聚合物用抗氧剂研究进展

裴 钰，吕春胜，王 俊*

（1.东北石油大学化学化工学院，黑龙江 大庆 163318；2.东北石油大学化学化工学院，黑龙江省聚烯烃新材料重点实验室，黑龙江 大庆 163318）

0 前言

高分子材料在食品、医疗卫生、农业等领域应用广泛，逐渐同金属材料及无机非金属材料一样，成为经济生活中不可或缺的重要材料。然而，高分子材料在加工使用过程中易受光、热、氧气等外界因素的影响，出现硬化、发黏、粉化、龟裂、变色等老化现象［1⁃2］，导致使用寿命大大缩短，若能在维持材料优良特性的前提下尽可能延长其使用寿命，则可以直接减少环境污染与资源浪费。为了延长高分子材料的使用年限，增强材料在加工及使用过程中的性能，在不改变生产工艺的前提下，通常向聚合物中添加抗氧剂来抑制或延缓氧化反应的发生［3］。

抗氧剂一般通过捕捉自由基、清除氢过氧化物来阻止氧化反应的进行，其中抗氧化效果较好的胺类抗氧剂应用最早，毒性小、颜色浅的酚类抗氧剂应用最广。然而抗氧剂分子常呈极性，与非极性聚烯烃类聚合物的极性相差较大，导致二者相容效果不理想，此外这些常用的传统抗氧剂分子量相对较小，在加工使用过程中存在热稳定性差，易挥发且不耐迁移等缺陷，抗氧剂的实际应用效率因此而降低［4⁃5］。为了解决以上问题，目前研究主要围绕负载型抗氧剂、高分子抗氧剂、生物抗氧剂和多功能抗氧剂展开，从提高抗氧剂的实际应用效率入手，尽可能减少抗氧剂损失。本文综述了近几年这4种抗氧剂的研究进展与制备方法，以及其优势与应用情况，并对存在的问题及发展前景进行了总结与展望。

1 负载型抗氧剂

传统的低分子量抗氧剂结构简单、热稳定性差，在高温加工处理时易挥发或迁移，聚合物材料在高温、溶剂浸泡等使用环境下，会加快基体中抗氧剂的迁移速率，迁移性大的抗氧剂会析出聚合物基体，通过物理吸附或化学反应将低分子量抗氧剂固载在无机填料或聚合物分子上可有效改善这一缺点［6⁃7］。

1.1 以无机填料为载体

无机填料按结构可大致分为微球状、片状、中空柱状3种，具有比表面积大、表面活性高、热稳定性高的优点，将抗氧剂分子负载在无机填料表面能极大地提高小分子抗氧剂的热稳定性与耐迁移［6⁃7］，减少抗氧剂损失，并且抗氧剂分子作为功能化基团可对无机粒子表面进行改性，改善无机粒子与聚合物基体的相容性。

1.1.1 微球状载体

纳米SiO2粒径小、比表面积大、表面吸附力强，能提高其他材料的强度和抗氧化性能，是1种应用前途广泛的纳米载体。Hu等［8］将负载抗氧剂2⁃巯基苯并咪唑（MB）的介孔纳米SiO2粒子（MSNs⁃MB）掺入丁苯橡胶（SBR）中，成功制备出高抗氧化性的SBR复合材料，并对抗氧剂在橡胶基体中释放与迁移的过程进行研究，结果如图1所示。实验结果表明，在含有MSNs⁃MB和游离MB的复合材料中，从MSNs⁃MB中释放出的MB的迁移过程比游离MB的迁移过程更稳定，且将抗氧剂负载在无机纳米填料上，可以控制抗氧剂释放的时长，延长抗氧剂在聚合物基体中的作用时间。

图1 MB在橡胶复合材料中的释放与迁移过程［8］Fig.1 Release and migration process of MB in the rubber composites［8］

然而纳米SiO2表面能高，大量的羟基易使纳米SiO2粒子以氢键的方式聚集成团，同时纳米SiO2表面亲水疏油，与有机基体的相容性差，这些都会使复合材料的性能下降。若要解决上述问题，必须对纳米SiO2进行表面改性。Han等［9］利用氨基硅烷偶联剂（KH792）对纳米SiO2表面羟基进行修饰，同时与抗氧剂3⁃（3，5⁃二叔丁基⁃4⁃羟基苯基）（AO）进行酰化反应，得到AO负载率为5.5%（质量分数，下同）的负载型抗氧剂SiO2⁃g⁃AO，该抗氧剂显著提高了聚苯硫醚（PPS）复合材料的力学性能和热稳定性。此外，SiO2⁃g⁃AO作为多相成核剂可以促进PPS结晶，优化PPS的分子结构，从而提高PPS复合材料的强度。当SiO2⁃g⁃AO的添加量大于2.0%时，浓度过高反而降低其在聚合物基体中的分散效果，以致出现部分团聚，限制了PPS分子链的扩散和排列，延缓结晶。

