Nhóm
chất chống ozone quan trọng nhất là nhóm hữu cơ p-phenylenediamines. P-phenylenediamines
được chia thành 3 loại, phụ thuộc vào bản chất của các nhóm thế R1
và R2 được gắn vào các nguyên tử nitrogen như được thể hiện bên dưới.
Trong
loại 1, R1 là nhóm thế phenyl (aryl) và R2 là nhóm alkyl;
trong loại 2, cả R1 và R2 là các nhóm alkyl; và trong loại
3, cả R1 và R2 là các nhóm aryl – đây là các chất chống
ozone yếu nhưng là các chất chống oxygen mạnh. Chất chống ozone phổ biến của loại
1 là N-(1,3-dimethylbutyl)-N’-phenyl-p-phenylenediamine (6PPD), của loại 2 là N,N’-bis-(1,4-dimethylpentyl)-p-phenylenediamine
(77PD).
Do
cấu trúc hóa học khác nhau, ba loại p-phenylenediamines có kích thước phân tử,
khả năng tan trong cao su, và vận tốc di trú qua mạng lưới cao su khác nhau. Điều
này dẫn đến sự khác biệt trong khả năng bảo vệ các chi tiết cao su chống lại sự
phân hủy từ ozone của ba loại này. N-alkyl-N’-aryl-p-phenylenediamines tạo nên
sự bảo vệ ozone tốt nhất cho các chi tiết cao su được dùng trong các ứng dụng động
hoặc gián đoạn, trong khi N-N’-dialkyl-p-phenylenediamines phù hợp cho các chi
tiết cao su được dùng cho các ứng dụng động gián đoạn, nhẹ nhàng hoặc tĩnh. N-N’-diaryl-p-phenylenediamines
chỉ phù hợp cho các chi tiết cao su được dùng trong các ứng dụng động và bảo vệ
kém các chi tiết tĩnh.
Tham khảo từ tài liệu
Handbook of Specialty Elastomers, Robert
C. Klingender, CRC Press, 2008, trang 431 - 433
(vtp-vlab-caosuviet)