I. Terminoj kaj Difinoj

Sunlumo enhavas grandan kvanton da ultraviola (UV) lumo, kun ondolongoj de proksimume 290-460 nm, kiu estas damaĝa por koloraj objektoj. Ĉi tiu damaĝa UV-lumo kaŭzas la putriĝon kaj paliĝon de kolormolekuloj per kemia redoksa reakcio. Uzi UV-absorbilojn povas efike malhelpi aŭ redukti la damaĝajn efikojn de UV-radiado sur protektitaj objektoj.

UV-absorbilo estas lumstabiligilo, kiu absorbas la UV-parton de sunlumo kaj fluoreskaj lumfontoj sen sperti ian ŝanĝon. Sub sunlumo kaj fluoreskeco, plastoj kaj aliaj polimeroj spertas aŭto-oksidigajn reakciojn pro la ago de UV-radiado, kondukante al polimera degenero kaj difektiĝo, rezultante en malbona aspekto kaj mekanikaj ecoj. Aldonante UV-absorbilojn, oni selekteme absorbas ĉi tiun alt-energian UV-radiadon, konvertante ĝin en sendanĝeran energion, kiu estas liberigita aŭ konsumita. Ĉar malsamaj polimeroj havas malsamajn UV-ondolongojn, kiuj kaŭzas degeneron, malsamaj UV-absorbiloj absorbas malsamajn ondolongojn de UV-radiado. Tial, la taŭga UV-absorbilo devus esti elektita surbaze de la tipo de polimero uzata.

II. Klasifiko kaj Funkcioj de Ultraviolaj Absorbiloj

Ultraviolaj absorbiloj devas plenumi la jenajn kondiĉojn:

① Ĝi povas forte absorbi ultraviolajn radiojn (precipe ultraviolajn radiojn kun ondolongoj de 290~400nm); ② Ĝi havas bonan termikan stabilecon kaj ne ŝanĝiĝos pro varmo eĉ dum prilaborado, kun malalta termika volatileco; ③ Ĝi havas bonan kemian stabilecon kaj ne reagos negative kun la materialaj komponantoj en la produkto; ④ Ĝi havas bonan mikseblecon kaj povas esti egale dispersita en la materialo sen disflorado aŭ elfluado; ⑤ La absorbilo mem havas bonan fotokemian stabilecon, ne putriĝas kaj ne ŝanĝas koloron; ⑥ Ĝi estas senkolora, ne-toksa kaj senodora; ⑦ Ĝi estas lavebla; ⑧ Ĝi estas malmultekosta kaj facile havebla.

Benzotriazolaj UV-absorbiloj estas nuntempe la plej vaste uzata tipo en Ĉinio, sed triazinaj UV-absorbiloj montras signife pli bonan rendimenton ol benzotriazoli. Triazinaj absorbiloj posedas bonegajn UV-absorbajn ecojn, kune kun aliaj avantaĝoj, kio faras ilin vaste aplikeblaj en polimeroj. Ili montras bonegan termikan stabilecon, bonan prilaboran stabilecon kaj acidreziston. En praktikaj aplikoj, triazinaj UV-absorbiloj montras fortan sinergian efikon kun malhelpitaj aminaj lumstabiligiloj; kiam uzataj kune, ili produktas pli bonajn rezultojn ol kiam uzataj individue.

III. Pluraj komunaj ultraviolaj absorbiloj

(1) La reakciaj produktoj de o-nitroanilino kaj p-krezolo

Ĝi aspektas kiel senkoloraj aŭ palflavaj kristaloj. Ĝi estas solvebla en multaj organikaj solviloj kiel benzino, benzeno kaj acetono. Ĝi havas tre malaltan solveblecon en akvo kaj ne malkomponiĝas per koncentritaj alkaloj aŭ acidoj. Ĝi povas reagi kun pezaj metalaj jonoj por formi salojn. Ĝi povas absorbi ultraviolan lumon kun ondolongoj de 270-280 nm. Ĝia fandopunkto estas 130-131℃.

Ĝi estas ĉefe uzata en rezinoj kiel poliestero, klorigita poliestero, celuloza acetato, polivinila klorido, polistireno, pleksiglaso kaj poliakrilonitrilo. Ĝi montras pli bonan stabilecon en travideblaj produktoj ol en koloraj produktoj. La dozo en finitaj produktoj estas ≤0.5%.

