抗氧劑是一種化學物質當它在聚合物體系中少量存在時，可以延緩或抑制聚合物的氧化過程，從而防止聚合物的老化，延長其使用壽命它也被稱為抗氧化劑“防老劑”。

抗氧劑

對于工程塑料加工，抗氧化劑可以防止一些聚合物（如ABS等）加工過程中的熱氧化降解使得成型過程順利進行。抗氧劑的添加量—般只有0.1-5份。

理想的抗氧化劑應滿足以下條件：

1應具有較高的抗氧化能力；

②與樹脂相容性好，無沉淀；

3加工性能好，在聚合物加工溫度下不揮發、不分解；

④耐提取性好，不溶于水和油；

⑤It 最好是無色或淺色的，以免污染產品；

⑥無毒或低毒；

⑦價格低廉。

事實上，任何一種抗氧化劑都不能完全滿足這些條件，所以實際使用往往要根據工程塑料的種類而定、用途和加工方法，利用各種添加劑的優勢，配合使用，產生協同效應。

抗氧劑

廣義來說，大多數弱還原劑都是抗氧化劑，只是根據不同的工業用途來選擇。有較高化學、具有物理穩定性或低毒性的弱還原劑可以在配方中巧妙的用作抗氧化劑。例如：檸檬酸是一種具有弱還原性的有機酸，可在飲料配方中用作抗氧化劑；食物時間長了容易氧化變質，可以加入少量的抗氧化劑來延長它們的保存時間；塑料、合成纖維和橡膠等聚合物材料易于熱氧化降解添加抗氧化劑可以保持高分子材料的優良性能，延長其使用壽命…

有機化合物的熱氧化過程是一系列自由基鏈式反應、在光或氧的作用下，有機分子的化學鍵斷裂，產生活性自由基和氫過氧化物。氫過氧化物經歷分解反應，并且還產生烴氧自由基和羥基自由基。這些自由基可以引發一系列自由基鏈式反應，導致有機化合物的結構和性質發生根本性變化。抗氧化劑的作用是消除新生成的自由基，或促進氫過氧化物的分解，阻止鏈式反應。能清除自由基的抗氧化劑有芳香胺受阻酚及其衍生物，稱為主抗氧化劑；能分解氫過氧化物的抗氧化劑包括含磷和硫的有機化合物，稱為輔助抗氧化劑。

根據作用機理，抗氧化劑可分為過氧化物分解抗氧化劑，如二烷基二硫代磷酸鋅和二烷基二硫代氨基甲酸鋅；自由基清除抗氧化劑，如n-苯基-α-萘胺和烷基吩噻嗪等；金屬去活抗氧化劑，例如苯并三唑衍生物和巰基苯并噻唑衍生物。

這類抗氧化劑主要是各種金屬（如銅、鋅、鉬和銻等）烷基硫代磷酸類化合物和氨基甲酸類化合物具有一定的抗氧化能力，多用于內燃機油，主要用于抗磨、減摩、抗氧和極壓作用。尤其是二烷基二硫代磷酸鋅（ZDDP）該產品具有良好的抗氧化和抗腐蝕性能，以及一定的抗磨和極壓性能。自問世以來，它一直是發動機油和工業用油不可或缺的組分能有效防止發動機軸承的腐蝕，抑制高溫氧化引起的油品粘度增加，因此在潤滑油添加劑中占有重要地位。

用旋轉氧彈法（SH/T0193）調查不同的ZDDP（T202、T203、T204和T205）均以0.25%基礎油摻入質量分數為。可以看出，ZDDP系列抗氧抗腐劑在125N基礎油中具有良好的抗氧效果；在HVIWH150基礎油中，T204具有較好的抗氧化效果；在合成油PAO6中，ZDDP系列抗氧化劑具有良好的抗氧化效果。有機銅鹽抗氧化劑有很多種，主要是有機羧酸銅、硫代磷酸銅鹽、硫代氨基甲酸銅、硫化烴硼酸銅等。例如，二烷基二硫代磷酸銅抗氧化劑具有良好的高溫抗氧化性，這是低劑量、具有良好高溫抗氧化性的潤滑油抗氧化劑。能有效控制油品因氧化引起的粘度增加，與高溫清凈劑和無灰分散劑有良好的配伍性，是制備高級內燃機油的重要添加劑。有機銅鹽能消除活性烷基自由基和過氧化物自由基，但銅離子也能在一定程度上催化過氧化氫的分解，因此這類抗氧化劑的應用仍有爭議。

有機鉬化合物是一種重要的過氧化物分解抗氧化劑，也能有效降低油品的摩擦系數。如二異辛基二硫代磷酸鉬是一種油溶性好減摩抗磨效果顯著的潤滑油添加劑，是制備內燃機高效磨合油的主要成分；也可用于齒輪油、液壓油、曲軸箱油和金屬加工油可以減少摩擦、降低磨損的作用。近年來，燃油經濟性已成為國際熱點問題降低摩擦，提高抗氧化能力，在歐美新一代機油規格中體現的很明顯。例如，氨基甲酸鉬抗氧化劑具有優異的減摩性能，可以幫助內燃機油通過新的節能臺架試驗；鉬氨絡合物具有良好的抗氧化性和優異的減摩性能ShigekiMatsui等人使用長鏈烷基鉬氨絡合物0.02%以鉬質量分數計）調制一種低摩擦系數、磨斑直徑小、具有優異清凈性的潤滑油。本全配方含鉬氨絡合物的潤滑油與1.5%在煙灰的情況下，去污力測量為10分（即滿分）

