亚磷酸酯系列助剂可用作聚氨酯热塑性弹性体(TPU)、SBS热塑性弹性体等高分子新材料的辅助抗氧剂,添加于上述高分子新材料的各类制品中,增强制品热稳定性和光稳定性。
高分子新材料制品的氧化过程是一系列的自由基链式反应,在热、光和氧的作用下,高分子化学键发生断裂,生成活泼的自由基和氢过氧化物。
氢过氧化物发生分解反应,生成烃氧自由基和羟基自由基。这些自由基可以引发一系列的自由基链式反应,导致高分子新材料的结构和性质发生根本变化。
抗氧化剂的作用是消除这些自由基,或者促使氢过氧化物分解为稳定的醇类物质,阻止链式反应的进行。抗氧化剂是少量添加在各种高分子新材料制品中,用于延缓或抑制材料在聚合、储存、运输、加工、使用过程中受大气中氧或臭氧作用而降解的过程,从而阻止材料老化并延长使用寿命的化学物质。抗氧化剂是各类高分子新材料制品制造过程中最为常用的化学助剂之一,可分为主抗氧剂和辅助抗氧剂。
能消除自由基的抗氧化剂为主抗氧剂,主要有受阻酚类抗氧剂和芳香胺类抗氧剂等;能分解氢过氧化物的抗氧剂为辅助抗氧剂,有亚磷酸酯类抗氧剂和含硫抗氧剂等,其中含硫抗氧剂有被亚磷酸酯类抗氧剂逐渐取代的趋势。主抗氧剂与辅助抗氧剂复配使用,通常会有较强的协同效应,总效果优于单独使用效果之和。
聚氨酯热塑性弹性体(TPU)性能介于塑料和橡胶之间,具有一般塑料材料所无法比拟的强度高、韧性好、耐磨、耐寒、耐油、耐水、耐老化、耐气候等特性,还具有高防水性、防风、防寒、抗菌、防霉、保暖、抗紫外线等许多优异的功能,因而被广泛应用于医疗卫生、电子电器、工业及体育等领域,是聚氨酯(PU)的三大类别之一。
根据国金证券研究报告,2019年,聚氨酯市场总规模超过2,200万吨,亚太地区的聚氨酯产量为1,044万吨,占全球产量的近54%,亚太地区的需求量占总需求的48%以上;陶氏化学公司预计全球聚氨酯消费量年均增速为5%左右,将从2019年的2,200万吨增长至2025年的3,000万吨。