有機化合物的熱氧化過程是一系列的自由基鏈式反應(yīng)，在熱、光或氧的作用下，有機分子的化學(xué)鍵發(fā)生斷裂，生成活潑的自由基和氫過氧化物。氫過氧化物發(fā)生分解反應(yīng)，也生成烴氧自由基和羥基自由基。這些自由基可以引發(fā)一系列的自由基鏈式反應(yīng)，導(dǎo)致有機化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)發(fā)生根本變化?？寡鮿┑淖饔檬窍齽倓偖a(chǎn)生的自由基，或者促使氫過氧化物的分解，阻止鏈式反應(yīng)的進行。能消除自由基的抗氧劑有芳香胺和受阻酚等化合物及其物，稱為主抗氧劑；能分解氫過氧化物的抗氧劑有含磷和含硫的有機化合物，稱為抗氧劑。
抗氧劑是一類化學(xué)物質(zhì)，當其在聚合物體系中僅少量存在時，就可延緩或抑制聚合物氧化過程的進行，從而阻止聚合物的老化并延長其使用壽命，又被稱為“防老劑”。
它的主要作用是抗熱氧老化、抗臭氧老化，并且對銅離子、光和屈撓等老化的防護也有顯著的效果。這是酚類防老劑、雜環(huán)類防老劑及其類型防老劑所無法比擬的。只是這類防老劑的污染性能大，不適于白色和淺色制品。其中酮胺類防老劑具有好的防老劑效果。
過氧化物分解型抗氧劑
這類抗氧劑主要是各種金屬（如銅、鋅、鉬和銻等）的烷基硫代磷酸類化合物和氨基甲酸類化合物，都具有一定的抗氧化能力，多用于內(nèi)燃機油中，主要起抗磨、減摩、抗氧和極壓作用。特別是二烷基二硫代磷酸鋅（ZDDP）產(chǎn)品，具有良好的抗氧抗腐蝕性能及一定的抗磨性和抗極壓性能。自從問世以來，一直是發(fā)動機油和工業(yè)用油不可缺少的重要組分，它能有效地防止發(fā)動機軸承腐蝕，能夠抑制因高溫氧化而引起的油品粘度增長，因而在潤滑油添加劑中占有重要的地位。
用旋轉(zhuǎn)氧彈法（SH/T0193） 考察不同ZDDP（T202、T203、T204 和T205）均以0.25%的質(zhì)量分數(shù)調(diào)入基礎(chǔ)油中的抗氧化性能。可以看出，ZDDP 系列抗氧抗腐劑在125N 基礎(chǔ)油中具有較好的抗氧化作用； HVIW H150 基礎(chǔ)油中，T204 的抗氧化效果較好；在合成油PAO6 中，ZDDP 系列抗氧劑都具有較好的抗氧化作用。有機銅鹽類抗氧劑種類很多，主要有有機羧酸銅鹽、硫代磷酸銅鹽、硫代氨基甲酸銅鹽、硫化烴硼酸銅鹽等。如二烷基二硫代磷酸銅抗氧劑具有較好的高溫抗氧化性能，是一種加劑量低、高溫抗氧化性能好的潤滑油抗氧劑。它能有效地控制因氧化引起的油品粘度增長，與高溫清凈劑及無灰分散劑具有良好的配伍性，是調(diào)制內(nèi)燃機油重要的添加劑。有機銅鹽能消除活潑烷基自由基和過氧自由基，但銅離子在一定程度上也會對氫過氧化物的分解起到催化作用，因此該類抗氧劑的應(yīng)用至今仍有爭議。
受阻類抗氧劑是一些具有空間阻礙的類化合物，它們的抗熱氧化效果顯著,污染制品,發(fā)展很快。
抗氧劑，代二雙酯是一類抗氧劑，常與受阻類抗氧劑并用，效果顯著
外觀為白色或淺黃色結(jié)晶粉末，有苦味，。比重為1.42，熔點為285℃，可溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯；難溶于二氯甲烷；不溶于四氯化碳、苯、和水。略有污染性、易分散。當用量超過2份時有噴霜現(xiàn)象。單用時作用弱，宜與防老劑DNP并用有協(xié)同效應(yīng)。防老劑MB用作銅抑制劑，可以減弱橡皮中硫化劑對銅線的作用，可顯著改善橡皮硫化時銅線發(fā)黑、橡皮發(fā)粘的現(xiàn)象。防老劑MB可作為硫化延緩劑作用。防老劑MB一般用量為1～2.5份。
由于每一種防老劑的防護作用都有局限性，而橡膠制品在實際使用中的老化又是受多種因素影響的結(jié)果，所以在選擇防老劑時應(yīng)注意下列幾點：
（1）由于每種防老劑不同的特點，而且不同膠料配方的老化性能不同。因此，對某一橡料有效的防老劑，可能對另一橡料無效甚至有害。所以，對防老劑選用根據(jù)各種橡料的老化性能、防老化要求以及各種防老劑的特性統(tǒng)籌考慮、合理選擇。
（2）當一種防老劑難以滿足要求時，應(yīng)采用兩種或多種防老劑并用，使其產(chǎn)生協(xié)調(diào)作用，確保防老化效果。
（3）有些防老劑對橡皮有著色作用和污染現(xiàn)象。一般來說，酚類防老劑防護作用差，但不污染或污染很小。而防護作用較高的胺類防老劑，都會使橡皮污染，變色嚴重。這些矛盾在選用時應(yīng)統(tǒng)籌考慮。
（4）防老劑用量不可超過在橡膠中的溶解度，以防止噴霜，污染橡皮表面質(zhì)量。
（5）胺類防老劑對橡料焦燒有不良影響；酚類防老劑能延遲硫化，在選用時應(yīng)當注意。
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