I. শর্তাবলী এবং সংজ্ঞা

সূর্যের আলোতে প্রচুর পরিমাণে অতিবেগুনী (UV) রশ্মি থাকে, যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় 290-460 nm, যা রঙিন বস্তুর জন্য ক্ষতিকর। এই ক্ষতিকারক UV রশ্মি রাসায়নিক রেডক্স বিক্রিয়ার মাধ্যমে রঙের অণুগুলিকে পচনশীল এবং বিবর্ণ করে। UV শোষক ব্যবহার সুরক্ষিত বস্তুর উপর UV বিকিরণের ক্ষতিকর প্রভাব কার্যকরভাবে প্রতিরোধ বা হ্রাস করতে পারে।

একটি UV শোষক হল একটি আলোক স্থিতিশীলকারী যা সূর্যালোক এবং ফ্লুরোসেন্ট আলোর উৎসের UV অংশকে কোনও পরিবর্তন ছাড়াই শোষণ করে। সূর্যালোক এবং ফ্লুরোসেন্সের অধীনে, প্লাস্টিক এবং অন্যান্য পলিমারগুলি UV বিকিরণের ক্রিয়াজনিত কারণে স্বয়ংক্রিয়-জারণ বিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে পলিমারের অবক্ষয় এবং অবনতি ঘটে, যার ফলে চেহারা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি খারাপ হয়। UV শোষক যুক্ত করলে এই উচ্চ-শক্তির UV বিকিরণটি বেছে বেছে শোষণ করা হয়, এটিকে নির্গত বা গ্রহণযোগ্য ক্ষতিকারক শক্তিতে রূপান্তরিত করে। যেহেতু বিভিন্ন পলিমারের বিভিন্ন UV তরঙ্গদৈর্ঘ্য থাকে যা অবক্ষয় ঘটায়, তাই বিভিন্ন UV শোষক UV বিকিরণের বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য শোষণ করে। অতএব, ব্যবহৃত পলিমারের ধরণের উপর ভিত্তি করে উপযুক্ত UV শোষক নির্বাচন করা উচিত।

II. অতিবেগুনী শোষকের শ্রেণীবিভাগ এবং কার্যাবলী

অতিবেগুনী শোষকদের নিম্নলিখিত শর্ত পূরণ করা উচিত:

① এটি অতিবেগুনী রশ্মি (বিশেষ করে অতিবেগুনী রশ্মি যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য 290~400nm) দৃঢ়ভাবে শোষণ করতে পারে; ② এর তাপীয় স্থিতিশীলতা ভালো এবং প্রক্রিয়াকরণের সময়ও তাপের কারণে পরিবর্তন হবে না, কম তাপীয় অস্থিরতা সহ; ③ এর রাসায়নিক স্থিতিশীলতা ভালো এবং পণ্যের উপাদানগুলির সাথে প্রতিকূল প্রতিক্রিয়া দেখাবে না; ④ এর মিশ্রিতকরণ ভালো এবং ফুল ফোটা বা ক্ষরণ ছাড়াই উপাদানে সমানভাবে ছড়িয়ে যেতে পারে; ⑤ শোষকের নিজেই ভালো আলোক-রাসায়নিক স্থিতিশীলতা আছে, পচে যায় না এবং রঙ পরিবর্তন করে না; ⑥ এটি বর্ণহীন, অ-বিষাক্ত এবং গন্ধহীন; ⑦ এটি ধোয়া যায়; ⑧ এটি সস্তা এবং সহজেই পাওয়া যায়।

বেনজোট্রিয়াজোল ইউভি শোষক বর্তমানে চীনে সর্বাধিক ব্যবহৃত প্রকার, তবে ট্রায়াজিন ইউভি শোষক বেনজোট্রিয়াজোলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভালো কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে। ট্রায়াজিন শোষকগুলির চমৎকার ইউভি শোষণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে, অন্যান্য সুবিধার সাথে, যা পলিমারে ব্যাপকভাবে প্রযোজ্য। তারা চমৎকার তাপ স্থায়িত্ব, ভালো প্রক্রিয়াকরণ স্থায়িত্ব এবং অ্যাসিড প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদর্শন করে। ব্যবহারিক প্রয়োগে, ট্রায়াজিন ইউভি শোষকগুলি বাধাপ্রাপ্ত অ্যামাইন লাইট স্টেবিলাইজারের সাথে একটি শক্তিশালী সমন্বয়মূলক প্রভাব প্রদর্শন করে; একসাথে ব্যবহার করলে, তারা পৃথকভাবে ব্যবহারের তুলনায় ভালো ফলাফল দেয়।

