I. නියමයන් සහ අර්ථ දැක්වීම්

සූර්යාලෝකයේ පාරජම්බුල (UV) ආලෝකය විශාල ප්‍රමාණයක් අඩංගු වන අතර එහි තරංග ආයාමය ආසන්න වශයෙන් 290-460 nm වන අතර එය වර්ණවත් වස්තූන්ට හානිකර වේ. මෙම හානිකර UV ආලෝකය වර්ණ අණු දිරාපත් වී රසායනික රෙඩොක්ස් ප්‍රතික්‍රියාවක් හරහා මැකී යාමට හේතු වේ. UV අවශෝෂක භාවිතා කිරීමෙන් ආරක්ෂිත වස්තූන් මත UV විකිරණවල හානිකර බලපෑම් ඵලදායී ලෙස වළක්වා ගත හැකිය.

UV අවශෝෂකයක් යනු ආලෝක ස්ථායීකාරකයක් වන අතර එය කිසිදු වෙනසක් සිදු නොකර හිරු එළියේ සහ ප්‍රතිදීප්ත ආලෝක ප්‍රභවයන්ගේ UV කොටස අවශෝෂණය කරයි. හිරු එළිය සහ ප්‍රතිදීප්තතාවය යටතේ, ප්ලාස්ටික් සහ අනෙකුත් පොලිමර් UV විකිරණවල ක්‍රියාකාරිත්වය හේතුවෙන් ස්වයංක්‍රීය ඔක්සිකරණ ප්‍රතික්‍රියා වලට භාජනය වන අතර එමඟින් පොලිමර් පිරිහීමට හා පිරිහීමට තුඩු දෙන අතර එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස දුර්වල පෙනුම සහ යාන්ත්‍රික ගුණාංග ඇති වේ. UV අවශෝෂක එකතු කිරීම මෙම අධි ශක්ති UV විකිරණය තෝරා බේරා අවශෝෂණය කර, එය මුදා හරින හෝ පරිභෝජනය කරන හානිකර ශක්තියක් බවට පරිවර්තනය කරයි. විවිධ පොලිමර් වලට පිරිහීමට හේතු වන විවිධ UV තරංග ආයාම ඇති බැවින්, විවිධ UV අවශෝෂක UV විකිරණවල විවිධ තරංග ආයාම අවශෝෂණය කරයි. එබැවින්, භාවිතා කරන පොලිමර් වර්ගය මත පදනම්ව සුදුසු UV අවශෝෂකය තෝරා ගත යුතුය.

II. පාරජම්බුල අවශෝෂක වර්ගීකරණය සහ කාර්යයන්

පාරජම්බුල කිරණ අවශෝෂක පහත සඳහන් කොන්දේසි සපුරාලිය යුතුය:

① එයට පාරජම්බුල කිරණ (විශේෂයෙන් 290~400nm තරංග ආයාමයක් සහිත පාරජම්බුල කිරණ) දැඩි ලෙස අවශෝෂණය කරගත හැකිය; ② එයට හොඳ තාප ස්ථායිතාවයක් ඇති අතර සැකසීමේදී පවා තාපය හේතුවෙන් වෙනස් නොවේ, අඩු තාප අස්ථාවරත්වයක් සහිතව; ③ එයට හොඳ රසායනික ස්ථායිතාවයක් ඇති අතර නිෂ්පාදනයේ ඇති ද්‍රව්‍ය සංරචක සමඟ අහිතකර ලෙස ප්‍රතික්‍රියා නොකරයි; ④ එයට හොඳ මිශ්‍රණයක් ඇති අතර පිපීම හෝ කාන්දු වීමකින් තොරව ද්‍රව්‍යය තුළ ඒකාකාරව විසුරුවා හැරිය හැක; ⑤ අවශෝෂකයටම හොඳ ප්‍රකාශ රසායනික ස්ථායිතාවයක් ඇත, දිරාපත් නොවේ, සහ වර්ණය වෙනස් නොවේ; ⑥ එය වර්ණ රහිත, විෂ නොවන සහ ගන්ධ රහිත ය; ⑦ එය සේදිය හැකි ය; ⑧ එය මිල අඩු සහ පහසුවෙන් ලබා ගත හැකිය.

බෙන්සොට්‍රියසෝල් UV අවශෝෂක දැනට චීනයේ බහුලව භාවිතා වන වර්ගය වේ, නමුත් ට්‍රයසීන් UV අවශෝෂක බෙන්සොට්‍රියසෝල් වලට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස හොඳ කාර්ය සාධනයක් පෙන්නුම් කරයි. ට්‍රයසීන් අවශෝෂක අනෙකුත් වාසි සමඟ විශිෂ්ට UV අවශෝෂණ ගුණ ඇති අතර, ඒවා බහු අවයවකවල බහුලව අදාළ වේ. ඒවා විශිෂ්ට තාප ස්ථායිතාව, හොඳ සැකසුම් ස්ථායිතාව සහ අම්ල ප්‍රතිරෝධය පෙන්නුම් කරයි. ප්‍රායෝගික යෙදීම් වලදී, ට්‍රයසීන් UV අවශෝෂක බාධා කරන ලද ඇමයින් ආලෝක ස්ථායීකාරක සමඟ ශක්තිමත් සහජීවන බලපෑමක් පෙන්නුම් කරයි; එකට භාවිතා කරන විට, ඒවා තනි තනිව භාවිතා කරන විට වඩා හොඳ ප්‍රතිඵල ලබා දෙයි.

