性差,对聚丙烯的热氧稳定效果不理想。抗氧剂168是加工常用的辅助抗氧剂,而季戊四醇型 亚磷酸酯(618)由于具有耐热性好,有效磷含量高,分解氢过氢化物的能力强等特点。在赋予 制品加工稳定性、耐热稳定性、良好色泽及持久耐候性等方面突出,已在聚丙烯中广泛使用, 而且为了提高水解稳定性,还加入1%(wt)的三异丙醇胺,开发了相应的抗氧剂619。芳基亚 磷酸酯抗氧剂(P-EPQ)的加工稳定作用比抗氧剂168好。但因价格贵,仅限用于某些特定的 用途以改进色泽。烷基亚磷酸酯(624,626,PEP-36)等一系列固体亚磷酸酯用于聚丙烯,使 稳定剂的配制操作简单,操作费用降低。 亚磷酸酯类抗氧剂的作用包括三个方面,它是氢过氧化物分解剂,也是金属失活剂,醌类 化合物的褪色剂10。 (a)氢过氧化物分解剂 亚磷酸酯与氢过氧化物反应,生成氧化性稳定的磷酸酯,不仅阻止氧化反应的链传递,还 提高聚丙烯对光的稳定性。 (RO)3P.+ROOH (RO)3P=0+ -ROH (b)金属失活剂 亚磷酸酯与聚丙烯中残留的金属催化剂组分反应,使金属离子失去活性,减少聚合物中过 氧化物和氢过氧化物的生成速率 M+: P(OR M: P(OR)3y MI: P(OR)sly+ROOH M[HORY +(RO)3P=0 (c)醌类化合物的褪色剂 使用BHT等受阻酚类抗氧剂时,与过氧化物反应生成醌类或甲醌类化合物,其产物呈黄 色,结果使聚合物变黄,而加入亚磷酸酯后与醌类或甲醌类化合物反应,生成无色的芳基磷酸 酯,故酚类抗氧剂与亚磷酸酯抗氧剂并用能提高聚丙烯的颜色稳定性 ③复合抗氧剂 复合抗氧剂是利用酚类主抗氧剂与亚磷酸酯类辅助抗氧剂并用产生协同效应,提高抗氧效能而 复配的抗氧剂。主要是由抗氧剂1010和辅助抗氧剂168复配而成。其优点是兼具长效热稳定性 和加工稳定性,并使用户操作简便。由于复合抗氧剂的组分恒定,不会潮解变质,易用于混炼 挤压,已在聚丙烯中广泛使用。复合抗氧剂的品种、组份及主要用途见表741215。复合抗氧 剂中168的含量愈高,加工稳定性愈好,一般根据所要求的加工稳定性和长效热稳定性选用适 当的复合抗氧剂。215型和225型复合抗氧剂适用于绝大多数聚丙烯的用途,用量约0.1~03%, 但用于纤维时效果稍差。 7223选择抗氧剂的要求 选择抗氧剂时应满足下列要求: (1)抗氧剂的功效高 (2)不影响聚丙烯的性能,不与其他添加剂发生不利反应: (3)抗氧剂的热稳定性好,加工温度下不分解,挥发性低 (4)与聚丙烯及其他助剂的相容性好,抗抽出,迁移性和喷霜现象小 (5)不变色、不污染制品 (6)无毒或低毒 (7)价廉或性能价格比好 72.3光稳定剂 7.23.1简 般塑料在加工和使用过程中,吸收波长为290~400nm的紫外线,引发光氧化老化导致 降解,甚至失去其使用价值和商品价值。聚丙烯从化学结构上看不吸收290nm以上的紫外线, 但在聚丙烯生产或加工时,一些残留物和发色团,如残留的催化剂残渣、羰基、不饱和物和氢 过氧化物,会引发聚丙烯的光氧化老化,因此用于户外的聚丙烯制品都需要加入光稳定剂阻止 光引发,捕获游离基、抑制自动氧化,保持聚丙烯的稳定。 R·+H11 性差，对聚丙烯的热氧稳定效果不理想。