抗氧剂在聚丙烯中的应用研究

采用多次挤出的方法和氧化诱导期(OIT)方法考察了抗氧剂对聚丙烯热氧稳定性的影响,测定了各次挤出试样的熔体流动速率(MFR)、黄度指数(YI)、力学性能以及氧化诱导期(OIT)。实验结果表明:添加由主抗氧剂1010和辅抗氧剂168组成的复合抗氧剂后聚丙烯的熔体流动速率(MFR)、黄度指数(YI)、拉伸强度和冲击强度、氧化诱导期(OIT)与未添加抗氧剂的聚丙烯相比降低明显减缓,说明抗氧剂可有效抑制聚丙烯的老化,延长其使用寿命。     

聚碳酸酯材料耐热氧老化性能的研究

通过热老化实验和多次基础实验,评估不同抗氧剂,包括主抗氧剂和辅助抗氧剂对聚碳酸酯耐热老化性能的影响。实验结果表明,较传统抗氧剂,添加受阻酚类主抗氧剂AO-1后聚碳酸酯135℃老化168 h后的YI变化值只有3.66;添加亚磷酸酯类辅助抗氧剂AO-5后聚碳酸酯多次挤出测试后熔体流动速率变化只有3.68;添加硫代酯类辅助抗氧剂AO-6后聚碳酸酯135℃老化168 h后的YI变化值只有1.03;AO-1+AO-5+AO-6是提升聚碳酸酯长效热稳定性和加工稳定性最优搭配。     

复合抗氧剂在煤基聚丙烯中的应用研究

分别采用不同质量比的1010和168复合抗氧剂、硬脂酸钙制备出一系列煤基PP S1003,通过不同温度下氧化诱导期(OIT)测试、多次挤出熔体流动速率测试、黄色指数YI测试等对S1003中的热氧稳定性、加工稳定性进行了分析研究.结果表明,随着主辅协同抗氧剂体系当中1010含量的提升,抗氧剂所稳定S1003体系相同温度下...     

抗氧剂F对聚甲醛热稳定作用的研究

采用220℃等温热失重率、222℃等温热失重速率、平衡扭矩、多次加工及长期热稳定性等分析方法研究对比了高相对分子质量受阻酚类抗氧剂F与Irganox245对聚甲醛(PCIM)的热稳定作用。结果表明:抗氧剂F可有效改善POM的热氧稳定性能。经五次挤出加工,试样的熔体流动速率(MFR)及黄色指数(YI)均较Irganox245低, MFR上升程度显著低于Irganox245,断裂伸长率及冲击韧性均较Irganox245高;经140℃长期热氧老化,试样的 MFR、YI及力学性能均与使用Irganox245相当,表明抗氧剂F能有效延长POM制品的热、氧寿命,其热稳定效能达到 Irganox245的水平,且用量较少,可将其推广应用于POM的生产中,进一步提高POM的热稳定性,降低生产成本。     

抗氧剂对聚苯乙烯树脂加工稳定性的影响

通过测定聚苯乙烯(PS)树脂的氧化诱导时间、黄色指数及多次挤出前后的熔体流动速率(MFR)、热空气老化前后的力学性能,研究了抗氧剂1010及其与抗氧剂168复配对PS树脂加工稳定性的影响。结果表明:受阻酚类抗氧剂1010和亚磷酸酯类抗氧剂168能够产生很好的协同作用,在多项指标上要远优于只添加抗氧剂1010的体系;在抗氧剂1010/168复配体系中,抗氧剂168用量2倍于抗氧剂1010时,PS的综合性能较佳;当抗氧剂总用量超过1%时,反而会使PS树脂的加工稳定性和力学性能有所下降。     

苯并呋喃酮在抑制聚丙烯降解过程中的作用

采用多次挤出的方法对三种不同结构苯并呋喃酮与受阻酚及亚磷酸酯的三元复配稳定体系在等规聚丙烯 (PP)中的稳定化作用进行了研究。结果表明:含5,7-二叔丁基-3-(3,4-二甲基苯基)-3氢-苯并呋喃-2-酮 (OXBF1)的复配体系3#配方5次挤出之后的熔体流动速率相对于其同分异构体5,7-二叔丁基-3-(2,5-二甲基苯基)-3氢-苯并呋喃-2-酮(PXBF1)、5,7-二叔丁基-3-(2,4-二甲基苯基)-3氢-苯并呋喃-2-酮 (MXBF1)复配体系的5#配方和6#配方分别下降了24．8％和26％;并且,其抑制所稳定PP加工发黄的作用优于其他两种结构,使得3#配方5次挤出之后的黄度指数(YI)相对于5#配方和6#配方分别下降了9．3％和11．9％;此外,亚磷酸酯对氢过氧化物的还原作用同样提高了苯并呋喃酮高温含氧条件下在PP中的热氧稳定化作用。     