一些研究人員還介紹了一種具有優異減摩性能的鉬氨復合物它在油中的摩擦系數低于二烷基二硫代氨基甲酸鉬有人將其添加到燃料油中，以提高其抗氧化性和儲存穩定性。烷基硫代氨基甲酸酯主要是用作潤滑油抗氧化劑的二烷基二硫代氨基甲酸鋅、二烷基二硫代氨基甲酸鉬、二烷基二硫代氨基甲酸銻和二烷基二硫代氨基甲酸鎘等。比如二烷基二硫代氨基甲酸鋅就是一種多效添加劑，在高溫下抗氧化效果尤為突出。二烷基二硫代氨基甲酸銅不僅具有良好的高溫抗氧化性，還具有良好的減摩性和耐腐蝕性。此外，不含金屬的二烷基二硫代氨基甲酸酯也是一種重要的無灰過氧化物分解抗氧劑，與酚自由基清除劑和胺類抗氧劑有很好的復配效果，能有效抑制高溫氧化引起的油品粘度增加、也可以控制污泥的形成。二烷基二硫代氨基甲酸酯與多種添加劑一起使用時，具有很強的協同效應，能提高其他添加劑的效率，且在高溫下不易失去活性；同時在高含量下具有良好的極壓效果，可以部分替代ZDDP。用作抗氧化劑時，質量分數為0.1%～1.用作極壓劑時，質量分數為2.～4.主要用于汽輪機油、液壓油、齒輪油和內燃機油可以提高油品的抗氧化性、抗磨損性能；TimkenOK負荷可以在油脂中增加。

有機磷化合物是一類重要的潤滑油添加劑，當粗糙的摩擦表面與緩慢滑動的金屬表面接觸時，磷添加劑具有優異的抗磨效果。例如，亞磷酸三丁酯和亞磷酸三苯酯是許多石油基潤滑油的有效抗氧化劑酸性十二烷基亞磷酸酯具有良好的抗磨抗磨性能和良好的熱穩定性、耐腐蝕性和耐磨性。亞磷酸酯能消除過氧自由基和烷氧基自由基，抑制光降解。亞磷酸酯不僅是一種重要的抗氧化劑，也是一種優秀的抗磨劑。磷酸胺是一種具有良好耐腐蝕性的聚合物、具有抗磨減摩性能的多功能添加劑廣泛應用于工業油中、潤滑脂和車輛齒輪油。由于磷酸胺極性強，容易與其他添加劑發生反應，使用時要特別注意。

有機硫抗氧化劑最重要的特點是可以作為酸催化分解劑消除過氧化物，可以與氫過氧化物反應生成砜或亞砜，相對穩定。一些芳香族和脂肪族硫化物也可用于抑制油品的氧化和腐蝕，其中含硫的芳香族化合物包括二芐基硫醚、二甲基芐基二硫化物或十六烷基硫化物；此外，烷基酚硫化物還具有良好的抗氧化性能烷基酚硫化物中的羥基可以用金屬處理，形成油溶性金屬酚鹽，它起到清凈劑和抗氧化劑的雙重作用。β-衍生自硫代二烷醇的硫化合物是自動傳動液的抗氧化劑。

自由基清除抗氧化劑

酚型抗氧劑

酚類抗氧劑是潤滑油中使用的第一種抗氧劑。酚類抗氧劑和ZDP的組合具有很好的協同作用，因為酚類化合物是自由基清除劑，ZDP是過氧化物分解劑，酚類化合物可以延長ZDDP 的氧化誘導期，從而提高潤滑油的抗氧化性能。酚類抗氧劑有很多，熱穩定性好的酚類抗氧劑有不同烷基的受阻酚、具有硫醚結構的受阻酚酯、抗氧化劑，例如多環受阻酚和烷基硫代受阻酚。如屏蔽酚無灰抗氧化劑[3-3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙烯酸異辛酯]它是一種無灰抗氧化劑，具有良好的油溶性和優異的高溫抗氧化性它不僅具有良好的抗氧化性，而且具有優異的控制油泥形成的能力，與其他潤滑油添加劑有良好的配伍性。含硫醚結構的受阻酚抗氧劑在APIⅲ基礎油中具有良好的抗氧化效果。比如含有硫醚單酚的抗氧化劑，可以有效解決高級油品的高溫抗氧化問題，使高級油品通過相關的發動機臺架試驗，這類產品具有較高的熱分解溫度。苯硫酚抗氧化劑（如2246-SbasfIrganoxL115）是一種多用途、無污染抗氧化劑，硫原子和屏蔽酚有協同作用，使其具有優異的抗氧化性能和溶解性其抗氧化效果優于普通單酚抗氧劑，在加氫基礎油中表現出良好的抗氧化性能，并能明顯抑制硝基氧化。表2是旋轉氧彈的方法（SH/T0193）考察了不同酚類抗氧劑在基礎油中的抗氧化效果（抗氧化劑的質量分數為0.25%

