Les antioxydants aminés sont principalement utilisés pour inhiber le vieillissement thermique dû à l'oxygène, à l'ozone, à la fatigue et l'oxydation catalytique des ions de métaux lourds. Leur effet protecteur est exceptionnel. Leur inconvénient est la pollution. Selon leur structure, ils peuvent être classés en :
Classe de phénylnaphtylamine : comme l'anti-A ou l'anti-A, l'antioxydant J ou D, le PBNA est l'antioxydant le plus ancien, principalement utilisé pour inhiber le vieillissement thermique de l'oxygène et le vieillissement par fatigue, pour des raisons de toxicité, ce type d'antioxydant a été rarement utilisé dans les pays étrangers.
Antioxydant à base de kétamine : il confère au caoutchouc diène d'excellentes performances de vieillissement thermique et oxygéné, et dans certains cas une bonne résistance à la fissuration en flexion. Il inhibe toutefois rarement l'oxydation catalytique des ions métalliques et le vieillissement à l'ozone. Agent anti-âge RD. L'agent anti-âge AW a non seulement une fonction antioxydante, mais est également souvent utilisé comme agent anti-odeurs oxygéné.
Dérivés de diphénylamine : Ces antioxydants inhibent l'efficacité du vieillissement thermique à l'oxygène égale ou inférieure au polymère de dihydroquinoléine, lorsqu'ils sont utilisés comme antioxydant, ils sont équivalents à l'antioxydant DD. mais la protection contre le vieillissement par fatigue est inférieure à ce dernier.
Dérivés de p-phénylènediamine : Ces antioxydants constituent une classe d'antioxydants largement utilisée dans l'industrie du caoutchouc. Ils peuvent inhiber le vieillissement à l'ozone, le vieillissement par fatigue, le vieillissement thermique à l'oxygène et l'oxydation catalysée par les ions métalliques des produits en caoutchouc. La dialkyl p-phénylènediamine (comme l'UOP788) présente des propriétés antistatiques particulières, notamment en cas de vieillissement à l'ozone statique sans paraffine, et une bonne inhibition du vieillissement thermique à l'oxygène. Cependant, elle a tendance à favoriser le grillage.
L'utilisation de ces substances avec de l'alkyl-aryl-p-phénylènediamine peut offrir une bonne protection contre le vieillissement statique et dynamique dû à l'ozone. En effet, la dialkyl-p-phénylènediamine est toujours utilisée en association avec de l'alkyl-aryl-p-phénylènediamine. Les alkyl-aryl-p-phénylènediamines telles que l'UOP588 et le 6PPD offrent une excellente protection contre le vieillissement dynamique dû à l'ozone. Utilisées avec de la paraffine, elles offrent également une excellente protection contre le vieillissement statique dû à l'ozone et ne présentent généralement pas de risque de givre. La variété la plus ancienne, la 4010NA, est encore largement utilisée.
Le 6DDP est également un antioxydant couramment utilisé dans cette catégorie. Il ne provoque pas de dermatite, a moins d'impact sur la sécurité des procédés que les autres alkylaryl p-phénylènediamines et dialkyl p-phénylènediamines, est moins sujet au grillage, est moins volatil que les autres alkylaryl p-phénylènediamines, constitue un excellent stabilisant pour le SBR et possède des propriétés antioxydantes. Lorsque les substituants sont tous aryles, on parle de p-phénylènediamine. Comparé à l'alkylaryl p-phénylènediamine, son prix est faible, mais son activité anti-ozonation est également faible. Grâce à sa faible migration, ces substances offrent une bonne durabilité et sont des antioxydants efficaces. Leur inconvénient est qu'elles peuvent être facilement pulvérisées sur le caoutchouc en raison de leur faible solubilité, mais elles sont très utiles dans le CR car elles offrent une excellente protection. De plus, elles ne présentent pas de risque de grillage.
Antioxydants phénoliques
Ce type d'antioxydant est principalement utilisé comme antioxydant. Certaines variétés ont également un rôle de passivation des ions métalliques. Cependant, son effet protecteur est moins efficace que celui des antioxydants aminés. Son principal avantage est son caractère non polluant et son utilisation pour les produits en caoutchouc clair.
Phénol encombré : ce type d'antioxydant est largement utilisé, contrairement à l'antioxydant 264, au SP et à d'autres antioxydants de haut poids moléculaire. Malgré leur volatilité et leur faible durabilité, ces substances présentent un effet protecteur moyen. L'agent anti-âge 264 peut être utilisé dans les produits alimentaires.
Bisphénols encombrés : variétés couramment utilisées de 2246 et 2246S, la fonction de protection et la non-pollution de ces substances sont meilleures que les phénols encombrés, mais le prix est élevé, ces substances peuvent fournir une protection efficace pour les produits en éponge de caoutchouc, mais également utilisées dans les produits en latex.
Les multiphénols font principalement référence aux dérivés de la p-phénylènediamine, tels que la 2,5-di-tert-amylhydroquinone en fait partie. Ces substances sont principalement utilisées pour maintenir la viscosité des films de caoutchouc non vulcanisés et des adhésifs, mais aussi comme stabilisateur NBR BR.
Antioxydant de type sulfure organique
Ce type d'antioxydant est largement utilisé comme stabilisant pour les plastiques polyoléfiniques, notamment comme antioxydant destructeur d'hydroperoxydes. Les dithiocarbamates et les benzimidazoles à base de thiols sont également utilisés dans le caoutchouc. Le dibutyldithiocarbamate de zinc est une autre application courante. Cette substance est couramment utilisée dans la production de stabilisants pour caoutchouc butyle. L'acide dibutyldithiocarbamique nickel (antioxydant NBC) peut également améliorer la protection des NBR, CR et SBR contre le vieillissement statique à l'ozone. Le NR, quant à lui, contribue à l'effet d'oxydation.
Benzimidazole à base de thiol
Les antioxydants MB et MBZ, couramment utilisés dans le caoutchouc, ont un effet protecteur modéré sur le NR, le SBR, le BR et le NBR. Ils inhibent également l'oxydation catalytique des ions cuivre, substances similaires à certains antioxydants couramment utilisés, et produisent souvent des effets synergétiques. Ce type de pollution antioxydante est souvent utilisé dans les produits de couleur claire.
Antioxydant non migratoire
Alors que le caoutchouc présente un effet protecteur durable grâce aux antioxydants, appelés antioxydants non migratoires, certains sont également appelés antioxydants non extractibles ou antioxydants persistants. Comparés aux antioxydants classiques, ils sont principalement difficiles à extraire, à jouer et à migrer. Ainsi, l'antioxydant présent dans le caoutchouc peut exercer un effet protecteur durable grâce aux quatre mécanismes suivants :
1、Augmenter le poids moléculaire de l'antioxydant.
2, le traitement des antioxydants et la liaison chimique du caoutchouc.
3、L'antioxydant est greffé sur le caoutchouc avant le traitement.
4, dans le processus de fabrication, de sorte que le monomère avec fonction protectrice et la copolymérisation du monomère de caoutchouc.
L'antioxydant dans les trois dernières méthodes, parfois également connu sous le nom d'antioxydant réactif ou d'antioxydant de liaison polymère.
Date de publication : 11 avril 2023