技术文章

橡胶老化路径与防老剂选型:从热氧老化、臭氧龟裂到迁移抽出控制

1. 什么是橡胶防老剂?

 

          橡胶防老剂是加入橡胶配方、胶乳体系或橡胶表面防护体系中,用来延缓橡胶在热、氧、臭氧、光照、机械变形、金属离子和化学介质作用下发生性能衰减的一类助剂。它的作用不是让橡胶永久不老化,而是降低老化速度,使橡胶制品在储存、加工和使用过程中尽量保持弹性、强度、伸长率、耐龟裂性和外观稳定性。

 

          橡胶防老剂的范围比普通抗氧剂更宽。抗氧剂主要针对氧化老化;橡胶防老剂还包括抗臭氧剂、抗屈挠龟裂剂、金属钝化型防老剂和防护蜡等。橡胶防老剂是能够抑制氧化、热或光辐射等老化因素,从而延缓高分子材料老化、延长橡胶制品寿命的物质。

 

2. 橡胶为什么会老化?

 

          橡胶老化的直接表现是变硬、变脆、发黏、龟裂、强度下降、伸长率降低、表面粉化或失去弹性。背后的原因是橡胶分子链、交联网络、填料界面和配方助剂在使用环境中发生了变化。橡胶制品常见的老化路径主要有六类。

 

老化路径

主要发生条件

典型表现

防护重点

热氧老化

高温、空气、长期储存或长期使用

变硬、变脆、拉伸强度下降、断裂伸长率下降

抑制自由基链式氧化,减少过氧化物继续分解

臭氧老化

空气中臭氧、拉伸状态、户外暴露

表面出现与拉伸方向大致垂直的细裂纹

抗臭氧剂和防护蜡协同

屈挠疲劳

轮胎、胶带、胶管、减震件等反复变形

裂纹萌生、扩展,动态使用寿命缩短

抗屈挠防老剂、橡胶种类、炭黑和硫化体系协同

金属催化老化

铜、锰、铁等金属离子残留或接触

局部氧化加速,性能异常下降

金属钝化型或杂环类防老剂

光氧老化

户外光照、紫外线、氧气共同作用

表面变色、粉化、龟裂

抗氧化体系、光屏蔽和表面防护

介质抽出老化

油、水、溶剂、清洗剂长期接触

防老剂、软化剂或可溶组分流失

低抽出防老剂和介质耐受性验证

 

          不同橡胶的老化敏感点并不一样。天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶和丁腈橡胶含有较多不饱和结构,容易受到臭氧、氧和热的影响;三元乙丙橡胶主链饱和度高,耐臭氧性较好,但在高温、光照和长期户外使用中仍需要抗氧化和耐候保护。

 

3. 橡胶防老剂的发展脉络

 

          橡胶防老剂的发展不是单纯的产品更新,而是由橡胶制品使用场景推动的。

 

3.1 从储存防护到加工防护

 

          早期橡胶制品首先面对的是储存发黏、开裂和加工过程中的热氧损伤。此时防老剂主要用于抑制氧化反应,减少橡胶在加工、储存和初期使用中的性能下降。

 

3.2 从静态防护到动态防护

 

          轮胎、胶管、胶带、输送带和减震制品大量应用后,橡胶不仅要耐热氧,还要承受臭氧和反复屈挠。对苯二胺类和喹啉类防老剂因此成为深色动态橡胶制品中的重要品类。

 

          防老剂4020,即N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基对苯二胺,环境研究中常写作6PPD;防老剂RD,即2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合物,是常见代表。研究资料显示,对苯二胺类和芳香胺类防老剂在抗氧、抗臭氧、耐热和耐屈挠方面具有突出作用;铜害或金属催化老化通常需要结合苯并咪唑类、金属钝化型防老剂或复配体系处理。胺类防老剂容易造成白色或浅色橡胶变色,因此不适合对颜色和接触污染敏感的制品。

 

3.3 从高效防护到低污染防护

 

          白色橡胶、浅色橡胶、透明胶乳、医用橡胶、食品接触橡胶和精密电子用橡胶,对颜色、气味、迁移、接触污染和安全性要求更高。受阻酚类、杂环类、亚磷酸酯类和低污染复配体系因此受到重视。

 