苯并呋喃酮类复合抗氧剂在聚丙烯中的应用研究

采用多次挤出的熔体流动速率和氧化诱导期(OIT)方法研究了4种不同结构苯并呋喃酮与抗氧剂1010及168的三元复合抗氧体系对聚丙烯(PP)加工稳定性和热氧稳定性的影响。结果表明:在挤出温度为250℃,添加浓度均为1 g/kgPP 的情况下,含5-叔丁基-7-甲基3(4-甲氧基苯基)-3-氢-苯并呋喃2-酮(ANBF2)的三元复合抗氧剂所稳定 PP 在5次挤出之后的熔体流动速率最小,具有最优的加工稳定性;同时 OIT 值最大,体现出在含氧条件下最好的热稳定性。在保持 ANBF2/1010/168三元复合抗氧体系中1010和168的添加量不变情况下,降低了 ANBF2的含量与工业化产品 Irganox HP-2225比较,当 ANBF2添加量仅为 Irganox HP-136添加量的1/3时,ANBF2/1010/168三元复合抗氧剂仍具有比 Irganox HP-2225更优的加工稳定性和热氧稳定性。     

抗氧剂对ABS树脂加工稳定性的影响

通过测定ABS树脂的氧化诱导时间和氧化诱导温度及其在多次挤出前后熔融指数、黄色指数及微观结构的变化,研究了不同加工抗氧剂168、618、1076／168、1076／618对ABS树脂加工稳定性的影响。结果表明：四种抗氧体系均能使ABS树脂在多次挤出加工中保持良好的熔体稳定性,当抗氧剂168和618单独使用时,加入抗氧剂168和618的ABS树脂的热稳定性相当,但抗氧剂168能够更有效地抑制ABS树脂在加工过程中的黄变。当引入受阻酚类主抗氧剂1076后,其与亚磷酸酯类抗氧剂并用时的效果好于亚磷酸酯类抗氧剂单独使用时的效果。与其他抗氧剂相比,复合抗氧剂1076／168能够更好地保持ABS树脂在多次挤出加工中的各项性能。     

抗氧剂对ABS树脂加工稳定性的影响

通过测定ABS树脂的氧化诱导时间和氧化诱导温度及其在多次挤出前后熔融指数、黄色指数及微观结构的变化,研究了不同加工抗氧剂168、618、1076/168、1076/618对ABS树脂加工稳定性的影响.结果表明:四种抗氧体系均能使ABS树脂在多次挤出加工中保持良好的熔体稳定性,当抗氧剂168和618单独使用时,加入抗氧剂168和618的ABS树脂的热稳定性相当,但抗氧剂168能够更有效地抑制ABS树脂在加工过程中的黄变.当引入受阻酚类主抗氧剂1076后,其与亚磷酸酯类抗氧剂并用时的效果好于亚磷酸酯类抗氧剂单独使用时的效果.与其他抗氧剂相比,复合抗氧剂1076/168能够更好地保持ABS树脂在多次挤出加工中的各项性能.     

聚碳酸酯的热稳定性能研究

结合双螺杆挤出、热失量实验等手段筛选抗氧剂体系,研究了不同抗氧剂体系与材料黄色指数、熔体质量流动速率等方面的影响关系,以开发热稳定性改良聚碳酸酯(PC)。结果表明,PC基料PC01-10的热分解温度与对比的进口牌号相当,但由于未添加抗氧剂体系,故容易发生加工黄变。受阻酚与亚磷酸酯复配体系可有效改善PC基料的热加工稳定性,大幅提升热分解温度,有效抑制加工黄变,连续多次加工后熔体质量流动速率增幅下降。经热稳定性改良,PC01-10的1%热分解温度由454℃提高至470℃,黄色指数增幅由13.2下降至4.8,MFR增幅由0.9 g/10min下降至0.3 g/10min,达到对比的进口牌号技术水平。     

星形受阻酚抗氧剂的抗氧化性能研究

利用星型聚合物的端基可以进行功能基转化这一特殊性能,将具有抗氧化性能的化合物β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酰氯引入到以氨为核的低代聚酰胺-胺（PAMAM）星型高分子上,合成了一种星型受阻酚抗氧剂,研究了该星型抗氧剂对线形低密度聚乙烯（PE-LLD）和聚丙烯（PP）的抗氧化作用。结果表明,该抗氧剂在2种聚烯烃材料中均具有良好的加工性能和抗氧化性能,在PE-LLD 中的氧化诱导期为市售抗氧剂1010的1.3倍、抗氧剂3114的1.4倍,在PP中的抗氧化性能与这2种抗氧剂相当;添加该星型抗氧剂可使PE-LLD的拉伸强度和断裂伸长率分别从12.6 MPa和652 %升高到17.9 MPa和696 %,使PP的拉伸强度和断裂伸长率分别从36.9 MPa和182 %升高到40.0 MPa和248 %;经25 min塑炼后,添加该星型抗氧剂的PE-LLD和PP的熔体流动速率变化很小。     