ZnO纳米颗粒本身具备一定清除自由基活性［10］，但其抗氧化活性远不及人工合成的有机抗氧剂，为了提高ZnO纳米颗粒在润滑油基础油（DIOS）中的分散性与抗氧化性，Huang等［11］采用原位表面改性法将有机抗氧剂3⁃（3，5⁃二叔丁基⁃4⁃羟基）苯基丙酸（DBHP）接枝到无机纳米ZnO表面，得到抗氧剂DBHP⁃ZnO（图2）。与单纯的DBHP相比，抗氧剂DBHP⁃ZnO的热稳定性大幅提高，此外还增强了DIOS的抗磨性。

图2 DBHP⁃ZnO的合成路线［11］Fig.2 Synthesis route of DBHP⁃ZnO［11］

1.1.2 片层状载体

二维层状结构的氧化石墨烯（GO）在与聚合物的复合过程中可提供大的比表面积来分散附着材料从而防止团聚，由于其表面富含活性含氧基团，能与极性聚合物产生较强的作用力［12］。吴文剑等［13］采用巯基偶联剂3⁃巯基丙基三甲氧基硅烷（KH⁃590）或3⁃巯基丙基三乙氧基硅烷（KH⁃580）对GO进行表面改性，再与双酚单丙烯酸酯类抗氧剂反应得到石墨烯基抗氧剂。该抗氧剂中的受阻酚基团与硫醚基团具有良好的协同抗氧化作用，且石墨烯基团的存在使得抗氧剂也同GO一样具有良好的耐热性和耐迁移性，可用在天然橡胶（NR）中。但由于GO的极性很强，与非极性聚合物的相容性低，限制了石墨烯基抗氧剂在极性聚合物中的应用。

为了克服抗氧剂与聚合物极性相差过大的缺点，可对聚合物进行改性处理，增强其与极性抗氧剂的相容性。例如，Dintcheva等［14］先将受阻酚抗氧剂3⁃（3，5⁃二叔丁基⁃4⁃羟基苯基）丙酸（AO）与季铵盐（OM）反应得到AO⁃OM，再与蒙脱土（MMt）经阳离子交换反应制得MMt基抗氧剂AO⁃OM⁃MMt。为提高聚乙烯（PE）的极性，采用强极性的马来酸酐（MA）对其进行接枝改性，再分别向极性增强的PE基体与未改性的PE基体中掺入极性抗氧剂AO⁃OM⁃MMt（图3），得到PE⁃g⁃MA/AO⁃OM⁃MMt和PE/AO⁃OM⁃MMt纳米复合材料，与未改性的PE复合材料相比，抗氧剂AO⁃OM⁃MMt与改性PE基体的相容性更好、稳定性更强。

图3 AO⁃OM⁃MMt的合成路线［14］Fig.3 Synthesis route of AO⁃OM⁃MMt［14］

1.1.3 中空柱状载体

碳纳米管（CNTs）通过高电子亲和能清除热氧化过程中产生的自由基，直径一般在2～20 nm，其中空管状结构可提供更大的表面积来容纳有机物，这种微观结构使得CNTs有更多机会与抗氧剂发生物理或化学作用。Fu等［15］采用CNTs负载抗氧剂 N⁃（1，3 ⁃二甲基）丁基⁃N’⁃苯基对苯二胺（4020），再掺杂到SBR中制得SBR/CNTs复合材料，见图4。SBR/CNTs复合材料中抗氧剂4020添加量为2.0%，复合材料在维持原有力学性能的基础上，拥有良好的抗热氧老化性。此外，CNTs具有一定的导热性和导电性，实验测得SBR/CNTs复合材料的热导率为0.303 W/（m•K），电导率为4.74×107Ω•cm，基于复合材料良好的抗静电性能，可将其制成防静电制品。

图4 CNTs负载抗氧剂的封装过程［15］Fig.4 Encapsulation process of antioxidant loading into CNTs［15］