抗氧剂 168 是加工常用的辅助抗氧剂，而季戊四醇型 亚磷酸酯（618）由于具有耐热性好，有效磷含量高，分解氢过氢化物的能力强等特点。在赋予 制品加工稳定性、耐热稳定性、良好色泽 及持久耐候性等方面突出，已在聚丙烯中广泛使用， 而且为了提高水解稳定性，还加入 1%（wt）的三异丙醇胺，开发了相应的抗氧剂 619。芳基亚 磷酸酯抗氧剂（P-EPQ）的加工稳定作用比抗氧剂 168 好。但因价格贵，仅限用于某些特定的 用途以改进色泽。烷基亚磷酸酯（624，626，PEP-36）等一系列固体亚磷酸酯用于聚丙烯，使 稳定剂的配制操作简单，操作费用降低。 亚磷酸酯类抗氧剂的作用包括三个方面，它是氢过氧化物分解剂，也是金属失活剂，醌类 化合物的褪色剂[10]。 （a）氢过氧化物分解剂 亚磷酸酯与氢过氧化物反应，生成氧化性稳定的磷酸酯，不仅阻止氧化反应的链传递，还 提高聚丙烯对光的稳定性。 (RO)3P∶+ ～R’OOH → (RO)3P=0 + ～R’OH （b）金属失活剂 亚磷酸酯与聚丙烯中残留的金属催化剂组分反应，使金属离子失去活性，减少聚合物中过 氧化物和氢过氧化物的生成速率。 Mn+ + ∶P(OR)3 → Mn+[∶P(OR)3]y Mn+[∶P(OR)3]y + ～R’OOH → Mn+[HOR’]y + (RO)3P=0 （c）醌类化合物的褪色剂 使用 BHT 等受阻酚类抗氧剂时，与过氧化物反应生成醌类或甲醌类化合物，其产物呈黄 色，结果使聚合物变黄，而加入亚磷酸酯后与醌类或甲醌类化合物反应，生成无色的芳基磷酸 酯，故酚类抗氧剂与亚磷酸酯抗氧剂并用能提高聚丙烯的颜色稳定性。 ③ 复合抗氧剂 复合抗氧剂是利用酚类主抗氧剂与亚磷酸酯类辅助抗氧剂并用产生协同效应，提高抗氧效能而 复配的抗氧剂。主要是由抗氧剂 1010 和辅助抗氧剂 168 复配而成。其优点是兼具长效热稳定性 和加工稳定性，并使用户操作简便。由于复合抗氧剂的组分恒定，不会潮解变质，易用于混炼 挤压，已在聚丙烯中广泛使用。复合抗氧剂的品种、组份及主要用途见表 7-4 [12-15]。复合抗氧 剂中 168 的含量愈高，加工稳定性愈好，一般根据所要求的加工稳定性和长效热稳定性选用适 当的复合抗氧剂。215 型和 225 型复合抗氧剂适用于绝大多数聚丙烯的用途，用量约 0.1～0.3%， 但用于纤维时效果稍差。 7.2.2.3 选择抗氧剂的要求 选择抗氧剂时应满足下列要求： （1）抗氧剂的功效高； （2）不影响聚丙烯的性能，不与其他添加剂发生不利反应； （3）抗氧剂的热稳定性好，加工温度下不分解，挥发性低； （4）与聚丙烯及其他助剂的相容性好，抗抽出，迁移性和喷霜现象小； （5）不变色、不污染制品； （6）无毒或低毒； （7）价廉或性能价格比好。 7.2.3 光稳定剂 7.2.3.1 简介 一般塑料在加工和使用过程中，吸收波长为 290～400nm 的紫外线，引发光氧化老化导致 降解，甚至失去其使用价值和商品价值。聚丙烯从化学结构上看不吸收 290nm 以上的紫外线， 但在聚丙烯生产或加工时，一些残留物和发色团，如残留的催化剂残渣、羰基、不饱和物和氢 过氧化物，会引发聚丙烯的光氧化老化，因此用于户外的聚丙烯制品都需要加入光稳定剂阻止 光引发，捕获游离基、抑制自动氧化，保持聚丙烯的稳定。 RH → R·+ H· R·+ O2 → ROO·