          酚类防老剂对颜色影响较小,常用于浅色橡胶;杂环类防老剂可用于热氧老化和铜害防护;亚磷酸酯类通常作为辅助抗氧剂,与酚类或胺类防老剂配合,提高热氧防护的完整性。

 

3.4 从配方效果到环境转化风险

 

          现代防老剂研究不再只看“抗老化效果是否强”,还要关注迁移、喷霜、抽出、环境释放和转化产物。

 

          防老剂4020仍是轮胎防臭氧龟裂的重要材料,但其臭氧氧化产物6PPD-醌已被研究识别为暴雨径流相关银鲑急性死亡的重要致毒因子。这一发现使橡胶防老剂研究进入新的阶段:既要保证轮胎和橡胶制品的安全耐久性,也要评估防老剂及其转化产物的环境释放、暴露水平和生态风险。

 

4. 防老剂如何延缓橡胶老化?

 

          防老剂的作用可以分为两类:一类是化学防护,直接参与氧化、臭氧或金属催化相关反应;另一类是物理防护,通过表面隔离减少橡胶与臭氧、氧气接触。

 

防护方式

主要作用

代表类型

对应老化问题

捕获自由基

阻断热氧老化中的链式反应

胺类、酚类防老剂

热氧老化、加工氧化

分解氢过氧化物

减少氧化中间体继续产生自由基

亚磷酸酯类、硫酯类辅助抗氧剂

高温氧化、长期热老化

优先与臭氧反应

让抗臭氧剂先被臭氧消耗,保护橡胶主链

对苯二胺类防老剂

臭氧龟裂、动态裂纹

形成表面隔离层

减少臭氧和氧气接触橡胶表面

石蜡、微晶蜡等防护蜡

静态臭氧、储存老化

钝化金属离子

减少金属离子催化氧化

苯并咪唑类、金属钝化型防老剂

铜害、金属接触老化

 

防老剂是否有效,取决于三个条件。

 

          ① 防老剂要能到达老化发生的位置。例如抗臭氧剂需要在橡胶表面持续发挥作用,防护蜡也需要迁移到表面形成蜡膜。

 

          ② 防老剂要与橡胶体系相容。相容性不足会导致喷霜、发白、污染、粘接不良或后续涂装失败。

 

          ③ 防老剂要能经受使用环境。油、水、溶剂、清洗剂和高温都可能使防老剂流失或失效。

 

5. 橡胶防老剂有哪些主要类别?

 

          橡胶防老剂可以按化学结构分类,也可以按功能分类。按化学结构看,常见化学防老剂包括胺类、酚类、杂环类、亚磷酸酯类和镍盐类;实际生产中常采用复配方式,以获得综合防护效果。

 

5.1 胺类防老剂

 

          胺类防老剂包括对苯二胺类、二芳基仲胺类、酮胺缩合物和醛胺缩合物等。它们通常具有较强的抗热氧、抗臭氧和抗屈挠能力,是深色橡胶制品中应用广泛的防老剂类型。

 

代表方向

主要作用

适用场景

注意事项

对苯二胺类

抗臭氧、抗屈挠、抗热氧

轮胎、胶管、胶带、输送带

易变色、易污染,需关注环境转化产物

喹啉类

热氧老化防护,改善长期耐热性

深色橡胶、轮胎、工业橡胶件

主要用于热氧老化和长期耐热防护,抗臭氧龟裂能力通常不如对苯二胺类;在动态橡胶制品中多作为复配体系中的热氧防护组分

 

5.2 酚类防老剂

 

          酚类防老剂包括受阻酚、双酚、多酚和硫化酚类等,主要通过终止自由基链式反应延缓热氧老化。与胺类相比,酚类防老剂对颜色影响较小,常用于浅色橡胶制品。

 

主要特点

适用场景

注意事项

低污染、低变色,适合浅色体系

白色橡胶、浅色橡胶、透明制品、低污染制品

抗臭氧和动态疲劳防护通常有限,需要根据工况复配

 

5.3 杂环类防老剂

 

          杂环类防老剂常见代表包括2-巯基苯并咪唑及其锌盐。它们主要用于热氧老化和铜害防护,也可用于浅色、透明或胶乳制品。

 

主要特点

适用场景

注意事项

对热氧老化和金属催化老化有帮助

电线电缆、胶乳制品、浅色橡胶、金属接触橡胶件

食品接触、医用和皮肤接触场景需单独核查法规和迁移数据

 

