[REFRESH] Irgafos 168: Usos, beneficios y especificaciones

Irgafos 168 (CAS 31570-04-4) es un antioxidante secundario de fosfito, un estabilizador de procesamiento que protege el plástico fundido del daño por calor durante la extrusión, el moldeo y el reciclaje. Se comercializa como Antioxidante 168 y bajo nombres como Alkanox 240, y se combina con un antioxidante fenólico primario como Irganox 1010 para evitar que las poliolefinas se amarilleen y pierdan resistencia. Esta guía abarca su identidad química, su funcionamiento, la dosificación según el polímero, su cumplimiento con las normativas para el contacto con alimentos y cómo verificar su calidad antes de comprarlo.

¿Qué es Irgafos 168?

Entre los estabilizadores de fosfito, Irgafos® 168 es el antioxidante secundario más utilizado en la industria del plástico. Comercializado como Irgafos 168 por BASF, su fórmula química es el fosfito tris(2,4-di-terc-butilfenilo), un compuesto de fósforo trivalente que el fabricante describe como un "estabilizador de procesamiento de fosfito hidrolíticamente estable". Su acción se produce durante el proceso de fusión, en lugar de en la pieza terminada, lo que lo convierte en un antioxidante secundario, no primario.

Utilizado como antioxidante durante décadas, pertenece a la clase de secundaria Antioxidantes: aditivos que no detienen la oxidación por sí solos, sino que protegen el polímero y el antioxidante principal durante las etapas de procesamiento a altas temperaturas de la composición, la extrusión y el moldeo.

Verá la misma molécula vendida bajo varios nombres, lo que causa confusión en la etapa de compra. "Antioxidante 168", "AO-168", "Alkanox 240" y "Songnox 1680" se refieren todos al CAS 31570-04-4. El nombre "Irganox 168" es una grafía frecuente incorrecta; el nombre comercial de BASF para este fosfito es Irgafos 168, mientras que la familia Irganox es la principal gama de antioxidantes fenólicos de la empresa. Confundir ese nombre es un riesgo real de abastecimiento, no un error tipográfico: un comprador que pide "Irganox 168" esperando un fosfito puede recibir un fenólico en su lugar, porque las dos familias tienen funciones opuestas, y el error suele aparecer solo después de que el fundido se vuelve amarillo en la línea de producción a 230 °C. El control de calidad interno de Wellt verifica cada consulta con el CAS 31570-04-4, el ensayo ≥99 % y el estado de contacto con alimentos de la FDA antes de cotizar, independientemente del nombre comercial que utilice el cliente. Si está buscando proveedores, trate todos estos como el mismo activo y compare en función del ensayo y el grado en lugar de la marca. Wellt lo suministra como Irgafos 168 (Antioxidante 168) dentro de su éster de fosfito rango.

Identidad química y propiedades clave

Los datos que se muestran a continuación provienen de la ficha técnica de BASF y se han contrastado con la base de datos PubChem y la literatura científica revisada por pares. La identificación espectral (FTIR y RMN de 31P) es la que confirma la estructura en un Certificado de Análisis. Estos son los datos que un comprador necesita para interpretar un Certificado de Análisis (COA) o completar una ficha técnica de un material.

Dos propiedades explican por qué este fosfito en particular domina el mercado. Primero, resiste la hidrólisis: muchos fosfitos más baratos reaccionan con la humedad y se descomponen en la bolsa o en la boca de alimentación, formando ácidos y geles. Irgafos 168 se mantiene estable, por lo que su transporte y almacenamiento son fiables. Segundo, tiene baja volatilidad, por lo que permanece fundido a temperaturas de procesamiento en lugar de evaporarse. En conjunto, estas características le permiten ofrecer, en palabras de BASF, "un alto rendimiento a bajas concentraciones".