胺型抗氧劑

通常，酚類抗氧化劑的溫度范圍相對較低，它們大多用于內燃機油中、液壓油和變壓器油；但胺類抗氧劑的使用溫度高于酚類抗氧劑，尤其是烷基化二苯胺抗氧劑具有良好的高溫抗氧化性能，可用于合成酯類油作為噴氣渦輪發動機潤滑油的主要抗氧化組分。胺類抗氧化劑主要包括苯二胺抗氧化劑、二苯胺類抗氧劑、苯基-α-萘胺抗氧化劑和吩噻嗪抗氧化劑等。對苯二胺有一系列衍生物，如3，5-二乙基甲苯二胺的質量分數為1%氧化試驗結果表明，可以降低油品粘度的增加，減少軸承的重量損失。N-芐胺苯二胺用于PAO或多元醇酯中，抗氧效果明顯，更適合與金屬鹽或金屬鈍化劑配合使用，對金屬腐蝕小，粘度增加小，淤渣生成少。

N′，N-二苯基對苯二胺，其苯基也可以是甲基、乙基或甲氧基取代也是一種有效的抗氧化劑。N，N-雙（2，4-二氨基二苯醚）亞胺和N，N-雙（2，4-二亞氨基二苯醚）亞胺可以降低金屬的腐蝕性，油品的粘度和酸值增加很小。

芳香胺抗氧化劑主要包括二烷基二苯胺、二氨基甲苯衍生物、1，8-二氨基萘衍生物等。其中，二烷基二苯胺應用廣泛；單烷基和二烷基二苯胺都可以使用。烷基化二苯胺的氮含量通常為2%～6%氮含量過低會削弱烷基化二苯胺的作用，而氮含量過高會對烷基化二苯胺在潤滑油中的相容性和揮發性產生不利影響。二苯胺抗氧化劑適用于溫升較快的潤滑油，能防止合成酯油中油泥的形成。二苯胺抗氧化劑是重要的無灰抗氧化劑。隨著油品規格的升級，對機油的高溫抗氧化性提出了更高的要求，機油中胺類抗氧化劑的用量也空前增加。據報道，烷基二苯胺和鉬化合物的組合能改善潤滑油的氧化和摩擦性能，特別適用于曲軸箱潤滑油或變速器油，包括無磷多級潤滑油。美國專利報道含二苯胺衍生物的潤滑油抗氧化能力不斷提高，苯乙烯基二苯胺類化合物具有優異的抗氧化和抗腐蝕性能以及良好的抗結焦性能。在酯類油中，二苯胺低聚物的高溫抗氧化性能優于二苯胺。

此外，烷基化二苯胺和氨基甲酸酯報道較多、鉬鹽是潤滑油中常用的，可以通過相關的臺架試驗。國內研究者認為，鉬酸鹽與芳香胺化合物可以形成一些抗氧化性能更好的絡合物，從而加強芳香胺抗氧化劑的穩定性。這種效應的結果是，芳香胺的反應能力降低，氧化誘導期從此增加。用汽車發動機油GF-隨著5規范的實施，對機油中硫和磷含量的限制將更加嚴格，同時也會對油品產生抗氧作用、抗磨減摩性能將提出更高的要求。在此背景下，研究了無磷鉬酸鹽和硼酸鹽添加劑的抗磨性能、減摩性能及其與胺類抗氧劑的抗氧化協同效應無疑將成為機油添加劑配方研究的亮點。N-苯基-α-萘胺化合物在高溫下具有良好的抗氧化性，而苯基-α-萘胺的抗氧化效果比二苯胺好，但容易形成沉淀。將酚型抗氧劑、苯基-α-萘胺和二苯胺的組合不僅顯著提高了誘導期，而且降低了殘留量，因此苯基-α-萘胺通常與其他添加劑結合使用。航空潤滑油中，n-苯基-α-萘胺是復合抗氧化劑的重要成分當它與二苯胺抗氧化劑配合使用時，能表現出優異的抗氧化性能，如美軍的MIL-L-7808J航空潤滑油中含有l%的對，對′二異辛基二苯胺和1.2%的N-苯基-α-萘胺、MIL-L-23699航空潤滑油含0.6%的N-苯基-α-萘胺和1.1%的對，對′二異辛基二苯胺。安燕杰 的研究表明，苯基-α-萘胺是一種相容的抗氧化劑，苯基-α-萘胺和ZDDP的復合物具有優異的抗氧化性。吩噻嗪又名硫化物二苯胺，屬于二苯胺抗氧化劑，其抗氧化效果優于二苯胺，因為它具有自由基清除劑和過氧化物分解劑的作用。

