对于工程塑料加工，抗氧化剂可以防止一些聚合物（如ABS等）加工过程中的热氧化降解使得成型过程顺利进行。抗氧剂的添加量—般只有0.1-5份。www.qwbaike.cn
理想的抗氧化剂应满足以下条件：www.qwbaike.cn
1应具有较高的抗氧化能力；www.qwbaike.cn
②与树脂相容性好，无沉淀；www.qwbaike.cn
3加工性能好，在聚合物加工温度下不挥发、不分解；www.qwbaike.cn
④耐提取性好，不溶于水和油；www.qwbaike.cn
⑤It最好是无色或浅色的，以免污染产品；www.qwbaike.cn
⑥无毒或低毒；www.qwbaike.cn
⑦价格低廉。www.qwbaike.cn
事实上，任何一种抗氧化剂都不能完全满足这些条件，所以实际使用往往要根据工程塑料的种类而定、用途和加工方法，利用各种添加剂的优势，配合使用，产生协同效应。www.qwbaike.cn
www.qwbaike.cn
抗氧剂www.qwbaike.cn
有机化合物的热氧化过程是一系列自由基链式反应、在光或氧的作用下，有机分子的化学键断裂，产生活性自由基和氢过氧化物。氢过氧化物经历分解反应，并且还产生烃氧自由基和羟基自由基。这些自由基可以引发一系列自由基链式反应，导致有机化合物的结构和性质发生根本性变化。抗氧化剂的作用是消除新生成的自由基，或促进氢过氧化物的分解，阻止链式反应。能清除自由基的抗氧化剂有芳香胺受阻酚及其衍生物，称为主抗氧化剂；能分解氢过氧化物的抗氧化剂包括含磷和硫的有机化合物，称为辅助抗氧化剂。www.qwbaike.cn
根据作用机理，抗氧化剂可分为过氧化物分解抗氧化剂，如二烷基二硫代磷酸锌和二烷基二硫代氨基甲酸锌；自由基清除抗氧化剂，如n-苯基-α-萘胺和烷基吩噻嗪等；金属去活抗氧化剂，例如苯并三唑衍生物和巯基苯并噻唑衍生物。www.qwbaike.cn
用旋转氧弹法（SH/T0193）调查不同的ZDDP（T202、T203、T204和T205）均以0.25%基础油掺入质量分数为。可以看出，ZDDP系列抗氧抗腐剂在125N基础油中具有良好的抗氧效果；在HVIWH150基础油中，T204具有较好的抗氧化效果；在合成油PAO6中，ZDDP系列抗氧化剂具有良好的抗氧化效果。有机铜盐抗氧化剂有很多种，主要是有机羧酸铜、硫代磷酸铜盐、硫代氨基甲酸铜、硫化烃硼酸铜等。例如，二烷基二硫代磷酸铜抗氧化剂具有良好的高温抗氧化性，这是低剂量、具有良好高温抗氧化性的润滑油抗氧化剂。能有效控制油品因氧化引起的粘度增加，与高温清净剂和无灰分散剂有良好的配伍性，是制备高级内燃机油的重要添加剂。有机铜盐能消除活性烷基自由基和过氧化物自由基，但铜离子也能在一定程度上催化过氧化氢的分解，因此这类抗氧化剂的应用仍有争议。www.qwbaike.cn
一些研究人员还介绍了一种具有优异减摩性能的钼氨复合物它在油中的摩擦系数低于二烷基二硫代氨基甲酸钼有人将其添加到燃料油中，以提高其抗氧化性和储存稳定性。烷基硫代氨基甲酸酯主要是用作润滑油抗氧化剂的二烷基二硫代氨基甲酸锌、二烷基二硫代氨基甲酸钼、二烷基二硫代氨基甲酸锑和二烷基二硫代氨基甲酸镉等。比如二烷基二硫代氨基甲酸锌就是一种多效添加剂，在高温下抗氧化效果尤为突出。二烷基二硫代氨基甲酸铜不仅具有良好的高温抗氧化性，还具有良好的减摩性和耐腐蚀性。此外，不含金属的二烷基二硫代氨基甲酸酯也是一种重要的无灰过氧化物分解抗氧剂，与酚自由基清除剂和胺类抗氧剂有很好的复配效果，能有效抑制高温氧化引起的油品粘度增加、也可以控制污泥的形成。二烷基二硫代氨基甲酸酯与多种添加剂一起使用时，具有很强的协同效应，能提高其他添加剂的效率，且在高温下不易失去活性；同时在高含量下具有良好的极压效果，可以部分替代ZDDP。用作抗氧化剂时，质量分数为0.1%～1.用作极压剂时，质量分数为2.～4.主要用于汽轮机油、液压油、齿轮油和内燃机油可以提高油品的抗氧化性、抗磨损性能；TimkenOK负荷可以在油脂中增加。www.qwbaike.cn