5.4 亚磷酸酯类和硫酯类辅助防老剂

 

          亚磷酸酯类和硫酯类通常作为辅助抗氧剂使用。亚磷酸酯类可分解氢过氧化物,改善加工和热氧稳定性;硫酯类常与受阻酚类抗氧剂协同,用于长期热氧老化防护。它们通常不作为橡胶防护的唯一核心,而是与酚类或胺类防老剂配合,提高热氧防护的完整性。

 

主要特点

适用场景

注意事项

辅助抗氧、改善热稳定性,对颜色影响较小

高温加工、浅色体系、复合抗氧体系

单独使用时对臭氧龟裂和动态疲劳防护有限

 

5.5 防护蜡

 

          防护蜡属于物理防护材料,常见为石蜡、微晶蜡等。它们可以迁移到橡胶表面形成薄膜,减少臭氧和氧气直接接触橡胶。文献中也将这种形成隔离膜的方式归为物理防老方式。

 

主要特点

适用场景

注意事项

靠表面蜡膜发挥静态臭氧防护

轮胎侧壁、户外胶管、密封条、储存防护

动态屈挠时蜡膜可能破裂;过量会影响外观、粘接和涂装

 

          防护蜡通常不单独承担全部防护任务,而是与对苯二胺类抗臭氧剂形成互补。

 

5.6 镍盐及其他防护剂

 

          镍盐类防老剂具有一定抗臭氧和耐候防护作用,但由于颜色、金属残留、法规和环境要求等因素,现代配方中需要谨慎使用。选择这类材料时,应同时评估性能收益、合规要求和环境影响问题。

 

6. 如何选用橡胶防老剂?

 

          防老剂选型应从“胶种—老化环境—外观要求—迁移风险—验证方法”五个方面判断。

 

6.1 先看胶种

 

胶种或体系

主要老化敏感点

防老剂选择重点

天然橡胶

热氧、臭氧、屈挠疲劳

胺类防老剂、防护蜡、必要时配合辅助抗氧体系

丁苯橡胶

热氧、臭氧、动态裂纹

对苯二胺类、喹啉类、防护蜡复配

顺丁橡胶

臭氧、屈挠疲劳、热氧

抗臭氧剂和动态疲劳防护体系

丁腈橡胶

热氧、油介质抽出、金属接触

抗热氧防老剂、低抽出防护体系、金属钝化思路

三元乙丙橡胶

热、光、长期户外暴露

酚类、辅助抗氧剂、耐候防护体系

硅橡胶、氟橡胶等特种橡胶

高温、介质和特殊工况

结合专用配方、加工方式和使用标准验证

 

6.2 再看使用环境

 

使用场景

主要失效风险

选型重点

轮胎侧壁

臭氧龟裂、屈挠疲劳、户外老化

对苯二胺类抗臭氧剂、防老剂RD、防护蜡复配

胶管

热氧、臭氧、介质抽出、动态变形

胺类或酚类体系,并验证介质抽出

输送带、传动带

屈挠疲劳、热氧老化、裂纹扩展

抗屈挠防老剂、填料和硫化体系协同

密封圈

压缩永久变形、热氧、油介质

低抽出、低迁移、与介质相容的防护体系

电线电缆护套

热氧、铜害、耐候、电性能

杂环类、酚类和辅助抗氧体系

白色或浅色橡胶

变色、污染、热氧老化

酚类、杂环类、亚磷酸酯类低污染体系

医用或食品接触橡胶

迁移、气味、毒理和法规

低迁移、低抽出、合规资料明确的防老剂

 

6.3 再看外观和接触要求

 

          深色橡胶可优先考虑高效胺类防老剂。白色、浅色、透明、医用、食品接触或电子接触制品,应优先考虑低污染、低迁移、低气味防护体系。

 

          如果橡胶制品后续需要粘接、涂装、印刷或包覆,应特别关注防老剂和防护蜡的表面迁移。迁移过量可能导致粘接失效、涂层缩孔、表面发白或接触污染。

 

6.4 最后看迁移和抽出

 

          防老剂需要适度迁移才能保护橡胶表面,但迁移过快会带来喷霜、接触污染和环境释放。油、水、溶剂和清洗剂可能抽出防老剂,使长期防护下降。因此,密封件、胶管、医用橡胶和户外橡胶都需要把迁移和抽出纳入评价。

 

7. 使用橡胶防老剂时常见误区

 

