I. सर्तहरू र परिभाषाहरू

सूर्यको प्रकाशमा ठूलो मात्रामा पराबैंगनी (UV) प्रकाश हुन्छ, जसको तरंगदैर्ध्य लगभग २९०-४६० nm हुन्छ, जुन रंगीन वस्तुहरूको लागि हानिकारक हुन्छ। यो हानिकारक UV प्रकाशले रासायनिक रेडक्स प्रतिक्रिया मार्फत रंग अणुहरूलाई विघटन र फिक्का बनाउँछ। UV अवशोषकहरूको प्रयोगले सुरक्षित वस्तुहरूमा UV विकिरणको हानिकारक प्रभावहरूलाई प्रभावकारी रूपमा रोक्न वा कम गर्न सक्छ।

UV अवशोषक भनेको प्रकाश स्थिरीकरण गर्ने एक प्रकारको प्रकाश हो जसले सूर्यको प्रकाश र फ्लोरोसेन्ट प्रकाश स्रोतहरूको UV भागलाई कुनै पनि परिवर्तन बिना नै अवशोषित गर्दछ। सूर्यको प्रकाश र प्रतिदीप्ति अन्तर्गत, प्लास्टिक र अन्य पोलिमरहरूले UV विकिरणको कार्यको कारणले स्वतः-अक्सिडेशन प्रतिक्रियाहरूबाट गुज्रन्छन्, जसले गर्दा पोलिमरको क्षय र बिग्रन हुन्छ, जसको परिणामस्वरूप खराब उपस्थिति र यान्त्रिक गुणहरू हुन्छन्। UV अवशोषकहरू थप्दा यो उच्च-ऊर्जा UV विकिरणलाई छनौट रूपमा अवशोषित गरिन्छ, यसलाई हानिरहित ऊर्जामा रूपान्तरण गरिन्छ जुन जारी वा उपभोग गरिन्छ। विभिन्न पोलिमरहरूमा फरक UV तरंगदैर्ध्य हुने भएकाले, विभिन्न UV अवशोषकहरूले UV विकिरणको फरक तरंगदैर्ध्य अवशोषित गर्छन्। त्यसकारण, प्रयोग गरिएको पोलिमरको प्रकारको आधारमा उपयुक्त UV अवशोषक चयन गर्नुपर्छ।

II. पराबैंगनी अवशोषकहरूको वर्गीकरण र कार्यहरू

पराबैंगनी अवशोषकहरूले निम्न सर्तहरू पूरा गर्नुपर्छ:

① यसले पराबैंगनी किरणहरूलाई कडा रूपमा अवशोषित गर्न सक्छ (विशेष गरी २९०~४००nm तरंगदैर्ध्य भएका पराबैंगनी किरणहरू); ② यसमा राम्रो थर्मल स्थिरता छ र कम थर्मल अस्थिरताका साथ प्रशोधन गर्दा पनि तापको कारणले परिवर्तन हुँदैन; ③ यसमा राम्रो रासायनिक स्थिरता छ र उत्पादनमा रहेका सामग्री घटकहरूसँग प्रतिकूल प्रतिक्रिया गर्दैन; ④ यसमा राम्रो मिसाइबिलिटी छ र फूल नफैलिएर वा चुहिने बिना सामग्रीमा समान रूपमा फैलिन सक्छ; ⑤ अवशोषकमा राम्रो फोटोकेमिकल स्थिरता छ, विघटन हुँदैन, र रंग परिवर्तन गर्दैन; ⑥ यो रंगहीन, गैर-विषाक्त र गन्धहीन छ; ⑦ यो धुन सकिन्छ; ⑧ यो सस्तो र सजिलै उपलब्ध छ।

बेन्जोट्रियाजोल यूभी अवशोषकहरू हाल चीनमा सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने प्रकार हुन्, तर ट्रायजिन यूभी अवशोषकहरूले बेन्जोट्रियाजोलहरू भन्दा उल्लेखनीय रूपमा राम्रो प्रदर्शन देखाउँछन्। ट्रायजिन अवशोषकहरूमा उत्कृष्ट यूभी अवशोषण गुणहरू हुन्छन्, साथै अन्य फाइदाहरू पनि हुन्छन्, जसले गर्दा तिनीहरूलाई पोलिमरहरूमा व्यापक रूपमा लागू हुन्छ। तिनीहरूले उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता, राम्रो प्रशोधन स्थिरता, र एसिड प्रतिरोध प्रदर्शन गर्छन्। व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूमा, ट्रायजिन यूभी अवशोषकहरूले बाधा पुर्‍याएको एमाइन प्रकाश स्थिरीकरणकर्ताहरूसँग बलियो समन्वयात्मक प्रभाव देखाउँछन्; सँगै प्रयोग गर्दा, तिनीहरूले व्यक्तिगत रूपमा प्रयोग गर्दा भन्दा राम्रो परिणामहरू उत्पादन गर्छन्।