一种分子内复合型抗氧剂的合成与性能评价

以3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸甲酯(MPC)、亚磷酸二乙酯和十八碳醇为原料,通过酯交换反应合成了一种分子内复合型抗氧剂[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯基]丙酰基磷酸双十八酯。考察了催化剂及用量、反应溶剂及其他工艺条件对反应的影响。通过红外光谱、元素分析证明产品与设计的分子结构一致。结果表明:有机锡做催化剂(占MPC质量的1.5%),在最优反应条件下,所得产品的熔点47.7~49.2℃,收率超过75%。将产品应用于聚丙烯(PP)中测试体系氧化诱导期为41.351 min是抗氧剂1076的1.3倍,熔体流动速率为1.932 g/10 min较好地改善了PP树脂的流动性。     

Evaluation of the oxidative stability of multiextruded polypropylene as assessed by physicomechanical testing and simultaneous differential scanning calorimetry–chemiluminescence

Common physicomechanical tests comprising impact strength, the melt flow index (MFI), and the yellowness index (YI) were used to study the thermooxidative stability of polypropylene (PP) following multipass extrusion. Differential scanning calorimetry (DSC) coupled with chemiluminescence (CL) monitoring was also used to assess the stability. Three PP formulations were studied: (i) PP‐1 containing 0.050% w/w of the phenolic antioxidant Irganox 1010^™, (ii) PP‐2 containing 0.028% w/w Irganox 1010, 0.056% w/w of the phosphite costabilizer Irgafos 168^™ and 0.014% w/w of the lactone processing stabilizer HP 136^™, and (iii) PP‐3 containing 0.050% w/w Irganox 1010 and 0.100% w/w of the phosphite Ultranox 641^™. All formulations contained 0.045% w/w of the hydrotalcite acid scavenger DHT‐4A^™. The results suggest that physicomechanical tests cannot reliably detect the small difference in the stability between PP‐2 and PP‐3 but can detect the larger difference between these and the less stable PP‐1. The oxidative induction time (OIT) determined by CL monitoring (i.e., CL– OIT) is consistent with the OIT determined by DSC but has better reliability. The CL–OIT data suggest that PP‐3 has superior oxidative stability to PP‐2 in the early stages of multipass extrusion. However, PP‐2 exhibits a better resistance to yellowing. A correlation between the CL–OIT data and each of the MFI and YI data was found. © 2000 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 79: 733–741, 2001     

高流动性共聚聚丙烯HHP10的研发

利用反应挤出技术,研究了聚丙烯(PP)及成核剂在过氧化物的作用下在反应挤出机中进行可控降解的规律,考察了基础树脂、助剂体系、加工条件对最终产品力学性能的影响。实验表明:在PP中加入少量的过氧化物便能显著改善其熔体流动速率;加入含有辅助抗氧剂及成核剂的复配助剂体系能显著提高PP的力学性能、氧化诱导期、黄色指数等;根据简便方法测试出物料在挤出机中的停留时间,通过对应过氧化物的半衰期,确定所需的加工条件。     

复配型受阻酚类抗氧剂对聚甲醛的稳定作用

将受阻酚类抗氧剂Irganox245和Irganox1010进行复配并加入聚甲醛中，通过将物料在设定温度下多次挤出，测定挤出物料的黄色指数、拉伸强度、冲击强度、熔体质量流动速率、热失重率等方法对单剂和复配抗氧剂在聚甲醛中的稳定作用进行了研究。结果表明：将抗氧剂Irganox245和Irganox1010复配后，提高了聚甲醛的分解温度，较好地保持了聚甲醛的各项性能，没有发生劣化现象，作用效果介于两种抗氧剂单独作用效果之间；在聚甲醛的热氧稳定性能方面起到一定的协同作用。     

基于三元复合抗氧剂体系煤基PP的使用寿命预测研究

设计了一系列基于受阻酚类抗氧剂(Irganox?1010、Irganox?1076)、亚磷酸酯类抗氧剂(Irgafos?168)和内酯型碳自由基捕捉剂(Revonox?501)的复配体系,应用于煤基聚丙烯(PP)抗热氧老化性能的改善.通过热台偏光显微镜、差示扫描量热仪(DSC)分析了不同抗氧剂复配体系对PP的影响规律;...     

