Od przeciwutleniaczy po woski chroniące przed ozonem – wszystko z jednego źródła

a) Aminy aromatyczne (p-fenylenodiaminy, dihydrochinoliny, difenyloaminy)

Przykłady:

Sirantox 6PPD, Sirantox IPPD, Sirantox 77PD

Dostawca:

Sennics

Zalety techniczne:

• Bardzo wysoka odporność na starzenie termooksydacyjne i zmęczenie materiału
• Ponadto doskonała ochrona przed ozonem
• Sprawdzone w zastosowaniach o wysokiej dynamice (np. opony, wyroby techniczne z gumy)

Właściwości:

• Silnie odbarwiająca, możliwa migracja
• Preferowany w przypadku czarnych lub ciemnych mieszanek

Typowe zastosowania:

• NR, SBR, BR, NBR, CR, IR – szczególnie w oponach, wężach, taśmach przenośnikowych i wyrobach technicznych z gumy
• 6PPD i IPPD wykazują wyraźne efekty synergii, zwłaszcza gdy są stosowane łącznie. Sirantox 77PD charakteryzuje się wysoką rozpuszczalnością i mniejszą skłonnością do wykwitania, a także zapewnia lepszą ochronę przed starzeniem wywołanym przez metale ciężkie.

Uwaga:

Pomimo wysokiej skuteczności typy PPD – zwłaszcza 6PPD – są coraz częściej przedmiotem krytyki. Aurora AOX 6 firmy Ergon International, partnera Nordmann, stanowi innowacyjną alternatywę. Ten nowy typ oparty jest na surowcach pochodzących ze zrównoważonych źródeł i został opracowany specjalnie z myślą o przemysłowych zastosowaniach gumy.

b) TMQ i pochodne difenyloaminy

Przykłady:

Norantox TMQ (trimetylo-dihydrochinolina), Norantox ODPA, Quantox 45

Dostawca:

Nordmann

Produkty te zapewniają solidną, długotrwałą ochronę przed starzeniem termicznym i wykazały się szczególną skutecznością w technicznych mieszankach czarnych. Ich skłonność do odbarwiania jest znacznie niższa niż w przypadku klasycznych typów PPD, ale wyższa niż w przypadku fenoli z grupami przeszkadzającymi lub benzimidazoli.

Zalety techniczne:

• Solidna, długotrwała ochrona przed starzeniem termiczno-utleniającym
• Dobra kompatybilność z wieloma elastomerami
• Częściowa stabilność wobec nadtlenków
• Ochrona przed utlenianiem katalizowanym przez metale

Właściwości:

• Nieznacznie odbarwia, w stopniu znacznie mniejszym niż PPD
• Niska lotność

Typowe zastosowania:

• CR, NR, SBR, BR, NBR, a także do technicznych mieszanek czarnych
• TMQ i pochodne difenyloaminy często stanowią wyważony kompromis między właściwościami użytkowymi a wyglądem.

c) Fenole z przeszkodami sterycznymi

Przykłady:

Norantox 1010, 1076, 1098

Dostawca:

Nordmann

Fenole z grupami przeszkadzającymi są stosowane przede wszystkim w zastosowaniach wymagających stabilności koloru i wysokich wymagań dotyczących długotrwałej wydajności. Te przeciwutleniacze skutecznie chronią przed starzeniem termooksydacyjnym bez wpływu na kolor lub przezroczystość mieszanki.

Zalety techniczne:

• Bardzo skuteczna ochrona przed starzeniem termicznym i tlenowym
• Wysoka długotrwała stabilność właściwości mechanicznych
• Dobra kompatybilność z procesami utwardzania siarkowego i nadtlenkowego

Właściwości:

• Nie pozostawia plam, brak migracji
• Niska lotność
• Bardzo dobra odporność na ekstrakcję

Zalety regulacyjne:

• Wiele gatunków jest zgodnych z wymogami FDA i BfR, a zatem nadaje się również do wrażliwych zastosowań, takich jak kontakt z żywnością, elementy instalacji wody pitnej lub produkty medyczne.

Typowe zastosowania:

• Mieszanki EPDM, NBR, HNBR, ACM, mieszanki jasne i barwione, uszczelki, kable, wyroby techniczne z IIR, SBS, SEBS, EPM, EPDM.

Synergia:

W połączeniu z fosfytami (np. Norantox 168) można znacznie zwiększyć efekt ochronny.

d) benzimidazole

Przykłady:

Norantox MMBI, ZMMBI

Dostawca:

Nordmann

W zastosowaniach, w których stabilność koloru i powierzchni ma kluczowe znaczenie, przeciwutleniacze na bazie benzimidazolu stanowią atrakcyjną alternatywę.