有机磷化合物是一类重要的润滑油添加剂，当粗糙的摩擦表面与缓慢滑动的金属表面接触时，磷添加剂具有优异的抗磨效果。例如，亚磷酸三丁酯和亚磷酸三苯酯是许多石油基润滑油的有效抗氧化剂酸性十二烷基亚磷酸酯具有良好的抗磨抗磨性能和良好的热稳定性、耐腐蚀性和耐磨性。亚磷酸酯能消除过氧自由基和烷氧基自由基，抑制光降解。亚磷酸酯不仅是一种重要的抗氧化剂，也是一种优秀的抗磨剂。磷酸胺是一种具有良好耐腐蚀性的聚合物、具有抗磨减摩性能的多功能添加剂广泛应用于工业油中、润滑脂和车辆齿轮油。由于磷酸胺极性强，容易与其他添加剂发生反应，使用时要特别注意。www.qwbaike.cn
有机硫抗氧化剂最重要的特点是可以作为酸催化分解剂消除过氧化物，可以与氢过氧化物反应生成砜或亚砜，相对稳定。一些芳香族和脂肪族硫化物也可用于抑制油品的氧化和腐蚀，其中含硫的芳香族化合物包括二苄基硫醚、二甲基苄基二硫化物或十六烷基硫化物；此外，烷基酚硫化物还具有良好的抗氧化性能烷基酚硫化物中的羟基可以用金属处理，形成油溶性金属酚盐，它起到清净剂和抗氧化剂的双重作用。β-衍生自硫代二烷醇的硫化合物是自动传动液的抗氧化剂。www.qwbaike.cn
酚型抗氧剂www.qwbaike.cn
N′，N-二苯基对苯二胺，其苯基也可以是甲基、乙基或甲氧基取代也是一种有效的抗氧化剂。N，N-双（2，4-二氨基二苯醚）亚胺和N，N-双（2，4-二亚氨基二苯醚）亚胺可以降低金属的腐蚀性，油品的粘度和酸值增加很小。www.qwbaike.cn
吩噻嗪自20世纪50年代以来一直用于航空发动机润滑油其特点是对抑制油品高温氧化后粘度增加非常有效，但缺点是油泥严重。认为可以通过在苯环或氮原子上连接长碳链烷基来增加吩噻嗪的油溶性，从而减少污泥的形成。从20世纪90年代初开始，吩噻嗪衍生物在内燃机油中的应用研究逐渐增多，这主要是由于发动机效率的进一步提高，使得内燃机油的工作温度上升，而环保的要求使得ZDDP的用量减少，需要更高效的高温抗氧化剂。近年来，吩噻嗪衍生物在内燃机油中的应用相继报道，在制冷机油中也出现了吩噻嗪衍生物的应用。随着节能需求的增加，机械设备的效率和热负荷增加，相应地，要求润滑油具有更好的高温抗氧化性能，而烷基吩噻嗪是近年来国外研究较多的一种高温抗氧化剂。烷基吩噻嗪主要有两种，一种是氮原子上的烷基取代吩噻嗪，另一种是苯环上的烷基取代吩噻嗪后者更广泛地用于润滑油中。www.qwbaike.cn
杂环化合物及其衍生物用作润滑油添加剂时具有良好的极压性、抗磨减摩性能好，热稳定性高，抗氧化性和耐腐蚀性好，因此具有广阔的应用前景。含硫氮杂环化合物，例如苯并三唑、烷基取代咪唑啉、2-巯基苯并噻唑、2，5-二巯基-1，3，4-噻二唑及其衍生物是众所周知的润滑油防锈剂、抗氧化剂和缓蚀剂，一些衍生物还具有良好的极压性和耐磨性。近10年来，国内外学者相继合成了许多在同一分子中含有密集的含氮杂环官能团和含有极压抗磨活性元素的基团的杂环衍生物，并对其摩擦磨损性能和抗氧化性能进行了研究、对其抗腐蚀性进行了研究，并对一些杂环衍生物的极压减摩抗磨机理进行了探讨，取得了一些研究成果。苯并三唑和其他含氮杂环化合物具有防锈性能、抗氧和抗腐蚀的含氮化合物（如胺）杂环化合物的引入可以改善这些化合物的各种性能，是杂环衍生物添加剂的一个发展趋势（可以通过曼尼希反应制备）www.qwbaike.cn
苯并三唑的其它衍生物，如n-叔烷基苯并三唑、苯并三唑和烷基乙烯基酯或乙烯基羧酸酯（如乙烯基乙酸酯）还报道了氨基磷酸酯的加合物三唑加合物或有机二硫代磷酸酯和三唑加合物这些化合物也可以用作腐蚀抑制剂和金属钝化剂。噻二唑及其衍生物兼具抗氧化抗腐蚀和抗磨损的作用它们属于无灰多功能添加剂在润滑油中，一些含硫极压剂和硫磷抗氧抗磨剂在使用过程中会释放出活性硫，从而引起金属表面的硫腐蚀噻二唑及其衍生物具有捕捉活性硫的独特功能，因此巯基噻二唑衍生物被广泛用作润滑油抗氧化剂和金属减活剂。如国内生产的T561金属钝化剂是一种噻二唑多硫化物，能抑制金属的腐蚀，具有抗氧化和抗磨性能，广泛应用于油品中。此外，噻二唑或其衍生物是润滑剂的有效抗磨剂，可以帮助低磷机油通过发动机台架试验，满足现代机油对低磷化的要求，还表现出良好的抗氧化性能。www.qwbaike.cn