7.1 误区一:防老剂加得越多越好

 

          防老剂用量过高可能导致喷霜、变色、气味增加、接触污染、粘接下降和成本上升。对迁移型抗臭氧剂来说,用量不足会导致表面防护不够;用量过高又可能造成表面析出。

 

7.2 误区二:一种防老剂可以解决所有老化问题

 

          热氧老化、臭氧龟裂、屈挠疲劳、金属催化老化和介质抽出不是同一种失效。深色动态制品、浅色制品、密封件、电缆护套和食品接触制品所需防护重点不同,不能直接套用同一套防老剂。

 

7.3 误区三:只看老化后拉伸强度

 

          橡胶制品失效不一定先表现为拉伸强度下降。臭氧裂纹、硬度上升、断裂伸长率下降、表面喷霜、颜色变化、介质膨胀和粘接失败都可能先发生。防老剂评价应根据制品用途选择指标。

 

7.4 误区四:把低污染宣传等同于安全适用

 

          “非污染型”主要指对橡胶颜色和接触表面的污染较小,并不等同于低毒、低迁移或适用于所有场景。防老剂是否可用,还需要结合配方相容性、迁移和喷霜、介质抽出、法规要求及环境转化产物判断。食品接触、医用、皮肤长期接触和户外释放场景,应单独做安全与合规评估。

 

7.5 误区五:忽略硫化体系

 

          硫磺硫化、过氧化物硫化和树脂硫化对防老剂的适配性不同。部分自由基捕获型防老剂可能影响过氧化物交联效率,因此需要同时检查硫化曲线、交联密度、初始性能和老化后性能。

 

8. 橡胶防老剂的未来研究方向

 

8.1 低迁移和低抽出防老剂

 

          传统小分子防老剂容易迁移、喷霜或被介质抽出。低迁移型、反应型、聚合物结合型或载体固定型防老剂,有助于延长防护时间,减少表面污染和环境释放。

 

8.2 抗臭氧剂替代研究

 

          防老剂4020在轮胎安全和耐臭氧龟裂方面仍有重要价值,但6PPD-醌的环境风险推动了替代品筛选。替代研究不能只比较臭氧龟裂结果,还要同时考察动态疲劳、轮胎安全、迁移行为、转化产物、毒理风险和成本。

 

8.3 天然来源防老剂用于橡胶配方时需要验证什么?

 

          天然多酚、木质素、单宁和植物提取物具有抗氧化潜力,但用于橡胶配方时,仍需要验证热稳定性、橡胶相容性、分散性、颜色影响、气味、批次稳定性以及对硫化和老化后性能的影响。天然来源不等于可以直接替代传统工业防老剂,在配方加工和老化测试中表现稳定后,才适合进入进一步应用评价。

 

8.4 多因素老化评价

 

          实际橡胶制品常同时经历热、氧、臭氧、光、湿度、应力和介质作用。未来配方评价应更多采用组合老化思路,例如热老化后再做臭氧龟裂,液体浸泡后再做屈挠疲劳,避免单一测试结果误导选型。

 

9. 橡胶防老剂相关产品选表导航:从老化路径判断到防护体系设计

 

