酸化防止剤は，遊離基，過酸化物と反応して安定な物質に変えることにより，油の酸化を防止し，油の酸化に起因するワニス，スラッジの生成を抑制する。
現在実用化されている潤滑油用の酸化防止剤は，
- 連鎖反応停止剤：フェノール系酸化防止剤，アミン系酸化防止剤
- 過酸化物分解型：ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ZnDTP），有機硫黄系酸化防止剤
- 金属不活性化剤
に分類される。
代表的な化合物は，
- ジチオリン酸亜鉛，有機硫黄化合物
- ヒンダードフェノール，芳香族アミン
- N,N'-ジサリシリデン-1,2-ジアミノプロパン
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