抗氧化劑是指在高分子材料的材料體系中僅少量存在時,即可延緩或抑制材料在聚合、儲存、運(yùn)輸、加工、使用過程中受大氣中氧或臭氧作用而降解的過程,從而阻止材料老化并延長使用壽命的化學(xué)物質(zhì)。抗氧化劑是各類高分子材料制造過程中最為常用的化學(xué)助劑之一。
抗氧化劑可分為主抗氧劑和輔助抗氧劑。能消除自由基的抗氧化劑有芳香胺和受阻酚等化合物及其衍生物,稱為主抗氧劑;能分解氫過氧化物的抗氧劑有含磷和含硫的有機(jī)化合物,稱為輔助抗氧劑。主抗氧劑主要分為受阻酚類抗氧劑和芳香胺類抗氧劑。其中芳香胺類抗氧 劑又稱為橡膠防老劑,主要用在橡膠制品中。受阻酚類抗氧劑是一些具有空間阻礙作用的酚類化合物,抗氧化效果顯著,且不會污染制品,用途更為廣泛,是主抗氧化劑目前發(fā)展的主流品種。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心公布的《2016-2017年中國抗氧劑行業(yè)深度調(diào)研報告》顯示,抗氧劑行業(yè)處于加速發(fā)展階段。由于我國抗氧劑行業(yè)起步晚,行業(yè)的整體發(fā)展水平與國際水平還存有差距,表現(xiàn)為:單一企業(yè)經(jīng)營規(guī)模較小、新結(jié)構(gòu)物產(chǎn)品匱乏、化學(xué)助劑應(yīng)用技術(shù)服務(wù)能力較差、行業(yè)集約化程度不夠、產(chǎn)品未形成集約化規(guī)模經(jīng)營、高端產(chǎn)品少、許多產(chǎn)品品種未形成系列化。最近十年,中國抗氧劑行業(yè)呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢,專業(yè)化、規(guī)?;⒓夹g(shù)型企業(yè)不斷出現(xiàn)和發(fā)展,部分企業(yè)已經(jīng)在全球具有很好的知名度。尤其在抗老化化學(xué)助劑領(lǐng)域,中國企業(yè)憑借后發(fā)優(yōu)勢,在抗老化領(lǐng)域已經(jīng)形成和國際企業(yè)同臺競爭的態(tài)勢。同時中國抗氧劑行業(yè)的多年分散發(fā)展,為國內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)的產(chǎn)業(yè)并購、市場先期培育、技術(shù)積累創(chuàng)造了良好資源。
新思界產(chǎn)業(yè)研究員認(rèn)為,高效化、多樣化、復(fù)合化、系列化、環(huán)?;殉蔀槲磥砜寡鮿┬袠I(yè)發(fā)展的總趨勢。
1、高效化。高效化是指在確定助劑用量的情況下實(shí)現(xiàn)效果最大化。主要途徑為助劑的高分子量化,普通的助劑分子量較低,容易揮發(fā)遷移、滲出,降低了助劑的效能,而高分子量化可減少揮發(fā)性、遷移性,提高熱穩(wěn)定性、耐水解能力、與材料的相容性,而使助劑的效能得以充分發(fā)揮。
2、多樣化??寡鮿┑亩鄻踊粌H在于新品種的出現(xiàn)和應(yīng)用高分子材料范圍的擴(kuò)大,更在于其作用途徑的多樣化??寡鮿┑墓δ苁怯善湎鄳?yīng)的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)決定的,一方面,傳統(tǒng)的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)不斷得到改進(jìn)和完善,使產(chǎn)品序列不斷豐富,另一方面,新的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)不斷被發(fā)現(xiàn),使助劑發(fā)揮作用的途徑呈現(xiàn)多樣化。
3、復(fù)合化。復(fù)合化的是各種抗氧劑的共混物,目的是令抗氧劑具有多功能性和增強(qiáng)協(xié)同效應(yīng),使應(yīng)用簡單方便?,F(xiàn)代的復(fù)合技術(shù)已非初期的幾種助劑簡單混合,已發(fā)展成為多組份協(xié)效性能的研發(fā),各組分之間協(xié)同機(jī)理的研究和協(xié)同組分的開發(fā)將是抗氧劑復(fù)合應(yīng)用技術(shù)研發(fā)的關(guān)鍵。
4、系列化。系列化指通過對同一類助劑產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和其應(yīng)用性能發(fā)展規(guī)律的分析研究,本著高效化、環(huán)?;幕疽?,在全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價基礎(chǔ)上設(shè)計同一類新結(jié)構(gòu)的化學(xué)助劑產(chǎn)品。將系列化的新助劑產(chǎn)品的主要參數(shù)、類型、性能、基本結(jié)構(gòu)等作出合理的安排與計劃,以協(xié)調(diào)同類產(chǎn)品、配套產(chǎn)品和目標(biāo)高分子材料之間更加合理的協(xié)同關(guān)系,從而充分發(fā)揮助劑產(chǎn)品的協(xié)同效應(yīng)和協(xié)配性,獲得更好的市場通用性。
5、環(huán)?;?。隨著環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格和可持續(xù)發(fā)展需要,環(huán)?;瘜⒊蔀榛瘜W(xué)助劑發(fā)展的 重點(diǎn)。一方面是化學(xué)助劑制造過程的清潔生產(chǎn)工藝的開發(fā),節(jié)能減排;另一方面主要為發(fā)展環(huán)境友好助劑,限制或禁止使用對人體和自然環(huán)境有毒有害的助劑。
隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的快速提高,國內(nèi)電子信息、汽車、電子電氣、建筑、機(jī)械等領(lǐng)域的發(fā)展速度、規(guī)模及技術(shù)水平得到明顯提升,塑料以其可設(shè)計自由度大、生產(chǎn)效率高、輕質(zhì)、節(jié)能等特點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用,而具有比普通塑料更高強(qiáng)度、耐熱、耐磨、電絕緣性優(yōu)良等性能的工程塑料和特種工程塑料等新材料市場需求將以更快的速度增加。
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