1、使用断链抗氧化剂的聚合物的稳定性www.qwbaike.cn
抗氧化剂干预链式反应的活性种反应机理，即链段供体机理(CB-D)和链段受体机制(CB-A)www.qwbaike.cn
CB-D的典型机理是过氧化物只与酚类等抑制剂反应，其次是芳香胺。只有抑制剂AH产生的自由基才能遵循反应式(1-43)以这种方式消除过氧化物基团PO2。www.qwbaike.cn
2、使用预抗氧化剂的高聚物的稳定性www.qwbaike.cn
预防性或辅助性抗氧化剂可以分解氢过氧化物而不形成自由基中间体，因此它们可以防止由氢过氧化物分解成自由基引起的链支化。www.qwbaike.cn
3、抗氧化剂之间的协同作用www.qwbaike.cn
1、抗氧剂BHT能抑制或延缓塑料或橡胶的氧化降解，延长使用寿命。www.qwbaike.cn
2、抗氧化剂BHT可以防止润滑油、燃油酸值或粘度的增加。www.qwbaike.cn
4、抗氧化剂BHT的溶解度为：乙醇25%20），豆油30%25），棉籽油20%25），猪油40%40）www.qwbaike.cn
5、抗氧化剂BHT作为食品添加剂，可以延缓食品酸败。抗氧化剂BHT用于动植物油和含有动植物油的食品中。此外，抗氧化剂BHT也可以应用于油墨、粘合剂、皮革、铸造、印染、在涂料和电子工业中。www.qwbaike.cn
7、抗氧剂BHT是多种石油产品的优良抗氧添加剂抗氧化剂BHT的工作温度为100度时，抗氧化效果最好。抗氧化剂BHT广泛用于汽轮机油、变压器油、液压油、导热油、刹车油锭子油和精密机械油、石蜡抗氧化防粘剂。抗氧化剂BHT可以直接添加到产品中，也可以混入母液中。从而提高产品的抗氧化性能，延长其使用寿命。抗氧剂BHT可与长链碱性ZDDP和TCP金属减活防锈剂配合使用，制备抗磨液压油等产品。用量一般为0.1－1%www.qwbaike.cn
一）抗氧化剂的选用www.qwbaike.cn
不同的抗氧化剂在同一种油中的抗氧化效果不同，最好的抗氧化效果是发挥不同抗氧化剂的协同作用，使用增效剂。www.qwbaike.cn
此外，抗氧化剂在不同的油中也表现出不同的抗氧化效果。TBHQ在植物油中的效果明显优于其他抗氧化剂。www.qwbaike.cn
油炸食品，比如薯片、坚果或甜甜圈通常用植物油或氢化起酥油加工。BHA在油炸过程中表现出最好的耐加工性，而PG表现出最好的耐加工性、TBHQ和BHT在油炸过程中可能被蒸馏或被蒸汽分解，所以它们的耐加工性不如BHA。www.qwbaike.cn
二）使用事项www.qwbaike.cn
1）添加时机www.qwbaike.cn
从抗氧化剂的作用机理可以看出，抗氧化剂只能阻碍脂质氧化，www.qwbaike.cn
植物油真空脱臭是油脂加工工艺的最后一步由于酚类抗氧化剂在油脂脱臭的条件下具有挥发性，所以必须在冷循环的条件下添加，或者必须在脱臭后的油脂被泵入储罐后添加抗氧化剂。www.qwbaike.cn
油炸食品通常可以吸收大量脂肪，因此必须不断向油炸锅中添加新鲜脂肪，同时引入新鲜抗氧化剂，以替代蒸汽蒸馏造成的损失。经常在煎炸油中加入10毫克/千克以下的甲基聚硅氧烷（甲基聚硅氧烷）虽然它不是抗氧化剂，对最终产品的稳定性没有直接影响，但它可以在油的表面形成一层不溶性的薄膜，防止油暴露在空气中，从而在煎炸过程中保护热油。www.qwbaike.cn
2）适当的使用量www.qwbaike.cn
roohth2====ro·TH·H2Owww.qwbaike.cn