III. පොදු පාරජම්බුල අවශෝෂක කිහිපයක්

(1) o-නයිට්‍රොඇනිලීන් සහ p-ක්‍රෙසෝල් වල ප්‍රතික්‍රියා ඵල

එය අවර්ණ හෝ සුදුමැලි කහ පැහැති ස්ඵටික ලෙස පෙනේ. එය ගැසොලින්, බෙන්සීන් සහ ඇසිටෝන් වැනි බොහෝ කාබනික ද්‍රාවකවල ද්‍රාව්‍ය වේ. එය ජලයේ ඉතා අඩු ද්‍රාව්‍යතාවයක් ඇති අතර සාන්ද්‍රිත ක්ෂාර හෝ අම්ල මගින් දිරාපත් නොවේ. එය බැර ලෝහ අයන සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර ලවණ සෑදිය හැකිය. එයට 270-280 nm තරංග ආයාමයක් සහිත පාරජම්බුල කිරණ අවශෝෂණය කළ හැකිය. එහි ද්‍රවාංකය 130-131℃ වේ.

එය ප්‍රධාන වශයෙන් පොලියෙස්ටර්, ක්ලෝරිනීකෘත පොලියෙස්ටර්, සෙලියුලෝස් ඇසිටේට්, පොලිවයිනයිල් ක්ලෝරයිඩ්, පොලිස්ටිරීන්, ප්ලෙක්සිග්ලාස් සහ පොලිඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල් වැනි දුම්මල වල භාවිතා වේ. එය වර්ණවත් නිෂ්පාදනවලට වඩා විනිවිද පෙනෙන නිෂ්පාදනවල වඩා හොඳ ස්ථායිතාවයක් පෙන්නුම් කරයි. නිමි නිෂ්පාදනවල මාත්‍රාව ≤0.5% කි.

(2) 2-හයිඩ්‍රොක්සි-4-මෙතොක්සිබෙන්සොෆීනෝන් (UV-9)

සුදුමැලි කහ හෝ සුදු පැහැති ස්ඵටිකරූපී කුඩු. ඝනත්වය 1.324 g/cm³. ද්‍රවාංකය 62-66℃. තාපාංකය 150-160℃ (0.67 kPa), 220℃ (2.4 kPa). ඇසිටෝන්, කීටෝන, බෙන්සීන්, මෙතනෝල්, එතිල් ඇසිටේට්, මෙතිල් එතිල් කීටෝන් සහ එතනෝල් වැනි බොහෝ කාබනික ද්‍රාවකවල ද්‍රාව්‍ය වේ; ජලයේ දිය නොවේ. සමහර ද්‍රාවකවල ද්‍රාව්‍යතාව (g/100g, 25℃) පහත පරිදි වේ: බෙන්සීන් 56.2, n-හෙක්සේන් 4.3, එතනෝල් (95%) 5.8, කාබන් ටෙට්‍රාක්ලෝරයිඩ් 34.5, ස්ටයිරීන් 51.2, DOP 18.7.

UV අවශෝෂකයක් ලෙස, එය පොලිවයිනයිල් ක්ලෝරයිඩ්, පොලිවයිනයිලයිඩීන් ක්ලෝරයිඩ්, පොලිමෙතිල් මෙතක්‍රිලේට්, අසංතෘප්ත පොලියෙස්ටර්, ABS දුම්මල සහ සෙලියුලෝස් දුම්මල වැනි විවිධ ප්ලාස්ටික් සඳහා සුදුසු වේ. උපරිම අවශෝෂණ තරංග ආයාම පරාසය 280~340nm වන අතර සාමාන්‍ය මාත්‍රාව 0.1%~1.5% වේ. එය හොඳ තාප ස්ථායිතාවයක් ඇති අතර 200℃ දී දිරාපත් නොවේ. මෙම නිෂ්පාදනය දෘශ්‍ය ආලෝකය අවශෝෂණය නොකරන බැවින් එය ලා පැහැති, විනිවිද පෙනෙන නිෂ්පාදන සඳහා සුදුසු වේ. එය තීන්ත සහ කෘතිම රබර් වලද භාවිතා කළ හැකිය.