Cómo funciona Irgafos 168: El mecanismo antioxidante secundario

Para entender dónde encaja Irgafos 168, comencemos por lo que sale mal. Cuando un polímero se calienta durante el procesamiento, se inicia la autooxidación provocada por el oxígeno, el cizallamiento y los residuos del catalizador metálico. La reacción en cadena produce hidroperóxidos (ROOH) dentro del fundido. Si se dejan solos, esos hidroperóxidos se dividen en nuevos radicales que cortan las cadenas de polímeros (escisión de cadena) o las unen (entrecruzamiento); el resultado es un menor peso molecular, pérdida de resistencia y amarilleamiento.

Es común que en el polipropileno no estabilizado se produzca una variación del 20-50% en el índice de fluidez tras una única extrusión a 230 °C, debido a que la cadena de autooxidación sigue cortando moléculas. Por ello, los procesadores lo consideran un problema real de producción y un riesgo para la garantía, no un problema meramente estético.

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Un antioxidante primario como Irganox 1010 Elimina los radicales libres. Pero no puede neutralizar los hidroperóxidos. Esa es la función del antioxidante secundario. El fósforo trivalente en Irgafos 168 reacciona durante el procesamiento con los hidroperóxidos, convirtiendo cada uno en un alcohol inocuo (ROH), mientras que el fosfito se oxida a fosfato, una reacción que ayuda a reducir la degradación del polímero. Actúa dentro de los polímeros, previniendo la degradación inducida por el proceso, y al hacerlo elimina el combustible antes de que pueda iniciar un nuevo ciclo de radicales. Cuando se combina el fosfito con el fenólico, el fosfito extiende eficazmente el rendimiento de los antioxidantes primarios, razón por la cual casi siempre se usan juntos. El fosfito usado también deja especies de degradación bien caracterizadas que se describen en una guía complementaria.

Irgafos 168 vs Irganox 1010: Por qué necesitas ambos (La regla 1:2)

Esta es la pregunta más frecuente que hacen los compradores, y la respuesta determina la mayoría de las formulaciones de antioxidantes. Irganox 1010 e Irgafos 168 no son competidores; cumplen funciones diferentes en distintas etapas. Considerarlos intercambiables es el error clásico en la formulación: si se dosifica solo el fenólico, la masa fundida queda desprotegida durante la extrusión; si se dosifica solo el fosfito, la pieza terminada puede fallar prematuramente, ya que ninguno cubre el rango de protección del otro. En la práctica, Wellt envía ambos productos juntos en el paquete premezclado 1:2 B215, de modo que un fabricante que dosifique un total típico del 0.15 % (según la tabla de dosificación que se muestra a continuación) cubre ambos rangos de protección sin necesidad de pesar dos polvos.

La regla 1:2. Como punto de partida predeterminado, la industria utiliza dos partes de fosfito por cada parte de fenólico. Esa proporción es exactamente la que tiene la mezcla lista para usar. Irganox B215 contiene: una parte Irganox 1010 a dos partes de Irgafos 168. Si prefiere dosificar una sola pastilla premezclada en lugar de pesar dos polvos, compre la mezcla; si desea ajustar la proporción para una resina específica, dosifíquelos por separado.

¿Cuál es la diferencia entre Irgafos 168 e Irganox 1010?

Irganox 1010 es un antioxidante primario (de ruptura de cadena) de fenol impedido que protege la pieza terminada durante su vida útil; Irgafos 168 es un fosfito secundario que protege la masa fundida durante el procesamiento al descomponer los hidroperóxidos. El uso exclusivo del antioxidante fenólico deja la masa fundida desprotegida durante la extrusión; el uso exclusivo del fosfito deja la pieza expuesta durante su uso. Una combinación, generalmente en proporción 1:2, cubre ambas necesidades, razón por la cual casi todos los paquetes de antioxidantes para poliolefinas contienen un antioxidante fenólico y un fosfito.

Aplicaciones por polímero: PP, PE, ABS, PC y más

Encontrará Irgafos 168 en casi todos los termoplásticos procesados ​​por fusión, pero la razón por la que se agrega cambia con la resina. Las poliolefinas son el mercado más grande porque se oxidan fácilmente a temperaturas de procesamiento, un uso documentado en el Literatura de patentes sobre aditivos de fosfito en poliolefinas.

