有機化合物的熱氧化過程是一系列的自由基鏈式反應，在熱、光或氧的作用下，有機分子的化學鍵發(fā)生斷裂，生成活潑的自由基和氫過氧化物。氫過氧化物發(fā)生分解反應，也生成烴氧自由基和羥基自由基。這些自由基可以引發(fā)一系列的自由基鏈式反應，導致有機化合物的結構和性質發(fā)生根本變化?？寡鮿┑淖饔檬窍齽倓偖a生的自由基，或者促使氫過氧化物的分解，阻止鏈式反應的進行。能消除自由基的抗氧劑有芳香胺和受阻酚等化合物及其物，稱為主抗氧劑；能分解氫過氧化物的抗氧劑有含磷和含硫的有機化合物，稱為抗氧劑。
抗氧劑是一類化學物質，當其在聚合物體系中僅少量存在時，就可延緩或抑制聚合物氧化過程的進行，從而阻止聚合物的老化并延長其使用壽命，又被稱為“防老劑”。

重要的芳香胺類抗氧劑有：二苯胺、對苯二胺和二氫喹啉等化合物及其物或聚合物，可用在天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠和異戊橡膠等制品中。

酚型抗氧劑
酚型抗氧劑是先用于潤滑油中的抗氧劑。酚型抗氧劑與ZDDP 復合具有很好的協和效應，因為酚型化合物為自由基清除劑，ZDDP 為過氧化物分解劑，酚型化合物能延長ZDDP 氧化誘導期，從而提高潤滑油的抗氧化性能。酚型抗氧劑很多，具有較好熱穩(wěn)定性的酚型抗氧劑有不同烷基的受阻酚、含硫醚結構的受阻酚酯、多環(huán)受阻酚和烷基硫代受阻酚等抗氧劑。如屏蔽酚無灰抗氧劑[3-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙烯酸異辛酯]是一種油溶性好，高溫抗氧化性能的無灰抗氧劑， 它不但有較好的抗氧化性能，而且具有優(yōu)良的控制油泥形成的能力，與其它潤滑油添加劑具有良好的相容性和配伍性。含有硫醚結構的受阻酚型抗氧劑在API Ⅱ，Ⅲ類基礎油中的抗氧化效果好。如含硫醚單酚的抗氧劑可以有效地解決油品的高溫抗氧化性能，從而使油品通過相關的發(fā)動機臺架試驗，這類產品具有較高的熱分解溫度。硫代雙酚型抗氧劑（如2246-SbasfIrganoxL115）是一種多用途、的抗氧劑，硫原子與屏蔽酚存在協同效應，使得其具有的抗氧化性能和溶解性，其抗氧化效果優(yōu)于普通單酚結構的抗氧劑，在加氫基礎油中表現出良好的抗氧化性能，并能明顯地抑制硝基氧化。表2 是用旋轉氧彈法（SH/T0193）考察不同酚型抗氧劑在基礎油中的抗氧化效果

過氧化物分解型抗氧劑
這類抗氧劑主要是各種金屬（如銅、鋅、鉬和銻等）的烷基硫代磷酸類化合物和氨基甲酸類化合物，都具有一定的抗氧化能力，多用于內燃機油中，主要起抗磨、減摩、抗氧和極壓作用。特別是二烷基二硫代磷酸鋅（ZDDP）產品，具有良好的抗氧抗腐蝕性能及一定的抗磨性和抗極壓性能。自從問世以來，一直是發(fā)動機油和工業(yè)用油不可缺少的重要組分，它能有效地防止發(fā)動機軸承腐蝕，能夠抑制因高溫氧化而引起的油品粘度增長，因而在潤滑油添加劑中占有重要的地位。
用旋轉氧彈法（SH/T0193） 考察不同ZDDP（T202、T203、T204 和T205）均以0.25%的質量分數調入基礎油中的抗氧化性能?？梢钥闯?，ZDDP 系列抗氧抗腐劑在125N 基礎油中具有較好的抗氧化作用； HVIW H150 基礎油中，T204 的抗氧化效果較好；在合成油PAO6 中，ZDDP 系列抗氧劑都具有較好的抗氧化作用。有機銅鹽類抗氧劑種類很多，主要有有機羧酸銅鹽、硫代磷酸銅鹽、硫代氨基甲酸銅鹽、硫化烴硼酸銅鹽等。如二烷基二硫代磷酸銅抗氧劑具有較好的高溫抗氧化性能，是一種加劑量低、高溫抗氧化性能好的潤滑油抗氧劑。它能有效地控制因氧化引起的油品粘度增長，與高溫清凈劑及無灰分散劑具有良好的配伍性，是調制內燃機油重要的添加劑。有機銅鹽能消除活潑烷基自由基和過氧自由基，但銅離子在一定程度上也會對氫過氧化物的分解起到催化作用，因此該類抗氧劑的應用至今仍有爭議。

適用于動態(tài)條件下使用的制品。不噴霜，有污染性，不適于淺色制品。用量1~2份時對硫化影響不大，增至3份則顯著促進硫化，使用時促進用量應適當減少。
隨著老化過程的進行和發(fā)展，橡膠及其制品性能會逐漸降低以致完全失去使用價值。為了延長橡膠制品的使用壽命，就要在橡膠中配入一些能抑制老化過程的物質，從而延長橡膠及其制品的貯存期和使用壽命。這些物質稱為防老劑。 [1]