好。

着重考察了催化剂fotp的催化性能效果理想。

可以探索抗氧剂168的合成工艺。

【关键词】亚磷酸酯抗氧剂168 2,4-二叔丁基苯酚工艺流程AbstractToday phosphite compounds have become supporting antioxidant species for polyolefin, and have a strong development momentum. Antioxidant 168{Tri(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite }is a performable phosphite antioxidant, and oxidative degradation of plastic can be prevented when extruded at high temperatures progresses. so,Antioxidant 168 has a wide range of applications. 2,4 - di-tert-butylphenol (referred to as 2,4 - phenol) is a most important raw materials for the synthesis of Antioxidant 168 and has been depend on imports. The development of China phosphite-type antioxidants was slow compared with the overseas. There is still a big gap between the current product quality and quantity of domestic and foreign analogue. In this paper, a series of synthesis experiments were designed. The first step:2,4 - Phenol was synthesized with phenol, tert-butyl alcohol. The second step :Antioxidant 168 was synthesized with phosphorus trichloride and 2,4 – Phenol. The impact of the reaction temperature, reaction time, raw materials ratio, the type and amount of catalyst on the yield of synthesis experiments was studied. The result is better in line with the documentation. The catalytic properties of catalyst fotp was focused on importantly, and the result was perfect. The whole synthesis progress of Antioxidant 168 can be explored.【key words】phosphite Antioxidant 168 2,4 - di-tert-butylphenol synthesis progr ess目录1文献综述 11.1引言 11.2 2,4-酚的合成研究进展 21.2.1以异丁烯为烷基化试剂 21.2.2以甲基叔丁基醚(MTBE)为烷基化试剂 21.2.3以叔丁醇为烷基化试剂 31.3抗氧剂168的合成进展 31.4本工作研究的内容及主要创新点 42抗氧剂168的合成研究 52.1引言 52.2实验部分 52.2.1主要仪器及试剂 52.2.2实验操作 62.3产物分析 62.3.1结构表征 62.3.2磷含量测定 62.4结果与讨论72.4.1各因素对2,4-酚产率的影响72.4.2各因素对抗氧剂168产率的影响92.5反应机理探讨112.6结论11参考文献12致谢141文献综述1.1引言老化和降解是聚合物制品在加工和应用中不容回避的问题。

亚磷酸酯类抗氧剂水解稳定性影响因素及提高水解稳定性的方法

亚磷酸酯类抗氧剂水解稳定性影响因素及提高水解稳定性的方法
1 2
塑料助 剂
2 0 1 7年第 5期 ( 总第 1 2 5期 )
亚磷酸酯类抗氧剂 水解稳定性影响 因素 及提高 水解稳定性 的方法
付 建 英
( 山东 省临沂市三丰化工有 限公 司 ,临沂 ,2 7 6 0 3 4 )


研 究 了亚磷 酸 酯类抗 氧 剂水 解稳 定性 的影 响 因素 以及提 高抗水 解性 能 的方 法 , 结果表 明 ,
结构特征 : 该磷元素呈正 三价 , 磷 是第 V主族元
素, 该 三 价磷 元素 也 决 定 了亚 磷 酸 酯 类 抗 氧 剂 能 够抗 氧 化 的化 学 性 质 , 三价 磷 元 素 能 够 结 合 氢 过 氧 化物 中不 稳定 的 氧 , 将其 还 原 为稳 定 的醇 类 物 质, 这是 亚磷 酸 酯类 抗氧 剂 独特 的稳 定机 理 , 从 而 发 挥抗 氧化 效 果 , 能 够获 得 优 异 的应 用 性 能 。 同 时该三 价磷 元 素具 有 一对 未 成 键 电子 , 表 现 较 强 的亲核 能 力 , 磷 原 子体 积较 大 , 受 电子离 域作 用 影 响能 够被 亲核 试 剂 作 用 , 因而 在 有 水 的情 况 下 可 能和 水发 生水 解 反 应 , 因此 常 规 亚 磷 酸 酯 抗 氧 剂
性及其影响因素对充分认识各种亚磷酸酯及合理 使用 非 常必要 。
1 不 同品种亚磷 酸酯抗水解 稳定性
目前市场上使用量最大的固体亚磷酸酯类抗
其 水解稳 定性 与其 结构相 关 , 可通 过 生产过 程控 制 、 合理 使 用抗 水解 稳 定剂 、 改善 包装 、 复 配等 方 法延 长 其 保质 期 。 关 键 词 亚磷 酸 酯
抗 氧 剂 水解
稳 定性