科研或实验目标

建议先看哪张表

为什么先看这张表

建议联动看哪张表

导航提示

建立橡胶防老剂的基础选型框架

表1、表2

表1集中列出胺类防老剂,适合理解抗臭氧、抗屈挠和深色橡胶热氧防护;表2集中列出酚类防老剂,适合理解低污染、浅色体系和热氧防护

表3、表4

先判断目标老化路径是臭氧、屈挠、热氧、铜害还是介质抽出,再选择对应防护类型

研究轮胎侧壁、胶管、胶带等动态橡胶的抗臭氧与抗屈挠防护

表1

表1中的对苯二胺类和芳香胺类产品与臭氧龟裂、动态裂纹和热氧老化关系直接

表3、表4

可将胺类防老剂与石蜡、喹啉类防老剂联用,观察静态臭氧、动态屈挠和热老化后的综合变化

比较不同胺类防老剂的结构差异与防护效果

表1

表1覆盖对苯二胺类、二苯胺类、萘胺类和烷基化芳香胺类产品,可用于比较芳香胺结构、烷基取代和分子体积对防护表现的影响

表4

可结合喹啉类防老剂,比较胺类防老剂在抗臭氧、抗热氧和变色倾向上的差异

建立深色工业橡胶的热氧老化防护体系

表4

表4中的聚合喹啉类和乙氧基喹啉可用于热氧老化和长期耐热防护研究;苯并咪唑类产品适合用于金属接触、铜害防护和热氧稳定性研究

表1、表3

可将喹啉类或苯并咪唑类与芳香胺类、亚磷酸酯类或硫酯类联用,观察老化后拉伸强度、伸长率和硬度变化

开发浅色、低污染或对外观敏感的橡胶防护体系

表2

表2集中列出受阻酚、双酚、硫代双酚和聚合型酚类防老剂,适合用于颜色稳定性和低污染防护研究

表3、表4

先以酚类防老剂建立热氧防护,再根据是否存在金属接触、长期热老化或介质抽出风险选择辅助防护组分

研究酚类防老剂在橡胶热氧老化中的结构效应

表2

表2中既有小分子受阻酚,也有双酚、硫代双酚和高分子量受阻酚,可用于比较分子量、桥连结构和酚羟基环境对抗氧化持续性的影响

表3

可与亚磷酸酯或硫酯类辅助抗氧剂配合,观察复配后老化保持率和迁移表现

设计受阻酚与辅助抗氧剂的复配体系

表3

表3集中列出亚磷酸酯类和硫酯类辅助抗氧剂,可用于分解氢过氧化物和提高热氧老化防护完整性

表2

先用酚类防老剂作为主抗氧组分,再加入亚磷酸酯或硫酯类产品,比较单剂与复配体系的老化后性能

研究橡胶表面臭氧物理防护

表3

表3中的石蜡可用于表面隔离防护研究,适合评价蜡膜对静态臭氧龟裂和储存老化的影响

表1

可将石蜡与对苯二胺类抗臭氧剂联用,比较化学防护与表面物理防护的协同效果

研究电线电缆、金属接触橡胶或铜害防护

表4

表4中的苯并咪唑类防老剂与金属催化老化、铜害防护和热氧稳定性关系密切

表2、表3

可围绕金属接触、热空气老化和电性能保持建立实验,观察防老剂对老化后力学性能和外观的影响

比较低迁移、耐抽出或长期热老化防护思路

表2

表2中的高分子量受阻酚和聚合型酚类防老剂适合用于低挥发、低迁移和长期防护研究

表3

可结合硫酯类或亚磷酸酯类辅助抗氧剂,并在油、水或溶剂处理后评价防护保持性

研究防老剂在环境中的转化产物和分析方法

表4

表4包含防老剂4020的醌类氧化产物,适合用于轮胎磨耗颗粒、淋滤液和臭氧氧化转化研究

表1

可从防老剂4020本体入手,建立臭氧氧化、样品前处理和定量分析方法,追踪本体消耗与氧化产物生成

做橡胶防老剂配方筛选的对照实验

表1、表2、表3、表4

四张表分别覆盖胺类、酚类、辅助抗氧剂、防护蜡、喹啉类、苯并咪唑类和环境转化产物,适合搭建不同防护机理的对照组合

按实验目标选择

可设置无防老剂组、单一防老剂组、复配防老剂组和目标工况模拟组,对比热氧、臭氧、屈挠、迁移和颜色变化

 

表1|胺类抗臭氧、抗屈挠与热氧防老剂

 

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色与应用

烷基化二苯胺类热氧防老剂

68411-46-1

A304374

抗氧剂5057

试剂级

用于研究液体芳香胺在橡胶热氧老化、油相相容性和与酚类防老剂协同中的作用,可用于深色橡胶和弹性体热稳定性筛选。

对苯二胺类抗臭氧防老剂

793-24-8

N137371

N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基-1,4-苯二胺(6PPD)

≥98%(GC)