¿En qué plásticos se utiliza Irgafos 168?

Irgafos 168 se utiliza principalmente en poliolefinas, polipropileno, HDPE y LLDPE, además de policarbonato, poliamida, ABS y otros estirénicos, EVA, polibuteno, elastómeros, adhesivos y ceras. También se emplea en recubrimientos de polvo y bobinas de alta temperatura de horneado. En todos los casos, actúa como estabilizador en la etapa de procesamiento, por lo que está presente en cualquier proceso de fusión, extrusión, moldeo o reprocesamiento de un polímero durante su reciclaje.

Dosis recomendada, grados y manejo

No existe una dosis única. La dosis adecuada depende de la resina, la cantidad de ciclos de calor a los que se somete y la presencia de un antioxidante primario. Las cuatro bandas de aplicación que se muestran a continuación ofrecen puntos de partida prácticos; confírmelas con sus propias pruebas de procesamiento.

Matriz de dosificación de 4 niveles

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Grados y manejo. Comercialmente, el producto se presenta en polvo estándar o en forma granular de baja emisión de polvo (grado FF). La forma granular facilita la alimentación y reduce el polvo en suspensión en la línea de mezclado. Almacene el producto sellado en su envase original entre 5 °C y 40 °C. Gracias a su mayor resistencia a la hidrólisis en comparación con la mayoría de los fosfitos, tolera las condiciones normales de almacenamiento, pero debe evitarse la exposición prolongada al calor y la humedad. La formulación granular, preferida por la mayoría de las plantas, se basa en una fórmula patentada de flujo mejorado y libre de polvo.

Cumplimiento y seguridad en el contacto con alimentos

Debido a que Irgafos 168 se utiliza tan ampliamente en el envasado de alimentos, el perfil de riesgo de su uso en contacto con alimentos se ha estudiado detenidamente. En su evaluación de seguridad actualizadaLa Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) revisó la exposición dietética y la toxicidad oral del Irgafos 168 (conocido como I-168) y su principal producto de degradación. La evaluación de la exposición incluyó tanto el I-168 como sus productos de degradación, y sus conclusiones sobre el uso del I-168 respaldan las cifras principales que citan los equipos de cumplimiento.

Dado que la CEDI (0.09 mg/kg p.c./día) se sitúa muy por debajo de la IDA (1 mg/kg p.c./día), la FDA concluyó que no existe ningún problema de seguridad en los niveles de uso autorizados actualmente. En la Unión Europea, Irgafos 168 figura en la lista de sustancias autorizadas para artículos y materiales plásticos en contacto con alimentos del Reglamento (UE) n.º 10/2011, lista que se revisa y actualiza periódicamente hasta 2025-2026. Este largo historial regulatorio en el ámbito del contacto con alimentos permite a la mayoría de los compradores documentar el cumplimiento rápidamente, pero siempre es recomendable confirmar la entrada actual y cualquier límite de migración específico para su aplicación.

“No existe ningún problema de seguridad con sus niveles de uso autorizados actuales, y los productos de degradación del I-168 no parecen suponer un riesgo para la seguridad en cuanto a neurotoxicidad.”

Markley y otros, Centro de Seguridad Alimentaria y Nutrición Aplicada de la FDA (2021)

¿Es seguro el Irgafos 168 para el contacto con alimentos?

Sí, dentro de los niveles de uso autorizados. La evaluación de la FDA determinó que la ingesta diaria acumulada estimada (0.09 mg/kg p.c./día) es aproximadamente diez veces inferior a la ingesta diaria admisible de 1 mg/kg p.c./día, y desestimó la preocupación por la neurotoxicidad planteada en relación con el producto de degradación del fosfato. Irgafos 168 también figura en el Reglamento UE 10/2011 para materiales plásticos en contacto con alimentos. Para aplicaciones reguladas, solicite a su proveedor la documentación relativa al contacto con alimentos y cualquier dato sobre los límites de migración.