亚磷酸三苯酯抗氧剂机理

亚磷酸三苯酯抗氧剂机理

亚磷酸三苯酯抗氧剂机理
亚磷酸三苯酯是一种常用的抗氧剂,其抗氧机理主要涉及捕捉过氧自由基和分解氢过氧化物两个过程。

首先,亚磷酸三苯酯能够捕捉过氧自由基,从而中断链式反应的进行。

在聚合物的氧化过程中,自由基是主要的活性种,它们的链式反应导致聚合物链的断裂和氧化。

亚磷酸三苯酯可以与过氧自由基反应,形成稳定的产物,从而有效地中断链式反应的进行。

其次,亚磷酸三苯酯还可以分解氢过氧化物。

氢过氧化物是聚合物氧化的另一个重要中间产物,它们的积累会导致聚合物的进一步氧化和降解。

亚磷酸三苯酯可以与氢过氧化物反应,将其分解为无害的产物,从而消除其对聚合物的氧化作用。

总之,亚磷酸三苯酯作为一种有效的抗氧剂,通过捕捉过氧自由基和分解氢过氧化物来中断聚合物的氧化链式反应,延长聚合物的使用寿命。

在实际应用中,亚磷酸三苯酯已被广泛应用于塑料、橡胶等高分子材料的抗氧化保护。

抗氧剂168

抗氧剂168

产品名称:抗氧剂168
化学名称:亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯
分子式:C42H63O3P
CAS NO.31570-04-4
理化性质:溶于苯、氯仿等,微溶于乙醇、丙酮,不溶于水,常与主抗氧剂1010,1076等并用。

化学指标:
特性和用途:
抗氧剂168为优良的亚磷酸酯类抗氧剂,与主抗氧剂1010及1076等并用有极好的协同效应。

抗氧剂168与主抗氧剂复配物广泛用于聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲醛、ABS树脂、PS树脂、PVC、工程塑料、橡胶及石油产品等,一般用量为0.1%~1.0%。

包装与贮存:
抗氧剂168无毒、不易燃、不腐蚀、贮存稳定性好,采用25KG纸塑袋或纸板桶内衬塑袋包装。

产品名称:抗氧剂626
化学名称:Bis(2.4-di-t-butylphenyl) Pentaerythritol Diphosphite
双(2.4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯
结构式:
CAS No: 26741-53-7
理化性质:堆积密度0.43g/mL;粉尘爆炸浓度下限0.12Kg/m3,爆炸性指标0.37;闪点168℃;着火点421℃;易溶于甲苯、二氯甲烷等有机溶剂,微溶于醇类,不溶于水。

特性和用途:抗氧剂626为高效能的亚磷酸酯类抗氧剂,抗氧剂626与普通亚磷酸酯类抗氧剂相比,含磷量(抗氧化活性官能团)更高,且抗氧化活性高。

化学指标:
用途:抗氧剂626为高效能抗氧剂,抗氧剂626的抗氧化活性优于其它亚磷酸酯,在添加量为普通亚磷酸酯类抗氧剂的一半的条件下可使聚合物获得更佳的加工稳定性。

