Giới thiệu

Chất chống oxy hóa (hoặc chất ổn định nhiệt) là các chất phụ gia được sử dụng để ức chế hoặc làm chậm quá trình phân hủy polyme do oxy hoặc ozon trong khí quyển. Chúng là những chất phụ gia được sử dụng rộng rãi nhất trong vật liệu polyme. Lớp phủ sẽ bị phân hủy do oxy hóa nhiệt sau khi nung ở nhiệt độ cao hoặc tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Các hiện tượng như lão hóa và ố vàng sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến vẻ ngoài và hiệu suất của sản phẩm. Để ngăn ngừa hoặc giảm thiểu hiện tượng này, chất chống oxy hóa thường được thêm vào.

Sự phân hủy do oxy hóa nhiệt của polyme chủ yếu gây ra bởi phản ứng gốc tự do kiểu dây chuyền, được khởi phát bởi các gốc tự do sinh ra từ hydroperoxit khi bị nung nóng. Sự phân hủy do oxy hóa nhiệt của polyme có thể được ức chế bằng cách bắt giữ gốc tự do và phân hủy hydroperoxit, như thể hiện trong hình dưới đây. Trong số đó, chất chống oxy hóa có thể ức chế quá trình oxy hóa trên và do đó được sử dụng rộng rãi.

Các loại chất chống oxy hóa

Chất chống oxy hóacó thể được chia thành ba loại dựa trên chức năng của chúng (tức là sự tham gia của chúng vào quá trình hóa học tự oxy hóa):

Các chất chống oxy hóa chấm dứt chuỗi: chúng chủ yếu bắt giữ hoặc loại bỏ các gốc tự do được tạo ra do quá trình tự oxy hóa của polymer;

Các chất chống oxy hóa phân hủy hydroperoxide: chúng chủ yếu thúc đẩy quá trình phân hủy không tạo gốc tự do của hydroperoxide trong polyme;

Các chất chống oxy hóa trung hòa ion kim loại: chúng có thể tạo thành các phức chất ổn định với các ion kim loại có hại, từ đó trung hòa tác dụng xúc tác của các ion kim loại đối với quá trình tự oxy hóa của polyme.

Trong ba loại chất chống oxy hóa, chất chống oxy hóa kết thúc chuỗi được gọi là chất chống oxy hóa chính, chủ yếu là các phenol bị cản trở và các amin thơm bậc hai; hai loại còn lại được gọi là chất chống oxy hóa phụ trợ, bao gồm photphit và muối kim loại dithiocarbamate. Để có được lớp phủ ổn định đáp ứng yêu cầu ứng dụng, người ta thường lựa chọn kết hợp nhiều chất chống oxy hóa.

Ứng dụng chất chống oxy hóa trong lớp phủ

1. Được sử dụng trong sơn alkyd, polyester, polyester không bão hòa
Trong các thành phần chứa dầu của nhựa alkyd, có các liên kết đôi với mức độ khác nhau. Các liên kết đôi đơn, liên kết đôi bội và liên kết đôi liên hợp dễ bị oxy hóa tạo thành peroxit ở nhiệt độ cao, làm cho màu sắc đậm hơn, trong khi chất chống oxy hóa có thể phân hủy hydroperoxit để làm nhạt màu.

2. Được sử dụng trong quá trình tổng hợp chất đóng rắn PU
Chất đóng rắn PU thường đề cập đến tiền polyme của trimethylolpropane (TMP) và toluene diisocyanate (TDI). Khi nhựa tiếp xúc với nhiệt và ánh sáng trong quá trình tổng hợp, urethane phân hủy thành amin và olefin và làm đứt mạch. Nếu amin là amin thơm, nó sẽ bị oxy hóa để trở thành chất tạo màu quinone.

3. Ứng dụng trong sơn phủ bột nhiệt rắn
Hỗn hợp chất chống oxy hóa gồm các chất chống oxy hóa phosphit và phenolic hiệu quả cao, thích hợp để bảo vệ lớp phủ bột khỏi sự xuống cấp do oxy hóa nhiệt trong quá trình gia công, đóng rắn, quá nhiệt và các quá trình khác. Ứng dụng bao gồm epoxy polyester, isocyanate TGIC bị khóa, chất thay thế TGIC, hợp chất epoxy tuyến tính và nhựa acrylic nhiệt rắn.

Công ty Nanjing Reborn New Materials cung cấp nhiều loại vật liệu khác nhau.chất chống oxy hóaDành cho các ngành công nghiệp nhựa, sơn phủ và cao su.

Với sự đổi mới và tiến bộ của ngành công nghiệp sơn phủ, tầm quan trọng của chất chống oxy hóa đối với sơn phủ sẽ ngày càng trở nên rõ ràng hơn, và phạm vi phát triển sẽ rộng mở hơn. Trong tương lai, chất chống oxy hóa sẽ phát triển theo hướng khối lượng phân tử tương đối cao, đa chức năng, hiệu quả cao, tính mới, tính tổng hợp, khả năng phản ứng và bảo vệ môi trường xanh. Điều này đòi hỏi các nhà thực hành phải tiến hành nghiên cứu chuyên sâu từ cả khía cạnh cơ chế và ứng dụng để liên tục cải tiến chúng, nghiên cứu sâu về đặc điểm cấu trúc của chất chống oxy hóa, và tiếp tục phát triển các chất chống oxy hóa mới và hiệu quả dựa trên đó, điều này sẽ có tác động sâu sắc đến quá trình chế biến và ứng dụng của ngành công nghiệp sơn phủ. Chất chống oxy hóa cho sơn phủ sẽ ngày càng phát huy tiềm năng to lớn và mang lại lợi ích kinh tế và công nghệ vượt trội.