吩噻嗪自20世紀50年代以來一直用于航空發動機潤滑油其特點是對抑制油品高溫氧化后粘度增加非常有效，但缺點是油泥嚴重。認為可以通過在苯環或氮原子上連接長碳鏈烷基來增加吩噻嗪的油溶性，從而減少污泥的形成。從20世紀90年代初開始，吩噻嗪衍生物在內燃機油中的應用研究逐漸增多，這主要是由于發動機效率的進一步提高，使得內燃機油的工作溫度上升，而環保的要求使得ZDDP的用量減少，需要更高效的高溫抗氧化劑。近年來，吩噻嗪衍生物在內燃機油中的應用相繼報道，在制冷機油中也出現了吩噻嗪衍生物的應用。隨著節能需求的增加，機械設備的效率和熱負荷增加，相應地，要求潤滑油具有更好的高溫抗氧化性能，而烷基吩噻嗪是近年來國外研究較多的一種高溫抗氧化劑。烷基吩噻嗪主要有兩種，一種是氮原子上的烷基取代吩噻嗪，另一種是苯環上的烷基取代吩噻嗪后者更廣泛地用于潤滑油中。

雜環類抗氧劑

雜環抗氧化劑主要用作金屬鈍化劑當潤滑油中存在化合價可變的金屬化合物時，（如銅、鐵、鉻和鈷等）它們可以催化氫過氧化物分解成自由基，從而加速氧化過程。金屬鈍化劑與金屬離子結合形成絡合物，對氫過氧化物沒有催化活性，可以減緩氧化速度。雜環化合物具有緊密和穩定的化學結構，并具有高的氮活性、硫等元素容易吸附到金屬表面，引起了人們對其性質的廣泛關注。

雜環化合物及其衍生物用作潤滑油添加劑時具有良好的極壓性、抗磨減摩性能好，熱穩定性高，抗氧化性和耐腐蝕性好，因此具有廣闊的應用前景。含硫氮雜環化合物，例如苯并三唑、烷基取代咪唑啉、2-巰基苯并噻唑、2，5-二巰基-1，3，4-噻二唑及其衍生物是眾所周知的潤滑油防銹劑、抗氧化劑和緩蝕劑，一些衍生物還具有良好的極壓性和耐磨性。近10年來，國內外學者相繼合成了許多在同一分子中含有密集的含氮雜環官能團和含有極壓抗磨活性元素的基團的雜環衍生物，并對其摩擦磨損性能和抗氧化性能進行了研究、對其抗腐蝕性進行了研究，并對一些雜環衍生物的極壓減摩抗磨機理進行了探討，取得了一些研究成果。苯并三唑和其他含氮雜環化合物具有防銹性能、抗氧和抗腐蝕的含氮化合物（如胺）雜環化合物的引入可以改善這些化合物的各種性能，是雜環衍生物添加劑的一個發展趨勢（可以通過曼尼希反應制備）

苯并三唑的其它衍生物，如n-叔烷基苯并三唑、苯并三唑和烷基乙烯基酯或乙烯基羧酸酯（如乙烯基乙酸酯）還報道了氨基磷酸酯的加合物三唑加合物或有機二硫代磷酸酯和三唑加合物這些化合物也可以用作腐蝕抑制劑和金屬鈍化劑。噻二唑及其衍生物兼具抗氧化抗腐蝕和抗磨損的作用它們屬于無灰多功能添加劑在潤滑油中，一些含硫極壓劑和硫磷抗氧抗磨劑在使用過程中會釋放出活性硫，從而引起金屬表面的硫腐蝕噻二唑及其衍生物具有捕捉活性硫的獨特功能，因此巰基噻二唑衍生物被廣泛用作潤滑油抗氧化劑和金屬減活劑。如國內生產的T561金屬鈍化劑是一種噻二唑多硫化物，能抑制金屬的腐蝕，具有抗氧化和抗磨性能，廣泛應用于油品中。此外，噻二唑或其衍生物是潤滑劑的有效抗磨劑，可以幫助低磷機油通過發動機臺架試驗，滿足現代機油對低磷化的要求，還表現出良好的抗氧化性能。

噻二唑及噻二唑衍生物也可用于潤滑脂中，以提高抗磨性能。噻二唑聚合物具有優異的抗四球燒結性，可用作潤滑油的抗磨極壓劑，還具有抗氧性、抑制銅腐蝕等性能，克服了傳統極壓劑造成的油品抗氧化性降低、銅腐蝕嚴重的弊端。噻二唑衍生物無灰、它不含磷，是一種環保添加劑，有望在某種意義上取代ZDDP系列添加劑。巰基苯并噻唑類化合物是化學結構致密的雜環化合物，其衍生物可用作潤滑油的極壓抗磨劑、抗氧化防腐劑和金屬鈍化劑。如2-巰基苯并噻唑衍生物在潤滑劑中也能以硫酮的形式吸附在銅表面，形成復合膜，表現出很強的銅緩蝕性能。雜環化合物油溶性差通過合理的分子設計，在其分子結構中引入油溶性基團，如烷基、巰基化合物、酯基化合物、含硼酸酯的化合物不僅可以提高油溶性，還可以得到具有良好抗氧化和抗腐蝕性能的苯并噻唑衍生物，如含二硫基團的苯并噻唑的極壓性能優于相應的單硫化物苯并噻唑。這些化合物的耐磨性與它們所連接的烴基的化學結構有關例如，正烷基二硫化物的耐磨性隨著其烷基鏈長度的增加而增加；支鏈較多的烷基二硫化物耐磨性不如相應的正烷基二硫化物。巰基苯并噻唑與酚類抗氧劑的曼尼希反應可生產油溶性好的抗氧劑和抗磨劑。其他雜環化合物，如苯并咪唑、磷嗪衍生物、三嗪衍生物具有良好的摩擦學性能，大部分處于實驗室研究階段，商業產品報道較少。含硫、氮雜環衍生物是一類具有良好摩擦學性能的化合物、具有熱穩定性抗氧化和抗腐蝕性能的多功能潤滑油添加劑能夠滿足現代機械設備和環境保護的要求，有望部分替代傳統的潤滑油添加劑。今后，對含硫、氮雜環化合物的研究應著眼于其摩擦機理和推廣應用，以促進雜環潤滑油添加劑的發展。