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南京化工职业技术学院课程论文题目:亚磷酸酯类抗氧剂及其发展状况课程名称高分子材料助剂专业精细化学品生产技术班级精细1123姓名王洁琛学号1101220312指导教师胡虹日期 2013年6月5日亚磷酸酯类抗氧剂及其发展状况王洁琛(南京化工职业技术学院,化学工程系,精细1123班)【摘要】:介绍了亚磷酸脂类抗氧剂的主要种类、抗氧化机理、发展情况等,对比了国内外亚磷酸脂的发展,并提出发展建议。

【关键词】:亚磷酸酯类抗氧剂主要种类抗氧化机理发展情况聚烯烃材料在加工过程中不可避免要受到热、氧、机械剪切等因素的影响,常会因此而发生热降解,使熔体粘度降低,引起最终制品物理性能降低。

聚烯烃热降解过程中形成的氢过氧化物物会进一步促进聚烯烃的光降解。

过去用硫化酯类辅助抗氧剂与酚类主抗氧剂并用能起到十分明显的复合热稳定化效果,但对加工稳定性几乎无效,而亚磷酸脂类化合物对提高加工稳定性有十分出色的效果。

亚磷酸脂类是聚烯烃加工主要的辅助抗氧剂,与受阻酚主抗氧剂有很好的协同作用,能够有效地提高聚烯烃的加工稳定性、耐热稳定性、色泽改良性和耐候性;与受阻胺光稳定剂配伍同样显示出良好的协同稳定效果。

由于具有众多的优点,亚磷酸脂类抗氧剂的合成与应用引起了普遍关注。

一、亚磷酸酯类抗氧剂的主要种类亚磷酸脂类抗氧剂具有分解氢过氧化物和终止自由基链反应的双重功能,主要包括以下产品:抗氧剂168化学名三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯,外观为白色结晶状粉末,无味,无毒,挥发性小,不溶于水,微溶于醇类,不变色与不着色的特殊功能,可保护加工过程中易被氧化的有机聚合物,与受阻酚类抗氧剂并用时,更能给予聚合物额外的长效保护,抵抗热引发氧化降解。

它主要用于聚烯烃共聚物、聚碳酸酯及聚酰胺等,与受阻酚类抗氧剂和受阻胺类稳定剂有良好的协同效应。

抗氧剂618化学名双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯,外观为白色蜡状薄片固体。

不容于水,溶于甲醇、丙酮、己烷、苯、氯仿。

抗氧剂618主要用于300o C 左右高温加工的塑料材料或制品,同时保持塑料制品的良好外观。

抗氧剂TNP化学名(壬基苯基)亚磷酸酯, 外观为琥珀色粘稠液体, 无臭无味无毒, 溶于丙酮、乙醇、苯、四氯化碳, 不溶于水。

贮存时性质稳定, 但容器应密闭, 以防吸水。

TNP具有不变色,不污染的特点,主要用作天然橡胶、合成橡胶、乳胶、塑料的稳定剂和抗氧剂。

可赋予合成橡胶良好的耐热性能,尤其适用于丁苯橡胶,是国内产销量最大的液体抗氧剂。

二、亚磷酸脂类抗氧剂的抗氧化机理亚磷酸酯是当量型氢过氧化物分解机。

它兼具分解氢过氧化物和终止自由基链双重功能。

一般认为它将氢过氧化物还原成相应的醇,而其自身转化成磷酸酯。

具体机理如下:1.分解氢过氧化物。

氢过氧化物分解剂就是一种使氢过氧化物按离子型机理分解的化合物,通过这种分解作用,从而防止了自由基支化链自氧化反应。

亚磷酸脂类化合物是非常有效的氢过氧化物的分解剂。

据有关研究,室温下每个亚磷酸酯分子可分解成6个聚合物倾国养虎为分子。

亚磷酸脂作为辅助抗氧剂,一般认为它能还原聚合物氢过氧化物为醇,自身则被氧化成磷酸酯,它与氢过氧化物作用过程如式(1):ROOH+(R ,O)3POH (R ,O)3P=O+ROH (1) R为聚合物基,R ,为亚磷酸酯中的烷基2.捕获自由基机理。

