聚丙烯老化及抗氧剂的应用及发展探索

2017-03-03王正勇中国石油大庆炼化公司聚丙烯厂黑龙江大庆163000

化工管理 2017年13期

王正勇(中国石油大庆炼化公司聚丙烯厂, 黑龙江大庆 163000)

聚丙烯老化及抗氧剂的应用及发展探索

王正勇(中国石油大庆炼化公司聚丙烯厂, 黑龙江大庆 163000)

化学领域的发展让聚丙烯日渐走入人们视野，引起人们的关注。其作为一种高分子材料，在机械、化工等多领域应用广泛，并达到了很好地应用效果。但是，也必须注意的是其在合成加工过程中极容易出现分子质量降低、成品表面龟裂等情况，这就容易给生产造成严重影响。基于此，本文就聚丙烯老化及抗氧剂的应用及发展进行探索，希望能够为聚丙烯老化情况予以改善，为其抗氧剂的应用提供借鉴。

聚丙烯；高分子材料；老化；抗氧剂

聚丙烯作为一种高分子材料，其应用性能非常突出，诸如长玻璃纤维增强聚丙烯复合材料便具有极为突出的力学性能，逐渐在建筑、体育等多领域得以高效应用。虽然其具有极为广阔的应用前景，但是我们也必须看到其在市场范围中的工艺技术依然处于较为落后的状态，其再生产过程中所呈现的老化状态较为明显，容易造成塑料产品的表面泛黄、褪色等现象。而这种情况的发生主要是因为聚丙烯发生老化所致，这就容易让制成品的外观发生严重变化，还容易造成其拉伸强度以及弯曲度的性能丧失，造成产品性能的下降。因此，探索聚丙烯老化的防治办法，并探索抗氧剂的应用前景就显得非常重要。

1 聚丙烯抗氧剂的应用现状

1.1 受阻酚抗氧剂

受阻分抗氧剂是聚丙烯生产过程中所应用较为广泛的一种抗氧剂。其能够更好地与聚丙烯发生氧化作用，促使聚丙烯中的自由基发生反应，从而让其活性链予以增长中断。从分子结构来说，受阻酚抗氧剂含有单酚、双酚以及多酚等多品种，其中单酚、双酚都是以2246以及BHT作为代表，此类抗氧剂的分子量较低，主要通过迁移和挥发对聚丙烯制品的色泽发生影响，多酚抗氧剂则主要是以1010、1076作为主导产品，能够与聚丙烯材料予以更好相容。其能够加速酚氧自由基的形成，阻断产品氧化过程。

1.2 亚磷酸酯抗氧剂

亚磷酸酯抗氧剂同样是非常重要的抗氧剂中的一种，其主要是通过改变自身硫原子的化合价，达到很好地抗氧化作用。其能够对聚丙烯中具有较高活性的氢过氧化物予以分解，降低其低活性分子。亚磷酸酯氧化剂能够很好地抑制聚合物聚合，提高聚丙烯塑料材料的稳定性。该类抗氧剂的总消费量能够占据到国内抗氧剂消费总量的2/5，其中有618和626等多个品种，并都具有较高的磷含量，其应用不仅能够很好地维持光性能的稳定性，而且可以增加产品本身的光泽。

1.3 硫酯抗氧剂

硫代脂抗氧剂、硫醚型酚抗氧剂以及硫代双酚抗氧剂是我国所生产的抗氧剂中非常重要的几种硫酯抗氧剂，这几种硫酯抗氧剂因为其内部结构不同，所以其所具有的抗氧、抗老化效果也不尽相同。硫代脂抗氧剂因为含有受阻酚结构，因此在耐热、抗高温、抗氧性等方面表现突出。硫代脂抗氧剂主要以300为代表，应用在电力等方面的情况极为明显，比如聚乙烯电缆、电线生产等。硫醚型酚抗氧剂主要是辅助抗氧剂，能够与受阻酚抗氧剂予以合成，产生较好的协同效应，主要产品是105。

1.4 复合抗氧剂

复合抗氧剂主要是就同一类型抗氧剂予以一定质量配比，从而达到复合效应的抗氧剂，其中含有两种，或者两种以上的结构分子不同的抗氧剂。此种抗氧剂能够将不同类型抗氧剂的优势予以最大程度的发挥，让其协同作用，从而发生最大水平的抗氧化性。所谓协同效应，主要是通过多种抗氧剂的复合使用，促使其内在的分子结构发生一定程度的变化，致使其所产生的抗氧性能大于各个抗氧剂单独使用的效果。例如Anoxsyn42，便是由亚磷酸酯抗氧剂以及硫酯抗氧剂所组成，其具有稳定性较好，耐久性、耐高温性都远远大于各个抗氧化剂的单独使用效果。

2 聚丙烯抗氧剂的发展趋势

聚丙烯抗氧剂的应用已经日渐呈现出大规模、自动化、连续化的趋势，并随着其抗氧化性能的不断提升，其挥发性、耐久性等方面的作用也将会不断改善，从而让聚合物的相容性得以更大程度的提升，让其在应用过程中更加安全、可靠。其未来的发展趋势笔者认为主要可以从以下几个方面来考虑。第一，在进行新型抗氧剂研究过程中，抗降解研究、冲击强度测试也将会进行进一步的探索，从而达到提高塑料抗氧剂的应用效能。第二，复配抗氧剂也将会越来越受到人们的重视，光稳定性的复合使用也将会更受人们的青睐，其能够与其他抗氧剂配合使用，能够更好地提高聚丙烯的耐辐射性，达到更好的应用效果。第三，多功能抗氧剂和环保抗氧剂是符合时代特点而产生的重要抗氧剂，也是时代发展需求，此方面的研究将会让抗氧剂发挥更大的功效。