1、使用斷鏈抗氧化劑的聚合物的穩定性

抗氧化劑干預鏈式反應的活性種反應機理，即鏈段供體機理(CB-D)和鏈段受體機制(CB-A)

CB-D的典型機理是過氧化物只與酚類等抑制劑反應，其次是芳香胺。只有抑制劑AH產生的自由基才能遵循反應式(1-43)以這種方式消除過氧化物基團PO2。

2、使用預抗氧化劑的高聚物的穩定性

預防性或輔助性抗氧化劑可以分解氫過氧化物而不形成自由基中間體，因此它們可以防止由氫過氧化物分解成自由基引起的鏈支化。

3、抗氧化劑之間的協同作用

一個非常著名的例子是硫代二丙酸雙肉桂酰酯(DLTDP)或硫代二丙酸二硬脂酰酯(DSTDP)以及它們在一些聚合物熱穩定性中的應用。協同效應的另一個重要例子是當提高聚烯烴的熔體穩定性時，空間位阻酚和亞磷酸酯的復合效應。

抗氧劑

1、抗氧化劑的研究方向已經轉向開發高效多功能的輔助產品和反應型抗氧化劑。中國大陸市場上既有國產的，也有進口的，而且國產的味道比較濃，很難保存。進口產地有美國、比利時、德國、西班牙的。其中德國應用最為廣泛，因為德國制造的抗氧化劑的包裝和質量更適合實際生產。德國產，一般叫抗氧化劑BHT。其中，德國拜耳公司發明的抗氧化劑BHT在工業上得到廣泛應用下面是它的詳細用法。必須強調的是，不推薦使用抗氧化劑。

1、抗氧劑BHT能抑制或延緩塑料或橡膠的氧化降解，延長使用壽命。

2、抗氧化劑BHT可以防止潤滑油、燃油酸值或粘度的增加。

3、抗氧化劑BHT是合成橡膠（丁苯、丁腈、聚氨酯、順丁等）聚乙烯、聚氯乙烯的穩定劑，抗氧劑BHT是橡膠中常用的酚類抗氧劑防老劑BHT能保護天然橡膠順丁橡膠丁苯橡膠丁基橡膠異戊二烯丁腈橡膠乙丙橡膠等合成橡膠丙烯酸酯和乳膠制品免受熱氧化老化防老劑BHT能抑制銅的損傷，與臭氧和蠟配合使用能防止各種氣候因素對硫化橡膠的損傷該產品易于分散在橡膠中防老劑BHT可直接混入橡膠中或作為分散體添加到膠乳中，可用于制造輪胎胎側白色光亮透明的橡膠和乳制品，以及日用醫療保健膠帶膠鞋和食品等橡膠制品防老劑BHT也可用作合成橡膠后處理和儲存的穩定劑。

4、抗氧化劑BHT的溶解度為：乙醇25%20），豆油30%25），棉籽油20%25），豬油40%40）

抗氧劑

5、抗氧化劑BHT作為食品添加劑，可以延緩食品酸敗。抗氧化劑BHT用于動植物油和含有動植物油的食品中。此外，抗氧化劑BHT也可以應用于油墨、粘合劑、皮革、鑄造、印染、在涂料和電子工業中。

6、抗氧化劑BHT也是一種化妝品、醫藥等的穩定劑。抗氧化劑BHT的添加量：01%2%

7、抗氧劑BHT是多種石油產品的優良抗氧添加劑抗氧化劑BHT的工作溫度為100度時，抗氧化效果最好。抗氧化劑BHT廣泛用于汽輪機油、變壓器油、液壓油、導熱油、剎車油錠子油和精密機械油、石蠟抗氧化防粘劑。抗氧化劑BHT可以直接添加到產品中，也可以混入母液中。從而提高產品的抗氧化性能，延長其使用壽命。抗氧劑BHT可與長鏈堿性ZDDP和TCP金屬減活防銹劑配合使用，制備抗磨液壓油等產品。用量一般為0.1－1%

一）抗氧化劑的選用

不同的抗氧化劑在同一種油中的抗氧化效果不同，最好的抗氧化效果是發揮不同抗氧化劑的協同作用，使用增效劑。

此外，抗氧化劑在不同的油中也表現出不同的抗氧化效果。TBHQ在植物油中的效果明顯優于其他抗氧化劑。

油炸食品，比如薯片、堅果或甜甜圈通常用植物油或氫化起酥油加工。BHA在油炸過程中表現出最好的耐加工性，而PG表現出最好的耐加工性、TBHQ和BHT在油炸過程中可能被蒸餾或被蒸汽分解，所以它們的耐加工性不如BHA。