3）抗氧化剂的协同效应www.qwbaike.cn
当两种或多种抗氧化剂混合使用时，其抗氧化效果往往大于单独使用的总和。这种现象被称为抗氧化剂的协同效应。一般认为这是因为不同的抗氧化剂可以在不同的阶段终止油品氧化的链式反应。另一个协同效应是主抗氧化剂与其他抗氧化剂和金属离子螯合剂结合使用例如，抗坏血酸可以用作主要的抗氧化剂再生剂（电于给予体）氧的清除剂、金属螯合剂、氧化褐变产物还具有抗氧化活性。上述两种协同作用已被实践证明，并广泛应用于油脂抗氧化。www.qwbaike.cn
4）溶解与分散www.qwbaike.cn
散至整个油脂中。www.qwbaike.cn
谷物、脱水土豆和蛋糕粉是低脂食品在这些食品原料中添加抗氧化剂是一个比较复杂的问题，因为抗氧化剂很难与脂肪充分接触。加工谷物时，通常会在包装的蜡衬里中加入高浓度的BHA或BHT。因为这些抗氧化剂即使在室温下仍有轻微的挥发性，它们会逐渐从蜡衬里扩散到产品中。谷物中的脂肪含量虽然普遍较低，但却是高度不饱和的，尤其是燕麦片中，所以要防止这类脂肪的氧化。有时，抗氧化剂直接添加到谷物或土豆泥中，然后油炸和烘烤，使足够的抗氧化剂迁移到脂肪相中，产生足够的稳定作用。将含有抗氧化剂的乳液直接喷洒在谷物表面，然后立即包装这种治疗方法也取得了一定的效果。将抗氧剂（通常是BHA柠檬酸）用盐分散，然后加入肉末（新鲜或干燥）有利于其在肉中的分散。www.qwbaike.cn
5）金属氧化剂和抗氧化剂的增效剂www.qwbaike.cn
过渡金属，尤其是那些具有合适氧化还原电位的三价或多价过渡金属（Co、Cu、Fe、Mn、Ni）它有很强的促进脂肪氧化的作用，被称为促氧化剂。因此，必须尽可能避免这些离子的混合但由于土壤的存在或加工容器的污染，食物中往往含有这些离子。www.qwbaike.cn
通常在植物油中添加抗氧化剂时，可以同时添加一些酸性物质，可以显著提高抗氧化效果这些酸性物质被称为抗氧化增效剂。如柠檬酸、磷酸、抗坏血酸等，一般认为这些酸性物质能与促进氧化的微量金属离子形成螯合物，从而起到钝化金属离子的作用。www.qwbaike.cn
6）避免光、热、氧的影响www.qwbaike.cn
一方面，加工和储存中的高温促进了食物中脂肪的氧化。另一方面，抗氧化剂的挥发增加比如大豆油中的BHT，加热到170℃90分钟就完全分解或挥发了。www.qwbaike.cn
大量氧气的存在会加速氧化其实油只要暴露在空气中，就会自动氧化。避免与氧气接触极其重要，尤其是比表面积大的油性粉状食品。一般可采用充氮包装或真空密封包装等措施，也可使用吸氧剂或脱氧剂否则，即使食物与氧气直接接触，即使添加大量抗氧化剂也很难达到预期效果。www.qwbaike.cn
1、抗氧剂1010。白色流动性粉末，熔点120~125℃，毒性低，是一种良好的抗氧化剂。广泛应用于热稳定性高的聚丙烯树脂中、该添加剂非常适合在高温下使用，可以延长产品的使用寿命此外，它还可以用于大多数其他树脂。一般添加量不大于0.5%www.qwbaike.cn
2、抗氧剂1076。白色或微黄色结晶粉末，熔点50~55℃，无毒，不溶于水，溶于苯、丙酮、乙烷和酯类等溶剂。可作为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、ABS和丙烯酸树脂的抗氧化剂。具有抗氧性好、挥发性小、耐洗涤等特性。一般用量不大于0.5%可用作食品包装材料成型的助剂。www.qwbaike.cn
3、抗氧剂CA。白色结晶粉末，熔点180~188℃，低毒性，溶于丙酮、乙醇、甲苯和醋酸乙酯。适合于聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS和聚酰胺树脂中的抗氧化添加剂，并可用于与之接触的电线、电缆。一般用量不超过0.5%www.qwbaike.cn
