Wprowadzenie absorbera UV

Światło słoneczne zawiera dużo promieniowania ultrafioletowego, które jest szkodliwe dla kolorowych obiektów. Jego długość fali wynosi około 290–460 nm. To szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe powoduje rozkład i blaknięcie cząsteczek koloru w wyniku reakcji utleniania i redukcji. Zastosowanie absorberów promieniowania ultrafioletowego może skutecznie zapobiegać lub osłabiać szkodliwe działanie promieniowania ultrafioletowego na chronione obiekty.

Absorber UV to stabilizator światła, który może absorbować promieniowanie ultrafioletowe ze światła słonecznego i fluorescencyjnych źródeł światła, nie ulegając przy tym zmianie. Tworzywa sztuczne i inne materiały polimerowe ulegają reakcjom autooksydacyjnym pod wpływem światła słonecznego i fluorescencji, co prowadzi do degradacji i pogorszenia jakości polimerów, a także pogorszenia ich wyglądu i właściwości mechanicznych. Po dodaniu absorberów UV, to wysokoenergetyczne promieniowanie ultrafioletowe może być selektywnie absorbowane, przekształcając je w nieszkodliwą energię, a następnie uwalniane lub zużywane. Ze względu na różnorodność rodzajów polimerów, długości fal promieniowania ultrafioletowego, które powodują ich degradację, również są różne. Różne absorbery UV mogą absorbować promieniowanie ultrafioletowe o różnych długościach fal. Podczas stosowania absorbery UV należy dobierać w zależności od rodzaju polimeru.

Rodzaje pochłaniaczy UV

Do powszechnych typów pochłaniaczy UV należą: benzotriazol (takie jakAbsorber UV 327), benzofenon (taki jakAbsorber UV 531), triazyna (taka jakAbsorber UV 1164) i utrudnioną aminę (taką jakStabilizator światła 622).

Absorbery UV na bazie benzotriazolu są obecnie najszerzej stosowanym rodzajem absorberów w Chinach, ale efekt aplikacyjny absorberów UV na bazie triazyny jest znacznie lepszy niż benzotriazolu. Absorbery UV na bazie triazyny charakteryzują się doskonałymi właściwościami absorpcji promieniowania UV i innymi zaletami. Mogą być szeroko stosowane w polimerach, charakteryzują się doskonałą stabilnością termiczną, dobrą stabilnością w procesie przetwarzania i odpornością na kwasy. W zastosowaniach praktycznych absorbery UV na bazie triazyny wykazują dobre działanie synergistyczne z stabilizatorami światła na bazie amin z zawadą przestrzenną. Stosowane razem, dają lepsze efekty niż stosowane osobno.

Kilka powszechnie spotykanych pochłaniaczy UV

(1)UV-531
Jasnożółty lub biały krystaliczny proszek. Gęstość 1,160 g/cm³ (25℃). Temperatura topnienia 48~49℃. Rozpuszczalny w acetonie, benzenie, etanolu, izopropanolu, słabo rozpuszczalny w dichloroetanie, nierozpuszczalny w wodzie. Rozpuszczalność w niektórych rozpuszczalnikach (g/100 g, 25℃) wynosi: aceton 74, benzen 72, metanol 2, etanol (95%) 2,6, n-heptan 40, n-heksan 40,1, woda 0,5. Jako absorber UV, może silnie absorbować promieniowanie ultrafioletowe o długości fali 270~330 nm. Może być stosowany w różnych tworzywach sztucznych, zwłaszcza w polietylenie, polipropylenie, polistyrenie, żywicy ABS, poliwęglanie, polichlorku winylu. Charakteryzuje się dobrą kompatybilnością z żywicami i niską lotnością. Zalecane dawkowanie wynosi 0,1%–1%. Produkt wykazuje dobry efekt synergistyczny w połączeniu z niewielką ilością 4,4-tiobis(6-tert-butylo-p-krezolu). Produkt ten może być również stosowany jako stabilizator światła do różnych powłok.

(2)UV-327
Jako pochłaniacz promieniowania UV, jego właściwości i zastosowania są podobne do benzotriazolu UV-326. Silnie absorbuje promieniowanie ultrafioletowe o długości fali 270–380 nm, charakteryzuje się dobrą stabilnością chemiczną i wyjątkowo niską lotnością. Jest kompatybilny z poliolefinami. Szczególnie nadaje się do polietylenu i polipropylenu. Ponadto może być również stosowany do polichlorku winylu, polimetakrylanu metylu, polioksymetylenu, poliuretanu, nienasyconego poliestru, żywicy ABS, żywicy epoksydowej, żywicy celulozowej itp. Produkt ten charakteryzuje się doskonałą odpornością na sublimację cieplną, jest odporny na pranie, blaknięcie pod wpływem gazów oraz zachowuje właściwości mechaniczne. W połączeniu z przeciwutleniaczami wykazuje znaczący efekt synergistyczny. Służy do poprawy stabilności termicznego utleniania produktu.

(3)UV-9
Jasnożółty lub biały, krystaliczny proszek. Gęstość 1,324 g/cm³. Temperatura topnienia 62–66°C. Temperatura wrzenia 150–160°C (0,67 kPa), 220°C (2,4 kPa). Rozpuszczalny w większości rozpuszczalników organicznych, takich jak aceton, keton, benzen, metanol, octan etylu, metyloetyloketon, etanol, ale nierozpuszczalny w wodzie. Rozpuszczalność w niektórych rozpuszczalnikach (g/100 g, 25°C) wynosi: benzen 56,2, n-heksan 4,3, etanol (95%) 5,8, czterochlorek węgla 34,5, styren 51,2, DOP 18,7. Jako absorber promieniowania UV, nadaje się do różnych tworzyw sztucznych, takich jak polichlorek winylu, polichlorek winylidenu, polimetakrylan metylu, nienasycony poliester, żywica ABS, żywica celulozowa itp. Maksymalny zakres absorpcji długości fali wynosi 280–340 nm, a typowe dawkowanie to 0,1–1,5%. Produkt charakteryzuje się dobrą stabilnością termiczną i nie ulega rozkładowi w temperaturze 200°C. Produkt ten w niewielkim stopniu absorbuje światło widzialne, dlatego nadaje się do jasnych, przezroczystych produktów. Może być również stosowany w farbach i kauczuku syntetycznym.