Selon le mécanisme d'action,Antioxydants polymèresSont classés dans la catégorie des antioxydants primaires (piégeurs de radicaux libres), des antioxydants secondaires (piégeur de peroxyde) et des désactivateurs de métaux (agents de formation ou chélation de complexes).
Les antioxydants primaires réagissent rapidement avec les radicaux libres et sont donc appelés "charognards des radicaux libres". Les antioxydants primaires pour la plupart des polymères sont des phénols gênés.
Les antioxydants secondaires, y compris les phosphites et les thioesters, réagissent avec les hydroperoxydes pour produire des produits non radicalaires. Ils sont particulièrement utiles en combinaison synergique avec des antioxydants primaires. Les antioxydants phosphites sont les plus efficaces pendant le traitement, protégeant le polymère et l'antioxydant primaire. Les antioxydants thioester peuvent être utilisés avec des antioxydants phénoliques pour améliorer la stabilité thermique à long terme.