Una limitación que conviene conocer: la migración.

Un hallazgo inesperado merece ser destacado, ya que sorprende a los compradores que asumen que un estabilizador permanece fijo en la pieza. Estudios de migración revisados ​​por pares muestran que el Irgafos 168 en realidad migra fuera de las poliolefinas. más que el Irganox 1010, y la tasa de liberación aumenta a temperaturas más altas. De hecho, este aditivo es tan común que los analistas lo encuentran como contaminante de fondo en los laboratorios, lo que complica las mediciones de lixiviación.

Cómo obtener y verificar Irgafos 168

Dado que la misma molécula se vende por muchos productores con calidades muy diferentes, el certificado de análisis (COA), y no la marca, indica lo que se está comprando. Utilice esta lista de verificación al solicitar un presupuesto y nuevamente al recibir el material.

• ✔ Ensayo (pureza) indicado como ≥99% en el COA
• ✔ Contenido de fósforo cercano al valor teórico de ~4.8%.
• ✔ Intervalo de fusión entre 181 y 186 °C.
• ✔ Grado confirmado, en polvo frente a granulado de bajo contenido de polvo (FF): para que coincida con su alimentador.
• ✔ Se indica explícitamente la referencia CAS 31570-04-4 y su equivalencia con Irganox 168 / Alkanox 240.
• ✔ Documentación de contacto con alimentos (FDA/UE 10/2011) y una declaración de ausencia de ingredientes de origen animal y etanol, cuando corresponda.

Si está comparando ofertas, solicite a cada proveedor los mismos campos del certificado de análisis (COA) y una pequeña muestra para una prueba de procesamiento antes de comprometerse con un volumen. Fuentes de Wellt Irgafos 168 (Antioxidante 168) con documentación de calidad y puede cotizar junto con la coincidencia Irganox 1010 o la mezcla premezclada B215. Para obtener información general sobre la familia de aditivos más amplia, consulte nuestra Guía de antioxidantes para plásticos.

Solicita un presupuesto y un certificado de análisis (COA) de Irgafos 168 →

Perspectivas de oferta y regulación

Actualmente, dos factores influyen en las decisiones de abastecimiento de Irgafos 168 para sus compradores, y ninguno de ellos es la cifra principal del mercado. En primer lugar, la reafirmación de la FDA de que el aditivo no presenta problemas de seguridad en los niveles autorizados para el contacto con alimentos elimina una incógnita que antes ralentizaba su adopción en el envasado de alimentos, y otorga a los fabricantes de compuestos una base más sólida para especificarlo. En segundo lugar, el reciclaje está impulsando la demanda de estabilizadores de procesamiento: cada ciclo de calor adicional que experimenta una poliolefina reciclada consume más antioxidante, por lo que los flujos reprocesados ​​necesitan más fosfito, no menos. Para una línea de producción que procesa un 30 % de polipropileno reciclado a 2 toneladas por hora, esto puede significar aumentar la concentración de Irgafos 168 del 0.10 % al 0.18 % solo para mantener la estabilidad de la fluidez en estado fundido, ya que el material reciclado llega parcialmente agotado, lo que supone un riesgo real de costes y suministro, y un problema de desabastecimiento si un único proveedor no cumple con las expectativas. Wellt mantiene dos proveedores cualificados en reserva precisamente por este motivo.

En cuanto a la oferta, la capacidad de producción de antioxidantes de fosfito ha aumentado entre los productores chinos, lo que significa que hay más equivalentes de antioxidante 168 disponibles a precios competitivos. Como referencia, los analistas de mercado sitúan el segmento de antioxidantes auxiliares de fosfito en miles de millones de dólares, con un crecimiento anual de un dígito medio, pero estas cifras varían según la fuente y deben interpretarse solo como una orientación. La conclusión práctica para los compradores es: evaluar la calidad de los certificados de análisis (COA) de dos o tres proveedores ahora, para que los proyectos con contenido reciclado y en contacto con alimentos no se vean obstaculizados por un único proveedor más adelante.

Preguntas frecuentes