III. বেশ কিছু সাধারণ অতিবেগুনী শোষক

(1) o-নাইট্রোঅ্যানিলিন এবং p-ক্রেসলের বিক্রিয়ার উৎপাদ

এটি দেখতে বর্ণহীন বা ফ্যাকাশে হলুদ স্ফটিকের মতো। এটি পেট্রোল, বেনজিন এবং অ্যাসিটোনের মতো অনেক জৈব দ্রাবকে দ্রবণীয়। পানিতে এর দ্রবণীয়তা খুবই কম এবং ঘনীভূত ক্ষার বা অ্যাসিড দ্বারা পচে যায় না। এটি ভারী ধাতু আয়নের সাথে বিক্রিয়া করে লবণ তৈরি করতে পারে। এটি 270-280 nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অতিবেগুনী রশ্মি শোষণ করতে পারে। এর গলনাঙ্ক 130-131℃।

এটি মূলত পলিয়েস্টার, ক্লোরিনযুক্ত পলিয়েস্টার, সেলুলোজ অ্যাসিটেট, পলিভিনাইল ক্লোরাইড, পলিস্টাইরিন, প্লেক্সিগ্লাস এবং পলিঅ্যাক্রিলোনাইট্রাইলের মতো রজনে ব্যবহৃত হয়। রঙিন পণ্যের তুলনায় স্বচ্ছ পণ্যে এটির স্থায়িত্ব বেশি। সমাপ্ত পণ্যে এর মাত্রা ≤0.5%।

(২) ২-হাইড্রক্সি-৪-মিথোক্সিবেনজোফেনোন (UV-9)

একটি হালকা হলুদ বা সাদা স্ফটিক পাউডার। ঘনত্ব 1.324 গ্রাম/সেমি³। গলনাঙ্ক 62-66℃। স্ফুটনাঙ্ক 150-160℃ (0.67 kPa), 220℃ (2.4 kPa)। বেশিরভাগ জৈব দ্রাবক যেমন অ্যাসিটোন, কিটোন, বেনজিন, মিথানল, ইথাইল অ্যাসিটেট, মিথাইল ইথাইল কিটোন এবং ইথানলে দ্রবণীয়; পানিতে অদ্রবণীয়। কিছু দ্রাবকগুলিতে দ্রাব্যতা (g/100g, 25℃) নিম্নরূপ: বেনজিন 56.2, n-হেক্সেন 4.3, ইথানল (95%) 5.8, কার্বন টেট্রাক্লোরাইড 34.5, স্টাইরিন 51.2, DOP 18.7।

UV শোষক হিসেবে, এটি পলিভিনাইল ক্লোরাইড, পলিভিনাইলিডিন ক্লোরাইড, পলিমিথাইল মেথাক্রিলেট, অসম্পৃক্ত পলিয়েস্টার, ABS রজন এবং সেলুলোজ রজনের মতো বিভিন্ন প্লাস্টিকের জন্য উপযুক্ত। সর্বাধিক শোষণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসীমা 280~340nm, এবং সাধারণ ডোজ হল 0.1%~1.5%। এর তাপীয় স্থিতিশীলতা ভালো এবং 200℃ তাপমাত্রায় পচে না। এই পণ্যটি প্রায় কোনও দৃশ্যমান আলো শোষণ করে না, যা এটিকে হালকা রঙের, স্বচ্ছ পণ্যের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। এটি রঙ এবং সিন্থেটিক রাবারেও ব্যবহার করা যেতে পারে।

(৩) ২-হাইড্রক্সি-৪-এন-অক্টিলোক্সিবেনজোফেনোন (UV-531)