然而这种固定在无机填料上的抗氧剂释放后仍是独立或是游离的，当聚合物表面抗氧剂浓度过高时，这些小分子量抗氧剂仍无可避免地迁移析出聚合物基体；此外还要考虑这类无机填料负载型抗氧剂与聚合物的相容性，添加量过大反而会降低聚合物的性能，因此要精确控制这些负载型抗氧剂的添加量。由于无机填料与抗氧化基团之间难以通过化学键的形式结合，为了更好地固载抗氧剂，一般要对无机填料表面进行改性，然而改性处理增加了制备成本，且负载抗氧剂后的处理步骤复杂，限制了无机纳米填料负载型抗氧剂的推广。

1.2 以聚合物为载体

将低分子量抗氧剂负载到线形聚合物骨架上也可提高抗氧剂的耐迁移性［6］，聚合物主链可以是聚烯烃、NR等。因将抗氧剂基团以化学反应的方式连接在聚合物基体上，所以这种负载型抗氧剂与聚合物基体有着良好的相容性。

El⁃Wakil等［16］使用双辊轧机将邻氨基酚接枝在NR上，接枝率为18.32%，结果表明，与NR接枝的抗氧剂在橡胶中的抗热老化能力优于商用抗氧剂N⁃苯基⁃2⁃萘胺（PBN）。Wu等［17⁃18］通过巯基⁃烯点击反应，合成了含硫醚结构的多羟基聚丁二烯（PHPBT），然后再以异福尔酮二异氰酸酯（IPDI）为桥联剂与2，2’⁃硫代双（4⁃甲基⁃6⁃叔丁基苯酚）（TPH）通过两步亲核加成反应，制备出高分子抗氧剂PHPBT⁃b⁃TPH，抗氧剂分子中的硫醚基团（—CH2—S—CH2—）和氨基甲酸酯基团（—NHCOO—）均具有一定的抗氧化能力，且与受阻酚基团存在协同抗氧化作用。为解释硫醚基团和NHCOO基团在热氧老化过程中的作用，以聚丁二烯（PB）和乙基硫醇（EMC）为原料，通过巯基⁃烯点击反应合成了含硫醚聚丁二烯（PSPB）。PHPBT和PSPB的拉伸强度和断裂伸长率的提高表明硫醚基团可以抑制NR老化，随着NHCOO基团含量的增加，拉伸强度和断裂伸长率均相应增加，说明NHCOO基团具有良好的抗热氧老化效果，可能的原因是NHCOO能提供氢质子来终止自由基。然而实验测得NR/PHPBT⁃b⁃TPH复合材料的氧化诱导期（OIT）略低于NR/TPH复合材料。原因有二，一是同等添加量下，PHPBT⁃b⁃TPH的分子量更大，抗氧化基团含量低于TPH；二是实验时间较短，TPH还未从NR基体中迁移析出，TPH的物理损失低，故而对OIT影响很小。相较于在聚合物分子链上接枝抗氧化基团，在聚合物主链上引入硫醚基团，能够有效增加连接抗氧化基团的位点，为接枝聚合物骨架类抗氧剂的设计与合成提供了新思路。

Zhang等［19］以乙烯⁃醋酸乙烯共聚物（EVA）为原料，通过EVA水解反应和两步亲核取代反应，制备了以PE为骨架、亚磷酸基为侧基的PE接枝抗氧剂AO⁃OPE，并对其在聚丙烯（PP）基体中的抗氧化行为进行了详细研究，结果表明，AO⁃OPE具有比常用抗氧剂AO⁃168更好的热稳定性，即使有效抗氧基团浓度极低，AO⁃OPE在熔体加工、短期氧化诱导试验和长期热老化试验中均具有优良的抗氧性能。因此，这种PE接枝的高分子抗氧剂可用于稳定长期处于高温环境下的聚烯烃材料或用于食品包装。

由于聚合物分子量较大，以聚合物为载体制成的负载型抗氧剂，其抗氧化基团在抗氧剂分子中的占比较低，较大的使用量才能达到理想的抗氧化效果，限制了该种抗氧剂的大规模工业化应用。

2 高分子量抗氧剂

高分子量抗氧剂的合成方法主要有2种，一是通过自由基反应（如均聚、共聚等）合成聚合型抗氧剂，另一种方法是通过酯化反应、亲核加成等非自由基反应向含有羟基、氨基等反应基团的有机物质中引入抗氧化基团［20⁃21］。