新型三元复配抗氧体系的设计及其在煤基均聚PP中的应用

设计了一系列由主抗氧剂、辅助抗氧剂、碳自由基捕捉剂组成的不同种类、不同配比抗氧剂体系,并将其用于煤基均聚聚丙烯（PP）的抗热氧老化性能改性中。其中以巴斯夫抗氧剂 Irganox®1010、Irgafos®168主辅抗氧剂质量比1∶1为对比基准,通过测试并对比添加新型三元复配抗氧体系改性 PP的氧化诱导时间（OIT）、黄色指数、熔体流动速率、力学性能等性能指标,从而开发煤基均聚PP的最佳耐热氧老化助剂配方。结果表明,当主抗氧剂为Irganox®1010、辅抗氧剂为 Irgafos®168质量比为 1∶1并与羟胺类抗氧剂 Revonox®420复合使用时,改性 PP的 OIT最长为 9. 8 min,黄色指数为 1. 3,熔体流动速率为 10. 7 g/10 min,综合性能最佳;当主抗氧剂为 Irganox®1010、辅抗氧剂为 Irgafos®168质量比为1∶2时,改性PP的抗黄变效果最好,由此设计并优化的抗氧剂体系及其配比对煤基均聚PP的耐长期热氧老化 改性配方设计具有重要的启示。     

单翼迷宫式滴灌带抗热氧老化性能的影响研究

单翼迷宫式滴灌带产品新国家标准中增加了氧化诱导时间（OIT）,这对产品的抗热氧老化性能提出了要求。本文从滴灌带配方出发,讨论了产品原料与其OIT的料效关系,结果表明,防老化母料的加入比例对滴灌带的OIT影响最大,增加其比例可增大滴灌带的OIT;高密度聚乙烯（PE?HD）的加入比例对滴灌带的OIT影响大于线性低密度聚乙烯（PE?LLD）和低密度聚乙烯（PE?LD）的加入比例,增加PE?HD比例、减小PE?LLD和PE?LD比例可增大滴灌带的OIT;PE?LD的加入比例对滴灌带OIT的影响最小,在配方设计时应综合使用比例合理的PE?HD、PE?LLD、PE?LD以满足滴灌带良好的加工和其他性能要求;防老化母料中稳定剂比例不应随成本而减少,稳定剂比例增大时,滴灌带的OIT增大;通过对滴灌带的熔体质量流动速率（MFR）、炭黑含量及OIT指标测试,得出滴灌带MFR和炭黑含量与其OIT无明显的相互变化关系。     

Synthesis and antioxidant activities in polyolefin of dendritic antioxidants with hindered phenolic groups and tertiary amine

Two novel primary antioxidants with dendritic structure and hindered phenolic groups were synthesized using 3‐(3,5‐diter‐butyl‐4‐hydroxyphenyl) propionic acid as raw material and dendritic poly(amidoamine) (PAMAM) as linker in chloroform. The antioxidant activities of the dendritic antioxidants were evaluated in polyolefin by melt flow index (MFI), yellowness index (Y.I.), and oxidation induction time (OIT). The dendritic antioxidants had excellent processing property and oxidation resistance behavior in polyolefin. At the same weighed amount of antioxidant, the MFI and Y.I. values of mulitiple‐extruded polyethylene (PE) stabilized with the dendritic antioxidants were smaller than those of the commercial antioxidants, as well as the OIT values of polyethylene (PE) stabilized with the dendritic antioxidants were larger. Applying to polypropylene, the antioxidant ability of the second‐generation dendritic antioxidant (G2.0 dendritic antioxidant) with larger molecular weight was superior to the commercial antioxidants and that of the first‐generation dendritic antioxidant (G1.0 dendritic antioxidant) was equal to the commercial antioxidants. The dendritic antioxidants can prevent polyolefin from breaking of macromolecular chain in processing and had stabilizing effect in polyolefin in service life by donating H‐atoms and electron to free radicals. The dendritic antioxidants combined with Irgafos 168 had improvement of antioxidant activities of the dendritic antioxidants in polyolefin. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2012     

溴化丁基橡胶液体抗氧剂的热分析研究

用热失重法(TG)和差示扫描量热法(DSC)分别测定了添加4种新型液体抗氧剂的溴化丁基橡胶(BIIR)的热失重温度、氧化诱导时间和氧化诱导温度,综合考察了4种抗氧剂的热稳定性和抗氧化性能,评选出性能最好的抗氧剂及其最佳添加量,并分别计算了BIIR的等温和非等温(动态)热氧化反应的活化能。结果表明,4种抗氧剂的热稳定性和抗氧化效果差异较大,但均能不同程度改善BIIR热氧化稳定性。等温热氧化动力学实验结果表明,BIIR热氧化反应符合阿伦尼乌斯方程,抗氧剂添加前后BIIR等温氧化反应活化能分别为131.14kJ/mol、150.25kJ/mol;动态热氧化动力学实验得到抗氧剂加入前后BIIR的非等温氧化反应活化能分别为86.23kJ/mol和108.49kJ/mol。