হালকা হলুদ বা সাদা স্ফটিক পাউডার। ঘনত্ব 1.160 গ্রাম/সেমি³ (25℃)। গলনাঙ্ক 48~49℃। অ্যাসিটোন, বেনজিন, ইথানল এবং আইসোপ্রোপানলে দ্রবণীয়; ডাইক্লোরোইথেনে সামান্য দ্রবণীয়; পানিতে অদ্রবণীয়। কিছু দ্রাবকে দ্রবণীয়তা (g/100g, 25℃) হল: অ্যাসিটোন 74, বেনজিন 72, মিথানল 2, ইথানল (95%) 2.6, এন-হেপ্টেন 40, এন-হেক্সেন 40.1, জল 0.5।

UV শোষক হিসেবে, এটি 270-330 nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অতিবেগুনী রশ্মিকে দৃঢ়ভাবে শোষণ করে। এটি বিভিন্ন প্লাস্টিকে, বিশেষ করে পলিথিন, পলিপ্রোপিলিন, পলিস্টাইরিন, ABS রজন, পলিকার্বোনেট এবং পলিভিনাইল ক্লোরাইডে ব্যবহার করা যেতে পারে। রেজিনের সাথে এর ভালো সামঞ্জস্য এবং কম অস্থিরতা রয়েছে। সাধারণ ডোজ হল 0.1% থেকে 1%। অল্প পরিমাণে 4,4-থায়োবিস (6-টার্ট-বুটাইল-পি-ক্রেসোল) ব্যবহার করলে এটির একটি ভালো সিনেরজিস্টিক প্রভাব থাকে। এই পণ্যটি বিভিন্ন আবরণে হালকা স্থিতিশীলকারী হিসেবেও ব্যবহার করা যেতে পারে।

(৪) ২-(২′-হাইড্রক্সি-৩′,৫′-ডাই-টার্ট-ফিনাইল)-৫-ক্লোরোবেনজোট্রিয়াজোল (UV-327) হল একটি UV শোষক যার বৈশিষ্ট্য একই রকম এবং এটি UV-326-এর সাথে ব্যবহার করে। এটি 270~380nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অতিবেগুনী রশ্মিকে দৃঢ়ভাবে শোষণ করে, এর রাসায়নিক স্থিতিশীলতা ভালো এবং অস্থিরতা খুব কম। পলিওলেফিনের সাথে এর ভালো সামঞ্জস্য রয়েছে। এটি পলিথিন এবং পলিপ্রোপিলিনের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত। এছাড়াও, এটি পলিভিনাইল ক্লোরাইড, পলিমিথাইল মেথাক্রাইলেট, পলিঅক্সিমিথিলিন, পলিউরেথেন, অসম্পৃক্ত পলিয়েস্টার, ABS রজন, ইপোক্সি রজন, সেলুলোজ রজন ইত্যাদিতেও ব্যবহার করা যেতে পারে। এই পণ্যটিতে চমৎকার তাপ পরমানন্দ প্রতিরোধ ক্ষমতা, ধোয়া, গ্যাস বিবর্ণ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং যান্ত্রিক সম্পত্তি ধরে রাখার ক্ষমতা রয়েছে। অ্যান্টিঅক্সিডেন্টের সাথে ব্যবহার করলে এর একটি উল্লেখযোগ্য সমন্বয়মূলক প্রভাব পড়ে। এটি পণ্যের থার্মো-অক্সিডেটিভ স্থিতিশীলতা উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।

(৫) রেসোরসিনল মনোবেনজয়েট হল একটি সাদা স্ফটিক পাউডার। গলনাঙ্ক ১৩২~১৩৫℃। বাল্ক ঘনত্ব ০.৬৮ গ্রাম/সেমি³ (২০%)। অ্যাসিটোন এবং ইথানলে দ্রবণীয়, বেনজিন, জল, এন-হেপ্টেন ইত্যাদিতে সামান্য দ্রবণীয়। ইউভি লাইট স্টেবিলাইজার হিসেবে, এর কার্যকারিতা বেনজোফেনোন-ভিত্তিক লাইট স্টেবিলাইজারের মতো। এটি মূলত পলিভিনাইল ক্লোরাইড, সেলুলোজ রজন এবং পলিস্টাইরিনে ব্যবহৃত হয়, সাধারণত ১% থেকে ২% ডোজে।