二）使用事項

1）添加時機

從抗氧化劑的作用機理可以看出，抗氧化劑只能阻礙脂質氧化，

延遲食物開始變壞的時間，但可以 不能改變不良后果，所以抗氧化劑要盡早添加。有報道稱，在食用油的加工過程中添加了抗氧化劑（BHA和BHT）更為有效。

植物油真空脫臭是油脂加工工藝的最后一步由于酚類抗氧化劑在油脂脫臭的條件下具有揮發性，所以必須在冷循環的條件下添加，或者必須在脫臭后的油脂被泵入儲罐后添加抗氧化劑。

油炸食品通常可以吸收大量脂肪，因此必須不斷向油炸鍋中添加新鮮脂肪，同時引入新鮮抗氧化劑，以替代蒸汽蒸餾造成的損失。經常在煎炸油中加入10毫克/千克以下的甲基聚硅氧烷（甲基聚硅氧烷）雖然它不是抗氧化劑，對最終產品的穩定性沒有直接影響，但它可以在油的表面形成一層不溶性的薄膜，防止油暴露在空氣中，從而在煎炸過程中保護熱油。

2）適當的使用量

與防腐劑不同，抗氧化劑的添加量并不總是與抗氧化效果成正相關當超過一定濃度時，不僅會增強抗氧化效果，還會促進氧化。例如，生育酚可以在低濃度下產生高功效，這相當于它在粗植物油中的濃度，但在某些條件下，生育酚可以幫助氧化，例如當α-生育酚（TH2）當濃度較高時，根據以下反應形成自由基，產生氧化促進作用：

roohth 2====ro·TH·H2O

3）抗氧化劑的協同效應

當兩種或多種抗氧化劑混合使用時，其抗氧化效果往往大于單獨使用的總和。這種現象被稱為抗氧化劑的協同效應。一般認為這是因為不同的抗氧化劑可以在不同的階段終止油品氧化的鏈式反應。另一個協同效應是主抗氧化劑與其他抗氧化劑和金屬離子螯合劑結合使用例如，抗壞血酸可以用作主要的抗氧化劑再生劑（電于給予體）氧的清除劑、金屬螯合劑、氧化褐變產物還具有抗氧化活性。上述兩種協同作用已被實踐證明，并廣泛應用于油脂抗氧化。

4）溶解與分散

抗氧劑

抗氧化劑在油中的溶解度影響抗氧化效果例如，水溶性抗壞血酸可以棕櫚酸鹽的形式用于油脂的抗氧化。油溶性抗氧化劑通常使用溶劑載體將其摻入油或脂肪食品中這些溶劑是丙二醇或丙二醇和甘油單油酸酯的混合物。抗氧化劑加入到純油中，可以在攪拌條件下以濃縮液的形式直接加入（60℃）并且必須在排除氧氣的條件下攪拌一段時間，以保證抗氧化體系能夠均勻分散

散至整個油脂中。

谷物、脫水土豆和蛋糕粉是低脂食品在這些食品原料中添加抗氧化劑是一個比較復雜的問題，因為抗氧化劑很難與脂肪充分接觸。加工谷物時，通常會在包裝的蠟襯里中加入高濃度的BHA或BHT。因為這些抗氧化劑即使在室溫下仍有輕微的揮發性，它們會逐漸從蠟襯里擴散到產品中。谷物中的脂肪含量雖然普遍較低，但卻是高度不飽和的，尤其是燕麥片中，所以要防止這類脂肪的氧化。有時，抗氧化劑直接添加到谷物或土豆泥中，然后油炸和烘烤，使足夠的抗氧化劑遷移到脂肪相中，產生足夠的穩定作用。將含有抗氧化劑的乳液直接噴灑在谷物表面，然后立即包裝這種治療方法也取得了一定的效果。將抗氧劑（通常是BHA檸檬酸）用鹽分散，然后加入肉末（新鮮或干燥）有利于其在肉中的分散。

5）金屬氧化劑和抗氧化劑的增效劑

過渡金屬，尤其是那些具有合適氧化還原電位的三價或多價過渡金屬（Co、Cu、Fe、Mn、Ni）它有很強的促進脂肪氧化的作用，被稱為促氧化劑。因此，必須盡可能避免這些離子的混合但由于土壤的存在或加工容器的污染，食物中往往含有這些離子。

通常在植物油中添加抗氧化劑時，可以同時添加一些酸性物質，可以顯著提高抗氧化效果這些酸性物質被稱為抗氧化增效劑。如檸檬酸、磷酸、抗壞血酸等，一般認為這些酸性物質能與促進氧化的微量金屬離子形成螯合物，從而起到鈍化金屬離子的作用。