III. धेरै सामान्य पराबैंगनी अवशोषकहरू

(१) ओ-नाइट्रोएनिलिन र पी-क्रेसोलको प्रतिक्रिया उत्पादनहरू

यो रंगहीन वा फिक्का पहेंलो क्रिस्टलको रूपमा देखिन्छ। यो पेट्रोल, बेन्जिन र एसीटोन जस्ता धेरै जैविक विलायकहरूमा घुलनशील हुन्छ। पानीमा यसको घुलनशीलता धेरै कम हुन्छ र गाढा क्षार वा एसिडद्वारा विघटित हुँदैन। यसले भारी धातु आयनहरूसँग प्रतिक्रिया गरेर लवण बनाउन सक्छ। यसले २७०-२८० एनएम तरंगदैर्ध्य भएको पराबैंगनी प्रकाश अवशोषित गर्न सक्छ। यसको पग्लने बिन्दु १३०-१३१ डिग्री सेल्सियस छ।

यो मुख्यतया पलिएस्टर, क्लोरिनेटेड पलिएस्टर, सेलुलोज एसीटेट, पोलिभिनिल क्लोराइड, पोलिस्टाइरिन, प्लेक्सिग्लास र पोलिएक्रिलोनिट्राइल जस्ता रेजिनहरूमा प्रयोग गरिन्छ। यसले रंगीन उत्पादनहरू भन्दा पारदर्शी उत्पादनहरूमा राम्रो स्थिरता प्रदर्शन गर्दछ। तयार उत्पादनहरूमा खुराक ≤0.5% छ।

(२) २-हाइड्रोक्सी-४-मेथोक्सीबेन्जोफेनोन (UV-९)

फिक्का पहेंलो वा सेतो क्रिस्टलीय पाउडर। घनत्व १.३२४ ग्राम/सेमी³। पग्लने बिन्दु ६२-६६ ℃। उम्लने बिन्दु १५०-१६० ℃ (०.६७ kPa), २२० ℃ (२.४ kPa)। एसीटोन, केटोन, बेन्जिन, मेथानोल, इथाइल एसीटेट, मिथाइल इथाइल केटोन र इथेनॉल जस्ता धेरैजसो जैविक विलायकहरूमा घुलनशील; पानीमा अघुलनशील। केही विलायकहरूमा घुलनशीलता (g/१०० ग्राम, २५ ℃) निम्नानुसार छ: बेन्जिन ५६.२, एन-हेक्सेन ४.३, इथेनॉल (९५%) ५.८, कार्बन टेट्राक्लोराइड ३४.५, स्टायरिन ५१.२, DOP १८.७।

UV अवशोषकको रूपमा, यो पोलिभिनिल क्लोराइड, पोलिभिनिलिडेन क्लोराइड, पोलिमिथाइल मेथाक्रिलेट, असंतृप्त पलिएस्टर, ABS रेजिन, र सेलुलोज रेजिन जस्ता विभिन्न प्लास्टिकहरूको लागि उपयुक्त छ। अधिकतम अवशोषण तरंगदैर्ध्य दायरा २८०~३४०nm हो, र सामान्य खुराक ०.१%~१.५% हो। यसमा राम्रो थर्मल स्थिरता छ र २००℃ मा विघटन हुँदैन। यो उत्पादनले लगभग कुनै पनि देखिने प्रकाश अवशोषित गर्दैन, जसले गर्दा यो हल्का रंगको, पारदर्शी उत्पादनहरूको लागि उपयुक्त हुन्छ। यो पेन्ट र सिंथेटिक रबरमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ।

(३) २-हाइड्रोक्सी-४-एन-अक्टाइलोक्सीबेन्जोफेनोन (UV-५३१)

