I. Тэрміны і азначэнні

Сонечнае святло ўтрымлівае вялікую колькасць ультрафіялетавага (УФ) выпраменьвання з даўжынямі хваль прыблізна 290-460 нм, якое шкоднае для каляровых аб'ектаў. Гэта шкоднае УФ-выпраменьванне прыводзіць да раскладання і знікання каляровых малекул праз хімічную акісляльна-аднаўленчую рэакцыю. Выкарыстанне УФ-паглынальнікаў можа эфектыўна прадухіліць або паменшыць шкоднае ўздзеянне УФ-выпраменьвання на абароненыя аб'екты.

УФ-паглынальнік — гэта стабілізатар святла, які паглынае УФ-частку сонечнага святла і люмінесцэнтных крыніц святла, не змяняючыся пры гэтым. Пад уздзеяннем сонечнага святла і флуарэсцэнцыі пластмасы і іншыя палімеры падвяргаюцца рэакцыям аўтаакіслення з-за ўздзеяння УФ-выпраменьвання, што прыводзіць да дэградацыі і пагаршэння якасці палімера, у выніку чаго пагаршаецца знешні выгляд і механічныя ўласцівасці. Даданне УФ-паглынальнікаў выбарачна паглынае гэтае высокаэнергетычнае УФ-выпраменьванне, пераўтвараючы яго ў бясшкодную энергію, якая вызваляецца або спажываецца. Паколькі розныя палімеры маюць розныя даўжыні хваль УФ-выпраменьвання, якія выклікаюць дэградацыю, розныя УФ-паглынальнікі паглынаюць розныя даўжыні хваль УФ-выпраменьвання. Таму адпаведны УФ-паглынальнік варта выбіраць у залежнасці ад тыпу выкарыстоўванага палімера.

II. Класіфікацыя і функцыі паглынальнікаў ультрафіялетавага выпраменьвання

Паглынальнікі ультрафіялетавага выпраменьвання павінны адпавядаць наступным умовам:

① Можа моцна паглынаць ультрафіялетавае выпраменьванне (асабліва ультрафіялетавае выпраменьванне з даўжынёй хвалі 290~400 нм); ② Мае добрую тэрмічную стабільнасць і не змяняецца пад уздзеяннем цяпла нават падчас апрацоўкі, з нізкай тэрмічнай лятучасцю; ③ Мае добрую хімічную стабільнасць і не рэагуе негатыўна з кампанентамі матэрыялу ў прадукце; ④ Мае добрую змешвальнасць і можа быць раўнамерна размеркаваны ў матэрыяле без цвіцення або прасочвання; ⑤ Сам абсарбент мае добрую фотахімічную стабільнасць, не раскладаецца і не змяняе колер; ⑥ Ён бясколерны, нетаксічны і без паху; ⑦ Яго можна мыць; ⑧ Ён недарагі і лёгкадаступны.

Бензатрыазолавыя УФ-паглынальнікі ў цяперашні час з'яўляюцца найбольш шырока выкарыстоўваным тыпам у Кітаі, але трыазінавыя УФ-паглынальнікі дэманструюць значна лепшыя характарыстыкі, чым бензатрыазолы. Трыазінавыя паглынальнікі валодаюць выдатнымі ўласцівасцямі паглынання УФ-выпраменьвання, а таксама іншымі перавагамі, што робіць іх шырока прымяняльнымі ў палімерах. Яны дэманструюць выдатную тэрмічную стабільнасць, добрую стабільнасць пры апрацоўцы і кіслотаўстойлівасць. У практычным прымяненні трыазінавыя УФ-паглынальнікі дэманструюць моцны сінергічны эфект са святластабілізатарамі на аснове стэрылізаваных амінаў; пры сумесным выкарыстанні яны даюць лепшыя вынікі, чым пры асобным выкарыстанні.

III. Некалькі распаўсюджаных паглынальнікаў ультрафіялетавага выпраменьвання

(1) Прадукты рэакцыі о-нітрааніліну і п-крэзолу

Ён мае выгляд бясколерных або бледна-жоўтых крышталяў. Растваральны ў многіх арганічных растваральніках, такіх як бензін, бензол і ацэтон. Ён вельмі нізка раствараецца ў вадзе і не раскладаецца канцэнтраванымі шчолачамі або кіслотамі. Ён можа рэагаваць з іонамі цяжкіх металаў з утварэннем соляў. Ён можа паглынаць ультрафіялетавае святло з даўжынямі хваль 270-280 нм. Яго тэмпература плаўлення складае 130-131 ℃.

У асноўным выкарыстоўваецца ў такіх смолах, як поліэстэр, хлараваны поліэстэр, ацэтат цэлюлозы, полівінілхларыд, полістырол, плексіглас і поліакрыланітрыл. Ён мае лепшую стабільнасць у празрыстых прадуктах, чым у каляровых. Дазаванне ў гатовых прадуктах складае ≤0,5%.