6）避免光、熱、氧的影響

在使用抗氧化劑的時候，也要注意一些促進脂肪氧化的因素，比如光線，尤其是紫外線，很容易引起脂肪氧化避光包裝材料，如鋁復合塑料包裝袋，可用于保存脂肪類食品。

一方面，加工和儲存中的高溫促進了食物中脂肪的氧化。另一方面，抗氧化劑的揮發增加比如大豆油中的BHT，加熱到170℃90分鐘就完全分解或揮發了。

大量氧氣的存在會加速氧化其實油只要暴露在空氣中，就會自動氧化。避免與氧氣接觸極其重要，尤其是比表面積大的油性粉狀食品。一般可采用充氮包裝或真空密封包裝等措施，也可使用吸氧劑或脫氧劑否則，即使食物與氧氣直接接觸，即使添加大量抗氧化劑也很難達到預期效果。

1、抗氧劑1010。白色流動性粉末，熔點120~125℃，毒性低，是一種良好的抗氧化劑。廣泛應用于熱穩定性高的聚丙烯樹脂中、該添加劑非常適合在高溫下使用，可以延長產品的使用壽命此外，它還可以用于大多數其他樹脂。一般添加量不大于0.5%

2、抗氧劑1076。白色或微黃色結晶粉末，熔點50~55℃，無毒，不溶于水，溶于苯、丙酮、乙烷和酯類等溶劑。可作為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、ABS和丙烯酸樹脂的抗氧化劑。具有抗氧性好、揮發性小、耐洗滌等特性。一般用量不大于0.5%可用作食品包裝材料成型的助劑。

3、抗氧劑CA。白色結晶粉末，熔點180~188℃，低毒性，溶于丙酮、乙醇、甲苯和醋酸乙酯。適合于聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS和聚酰胺樹脂中的抗氧化添加劑，并可用于與之接觸的電線、電纜。一般用量不超過0.5%

4、抗氧劑164。白色或淡黃色結晶粉末或薄片。熔點為70℃，沸點約為260℃、無毒。用于各種樹脂，用途廣泛。更適用于食品包裝成型材料（聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS、聚酯和聚苯乙烯）在樹脂中，一般用量為0.01%~0.5%

5、抗氧劑DNP。淺灰色粉末，熔點約230℃，溶于苯胺和硝基苯，不溶于水。適合于聚乙烯、聚丙烯。抗沖聚苯乙烯和ABS樹脂不僅具有抗氧化作用，還具有良好的熱穩定性和銅抑制作用、檬金屬的影響。一般用量不應超過2%

6、抗氧劑DLTP。白色結晶粉末，熔點40℃左右，低毒，不溶于水，溶于苯、四氯化碳、丙酮。用于聚乙烯、聚丙烯、ABS和PVC樹脂的輔助抗氧劑可以改變產品的耐熱性和抗氧化性。一般用量為0.05%~1.5%

7、抗氧劑TNP。淺黃色粘稠液體，冰點低于-5℃沸點大于105℃，無味，無毒，不溶于水，溶于丙酮、乙醇，。苯和四氯化碳。適合于聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、抗沖聚苯乙烯和ABS、聚酯等樹脂高溫抗氧化能力強，用量不超過1.5%

8、抗氧劑TPP。淡黃色透明液體，冰點19~24℃，沸點220℃，溶于酒精、苯、丙酮。適合于聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯和ABS樹脂的輔助抗氧化劑的用量應不超過3%

9、抗氧劑MB。淡黃色粉末，熔點大于285℃，溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯，不溶于水和苯，適用于聚乙烯、聚酰胺和聚丙烯樹脂的抗氧化劑；本品不污染也不著色，可用于白色或亮色產品。用量不超過0.5%

10、抗氧劑264。外觀為白色晶體。熔點69-71℃；相對密度1.048(20/4℃)折光率1.4859(75℃)室溫下在下列溶劑中的溶解度；甲醇25%乙醇26%異丙醇30%丙酮40%石油醚50%苯40%不溶于水、甘油、丙二醇。無臭、無味，具有良好的熱穩定性。作為一種通用的酚類抗氧化劑。廣泛應用于高分子材料、在石油產品和食品加工工業中。

評價塑料熱氧化穩定性的方法有很多。人們喜歡使用各種熱分析技術，如差熱分析(DTA)差示掃描量熱法(DSC)熱重分析法(TG)及熱機械分析法(TMA)這些方法有一個很大的優點，就是可以在短時間內獲得數據。

在相對較高的溫度下，但通常低于聚合物的熔點，在烘箱中加速老化(使用循環空氣或有時純氧)這是最廣泛使用的測試方法之一(例如DIN53383，第一部分，ISO77-1983)測試標準包括光譜數據，如紅外光譜基礎(DIN53383第二部分)或堿濃度數據，腿部顏色和機械性能如沖擊強度通過比色法測定、當拉和拉伸強度。一些聚合物如聚碳酸酯、通過測量溶液的粘度，可以容易地檢測到由多胺老化引起的分子尺度的變化(DIN53727，ISO307-1977年，ASTMD2857-1987)在實踐中，熱重分析在測定聚縮醛重量損失方面受到限制。

