高聚物及其制品,如塑料、橡膠和合成纖維等,在使用和貯存過程中因環境影響,會經歷一系列化學組成與結構變化,導致物理性能下降,出現發粘、變硬、變脆、產生龜裂或顏色變化等問題,這些現象統稱為老化。防老劑是指能夠延緩高分子化合物老化的物質,多數通過抑制氧化作用或其他機制來延長制品的使用壽命。
高聚物老化的原因多樣,因此相應的防老劑種類也繁多。常見的防老劑包括抗氧劑、抗臭氧劑、自由基終止劑、有害金屬抑制劑、紫外光穩定劑、防霉劑、穩定劑、光穩定劑、緩聚劑和阻聚劑等。不同高分子材料在不同環境條件下,所需選用的防老劑各異。
根據其化學性質,這些防老劑可以分為以下五類:
酮胺縮合物:這類化合物對防止空氣與臭氧老化特別有效。例如,丙酮與二苯胺低溫縮合而成的產品能顯著提升聚合物的防老化性能。丙酮與苯基乙萘胺的縮合產物是一種淡棕色無毒粉末,可溶于丙酮和二氯乙烷,適用于天然橡膠膠粘劑、氯丁膠粘劑及丁腈膠粘劑等。
醛胺縮合物:這類物質在防空氣老化方面效果中等。它們適用于天然橡膠膠粘劑與合成橡膠膠粘劑,并能隨使用量增加提升膠粘劑的耐熱性。例如,醛與甲萘胺的縮合產物為無毒橙色或深紅色樹脂狀固體。
芳香族胺:這種防老劑具有特效,不同種類的芳香族胺在特定應用中表現出不同的效能。如苯基-2-萘胺和苯基-β-萘胺常用于二烯型膠粘劑(天然橡膠或某些合成橡膠)。間甲苯二胺則在未固化的橡膠膠粘劑中對防空氣老化與熱老化表現良好。
芳香族二胺:二苯胺衍生物是極佳的空氣防老劑,其效能受取代基性質的影響。
喹啉衍生物:這類化合物能有效防止空氣和臭氧老化。抗臭氧劑多為對苯二胺的衍生物。
| 中文名稱 | 英文名稱 | CAS號 | 化學式 |
|---|---|---|---|
| 預分散OTOS-80 | N,N'-Di-(oxidiethylen)-thiocarbamylsulfenamid, Morpholino-thiocarbamoyl-sulfensaeuremorpholid | 13752-51-7 | C9H16N2O2S2 |
| 防老劑AW | Glu-lys | 5891-53-2 | C11H21N3O5 |
| 防老劑4020 | N-(1,3-dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine | 793-24-8 | C18H24N2 |
| 聚碳化二亞胺 | carbodiimide | 151-51-9 | CH2N2 |
| 癸二酸二正辛酯 | Diisooctyl sebacate | 27214-90-0 | C26H50O4 |
| 油酰乙醇胺 | N-oleoylethanolamine | 111-58-0 | C20H39NO2 |
| 橡膠防老劑 4010NA | N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine | 101-72-4 | C15H18N2 |
| 促進劑 DTDM | 4,4'-dithiodimorpholine | 103-34-4 | C8H16N2O2S2 |
| 二硫化四芐基秋蘭姆 | tetrabenzylthiuram disulfide | 10591-85-2 | C30H28N2S4 |
| 三烯丙基異氰脲酸酯 | triallyl isocyanurate | 1025-15-6 | C12H15N3O3 |
| N,N'-二甲苯基對苯二胺 | N,N'-Ditolyl-p-phenylenediamine | 27417-40-9 | C20H20N2 |
| :ZMMBI:抗氧劑ZMMBI | Vanox ZMTI | 61617-00-3 | C16H14N4S2Zn |
| 4,4'-二辛基二苯胺 | 4,4'-dioctyldiphenylamine | 101-67-7 | C28H43N |
| 4,4'-二氨基二苯甲烷 | 4,4'-diamino diphenyl methane | 101-77-9 | C13H14N2 |
| 10,10’-氧代雙吩砒 | 10,10,oxybisphenoxarsine | 58-36-6 | C24H16As2O3 |
| 1,6-雙硫代硫酸基己烷二鈉鹽水合物 | Sodium hexamethylene-1,6-bisthiosulfatedihydrate | 5719-73-3 | C6H12Na2O6S4 |
| 1,3-雙(檸康亞酰胺甲基)苯 | 1,3-bis(citraconimidomethyl)benzol | 119462-56-5 | C18H16N2O4 |
| 1,1'-二硫代雙己內酰胺 | 1-[(2-oxoazepan-1-yl)disulfanyl]azepan-2-one | 23847-08-7 | C12H20N2O2S2 |
| —— | 2,4-Bis(1-phenylethyl)phenol;2,6-bis(1-phenylethyl)phenol;2,4,6-tris(1-phenylethyl)phenol | 61788-44-1 | C74H74O3 |
| —— | glu-Lys | 5891-52-1 | C11H21N3O5 |