I. Masharti na Ufafanuzi

Mwanga wa jua una kiasi kikubwa cha mwanga wa urujuanim (UV), wenye mawimbi ya takriban 290-460 nm, ambayo ni hatari kwa vitu vyenye rangi. Mwanga huu hatari wa urujuanim husababisha molekuli za rangi kuoza na kufifia kupitia mmenyuko wa redoksi ya kemikali. Kutumia vifyonzaji vya urujuanim kunaweza kuzuia au kupunguza athari mbaya za mionzi ya urujuanim kwenye vitu vilivyolindwa.

Kifyonza UV ni kidhibiti mwangaza kinachofyonza sehemu ya UV ya mwanga wa jua na vyanzo vya mwanga wa fluorescent bila kufanyiwa mabadiliko yoyote yenyewe. Chini ya mwanga wa jua na fluorescence, plastiki na polima zingine hupitia athari za oksidi otomatiki kutokana na hatua ya mionzi ya UV, na kusababisha uharibifu na kuzorota kwa polima, na kusababisha mwonekano mbaya na sifa za kiufundi. Kuongeza vifyonza UV hufyonza kwa hiari mionzi hii ya UV yenye nguvu nyingi, na kuibadilisha kuwa nishati isiyo na madhara ambayo hutolewa au kuliwa. Kwa kuwa polima tofauti zina mawimbi tofauti ya UV ambayo husababisha uharibifu, vifyonza UV tofauti hufyonza mawimbi tofauti ya mionzi ya UV. Kwa hivyo, kifyonza UV kinachofaa kinapaswa kuchaguliwa kulingana na aina ya polima inayotumika.

II. Uainishaji na Kazi za Vifyonzaji vya Mionzi ya Mwanga

Vifyonzaji vya mionzi ya ultraviolet vinapaswa kukidhi masharti yafuatayo:

① Inaweza kunyonya miale ya urujuanimno kwa nguvu (hasa miale ya urujuanimno yenye mawimbi ya 290~400nm); ② Ina uthabiti mzuri wa joto na haitabadilika kutokana na joto hata wakati wa usindikaji, ikiwa na tete ndogo ya joto; ③ Ina uthabiti mzuri wa kemikali na haitagusana vibaya na vipengele vya nyenzo kwenye bidhaa; ④ Ina mchanganyiko mzuri na inaweza kutawanywa sawasawa kwenye nyenzo bila kuchanua au kuvuja; ⑤ Kifyonzaji chenyewe kina uthabiti mzuri wa fotokemikali, hakiozi, na hakibadilishi rangi; ⑥ Haina rangi, haina sumu, na haina harufu; ⑦ Inaweza kuoshwa; ⑧ Ni ya bei nafuu na inapatikana kwa urahisi.

Vifyonza UV vya Benzotriazole kwa sasa ndio aina inayotumika sana nchini China, lakini vifyonza UV vya triazine vinaonyesha utendaji bora zaidi kuliko benzotriazole. Vifyonzaji vya Triazine vina sifa bora za kunyonya UV, pamoja na faida zingine, na kuzifanya ziweze kutumika sana katika polima. Vinaonyesha utulivu bora wa joto, utulivu mzuri wa usindikaji, na upinzani wa asidi. Katika matumizi ya vitendo, vifyonzaji vya UV vya triazine vinaonyesha athari kubwa ya ushirikiano na vidhibiti mwanga vya amini vilivyozuiliwa; vinapotumika pamoja, hutoa matokeo bora kuliko vinapotumika kimoja kimoja.

III. Vifyonzaji kadhaa vya kawaida vya urujuanimno

(1) Bidhaa za mmenyuko wa o-nitroaniline na p-cresol

Inaonekana kama fuwele zisizo na rangi au njano hafifu. Huyeyuka katika miyeyusho mingi ya kikaboni kama vile petroli, benzini, na asetoni. Ina umumunyifu mdogo sana katika maji na haiozeshwi na alkali au asidi zilizokolea. Inaweza kuguswa na ioni za metali nzito na kuunda chumvi. Inaweza kunyonya mwanga wa urujuanimno kwa mawimbi ya 270-280 nm. Kiwango chake cha kuyeyuka ni 130-131℃.

Inatumika zaidi katika resini kama vile polyester, polyester iliyotiwa klorini, asetati ya selulosi, kloridi ya polivinyli, polystyrene, plexiglassi, na polyacrylonitrile. Inaonyesha uthabiti bora katika bidhaa zenye uwazi kuliko katika bidhaa zenye rangi. Kipimo katika bidhaa zilizomalizika ni ≤0.5%.