研究抗氧化劑的比表面積是非常重要的抗氧化劑的比表面積檢測數據只有用BET法檢測結果才真實可靠國內有很多儀器只能用直接比較法檢測，現在國內已經淘汰了。目前國內外多采用多點BET法測試比表面積，國內外測定比表面積的標準都是基于BET法請參考我們的國家標準（GB/T19587-2004）利用氣體吸附BET原理測量固體物質比表面積的方法。比表面積檢測實際上是一項耗時的工作由于樣品的吸附能力不同，一些樣品的測試可能需要一整天如果測試過程不是完全自動化的，測試人員可以 不要離開所有的時間，他們應該高度集中，觀察儀表板和控制旋鈕稍有不慎就會導致測試過程的失敗，浪費測試人員大量寶貴的時間。F-Sorb2400比表面積測試儀是真正能實現BET檢測功能的儀器（兼備直接對比法），更重要的F-Sorb2400比表面積測試儀是目前國內唯一的全自動智能化比表面積測試設備其測試結果與國際標準高度一致，具有良好的穩定性同時，減少了人為錯誤，提高了測試結果的準確性。

隨著全球合成材料尤其是通用塑料產量的快速增長，全球抗氧化劑產能得到了提升和刺激塑料抗氧劑的生產能力從1995年的13萬t增加到2003年的24萬t以上，年均增長8%大約，高于一些傳統塑料添加劑的增長速度。

世界與中國美國主要的抗氧化劑生產公司有：

汽巴精化

公司是全球最早的受阻酚類抗氧劑研發公司之一，也是目前全球最大的抗氧劑生產企業在世界各大洲都有獨資或合資的抗氧化劑生產工廠，各種抗氧化劑的生產能力約為9萬t/a2002年產量約為8萬t，占全球抗氧劑市場的50%左右。

美國大湖公司

美國五大湖公司最初主要生產阻燃劑，90年代開始大力發展抗氧劑業務1992年收購意大利埃尼公司抗氧化劑工廠，1996年進入亞洲，在韓國建立合資企業，2000年與沙特阿拉伯A公司合作.H.Al.Zamil公司是一家生產抗氧化劑以滿足中東需求的合資企業。大湖公司挑戰了汽巴精化在全球的壟斷地位，產能和產量快速增長，產能約為3.8萬t/2002年產量超過3萬噸。

亞洲地區

亞洲是世界上塑料生產和消費增長最快的地區，年均增長率達兩位數，天然抗氧化劑的生產發展和需求也在迅速增加。制造商主要集中在中國大陸、韓國、中國臺灣與日本。中國臺灣省的淼春公司有7000t/A單元連同其他小工廠的生產能力約為10，000 t/a；中國大陸的生產能力約為3.7萬t/a；韓國 公司的生產能力約為1萬噸/a；日本 的生產能力約為7000噸/a；亞洲的產能約為6.7萬t/答2002年的產量約為4.3萬t左右。

其他地區

北美、西歐和亞洲是世界上抗氧化劑的主要生產和消費地區

北美，2002年、西歐、日本三個地區抗氧化劑的消耗量約為12.3萬t，其中主抗氧劑約占55%，輔助抗氧劑45%受阻酚是主要的抗氧劑，尤其是抗氧劑1010、1076等高效產品，值得注意的是高熔點抗氧化劑含氮雜環多酚的消費呈現快速增長勢頭。輔助抗氧化劑是亞磷酸酯、硫代酯類為主。

世界石化工業正在經歷一個整合期很多世界級石化企業都想提高競爭力，讓資源配置更有效率、更符合規模經濟原則，進行大規模并購由于合并和收購，合成樹脂集中在少數大型石化巨頭手中對塑料抗氧劑行業的影響是，這些企業可能傾向于簡化供貨渠道，只與少數輔助公司打交道，以節省采購成本由于采購量巨大，采購價格可能會降低，從而進一步降低生產成本。由于上述因素，世界 美國塑料抗氧化劑制造商也采取了相應的措施，并正在逐步開發、生產和銷售的實現，一種是通過并購、收購、轉賣、產品結構調整等方式擴大規模，保持或擴大技術和市場優勢或確立在某一領域的主導地位由于各種并購，許多企業采取海外擴張，將本地或區域供應轉變為全球供應例如，汽巴，世界 美國最大的塑料抗氧化劑制造商，已相繼在北美成立、印度、中國、日本建立新的生產設施；美國五大湖公司在沙特阿拉伯建造了一個抗氧化裝置，以滿足中東的需求；2003年，法國伊立歐化學公司在中國寧波建設了一系列抗氧化劑生產裝置，并計劃于2004年第三季度投產。

第二，為了提高競爭力，各大塑料抗氧化劑生產商都對市場信息感興趣、技術動向、推廣應用、我們非常重視售后服務，并通過各種渠道努力捕捉各種市場信息，與用戶建立密切關系，了解用戶和消費者對添加劑的需求，發現新課題，開發新產品由于激烈的市場競爭，從新產品開發到商業化產品開發的時間明顯縮短例如，汽巴公司在1999年推出了6種新產品和產品系列，在2000年和2001年推出了8種新產品和產品系列；從2002年到2003年，汽巴推出了數十種塑料添加劑新品種，其中就使用了光穩定劑、阻燃劑、抗氧化劑為主。