アクションのメカニズムによると、ポリマー酸化防止剤一次酸化防止剤 (フリーラジカル捕捉剤) 、二次酸化防止剤 (過酸化物捕捉剤) 、および金属不活性化剤 (複合体形成剤またはキレート剤) に分類されます。
一次抗酸化剤はフリーラジカルと迅速に反応するため、「フリーラジカルスカベンジャー」と呼ばれます。 ほとんどのポリマーの主な抗酸化剤はヒンダードフェノールです。
ホスファイトおよびチオエステルを含む二次酸化防止剤は、ヒドロペルオキシドと反応して非ラジカル生成物を生成する。 それらは、一次酸化防止剤との相乗的な組み合わせにおいて特に有用である。 リン酸化防止剤は、処理中に最も効果的であり、ポリマーおよび一次酸化防止剤を保護する。 チオエステル酸化防止剤は、長期の熱安定性を改善するためにフェノール酸化防止剤と一緒に使用できます。