塑料在制造、成型和使用上，受到不同温度的热源，如聚合催化剂与碳链的接触点，引发不同程度的氧化反应。这种氧化反应的机理，归纳为一种自由基形式的自发氧化循环。

防止热老化最好的方法就是捕捉在自发氧化循环中生成的各种自由基及过氧化物，尤其是寿命长的过氧自由基及过氧化物。能捕捉自由基的产品被称为主抗氧剂，而能捕捉过氧化物的产品称为辅抗氧剂。