热氧降解及其稳定剂

    热氧降解反应 热氧降解是被大气中的氧气引发的自由基链式过程。对于热氧降解，聚酯型PUE比聚醚型PUE更稳定，这是由于酯基的内聚能大于醚基的内聚能。 聚醚型PUE的热氧降解过程是由在靠近醚键的碳原子上形成氢过氧化物所引发的。该过程在80℃开始，超过100℃时反应加速。

    聚氨化丙烯二元醇比聚氧化乙烯二元醇更容易发生热氧化降解，这是因为叔碳原子上的氢原子稳定性差，形成不稳定的氢过氧化物，从而诱发了自动氧化过程。

    热氧降解稳定剂 用作PUE的热氧降解稳定剂有两类，一类是自由基链封闭剂，另一类是过氧化物分解剂。

    自由基链封闭剂 自由基链封闭剂有受阻酚和芳香族仲胺两类。受阻酚类自由基链封闭剂有4-甲基-2，6-二叔丁基苯酚、四[β-（4-羟基苯基-3，5-二叔丁基）丙酸]季戊四醇酯、2，2’-亚甲基-双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）、三甘醇双-3-（3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基）丙酸酯。芳香族仲胺类的自由基链封闭剂有N，N’-二苯基对苯二胺、N-苯基-N’-环已基对苯二胺、N，N’-二-β-萘基对苯二胺、N-苯基- N’-异丙基对苯二胺。 自由基链封闭剂的稳定机理[4]是：它们的分子中所含的活性氢原子与热氧降解过程中生成的大分子自由基反应，生成大分子氢过氧化物和稳定的自由基。以4-甲基-2，6-二叔丁基苯酚为例，受阻酚类化合物稳定过程。以N，N’-二苯基对苯二胺为例。

    过氧化物分解剂 过氧化物分解剂有硫酯和亚磷酸酯两类[1，4，6]。硫酯类化合物有硫代二丙酸月桂酯、2，2’-硫代双[3-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸乙酯]等。亚磷酸酯类化合物有亚磷酸三（壬基苯酯）、二亚磷酸季戊四醇二异癸酯和亚磷酸苯二异癸酯等。亚磷酸酯类化合物的抗过氧化物分解作。

    不同原料体系中，热氧稳定剂的使用效果有别，使用前应经过试验。添加量一般为0.1%~1%。