亚磷酸酯捕获聚合物过氧自由基及烷氧自由基的反应机理如式(2)、(3)和(4):ROOH+(R ,O)3P (R ,O)3P=O+RO · (2)RO ·+(R ,O)3P显然,亚磷酸酯捕获聚合物过氧自由基,烷氧自由基的稳定效果取决于亚磷酸酯结构中的取代基团R 。

当式(3)中释放出来的R ,O ·趋于稳定且不会传播氧化链反应时,这种亚磷酸酯便能以式(3)的途径稳定聚合物,具有受阻酚结构的亚磷酸酯具备这种功能;相反,脂肪烷基亚磷酸酯无法满足上述要求,只能通过式(2)、(4)进行有效转化。

在低于100o C 时,亚磷酸酯捕获自由基的稳定化作用微乎其微,有数据表明,亚磷酸酯于聚合物过氧自由基的反应速度仅是抗氧剂264(2,6-二叔丁基-4-甲酚,又称BHT )相应速度的1%左右,只有在较高的温度下,其捕获自由基的稳定化效果才显著提高。

除上述两种公认的稳定机理外,近年来,国外研究者还提出了具有受阻酚结构亚磷酸酯,部分水解释放出受阻酚的机理,尽管这种作用对聚合物稳定化并不重要,但至少受阻酚类亚磷酸酯不会水解完全丧失作用。

三、亚磷酸脂类抗氧剂的发展情况亚磷酸酯作为辅助抗氧剂越来越受到人们的关注,目前开发势头强劲。

原因一是由于自身优异的综合性能,另一方面,它们能与多种助剂协同使用,不会发生诸如硫醚类与HALS 配合使用赋予制品显著地加工稳定性、耐热稳定性、色泽改良性和持久耐候性,适应当今塑料加工的高温化趋势。

长期以来,异水解一直是困扰亚磷酸酯抗氧剂制备、贮存和应用中的难题,利用亚磷酸酯抗氧剂独特的稳定机理和优异的应用性能,自20世纪80年代以来,世界亚磷酸酯类抗氧剂开发的趋势为:1.受阻酚类亚磷酸酯成为磷系抗氧剂的主流产品。

原因是受阻酚结构的高度空间位阻效应有利于提高亚磷酸酯的水解稳定性能。

2.季戊四醇双磷酸酯结构品种层出不穷。

季戊四醇酯衍生的双亚磷酸酯类抗氧剂有效磷含量高,耐热稳定性号,分解氢过氧化物能力强,是聚烯烃、ABS 等聚合物理想的加工稳定剂和色泽改良剂。

不足之处在于耐水解稳定性不强,多数品种需要添加必要的抗水解组分。

3.高相对分子质量品种开发备受重视。

高相对分子质量抗氧剂的最大特点是,挥发性低、耐析出性高,因而具有较好的耐久性,为塑料再生奠定了基础。

提高分子量、抑制添加剂在聚合物加工及应用中的挥发或迁移损失是20世纪80年代聚合物助剂开发研究领域的共同特征,这些高性能品种的问世无疑为提高在生塑料性能奠定了基础。

亚磷酸酯类辅助抗氧剂也属于此类产品,这类高分子两抗氧剂的最大特点是挥发性低、耐析出性高,因而得到教的耐久性。

比较典型的品种包括Sandstab P-EPQ 、Phosphit A ,前者是瑞士Sandoz 公司开发的抗氧剂品种,分子量高达1034,是含磷抗氧剂高分子量化的典型例证,是唯一具有P-C 键的呀磷酸酯类抗氧剂,存在的P-C 键,使其具有良好的热稳定性和耐水解稳定性使其具有高温抗氧效能突出,不污染,不着色,水解稳定性良好,在350o C 左右ROP (OR ,)2+R ,O · (3) O=P(R ,O)3+R · (4)仍保持稳定,在PP中使用可使光稳定性提高30%。