2.1 自由基反应法

通过自由基反应合成的抗氧剂分子量相对较高也更易控制。Jiang等［22］通过自由基共聚反应合成了2种聚合型高分子抗氧剂PCN（分子量4 636 g/mol）和PPN（分子量3 238 g/mol），见图5，并研究了这2种抗氧剂对聚酰胺6（PA6）热氧老化过程的影响。PA6分子链排布规整、结晶度高，发生老化时，PA6分子链中的酰胺基团与亚甲基基团断裂，降低PA6的力学性能。PA6在加热条件下由于分子链降解产生的低分子量PA6链段可形成γ晶体和另一种更为稳定的α晶体，这2种晶型共同存在且能相互转换，其中α晶型可提高屈服强度，γ晶型能增强PA6的韧性。加入PCN和PPN后，PA6多呈更为稳定的γ晶型，从而提高了PA6的热降解活化能与热稳定性，增强了PA6的强度与弹性，其力学性能得以保持，使用寿命因此而延长。

图5 PCN、PPN的合成路线Fig.5 Synthesis route of PCN and PPN

以自由基反应制备抗氧剂时，抗氧化基团会捕捉活性自由基，阻碍自由基聚合反应的进行，若通过酯化反应、亲核加成等非自由基反应来制备抗氧剂，反应过程会更加简单平稳。

2.2 非自由基反应法

聚合物大分子具有多种多样的拓扑结构（如星形、环形、超支化等），可修饰的官能团（如氨基、羟基等）数量多，将小分子量的抗氧化基团引入到结构特殊的聚合物大分子中也可以整体提高产物的分子量。

超支化聚合物是一类高度支化的三维大分子，其丰富的末端位点可连接多种功能基团，近几年将超支化聚合物用于开发新型高分子量抗氧剂的研究引起广泛关注。Bergenudd等［23］合成了超支化聚酯基抗氧剂，因其在PP中的流动性低、溶解度差，这种抗氧剂的抗氧化性能并不理想。Kasza G等［24］以超支化聚乙烯亚胺（PEI）为抗氧剂分子骨架，与β⁃（3，5⁃二叔丁基⁃4⁃羟基苯基）丙酸经酰胺缩合反应合成了聚乙烯亚胺桥接受阻酚类大分子抗氧剂，并用不同烷基链长的烷酸进行增容改性。与超支化聚酯基抗氧剂相比，低极性的聚乙烯亚胺基抗氧剂与PP的相容性更好，且PEI与受阻酚基团和/或增容基团之间形成的酰胺键比酯键更稳定。研究结果表明，无增容基团的抗氧剂抗氧化效果更好，而含有增容基团的抗氧剂耐迁移性更高，如何使这种功能化的大分子量抗氧剂在较高的热稳定性下兼具耐迁移性仍需进一步研究。

在Pocoví⁃Martínez等［25］对具有聚醚结构的超支化聚甘油（HbPG）抗氧剂的研究基础上，该课题组又报道了1种以HbPG纳米颗粒为核心的多功能受阻酚类大分子抗氧剂HbPG⁃l⁃AoxAc［26］。经测试，HbPG的羟基有64%～77%被抗氧化基团功能化，HbPG⁃l⁃AoxAc的抗氧化效果与抗氧剂1010相当；已知聚酯和聚醚与聚氯乙烯（PVC）有良好的混溶性和相容性，因此Hb⁃PG⁃l⁃AoxAc被应用到PVC材料中，其热稳定性高达300 ℃。此外，添加有抗氧剂HbPG⁃l⁃AoxAc的PVC复合材料，其所含抗氧剂在正己烷和水中的浸出量比抗氧剂1010小3倍左右，耐迁移性优良。

以上通过非自由基反应法制备的高分子量抗氧剂其分子量难以控制，且分子体积过大会阻碍抗氧剂分子在聚合物内部的分散效果和迁移行为，因此，精准调控抗氧剂的分子量是合成反应时的技术难题。

3 生物抗氧剂

国家倡导绿色发展，许多国家和行业标准中提高了对于含有硫元素、磷元素、重金属元素的添加剂的用量限制，绿色材料的研发与应用得到了大力推进，开发生物相容性、生物可降解的抗氧剂［27］可以有效降低对环境的污染。从生物质原料中提取的天然抗氧剂来源广、可再生，凭借不逊于人工合成抗氧剂的抗氧化活性，生物抗氧剂在聚合物领域有着良好的应用［28］。一方面天然抗氧剂减少了化工生产所带来的环境污染和能源损耗问题，另一方面，从植物中提取的天然抗氧剂大多为酚类化合物，无毒副作用，将其用于制备聚合物材料，即使抗氧剂分子迁移析出聚合物基体，对人体健康与环境安全也无影响。