(2) 2-гідраксі-4-метаксібензафенон (УФ-9)

Бледна-жоўты або белы крышталічны парашок. Шчыльнасць 1,324 г/см³. Тэмпература плаўлення 62-66℃. Тэмпература кіпення 150-160℃ (0,67 кПа), 220℃ (2,4 кПа). Растваральны ў большасці арганічных растваральнікаў, такіх як ацэтон, кетоны, бензол, метанол, этылацэтат, метылэтылкетон і этанол; нерастваральны ў вадзе. Растваральнасць (г/100 г, 25℃) у некаторых растваральніках наступная: бензол 56,2, н-гексан 4,3, этанол (95%) 5,8, чатыроххларыд вугляроду 34,5, стырол 51,2, DOP 18,7.

Як паглынальнік ультрафіялетавага выпраменьвання, ён падыходзіць для розных пластмас, такіх як полівінілхларыд, полівінілідэнхларыд, поліметылметакрылат, ненасычаны поліэстэр, смала АБС і цэлюлозная смала. Максімальны дыяпазон даўжынь хваль паглынання складае 280~340 нм, а тыповая доза складае 0,1%~1,5%. Ён мае добрую тэрмічную стабільнасць і не раскладаецца пры 200℃. Гэты прадукт практычна не паглынае бачнае святло, што робіць яго прыдатным для светлых, празрыстых прадуктаў. Яго таксама можна выкарыстоўваць у фарбах і сінтэтычным каўчуку.

(3) 2-гідраксі-4-н-актылаксібензафенон (UV-531)

Бледна-жоўты або белы крышталічны парашок. Шчыльнасць 1,160 г/см³ (25℃). Тэмпература плаўлення 48~49℃. Растваральны ў ацэтоне, бензоле, этаноле і ізапрапаноле; слаба раствараецца ў дыхлараэтане; нераствараецца ў вадзе. Растваральнасць (г/100 г, 25℃) у некаторых растваральніках: ацэтон 74, бензол 72, метанол 2, этанол (95%) 2,6, н-гептан 40, н-гексан 40,1, вада 0,5.

Як паглынальнік ультрафіялетавага выпраменьвання, ён моцна паглынае ультрафіялетавае святло з даўжынямі хваль 270-330 нм. Яго можна выкарыстоўваць у розных пластмасах, асабліва ў поліэтылене, поліпрапілене, полістыроле, АБС-смале, полікарбанаце і полівінілхларыдзе. Ён добра сумяшчальны са смоламі і мае нізкую лятучасць. Тыповая доза складае ад 0,1% да 1%. Ён мае добры сінергічны эфект пры выкарыстанні з невялікай колькасцю 4,4-тыабіс(6-тэрт-бутыл-п-крэзолу). Гэты прадукт таксама можна выкарыстоўваць у якасці святластабілізатара ў розных пакрыццях.

(4) 2-(2′-гідраксі-3′,5′-ды-тэрт-феніл)-5-хлорбензатрыазол (UV-327) — гэта паглынальнік ультрафіялетавага выпраменьвання з падобнымі ўласцівасцямі і прымяненнем, як і бензатрыазол UV-326. Ён моцна паглынае ультрафіялетавае святло з даўжынямі хваль 270~380 нм, мае добрую хімічную стабільнасць і вельмі нізкую лятучасць. Ён добра сумяшчальны з поліалефінамі. Ён асабліва падыходзіць для поліэтылену і поліпрапілену. Акрамя таго, яго таксама можна выкарыстоўваць у полівінілхларыдзе, поліметылметакрылаце, поліаксіметылене, поліўрэтане, ненасычаным поліэфіры, ABS-смале, эпаксіднай смале, цэлюлознай смале і г.д. Гэты прадукт мае выдатную ўстойлівасць да сублімацыі цяпла, мыйнасць, устойлівасць да выцвітання пад уздзеяннем газу і захаванне механічных уласцівасцей. Ён мае значны сінергічны эфект пры выкарыстанні з антыаксідантамі. Выкарыстоўваецца для паляпшэння тэрмаакісляльнай стабільнасці прадуктаў.

(5) Рэзарцынолу монабензаат — гэта белы крышталічны парашок. Тэмпература плаўлення 132~135℃. Насыпная шчыльнасць 0,68 г/см³ (20%). Растваральны ў ацэтоне і этаноле, слаба раствараецца ў бензоле, вадзе, н-гептане і г.д. Як стабілізатар ультрафіялетавага выпраменьвання, яго характарыстыкі падобныя да характарыстык святластабілізатараў на аснове бензафенону. Ён у асноўным выкарыстоўваецца ў полівінілхларыдзе, цэлюлознай смале і полістыроле, звычайна ў дазоўцы ад 1% да 2%.