Zalety techniczne:

• Dobra stabilizacja termooksydacyjna
• Bardzo niska migracja
• Idealne jako składnik synergistyczny w układach z PPD lub TMQ

Właściwości:

• Nie pozostawia plam → nadaje się do jasnych i barwionych mieszanek
• Nie zawiera nitrozoamin

Cechy szczególne:

• Zapewnia stabilność podczas przechowywania
• Ogranicza powstawanie nalotu
• Szczególnie nadaje się do systemów utwardzania bez siarki i z użyciem nadtlenków

Substancje te rozkładają nadtlenki wodoru, zapobiegając w ten sposób powstawaniu nowych, szkodliwych rodników. Uzupełniają one działanie głównych przeciwutleniaczy i chronią je przed przedwczesnym wyczerpaniem. Znacząco zwiększa to ogólną stabilność związku — zwłaszcza w warunkach obciążenia termicznego podczas przetwarzania i eksploatacji.

a) Fosfity

Przykład:

Norantox 168

Dostawca:

Nordmann

Fosfity działają jako skuteczne zmiatacze nadtlenków wodoru i odgrywają kluczową rolę w stabilizacji podczas przetwarzania. W połączeniu z fenolami o utrudnionym dostępie wykazują wyraźne działanie synergiczne. Poprawiają stabilność podczas przechowywania.

Zalety techniczne:

• Rozkład nadtlenków wodoru
• Ochrona pierwotnych przeciwutleniaczy przed przedwczesnym rozkładem
• Poprawa stabilności podczas przetwarzania i przechowywania

Właściwości:

• Nie pozostawia plam
• Doskonała odporność na hydrolizę

Typowe zastosowania:

• SBS, SEBS, BR, EPM, EPDM

Uwaga:

Nie nadaje się do konwencjonalnej wulkanizacji siarkowej

b) ditiokarbaminiany (typy niklowe)

Przykład:

Norantox NDBC

Dostawca:

Nordmann

Ditiokarbaminiany na bazie niklu zapewniają nie tylko ochronę przed starzeniem termicznym, ale także bardzo dobrą stabilność światłotrwałą. Produkty te nie pozostawiają plam, dzięki czemu nadają się również do stosowania w jasnych mieszankach.

Zalety techniczne:

• Doskonała ochrona przed starzeniem termicznym i światłowym
• Bardzo dobre właściwości w jasnych mieszankach

Właściwości:

• Nie pozostawia plam

Typowe zastosowania:

• EPDM, CR, elastomery specjalistyczne

Stabilizatory światła na bazie amin z grupami blokującymi (HALS) chronią przed starzeniem się pod wpływem promieniowania UV oraz przed powstawaniem wad powierzchniowych.

Przykłady:

Norantox UV622, UV770, UV944

Dostawca:

Nordmann

Zalety:

• Bardzo niska lotność
• Wysoka stabilność termiczna
• Doskonała ochrona przed promieniowaniem UV i długotrwałym starzeniem termicznym
• Zgodność z wymogami FDA

Zastosowanie:

• Do wszystkich popularnych rodzajów gumy i tworzyw sztucznych, zwłaszcza tam, gdzie występują podwyższone wymagania dotyczące odporności na światło i warunki atmosferyczne.

Oprócz chemicznych środków przeciwozonowych ważną rolę w ochronie przed ozonem odgrywają woski o właściwościach fizycznych, zwłaszcza w warunkach obciążenia statycznego. Migrują one na powierzchnię i tworzą tam warstwę ochronną, która zapobiega przenikaniu ozonu.

Przykłady:

Norantox 654, Controzon, Controzon Plus, Controzon S, Controzon W

Dostawcy:

Nordmann, D. O. G.

Zalety:

• Różne temperatury topnienia i zawartość parafiny dostosowane do różnych zakresów temperatur
• Nie pozostawiają plam
• Zgodność z wymogami FDA i BfR

Typowe zastosowania:

• Opony, taśmy przenośnikowe, uszczelki, powłoki kabli – szczególnie z kauczuku naturalnego (NR), kauczuku butadienowo-silikonowego (SBR) i kauczuku chloroprenowego (CR)

Oferta środków przeciwstarzeniowych firmy Nordmann zapewnia branży gumowej szeroki asortyment produktów pogrupowanych według struktury chemicznej. Ukierunkowany dobór i łączenie produktów pozwala na tworzenie rozwiązań dostosowanych do konkretnych potrzeb dla każdego zastosowania — od opon i wyrobów technicznych po kable i uszczelki — w celu poprawy trwałości, wyglądu i przetwarzalności. Różnorodne formy dostawy, takie jak proszki, granulaty czy pelety, ułatwiają również integrację z istniejącymi procesami produkcyjnymi i mieszania. Dzięki skoordynowanym koncepcjom synergii można zoptymalizować zarówno wydajność, jak i opłacalność.

Czy wzbudziliśmy Państwa zainteresowanie? Dr Gunther Seifert i dr Fabian Verheyen chętnie odpowiedzą na wszelkie pytania.