3.1 天然抗氧剂

常用的天然抗氧剂多为黄酮类、多酚类、维生素及其衍生物、活性多糖以及抗氧化肽等［28］，这些物质本身就具有一定清除自由基能力。20世纪90年代初，Hoff⁃mann⁃La Roche公司首次将维生素E（图6）作为抗氧剂应用于聚烯烃，维生素E的主要成分为无毒无害的α⁃生育酚（ATP），其热稳定性优异，即使在高热环境下分解，分解产物也是安全无害的。研究表明，α⁃生育酚对聚烯烃（尤其是PE、PP）具有良好的抗氧化作用［29］，广泛应用于熔体加工和食品包装领域，单一使用时α⁃生育酚容易变黄，若与亚磷酸或硫酯类的抗氧剂复配使用，在二者的协同作用下，可有效缓解变色现象。

图6 几种典型天然抗氧化物的分子结构Fig.6 Molecular structural formula of several typical natural antioxidants

木质素是1种复杂的酚类聚合物，在大部分植物中的含量仅次于纤维素，原料价廉易得，研究证明木质素可用于抵抗聚乳酸（PLA）的氧化降解［30］。Domenek［31］将2种不同游离酚单体含量的木质素添加到PLA中，2种木质素都能在PLA基体中均匀分散，对PLA力学性能的影响也很小。此外，木质素的抗自由基效率随热处理温度的增加而增加，因此木质素在聚合物热加工过程中会产生更多的活性物质来清除自由基，加热条件下抗氧化效果显著。Kirschweng等［32⁃33］研究了二氢杨梅素（DMY）、槲皮素及芦丁这3种结构相似的黄酮类天然抗氧剂与亚磷酸盐抗氧剂（PEPQ）复配后对PE的稳定作用。结果表明，二氢杨梅素既与PEPQ有着良好的协同抗氧化作用，又可保护PEPQ的分子结构；低浓度下二氢杨梅素的熔体稳定效率更高，这种熔体稳定性主要由主、辅抗氧剂间相互作用的强弱决定，而与抗氧剂酚羟基含量无关。竹叶黄酮（AOB）是1种黄酮、酚酸和内酯的复合物，Xia等［34］将AOB作为PP的稳定剂，结果表明AOB在PP中分散良好，能够有效延长聚合物的氧化诱导期，且AOB的抗氧化性与抗氧剂1010相当，这为替代传统酚类抗氧剂提供了1种新选择。

除了从天然植物中提取酚类抗氧剂外，还可以二次利用一些富含酚类及其衍生物的废弃物，从中提取天然抗氧化成分，这也避免了环境污染。例如，Panzel⁃la［35］将富含咖啡因、单宁和多酚的废咖啡渣（SCG）经酸加热处理后转化为1种天然聚合物—水解咖啡渣（HSCG），由于去除了碳水化合物，SCG清除自由基的能力提高了10倍以上。这种从废弃物中提取的抗氧剂原料价廉易得，但若要大规模生产还要考虑回收管理废弃物以及大规模酸化改性处理所需的费用。

由于部分天然抗氧剂不耐高温，在聚合物加工时经多次挤出后易变色污染制品，且许多天然抗氧化物分子多为亲水性，与聚合物基体的相容性差，这些缺点都限制了天然抗氧剂在聚合物中的应用。

3.2 生物基抗氧剂

把天然抗氧剂与人工合成抗氧剂或耐高温的有机分子相结合，制成的生物基抗氧剂在分子内协同作用下其抗氧化效率与热稳定性得以提高，且在亲油有机物的影响下，生物基抗氧剂在聚合物基体中的分散效果得到提升［27］。赵红冉等［36］将天然酚酸与二苯胺或二苯胺衍生物经曼尼希缩合反应，制得具有优异的热稳定性、抗氧化性和抗磨减摩性的生物基酚胺类抗氧剂，可应用于润滑油及热塑性聚合物。罗远芳等［37］将生物质化合物茶多酚以共价键方式结合到无机填料表面，制成的生物基抗氧剂可用于制备橡胶复合材料，既提高了橡胶的抗热氧老化性与抗紫外老化性，又改善了无机填料在橡胶基体中的分散效果，增强了橡胶制品的力学性能。

