자외선 흡수제 도입

햇빛에는 색깔 있는 물체에 해로운 자외선이 많이 포함되어 있습니다. 자외선의 파장은 약 290~460nm입니다. 이러한 유해한 자외선은 화학적 산화환원 반응을 통해 색소 분자를 분해하고 색을 바래게 합니다. 자외선 흡수제를 사용하면 보호 대상에 대한 자외선의 손상을 효과적으로 예방하거나 줄일 수 있습니다.

자외선 흡수제는 햇빛과 형광등의 자외선 부분을 흡수하면서도 자체적으로는 변화하지 않는 광안정제입니다. 플라스틱을 비롯한 고분자 소재는 햇빛과 형광등에 노출되면 자외선에 의해 자동 산화 반응이 일어나 고분자가 분해되고 열화되며, 외관과 기계적 특성이 저하됩니다. 자외선 흡수제를 첨가하면 이러한 고에너지 자외선을 선택적으로 흡수하여 무해한 에너지로 전환하거나 소모할 수 있습니다. 고분자의 종류에 따라 열화를 유발하는 자외선의 파장도 다르기 때문에, 자외선 흡수제는 각각 다른 파장의 자외선을 흡수할 수 있습니다. 따라서 자외선 흡수제는 고분자의 종류에 따라 적절하게 선택해야 합니다.

자외선 흡수제의 종류

일반적인 자외선 흡수제 종류에는 벤조트리아졸(예:자외선 흡수제 327), 벤조페논(예:자외선 흡수제 531), 트리아진(예:자외선 흡수제 1164), 및 입체 장애 아민(예:광안정기 622).

벤조트리아졸계 자외선 흡수제가 현재 중국에서 가장 널리 사용되고 있지만, 트리아진계 자외선 흡수제의 응용 효과는 벤조트리아졸계보다 훨씬 우수합니다. 트리아진계 흡수제는 뛰어난 자외선 흡수 특성을 비롯한 여러 장점을 가지고 있습니다. 고분자에 폭넓게 적용 가능하며, 우수한 열 안정성, 가공 안정성 및 내산성을 나타냅니다. 실제 응용 분야에서 트리아진계 자외선 흡수제는 입체 장애 아민계 광안정제와 좋은 시너지 효과를 발휘합니다. 두 물질을 함께 사용할 경우, 단독으로 사용할 때보다 훨씬 더 나은 효과를 얻을 수 있습니다.

흔히 볼 수 있는 자외선 흡수제 몇 가지

(1)UV-531
연한 노란색 또는 흰색의 결정성 분말. 밀도는 1.160g/cm³(25℃)이다. 녹는점은 48~49℃이다. 아세톤, 벤젠, 에탄올, 이소프로판올에 용해되고, 디클로로에탄에는 약간 용해되며, 물에는 용해되지 않는다. 일부 용매에서의 용해도(g/100g, 25℃)는 아세톤 74, 벤젠 72, 메탄올 2, 에탄올(95%) 2.6, n-헵탄 40, n-헥산 40.1, 물 0.5이다. 자외선 흡수제로서 270~330nm 파장의 자외선을 강하게 흡수한다. 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, ABS 수지, 폴리카보네이트, 폴리염화비닐 등 다양한 플라스틱에 사용 가능하다. 수지와의 상용성이 좋고 휘발성이 낮다. 일반적인 사용량은 0.1%~1%이다. 이 제품은 소량의 4,4-티오비스(6-tert-부틸-p-크레졸)과 함께 사용했을 때 우수한 시너지 효과를 나타냅니다. 또한, 다양한 코팅의 광안정제로도 사용할 수 있습니다.

(2)UV-327
자외선 흡수제로서, 본 제품의 특성과 용도는 벤조트리아졸 UV-326과 유사합니다. 270~380nm 파장의 자외선을 강력하게 흡수하며, 화학적 안정성이 우수하고 휘발성이 매우 낮습니다. 폴리올레핀과의 상용성이 뛰어나며, 특히 폴리에틸렌과 폴리프로필렌에 적합합니다. 또한, 폴리염화비닐, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리옥시메틸렌, 폴리우레탄, 불포화 폴리에스터, ABS 수지, 에폭시 수지, 셀룰로오스 수지 등에도 사용 가능합니다. 본 제품은 열승화 저항성, 세척 저항성, 가스 변색 저항성 및 기계적 특성 유지력이 우수합니다. 산화방지제와 함께 사용 시 시너지 효과가 뛰어나 제품의 열산화 안정성을 향상시키는 데 사용됩니다.

(3)UV-9
연한 노란색 또는 흰색의 결정성 분말. 밀도 1.324g/cm³. 녹는점 62~66℃. 끓는점 150~160℃(0.67kPa), 220℃(2.4kPa). 아세톤, 케톤, 벤젠, 메탄올, 에틸 아세테이트, 메틸 에틸 케톤, 에탄올 등 대부분의 유기 용매에 용해되지만 물에는 용해되지 않는다. 일부 용매에서의 용해도(g/100g, 25℃)는 벤젠 56.2, n-헥산 4.3, 에탄올(95%) 5.8, 사염화탄소 34.5, 스티렌 51.2, DOP 18.7이다. 자외선 흡수제로서 폴리염화비닐(PVC), 폴리염화비닐리덴(PVC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 불포화폴리에스테르, ABS 수지, 셀룰로오스 수지 등 다양한 플라스틱에 적합합니다. 최대 흡수 파장 범위는 280~340nm이며, 일반적인 사용량은 0.1%~1.5%입니다. 열 안정성이 우수하여 200℃에서도 분해되지 않습니다. 가시광선 흡수율이 매우 낮아 밝은 색상의 투명 제품에 적합합니다. 또한 페인트 및 합성 고무에도 사용할 수 있습니다.