(2) 2-Hidroksi-4-metoksibenzofenono (UV-9)

Palflava aŭ blanka kristala pulvoro. Denseco 1,324 g/cm³. Fandopunkto 62-66℃. Bolpunkto 150-160℃ (0,67 kPa), 220℃ (2,4 kPa). Solvebla en plej multaj organikaj solviloj kiel acetono, ketonoj, benzeno, metanolo, etila acetato, metiletilketono kaj etanolo; nesolvebla en akvo. Solvebleco (g/100g, 25℃) en iuj solviloj estas jena: benzeno 56,2, n-heksano 4,3, etanolo (95%) 5,8, karbona tetraklorido 34,5, stireno 51,2, DOP 18,7.

Kiel UV-absorbilo, ĝi taŭgas por diversaj plastoj kiel polivinila klorido, poliviniliden-klorido, polimetil-metakrilato, nesaturita poliestero, ABS-rezino kaj celuloza rezino. La maksimuma sorba ondolongo estas 280~340nm, kaj la tipa dozo estas 0.1%~1.5%. Ĝi havas bonan termikan stabilecon kaj ne putriĝas je 200℃. Ĉi tiu produkto preskaŭ ne absorbas videblan lumon, kio igas ĝin taŭga por helkoloraj, travideblaj produktoj. Ĝi ankaŭ povas esti uzata en farboj kaj sinteza kaŭĉuko.

(3) 2-Hidroksi-4-n-oktiloksibenzofenono (UV-531)

Palflava aŭ blanka kristala pulvoro. Denseco 1,160 g/cm³ (25℃). Fandopunkto 48~49℃. Solvebla en acetono, benzeno, etanolo kaj izopropanolo; iomete solvebla en dikloroetano; nesolvebla en akvo. Solvebleco (g/100g, 25℃) en iuj solviloj estas: acetono 74, benzeno 72, metanolo 2, etanolo (95%) 2,6, n-heptano 40, n-heksano 40,1, akvo 0,5.

Kiel UV-absorbilo, ĝi forte sorbas ultraviolan lumon kun ondolongoj de 270-330 nm. Ĝi povas esti uzata en diversaj plastoj, precipe polietileno, polipropileno, polistireno, ABS-rezino, polikarbonato kaj polivinila klorido. Ĝi havas bonan kongruecon kun rezinoj kaj malaltan volatilecon. La tipa dozo estas 0,1% ĝis 1%. Ĝi havas bonan sinergian efikon kiam uzata kun malgranda kvanto de 4,4-tiobis(6-tert-butil-p-krezolo). Ĉi tiu produkto ankaŭ povas esti uzata kiel lumstabiligilo en diversaj tegaĵoj.

(4) 2-(2′-hidroksi-3′,5′-di-tert-fenil)-5-klorobenzotriazolo (UV-327) estas UV-absorbilo kun similaj ecoj kaj uzoj al benzotriazolo UV-326. Ĝi forte sorbas ultraviolan lumon kun ondolongoj de 270~380nm, havas bonan kemian stabilecon kaj tre malaltan volatilecon. Ĝi havas bonan kongruecon kun poliolefinoj. Ĝi estas aparte taŭga por polietileno kaj polipropileno. Krome, ĝi ankaŭ povas esti uzata en polivinila klorido, polimetila metakrilato, polioksimetileno, poliuretano, nesaturita poliestero, ABS-rezino, epoksirezino, celuloza rezino, ktp. Ĉi tiu produkto havas bonegan reziston al varmosublimado, laveblon, reziston al gasa svagiĝo kaj retenon de mekanikaj ecoj. Ĝi havas signifan sinergian efikon kiam uzata kun antioksidantoj. Ĝi estas uzata por plibonigi la termo-oksidigan stabilecon de produktoj.

(5) Resorcinola monobenzoato estas blanka kristala pulvoro. Fandopunkto 132~135℃. Groca denseco 0.68 g/cm³ (20%). Solvebla en acetono kaj etanolo, iomete solvebla en benzeno, akvo, n-heptano, ktp. Kiel UV-lumstabiligilo, ĝia agado similas al tiu de benzofenon-bazitaj lumstabiligiloj. Ĝi estas ĉefe uzata en polivinila klorido, celuloza rezino kaj polistireno, tipe je dozo de 1% ĝis 2%.