Haema等［38］采用L⁃丙交酯（L⁃LA）与多羟基季戊四醇进行开环聚合制备成4臂星形聚乳酸（PLLA），然后将3⁃哌啶甲酸（PPD）偶联到PLLA上，得到星型抗氧剂PLLA⁃PPD，可用于PLA。与纯PLA相比，星型PLLA⁃PPD降低了PLA的分子量，从而延缓了PLA的氧化降解。因PLLA⁃PPD的迁移率显著低于PPD，添加有该种生物基抗氧剂的聚合物可用作食品、医药包装材料。

天然抗氧剂虽在一定程度上减少了人工合成抗氧剂的用量，但天然抗氧剂均提取自天然物质，提取工艺复杂使得制备成本提高，如何降低生产成本、简化制备工艺流程是这类抗氧剂亟待解决的问题。

4 多功能抗氧剂

鉴于单一类型的抗氧剂在实际应用中存在一些缺陷限制其使用，将不同功效的抗氧化基团集于1个分子内或将2种或2种以上不同类型的抗氧剂复配，得到的多功能化复合型抗氧剂（图7）可在协同作用下发挥多种功效［5］，从而满足不同聚合物材料的加工使用要求。

图7 几种复合型抗氧剂的分子结构Fig.7 Molecular structure of several composite antioxidants

目前应用较多的是受阻酚类抗氧剂与硫醚或亚磷酸酯类抗氧剂复配而成的复合抗氧剂。黎亚维［39］采用曼尼希碱法合成抗氧剂2，4⁃二叔丁基⁃6⁃正辛基硫亚甲基苯酚，它的分子结构中同时含有受阻酚和硫醚2个结构单元，使其同时具备了主、辅抗氧剂的功能，在捕捉自由基的同时还能分解氨过氧化物。计海峰等［40］将2，2’⁃亚甲基双⁃（4⁃甲基⁃6⁃叔丁基苯酚）与二苯基氯化磷通过亲核取代反应制成分子内复合型抗氧剂2⁃（2⁃羟基⁃3⁃叔丁基⁃5⁃甲基苄基）⁃4⁃甲基⁃6⁃叔丁基苯基二苯基亚磷酸酯，该受阻酚⁃亚磷酸酯类复合型抗氧剂，分子量较大，不易挥发且耐迁移，同时耐水解性好，满足了ABS树脂及聚烯烃合成及加工过程中对抗氧剂功能的需求。

黄绍文等［41］将酚类抗氧剂和胺类抗氧剂进行分子内结合，制得的酚胺类复合型抗氧剂既弥补了酚类抗氧剂耐迁移性、耐热性差的缺点，又解决了胺类抗氧剂易变质、污染聚合物材料的问题，该抗氧剂可应用在合成树脂中，易于工业化推广。

李俊杰等［42］采用4⁃羟基苯乙酰胺和六氯环三磷腈为原料合成六（4⁃氨基苯氧基）环三膦腈，再与3，5⁃丙酰氯经酰胺缩合反应，合成了1种具有P⁃N结构和6个受阻酚单元的复合型枝化大分子抗氧剂HACP。结果表明，与抗氧剂1010相比，HACP的OIT较短，抗氧化性能低，但其热稳定性高于抗氧剂1010；纯PP老化7 d后就失去了力学性能，而PP/HACP复合材料老化14 d后仍具备一定的力学性能，这说明抗氧剂HACP有效抑制了PP的氧化降解，改善了PP的力学性能。此外，HACP分子内的P⁃N结构对聚烯烃树脂有阻燃的效果，在一定程度上可替代聚烯烃树脂阻燃剂，减少阻燃剂用量。

5 结语

（1）负载型抗氧剂、高分子量抗氧剂和多功能抗氧剂主要提高了抗氧剂的耐迁移性、热稳定性以及相容性，而生物抗氧剂则致力于减少环境污染、避免危害人体健康；

（2）目前传统抗氧剂的合成技术已经比较完善，为适应聚合物材料日益提高的加工使用要求，未来抗氧剂的发展方向可能有以下几个方面。一是简化合成流程、缩短制备周期、降低生产成本，特别是无机填料负载型抗氧剂与生物抗氧剂的研发生产成本；二是进一步优化无机填料负载型抗氧剂的制备工艺，提高低分子量抗氧剂的负载率，使无机填料负载的抗氧剂能做到控制释放、精准释放，准确作用于目标位置；三是使高分子量抗氧剂兼具高抗氧化活性、高热稳定性、高相容性且耐迁移，提高抗氧化基团在抗氧剂分子结构中的占比；四是探究各功能基团的复配比例，使多功能抗氧剂可以实现“一剂多用”，彻底替代其他功能助剂。