फिक्का पहेंलो वा सेतो क्रिस्टलीय पाउडर। घनत्व १.१६० ग्राम/सेमी³ (२५℃)। पग्लने बिन्दु ४८~४९℃। एसीटोन, बेन्जिन, इथेनॉल र आइसोप्रोपानोलमा घुलनशील; डाइक्लोरोइथेनमा थोरै घुलनशील; पानीमा अघुलनशील। केही विलायकहरूमा घुलनशीलता (g/१०० ग्राम, २५℃) यस प्रकार छ: एसीटोन ७४, बेन्जिन ७२, मेथानोल २, इथेनॉल (९५%) २.६, एन-हेप्टेन ४०, एन-हेक्सेन ४०.१, पानी ०.५।

UV अवशोषकको रूपमा, यसले २७०-३३० nm तरंगदैर्ध्य भएको पराबैंगनी प्रकाशलाई बलियो रूपमा अवशोषित गर्दछ। यसलाई विभिन्न प्लास्टिकहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ, विशेष गरी पोलिथिलीन, पोलिप्रोपाइलिन, पोलिस्टीरिन, ABS रेजिन, पोलि कार्बोनेट र पोलिभिनिल क्लोराइड। यसको रेजिनसँग राम्रो अनुकूलता र कम अस्थिरता छ। सामान्य खुराक ०.१% देखि १% हुन्छ। ४,४-थियोबिस (६-टर्ट-ब्यूटिल-पी-क्रेसोल) को सानो मात्रासँग प्रयोग गर्दा यसको राम्रो समन्वयात्मक प्रभाव हुन्छ। यो उत्पादनलाई विभिन्न कोटिंगहरूमा प्रकाश स्थिरीकरणकर्ताको रूपमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ।

(४) २-(२′-हाइड्रोक्सी-३′,५′-डाइ-टर्ट-फिनाइल)-५-क्लोरोबेन्जोट्रियाजोल (UV-३२७) समान गुणहरू भएको UV अवशोषक हो र यसले UV-३२६ लाई बेन्जोट्रियाजोलमा प्रयोग गर्दछ। यसले २७०~३८०nm तरंगदैर्ध्यको साथ पराबैंगनी प्रकाशलाई दृढतापूर्वक अवशोषित गर्दछ, राम्रो रासायनिक स्थिरता छ, र धेरै कम अस्थिरता छ। यसको पोलियोलिफिनहरूसँग राम्रो अनुकूलता छ। यो विशेष गरी पोलिथिलीन र पोलिप्रोपाइलिनको लागि उपयुक्त छ। यसको अतिरिक्त, यसलाई पोलिभिनिल क्लोराइड, पोलिमिथाइल मेथाक्रिलेट, पोलियोअक्सिमेथिलिन, पोलियुरेथेन, असंतृप्त पलिएस्टर, ABS राल, इपोक्सी राल, सेलुलोज राल, आदिमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। यो उत्पादनमा उत्कृष्ट ताप उदात्तीकरण प्रतिरोध, धुने क्षमता, ग्यास फेडिंग प्रतिरोध, र मेकानिकल गुण अवधारण छ। एन्टिअक्सिडेन्टहरूसँग प्रयोग गर्दा यसको महत्त्वपूर्ण समन्वयात्मक प्रभाव हुन्छ। यो उत्पादनहरूको थर्मो-अक्सिडेटिभ स्थिरता सुधार गर्न प्रयोग गरिन्छ।

(५) रेसोर्सिनोल मोनोबेन्जोएट एक सेतो क्रिस्टलीय पाउडर हो। पग्लने बिन्दु १३२~१३५℃। थोक घनत्व ०.६८ ग्राम/सेमी³ (२०%)। एसीटोन र इथेनॉलमा घुलनशील, बेन्जिन, पानी, एन-हेप्टेन, आदिमा थोरै घुलनशील। यूभी प्रकाश स्थिरीकरणकर्ताको रूपमा, यसको प्रदर्शन बेन्जोफेनोन-आधारित प्रकाश स्थिरीकरणकर्ताहरूको जस्तै छ। यो मुख्यतया पोलिभिनाइल क्लोराइड, सेलुलोज राल, र पोलिस्टीरिनमा प्रयोग गरिन्छ, सामान्यतया १% देखि २% को खुराकमा।