轮胎、胶管、胶带和动态橡胶制品中常用的抗臭氧与抗屈挠防护品种,可用于臭氧龟裂、热氧老化和防老剂迁移行为研究。

对苯二胺类抗氧防老剂

74-31-7

D102501

N,N'-二苯基对苯二胺

≥98%

用于橡胶热氧老化和胺类防老剂结构效应研究,可作为对苯二胺类防老剂筛选与对照样品。

芳香仲胺类防老剂

90-30-2

P110559

N-苯基-1-萘胺

≥98%

可用于天然橡胶和合成橡胶抗热氧老化研究,适合比较萘胺结构与二苯胺、对苯二胺类防老剂的差异。

二苯胺类高温抗氧防老剂

10081-67-1

B152187

4,4'-双(α,α-二甲基苄基)二苯胺

≥98%

用于橡胶、弹性体和聚合物高温氧化稳定性研究,可用于比较大位阻二苯胺结构对热氧老化防护和挥发损失的影响。

烷基化二芳胺类抗氧防老剂

15721-78-5

B303010

双(4-(2,4,4-三甲基-2-戊基)苯基)胺

≥97%

用于研究烷基取代二芳胺在橡胶热稳定、氧化诱导期和低挥发抗氧体系中的作用。

对苯二胺类抗氧防老剂

93-46-9

D121460

N,N'-二-2-萘基-1,4-苯二胺

≥96%

可用于深色橡胶抗热氧老化与胺类防老剂结构比较实验,适合观察芳香取代结构对橡胶变色和抗氧化效果的影响。

对苯二胺类抗臭氧防老剂

101-72-4

I157651

4-异丙氨基二苯胺

≥95%

常用于研究对苯二胺类抗臭氧与抗屈挠防护,可与防老剂4020比较抗臭氧效率、变色倾向和迁移行为。

 

表2|受阻酚、硫代双酚与聚合型酚类防老剂

 

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色与应用

聚合型受阻酚防老剂

68610-51-5

P477159

聚(二环戊二烯-co-p-cresol)

固体

用于研究聚合型酚类防老剂在橡胶热氧老化、低迁移和耐抽出防护中的作用,适合浅色或低污染体系筛选。

小分子受阻酚防老剂

128-37-0

D104366

2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)

超纯级, ≥99.5%(GC)

可用于橡胶、胶乳和聚合物热氧稳定性研究,适合作为受阻酚类抗氧剂基础对照品。

对苯二酚类受阻酚防老剂

88-58-4

B107613

2,5-二叔丁基对苯二酚(DBHQ)

Moligand™,≥98%

用于研究对苯二酚结构在自由基捕获、热氧老化抑制和浅色橡胶抗氧体系中的作用。

苯乙烯化酚类防老剂

61788-44-1

T1067100

苯乙烯化苯酚

Mixture

用于橡胶和弹性体抗热氧老化、防变色和低污染防护研究,可作为浅色橡胶酚类防老剂筛选品种。

双酚型受阻酚防老剂

119-47-1

M124850

2,2'-亚甲基双(6-叔丁基对甲酚)

≥99%

用于浅色橡胶、胶乳和弹性体抗热氧老化研究,可用于比较双酚结构对抗氧化效率和迁移行为的影响。

双酚型受阻酚防老剂

88-24-4

M158327

2,2'-亚甲基双(6-叔丁基-4-乙基苯酚)

≥98%(GC)

用于低污染橡胶防护体系研究,可用于评价乙基取代双酚结构对热氧老化、颜色稳定和相容性的影响。

硫代双酚类防老剂

96-69-5

T162247

4,4'-硫代双(6-叔丁基间甲酚)

≥98%

兼具酚羟基抗氧和硫桥结构特征,可用于橡胶热氧老化、长期耐热和低污染抗氧体系研究。

高分子量受阻酚抗氧剂

6683-19-8

P473547

季戊四醇四(3,5-二-叔-丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)

≥98%

用于低挥发、低迁移抗氧体系研究,可用于橡胶、热塑性弹性体和聚合物老化前后力学性能保持实验。

高分子量受阻酚抗氧剂

2082-79-3

I106561

抗氧剂1076

≥98%

用于橡胶和弹性体热氧稳定性研究,适合与亚磷酸酯或硫酯类辅助抗氧剂复配评价长期老化防护。

双酚型受阻酚防老剂

85-60-9

B152804

4,4'-亚丁基双(6-叔丁基间甲酚)

≥97%(HPLC)

用于橡胶热氧老化和低污染防护体系研究,可用于比较亚丁基桥连双酚结构对抗氧化持续性的影响。

 

表3|亚磷酸酯、硫酯辅助抗氧剂与物理防护蜡

 

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色与应用

亚磷酸酯类辅助抗氧剂

25448-25-3

T303233

亚磷酸三异癸酯

异构体混合物

用于分解氢过氧化物和改善加工热稳定性,可与受阻酚或胺类防老剂配合研究橡胶复合抗氧体系。

硫酯类辅助抗氧剂

693-36-7

D137678

硫代二丙酸双十八醇酯

≥90%(HPLC)

