Gehinderte phenolische Antioxidantien sind Verbindungen mit Substituenten auf einer oder beiden Seiten der Hydroxylgruppe des Benzolrings. Gemäß der Anzahl der funktionellen gehinderten Phenolgruppen in seinem Molekül wird es im Allgemeinen in einzelne gehinderte Phenole und mehrfach gehinderte Phenole unterteilt. In diesem Artikel erklären wir den Mechanismus, durch den gehinderte phenolische Antioxidantien Polymere schützen.
Was ist der Mechanismus der Polymeralterung?
Während der Verwendung oder Lagerung können Polymere Abbaureaktionen aufgrund von Hitze, Licht, Ozonoxidation oder Metallionenkatalyse durchlaufen. Die Eigenschaften des Produkts nehmen dann ab, wie Verfärbung, Klebrigkeit, Sprödigkeit oder Rissbildung. Dadurch geht der Gebrauchswert verloren.
Bei der Radikalkettenoxidation von Polymeren geben gehinderte phenolische Antioxidantien Protonen ab, um phenolische Sauerstoffradikale zu bilden. Da das freie Radikal und der Benzolring ein konjugiertes System bilden, hat es eine gute Stabilität und geringe Aktivität, was den oxidationsinduzierten Prozess verlangsamen kann. Gleichzeitig haben phenolische Sauerstoffradikale auch die Fähigkeit, freie Radikale abzufangen, die die Oxidationskettenreaktion beenden können.
Haupttypen und Anwendungen von gehinderten phenolischen Antioxidantien
Monophenolische Antioxidantien haben nur eine gehinderte Phenoleinheit. Hauptsächlich Anti-Flecken, keine Verschmutzung. Das Molekulargewicht ist jedoch klein und flüchtig, was die antioxidative Wirkung verringert. Es kann nur in Systemen verwendet werden, die keine hohe Witterungsbeständigkeit erfordern. Einige Omnistab-Produkte in dieser Kategorie sind beispielsweise:
Omnistab AN 1076; Hervorragende Verträglichkeit mit den meisten Polymermaterialien, geringe Flüchtigkeit, gute Niederschlagsbeständigkeit. Wie PP, PE, PVC, PA, ABS, PS, PVC, SBS, PU, PET, PMMA.
Omnistab AN 1135; hochaktives flüssiges gehindertes phenolisches Antioxidans mit guter Dispergierbarkeit. Zum Beispiel PUR, PMMA, PVB, Lacke und Klebstoffe.
Omnistab AN 565; geeignet für die Verarbeitung von ungesättigten Kautschuken. Es kann die thermooxidative Alterung und den Abbau von Elastomeren wirksam stabilisieren und das Phänomen der Gelierung verhindern. Geeignet für SBS, SIS, TPE, BR, SBR und andere Gummis.
Bisphenol-Antioxidans
Bisphenol-Antioxidantien beziehen sich auf phenolische Antioxidantien, in denen zwei gehinderte Phenoleinheiten direkt durch eine Alkylbindung oder eine Schwefelbindung verbunden sind. Verglichen mit dem monophenolischen Typ hat der bisphenolische Typ ein höheres Molekulargewicht und eine verbesserte thermische Stabilität, so dass er eine bessere Anti-Aging-Wirkung hat. Die beiden Bisphenol-Antioxidantien von Omnistab sind:
Omnistab AN 1035; ist ein schwefelgehindertes phenolisches Antioxidans, das Polymeren Verarbeitungsstabilität verleiht. Weit verbreitet in PE-Draht und Kabel oder PP, HDPE, PUR.
Omnistab AN 1024; ein Metallpassivator mit doppelter Funktion als Antioxidationsmittel und Metallpassivierung
Polyphenol-Antioxidans
Polyphenol-Antioxidantien enthalten mehr als zwei gehinderte Phenoleinheiten in ihrer Molekülstruktur. Drei Omnistab-Produkte, die Polyphenol-Antioxidantien sind:
Omnistab AN 1010; Geringflüchtiges, geruchloses, hochwirksames gehindertes phenolisches Antioxidans. Hervorragend geeignet für PP, PE, PVC, PA, PBT, PET und Klebstoffe.
Omnistab AN 1330; besonders geeignet für Polyolefinprodukte, die eine hohe Beständigkeit gegen Wasserextraktion und Verfärbung erfordern. Anwendung mit PP, HDPE, TPE, ABS, PVC.
Omnistab AN 3114; es funktioniert sehr gut in Polyolefinen. Omnistab AN 3114 ist synergistisch mit UV-Absorbern oder Phosphiten.
Richtlinien für die Verwendung von gehinderten phenolischen Antioxidantien
Die kombinierte Verwendung von gehinderten phenolischen Antioxidantien und Phosphit- oder Thioester-Antioxidantien kann synergistische Effekte erzeugen! Gehinderte phenolische Antioxidantien wirken als Kettenabbrecher, indem sie freie Radikale abfangen. Gehinderte Phenole können Hydroperoxide jedoch nicht zersetzen, daher müssen sie häufig mit sekundären Antioxidantien (wie Phosphiten oder Thioestern) und HALS verwendet werden.
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