Introdução

Antioxidantes (ou estabilizadores térmicos) são aditivos utilizados para inibir ou retardar a degradação de polímeros causada pelo oxigênio ou ozônio presentes na atmosfera. São os aditivos mais utilizados em materiais poliméricos. Revestimentos sofrem degradação por oxidação térmica após serem submetidos a altas temperaturas ou expostos à luz solar. Fenômenos como envelhecimento e amarelamento afetam seriamente a aparência e o desempenho do produto. Para prevenir ou reduzir a ocorrência desses fenômenos, geralmente são adicionados antioxidantes.

A degradação por oxidação térmica de polímeros é causada principalmente pela reação em cadeia de radicais livres, iniciada pelos radicais livres gerados pelos hidroperóxidos quando aquecidos. A degradação por oxidação térmica de polímeros pode ser inibida pela captura de radicais livres e decomposição de hidroperóxidos, como mostrado na figura abaixo. Dentre eles, os antioxidantes podem inibir a oxidação mencionada e, portanto, são amplamente utilizados.

Tipos de antioxidantes

Antioxidantespodem ser divididas em três categorias de acordo com suas funções (ou seja, sua intervenção no processo químico de auto-oxidação):

Antioxidantes que interrompem a cadeia: eles capturam ou removem principalmente os radicais livres gerados pela auto-oxidação do polímero;

Antioxidantes decompositores de hidroperóxidos: promovem principalmente a decomposição não radical de hidroperóxidos em polímeros;

Antioxidantes passivadores de íons metálicos: eles podem formar quelatos estáveis ​​com íons metálicos nocivos, passivando assim o efeito catalítico dos íons metálicos no processo de auto-oxidação de polímeros.

Entre os três tipos de antioxidantes, os antioxidantes de terminação de cadeia são chamados de antioxidantes primários, principalmente fenóis impedidos e aminas aromáticas secundárias; os outros dois tipos são chamados de antioxidantes auxiliares, incluindo fosfitos e sais metálicos de ditiocarbamato. Para obter um revestimento estável que atenda aos requisitos da aplicação, geralmente se opta por uma combinação de múltiplos antioxidantes.

Aplicação de antioxidantes em revestimentos

1. Utilizado em alquídicos, poliésteres e poliésteres insaturados.
Nos componentes oleosos dos alquídicos, existem ligações duplas em diferentes graus. Ligações duplas simples, ligações duplas múltiplas e ligações duplas conjugadas oxidam-se facilmente, formando peróxidos em altas temperaturas, o que escurece a cor, enquanto os antioxidantes podem decompor os hidroperóxidos, clareando a cor.

2. Utilizado na síntese de agentes de cura de PU.
O agente de cura do PU geralmente se refere ao pré-polímero de trimetilolpropano (TMP) e diisocianato de tolueno (TDI). Quando a resina é exposta ao calor e à luz durante a síntese, o uretano se decompõe em aminas e olefinas, quebrando a cadeia. Se a amina for aromática, ela é oxidada, transformando-se em um cromóforo quinona.

3. Aplicação em revestimentos em pó termofixos
Um antioxidante misto de fosfito e fenólicos de alta eficiência, adequado para proteger revestimentos em pó da degradação termo-oxidativa durante o processamento, cura, superaquecimento e outros processos. As aplicações incluem poliéster epóxi, TGIC com isocianato bloqueado, substitutos de TGIC, compostos epóxi lineares e resinas acrílicas termofixas.

A Nanjing Reborn New Materials fornece diferentes tipos deantioxidantesPara as indústrias de plástico, revestimento e borracha.

Com a inovação e o progresso da indústria de revestimentos, a importância dos antioxidantes para revestimentos se tornará mais evidente, e o espaço para desenvolvimento será ainda maior. No futuro, os antioxidantes evoluirão na direção de alta massa molecular relativa, multifuncionalidade, alta eficiência, inovação, compósitos, responsividade e proteção ambiental. Isso exige que os profissionais realizem pesquisas aprofundadas, tanto em termos de mecanismo quanto de aplicação, para aprimorá-los continuamente, conduzindo estudos detalhados sobre as características estruturais dos antioxidantes e, com base nisso, desenvolvendo novos antioxidantes eficientes, o que terá um impacto profundo no processamento e na aplicação na indústria de revestimentos. Os antioxidantes para revestimentos exercerão cada vez mais seu enorme potencial e trarão excelentes benefícios econômicos e tecnológicos.