以抑制聚合物樹脂熱氧化降解為主要功能的助劑，屬于抗氧劑的范疇。抗氧劑是塑料穩定化助劑最主要的類型，幾乎所有的聚合物樹脂都涉及到抗氧劑的應用。按照作用機理，傳統的抗氧劑體系一般包括主抗氧劑、輔助抗氧劑和重金屬離子鈍化劑等。主抗氧劑以捕獲聚合物過氧自由基為主要功能，又有“過氧自由基捕獲劑”和“鏈終止型抗氧劑”之稱，涉及芳胺類化合物和受阻酚類化合物兩大系列產品。輔助抗氧劑具有分解聚合物過氧化合物的作用，也稱“過氧化物分解劑”，包括硫代二羧酸酯類和亞磷酸酯化合物，通常和主抗氧劑配合使用。重金屬離子鈍化劑俗稱“抗銅劑”，能夠絡合過渡金屬離子，防止其催化聚合物樹脂的氧化降解反應，典型的結構如酰肼類化合物等。最近幾年，隨著聚合物抗氧理論研究的深入，抗氧劑的分類也發生了一定的變化，最突出的特征是引入了“碳自由基捕獲劑”的概念。這種自由基捕獲劑有別于傳統意義上的主抗氧劑，它們能夠捕獲聚合物烷基自由基，相當于在傳統抗氧體系中增設了一道防線。此類穩定化助劑目前見諸報道的主要包括芳基苯并呋喃酮類化合物、雙酚單丙烯酸酯類化合物、受阻胺類化合物和羥胺類化合物等，它們和主抗氧劑、輔助抗氧劑配合構成的三元抗氧體系能夠顯著提高塑料制品的抗氧穩定效果。應當指出，胺類抗氧劑具有著色污染性，多用于橡膠制品，而酚類抗氧劑及其與輔助抗氧劑、碳自由基捕獲劑構成的復合抗氧體系則主要用于塑料及艷色橡膠制品。