4、抗氧剂164。白色或淡黄色结晶粉末或薄片。熔点为70℃，沸点约为260℃、无毒。用于各种树脂，用途广泛。更适用于食品包装成型材料（聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS、聚酯和聚苯乙烯）在树脂中，一般用量为0.01%~0.5%www.qwbaike.cn
5、抗氧剂DNP。浅灰色粉末，熔点约230℃，溶于苯胺和硝基苯，不溶于水。适合于聚乙烯、聚丙烯。抗冲聚苯乙烯和ABS树脂不仅具有抗氧化作用，还具有良好的热稳定性和铜抑制作用、檬金属的影响。一般用量不应超过2%www.qwbaike.cn
6、抗氧剂DLTP。白色结晶粉末，熔点40℃左右，低毒，不溶于水，溶于苯、四氯化碳、丙酮。用于聚乙烯、聚丙烯、ABS和PVC树脂的辅助抗氧剂可以改变产品的耐热性和抗氧化性。一般用量为0.05%~1.5%www.qwbaike.cn
7、抗氧剂TNP。浅黄色粘稠液体，冰点低于-5℃沸点大于105℃，无味，无毒，不溶于水，溶于丙酮、乙醇，。苯和四氯化碳。适合于聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、抗冲聚苯乙烯和ABS、聚酯等树脂高温抗氧化能力强，用量不超过1.5%www.qwbaike.cn
9、抗氧剂MB。淡黄色粉末，熔点大于285℃，溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯，不溶于水和苯，适用于聚乙烯、聚酰胺和聚丙烯树脂的抗氧化剂；本品不污染也不着色，可用于白色或亮色产品。用量不超过0.5%www.qwbaike.cn
在相对较高的温度下，但通常低于聚合物的熔点，在烘箱中加速老化(使用循环空气或有时纯氧)这是最广泛使用的测试方法之一(例如DIN53383，第一部分，ISO77-1983)测试标准包括光谱数据，如红外光谱基础(DIN53383第二部分)或碱浓度数据，腿部颜色和机械性能如冲击强度通过比色法测定、当拉和拉伸强度。一些聚合物如聚碳酸酯、通过测量溶液的粘度，可以容易地检测到由多胺老化引起的分子尺度的变化(DIN53727，ISO307-1977年，ASTMD2857-1987)在实践中，热重分析在测定聚缩醛重量损失方面受到限制。www.qwbaike.cn
随着全球合成材料尤其是通用塑料产量的快速增长，全球抗氧化剂产能得到了提升和刺激塑料抗氧剂的生产能力从1995年的13万t增加到2003年的24万t以上，年均增长8%大约，高于一些传统塑料添加剂的增长速度。www.qwbaike.cn
世界与中国美国主要的抗氧化剂生产公司有：www.qwbaike.cn
公司是全球最早的受阻酚类抗氧剂研发公司之一，也是目前全球最大的抗氧剂生产企业在世界各大洲都有独资或合资的抗氧化剂生产工厂，各种抗氧化剂的生产能力约为9万t/a2002年产量约为8万t，占全球抗氧剂市场的50%左右。www.qwbaike.cn
亚洲是世界上塑料生产和消费增长最快的地区，年均增长率达两位数，天然抗氧化剂的生产发展和需求也在迅速增加。制造商主要集中在中国大陆、韩国、中国台湾与日本。中国台湾省的淼春公司有7000t/A单元连同其他小工厂的生产能力约为10，000t/a；中国大陆的生产能力约为3.7万t/a；韩国公司的生产能力约为1万吨/a；日本的生产能力约为7000吨/a；亚洲的产能约为6.7万t/答2002年的产量约为4.3万t左右。www.qwbaike.cn
北美、西欧和亚洲是世界上抗氧化剂的主要生产和消费地区www.qwbaike.cn
北美，2002年、西欧、日本三个地区抗氧化剂的消耗量约为12.3万t，其中主抗氧剂约占55%，辅助抗氧剂45%受阻酚是主要的抗氧剂，尤其是抗氧剂1010、1076等高效产品，值得注意的是高熔点抗氧化剂含氮杂环多酚的消费呈现快速增长势头。辅助抗氧化剂是亚磷酸酯、硫代酯类为主。www.qwbaike.cn