(3) 2-හයිඩ්‍රොක්සි-4-n-ඔක්ටිලොක්සිබෙන්සොෆීනෝන් (UV-531)

සුදුමැලි කහ හෝ සුදු ස්ඵටිකරූපී කුඩු. ඝනත්වය 1.160 g/cm³ (25℃). ද්‍රවාංකය 48~49℃. ඇසිටෝන්, බෙන්සීන්, එතනෝල් සහ අයිසොප්‍රොපනෝල් වල ද්‍රාව්‍ය; ඩයික්ලෝරෝඊතේන් වල තරමක් ද්‍රාව්‍ය; ජලයේ දිය නොවන. සමහර ද්‍රාවකවල ද්‍රාව්‍යතාව (g/100g, 25℃) වන්නේ: ඇසිටෝන් 74, බෙන්සීන් 72, මෙතනෝල් 2, එතනෝල් (95%) 2.6, n-හෙප්ටේන් 40, n-හෙක්සේන් 40.1, ජලය 0.5.

UV අවශෝෂකයක් ලෙස, එය 270-330 nm තරංග ආයාමයක් සහිත පාරජම්බුල කිරණ දැඩි ලෙස අවශෝෂණය කරයි. එය විවිධ ප්ලාස්ටික් වල, විශේෂයෙන් පොලිඑතිලීන්, පොලිප්‍රොපිලීන්, පොලිස්ටිරීන්, ABS දුම්මල, පොලිකාබනේට් සහ පොලිවයිනයිල් ක්ලෝරයිඩ් වල භාවිතා කළ හැකිය. එය දුම්මල සමඟ හොඳ අනුකූලතාවයක් සහ අඩු අස්ථාවරත්වයක් ඇත. සාමාන්‍ය මාත්‍රාව 0.1% සිට 1% දක්වා වේ. 4,4-thiobis (6-tert-butyl-p-cresol) කුඩා ප්‍රමාණයක් සමඟ භාවිතා කරන විට එය හොඳ සහජීවන බලපෑමක් ඇති කරයි. මෙම නිෂ්පාදනය විවිධ ආලේපනවල ආලෝක ස්ථායීකාරකයක් ලෙසද භාවිතා කළ හැකිය.

(4) 2-(2′-hydroxy-3′,5′-di-tert-phenyl)-5-chlorobenzotriazole (UV-327) යනු බෙන්සොට්‍රියසෝල් UV-326 ට සමාන ගුණ සහ භාවිතයන් සහිත UV අවශෝෂකයකි. එය 270~380nm තරංග ආයාමයක් සහිත පාරජම්බුල කිරණ දැඩි ලෙස අවශෝෂණය කරයි, හොඳ රසායනික ස්ථායිතාවයක් සහ ඉතා අඩු අස්ථාවරත්වයක් ඇත. එය පොලිඔලෙෆින් සමඟ හොඳ අනුකූලතාවයක් ඇත. එය විශේෂයෙන් පොලිඑතිලීන් සහ පොලිප්‍රොපිලීන් සඳහා සුදුසු වේ. ඊට අමතරව, එය පොලිවයිනයිල් ක්ලෝරයිඩ්, පොලිමෙතිල් මෙතක්‍රිලේට්, පොලිඔක්සිමෙතිලීන්, පොලියුරේතන්, අසංතෘප්ත පොලියෙස්ටර්, ABS ෙරසින්, ඉෙපොක්සි ෙරසින්, සෙලියුලෝස් ෙරසින් ආදියෙහි ද භාවිතා කළ හැකිය. මෙම නිෂ්පාදනයට විශිෂ්ට තාප උත්පාදන ප්‍රතිරෝධයක්, සේදීමේ හැකියාව, වායු මැකී යාමේ ප්‍රතිරෝධය සහ යාන්ත්‍රික ගුණ රඳවා තබා ගැනීම ඇත. ප්‍රතිඔක්සිකාරක සමඟ භාවිතා කරන විට එය සැලකිය යුතු සහජීවන බලපෑමක් ඇති කරයි. නිෂ්පාදනවල තාප-ඔක්සිකාරක ස්ථායිතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා එය භාවිතා කරයි.

(5) රෙසෝර්සිනෝල් මොනොබෙන්සොයිට් යනු සුදු පැහැති ස්ඵටිකරූපී කුඩු වර්ගයකි. ද්‍රවාංකය 132~135℃. තොග ඝනත්වය 0.68 g/cm³ (20%). ඇසිටෝන් සහ එතනෝල් වල ද්‍රාව්‍ය, බෙන්සීන්, ජලය, n-හෙප්ටේන් ආදියෙහි තරමක් ද්‍රාව්‍ය වේ. UV ආලෝක ස්ථායීකාරකයක් ලෙස, එහි ක්‍රියාකාරිත්වය බෙන්සොෆෙනෝන් මත පදනම් වූ ආලෝක ස්ථායීකාරකවලට සමාන වේ. එය ප්‍රධාන වශයෙන් පොලිවයිනයිල් ක්ලෝරයිඩ්, සෙලියුලෝස් ෙරසින් සහ ෙපොලිස්ටිරින් වල භාවිතා වේ, සාමාන්‍යයෙන් 1% සිට 2% දක්වා මාත්‍රාවකින්.