用于长期热氧老化防护研究,可与受阻酚类防老剂协同,用于评价橡胶和弹性体老化后强度保持与硬度变化。

硫酯类辅助抗氧剂

123-28-4

D154974

3,3'-硫代二丙酸二月桂酯

≥90%

用于辅助抗氧体系和过氧化物分解路径研究,可用于比较不同烷基链硫酯在橡胶中的相容性和耐抽出表现。

亚磷酸酯类辅助抗氧剂

26523-78-4

T486960

三(壬基苯基)亚磷酸酯

——

用于橡胶加工稳定和热氧老化辅助防护,可与酚类防老剂配合评价复配抗氧效率。

物理防护蜡

8002-74-2

P434228

石蜡

熔点≥65°C(ASTM D 87)

用于橡胶表面臭氧物理隔离和储存防护研究,可与对苯二胺类抗臭氧剂配合评价静态臭氧龟裂防护效果。

 

表4|喹啉类、苯并咪唑类、镍盐类及环境研究相关品种

 

分类

Cas编号

阿拉丁货号

名称

规格或纯度

产品特色与应用

喹啉类热氧防老剂

26780-96-1

P192432

2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉聚合物

Softening point:80-100°C

深色橡胶中常用的热氧防老剂,可用于轮胎、胶管、胶带等制品老化后力学性能保持和复配防护研究。

苯并咪唑类防老剂

583-39-1

M111104

2-巯基苯并咪唑

≥98%

用于橡胶热氧老化和铜害防护研究,适合电线电缆、金属接触橡胶和浅色橡胶防护体系筛选。

镍盐类抗臭氧防老剂

13927-77-0

N159261

二丁基二硫代氨基甲酸镍

≥97%(T)

用于橡胶抗臭氧和耐候防护研究,可用于评价金属盐类防老剂在户外橡胶制品中的防护效果与配方相容性。

喹啉类抗氧防老剂

91-53-2

E114373

乙氧基喹啉

≥90%

用于橡胶和聚合物抗氧化稳定性研究,可作为喹啉类小分子防老剂对照品,用于比较聚合喹啉类与小分子喹啉类防护差异。

防老剂转化产物研究对象

2754428-18-5

P1430591

6PPD-Q

Moligand™,≥99%

用于防老剂4020臭氧氧化产物、轮胎磨耗颗粒淋滤物和环境毒理分析研究,适合方法开发、标准品定量和转化路径验证。

 

          注:以上为阿拉丁代表产品,更多产品规格可用‘品名/CAS/货号’在阿拉丁官网检索。

 

参考文献

 

[1] Xu J., Hao Y., Yang Z., Li W., Xie W., Huang Y., Wang D., He Y., Liang Y., Matsiko J., Wang P. Rubber Antioxidants and Their Transformation Products: Environmental Occurrence and Potential Impact. International Journal of Environmental Research and Public Health, 2022, 19(21):14595. DOI: 10.3390/ijerph192114595.

 

[2] Tian Z., Zhao H., Peter K. T., Gonzalez M., Wetzel J., Wu C., et al. A ubiquitous tire rubber-derived chemical induces acute mortality in coho salmon. Science, 2021, 371(6525):185–189. DOI: 10.1126/science.abd6951.

 

[3] ISO 188:2023. Rubber, vulcanized or thermoplastic — Accelerated ageing and heat resistance tests.

 

[4] ISO 1431-1:2024. Rubber, vulcanized or thermoplastic — Resistance to ozone cracking — Part 1: Static and dynamic strain testing.

 

[5] ISO 1817:2024. Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of the effect of liquids.

 

[6] ISO 37:2024. Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of tensile stress-strain properties.

 

[7] ISO 48-2:2018. Rubber, vulcanized or thermoplastic — Determination of hardness — Part 2: Hardness between 10 IRHD and 100 IRHD.

目录: 技术文章
探索主题: 橡胶防老剂 橡胶

Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《橡胶老化路径与防老剂选型:从热氧老化、臭氧龟裂到迁移抽出控制》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年5月21日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/rubber-aging-pathways-and-antidegradant-selection.html
这篇文章对您有帮助吗? Yes No 有 4 人觉得有帮助