产品已被日本化学物质审查认可,美国FDA批准用于接触食品的塑料。

4.复合型产品。

亚磷酸与主抗氧剂并用,将主辅抗氧剂的作用溶为一体,不仅可以降低塑料配方的成本,而且抗氧活性高,挥发性低,特别适合高温加工,是聚烯烃、橡胶改性聚苯乙烯,以及其他聚合物使用的一种性能优良的抗氧剂。

根据这个特点,国外近年开发出许多复配型抗氧剂,例如,汽巴嘉基公司不单独出售亚磷酸酯抗氧剂168,而将其与酚类抗氧剂1010、1076和1790等以各种比例复配,以B系列复合抗氧剂加以出售。

美国GE公司专用化学公司推出的Uitranox 产品,美国氰胺公司的Cyanox2777(即Cyanox1790/Lrgafos 168的掺合物),兰化公司LLDPE生产中所用的B561就是其中1中。

美国氰胺公司推出的抗氧剂2777是用1份酚类抗氧剂1790和2份磷酸酯类抗氧剂168复配而成。

据称该抗氧剂具有活性高,挥发性低的特点,特别适合于高温加工。

5.高耐热产品。

近年来,特殊工程塑料发展很快,对抗氧剂的耐热提出了更高的要求,为了满足该耐热性,新近开发了Phoshite A。

与现行产品相比,Phoshite A的耐热性高很多。

若能对其结构再加以改善,则可进一步提高其耐热性,是亚磷酸酯在特殊工程塑料的加工应用方面发挥更大的潜力。

6.高耐水解的亚磷酸酯品种开发。

提高亚磷酸酯类抗氧剂的耐水解稳定性一直是世界各国关注的焦点。

此类产品是针对传统亚磷酸酯程度不同地存在着易水解之不足而产生的。

美国Dover化学公司报道了开发专用防止高湿度环境下水解的系列化亚磷酸酯新品种Doverphos S-686、S-687,据该公司介绍,这种耐水解的亚磷酸酯广泛应用于聚烯烃、PS、PVC、ABS、聚酯、PC及纤维素的稳定化,产品为自由流动的粒状物,在聚合物加工资显示良好的色泽稳定性和熔融流动性。

四、结束语近年来我国大型石油化工装置建设迅猛,如南京扬巴一体化、BP-上海赛科、中海油南海惠州壳牌、埃克森福建实话、陶氏-天津石化、埃克森-广州石化等大型烯烃已建成或近期内建成投产,我国聚烯烃产量快速增加,另外,工程塑料装置建设也在加快,如拜耳上海氯碱的PC、南通的POM等,极大促进了我国抗氧剂的需求和消费,作为抗氧剂主要品种之一的亚磷酸酯,市场对数量和质量的需求潜力很大,而且目前国内呀磷酸酯类抗氧剂主要品种仅为抗氧剂TNP、168和618,其他品种产量较少或者根本没有生产,针对国内生产与市场现状对我国呀磷酸酯类抗氧剂的发展提出以下建议:1.紧跟国际潮流,加快开发高相对分子质量化、耐高温、耐水解的性能优异的亚磷酸酯类抗氧剂,同时提高国内现有主要品种TNP、168和618的合成工艺及产品质量。

2.深入研究抗氧化机理,如受阻酚与亚磷酸酯协同作用机理,开发出高性能的受阻酚-亚磷酸酯复合抗氧剂新品种,重视主辅抗氧剂协同效应,同时,加强以受阻酚-亚磷酸酯体系与其他类别塑料助剂的复合,使研究出来的助剂具有抗氧、阻燃、抗紫外线等多种功能。

3.高度重视亚磷酸酯合成及应用过程的环境友好问题,不仅在合成技术上使用清洁工艺,更为重要的是在设计开发品种2,就考虑毒性对环境影响问题,以适应未来助剂绿色化趋势。

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