(2) 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenoni (UV-9)

Poda ya fuwele ya manjano hafifu au nyeupe. Uzito 1.324 g/cm³. Kiwango cha kuyeyuka 62-66℃. Kiwango cha kuchemka 150-160℃ (0.67 kPa), 220℃ (2.4 kPa). Huyeyuka katika miyeyusho mingi ya kikaboni kama vile asetoni, ketoni, benzini, methanoli, asetati ya etili, ketoni ya etili ya metili, na ethanoli; haimumunyiki katika maji. Umumunyifu (g/100g, 25℃) katika baadhi ya miyeyusho ni kama ifuatavyo: benzini 56.2, n-heksani 4.3, ethanoli (95%) 5.8, tetrakloridi ya kaboni 34.5, styrene 51.2, DOP 18.7.

Kama kifyonza UV, inafaa kwa plastiki mbalimbali kama vile kloridi ya polivinili, kloridi ya polivinilideni, methakrilate ya polimetri, polyester isiyoshiba, resini ya ABS, na resini ya selulosi. Kiwango cha juu cha urefu wa wimbi la kunyonya ni 280~340nm, na kipimo cha kawaida ni 0.1%~1.5%. Ina uthabiti mzuri wa joto na haiozi kwa 200℃. Bidhaa hii hainyonyi mwanga wowote unaoonekana, na kuifanya ifae kwa bidhaa zenye rangi nyepesi na zinazoonekana. Inaweza pia kutumika katika rangi na mpira wa sintetiki.

(3) 2-Haidroksi-4-n-oktyloksibenzofenoni (UV-531)

Poda ya fuwele ya manjano hafifu au nyeupe. Uzito 1.160 g/cm³ (25℃). Kiwango cha kuyeyuka 48~49℃. Huyeyuka katika asetoni, benzini, ethanoli, na isopropanoli; huyeyuka kidogo katika dikloroethani; haimumunyiki katika maji. Umumunyifu (g/100g, 25℃) katika baadhi ya viyeyusho ni: asetoni 74, benzini 72, methanoli 2, ethanoli (95%) 2.6, n-heptani 40, n-heksani 40.1, maji 0.5.

Kama kifyonza UV, hufyonza mwanga wa urujuanimno kwa nguvu kwa mawimbi ya 270-330 nm. Inaweza kutumika katika plastiki mbalimbali, hasa polyethilini, polypropen, polystyrene, resini ya ABS, polycarbonate, na kloridi ya polyvinyl. Ina utangamano mzuri na resini na tete ndogo. Kipimo cha kawaida ni 0.1% hadi 1%. Ina athari nzuri ya ushirikiano inapotumiwa na kiasi kidogo cha 4,4-thiobis(6-tert-butyl-p-cresol). Bidhaa hii inaweza pia kutumika kama kiimarishaji mwanga katika mipako mbalimbali.

(4) 2-(2′-hydroxy-3′,5′-di-tert-phenyl)-5-chlorobenzotriazole (UV-327) ni kifyonza UV chenye sifa na matumizi sawa na benzotriazole UV-326. Kinachukua mwanga wa urujuanimno kwa nguvu kwa mawimbi ya 270~380nm, kina uthabiti mzuri wa kemikali, na tete ndogo sana. Kina utangamano mzuri na poliolefini. Kinafaa hasa kwa polyethilini na polipropilini. Kwa kuongezea, kinaweza pia kutumika katika kloridi ya polivinyli, polimethili methakrilati, polioksimethilini, poliurethilini, poliethilini isiyoshiba, poliethilini ya ABS, poliethilini ya epoksi, poliethilini ya selulosi, n.k. Bidhaa hii ina upinzani bora wa joto, uwezo wa kuosha, upinzani wa kufifia kwa gesi, na uhifadhi wa sifa za mitambo. Ina athari kubwa ya ushirikiano inapotumiwa na antioxidants. Inatumika kuboresha uthabiti wa thermo-oxidative wa bidhaa.

(5) Resorcinol monobenzoate ni unga mweupe wa fuwele. Kiwango myeyuko 132~135℃. Msongamano wa wingi 0.68 g/cm³ (20%). Huyeyuka katika asetoni na ethanoli, huyeyuka kidogo katika benzeni, maji, n-heptani, n.k. Kama kidhibiti mwanga wa UV, utendaji wake ni sawa na ule wa vidhibiti mwanga vyenye msingi wa benzophenoni. Hutumika zaidi katika kloridi ya polivinyli, resini ya selulosi, na polistirini, kwa kawaida kwa kipimo cha 1% hadi 2%.