第1个回答 2022-07-26
2 抗氧剂之间的协同作用
抗氧剂之间复配使用常发生2种效应：协同效应和反协同效应.合并使用2种或2种以上的抗氧剂,若比单独使用一种的效果好,称为协同效应；若比单独使用一种的效果差,称为反协同效应.协同作用包括分子间的协同和分子内的协同作用,其中分子间的协同又分为以下2种：(1)均协同作用(ho—mo-synergism),是指抗氧化机理相同的抗氧剂之间的协同作用；(2)非均协同作用(heter-synergism),是指抗氧化机理不同的抗氧剂之间的协同作用.分子内的协同又称为自协同作用(auto—synergism),它是指一种抗氧剂含有多个官能团,彼此间有协同作用 .
2.1 受阻酚类抗氧剂之间的协同作用
当2种位阻不同(羟基的邻位取代基不同)的酚类抗氧剂并用,或抗氧化活性不同的胺类和酚类抗氧剂复合使用时均具有协同作用.AH为高位阻或低活性抗氧剂,BH为较小位阻或高活性抗氧剂,在与过氧化自由基反应时,BH更容易反应,其协同作用机理如下[5]:
高活性的抗氧剂可以有效地捕获氧化自由基或过氧化自由基,这时低活性抗氧剂能够供给氢原子,使高活性的抗氧剂再生,使之保持长久的抗氧效能,所以此2种抗氧剂复合使用后能产生协同作用.
2.2 主、辅抗氧剂之间的协同作用
辅助抗氧剂与主抗氧剂并用,是非均匀性协同效应的例子.实验表明,酚类抗氧剂与亚磷酸酯之间复配时存在协同效应.作为主抗氧剂的酚类抗氧剂,分中都存在着活泼的氢原子(0～H),这种氢原子比聚合物碳链上的氢原子(包括碳链上双键的氢)活泼,它能被脱离出来与大分子链自由基R·或R00·结合,生成过氧化氢和稳定的酚氧自由基(ArO·).由于酚氧自由基邻位取代基数目的增加或其分枝的增加,即增大其空间阻碍效应,这样就可以使其受到相邻较大体积基团的保护,提高了酚氧自由基的稳定性.此外,由于酚氧自由基与苯环同处于大共轭体系中,因而比较稳定,活性较低,不能引发链式反应,只能与另一个活性自由基结合,再次终止一个自由基,生成较稳定的化合物,从而终止链式反应.酚氧自由基的这种稳定性可以防止抗氧剂因直接氧化而消耗过快,并且也能减少链转移反应,从而提高其抗氧化性能.其抑制反应如下[5]：
为了更好的阻止链式反应,并截断链增长反应,还需配合使用一种能分解大分子过氧化氢R00H的抗氧化剂,使它生成稳定的化合物,以阻止链式反应的发展,这类分解过氧化氢的抗氧化剂称为辅助抗氧剂.因此利用主抗氧化剂、辅助抗氧化剂、稳定剂之间的协同效应,可配成各种有效的复合稳定剂[7].现在出售的复合抗氧剂中,许多是受阻酚和亚磷酸酯的复合物,如汽巴精化公司的Irganox B系列是Irganox 1010,Irganox 1076,Irganox 1330和irgafos 168的不同比例的混合物.另外,半受阻酚与硫酯类抗氧剂的复合产品也有出售,如日本旭电化公司的MARK5118和5118A[1].