UV absorberio įvedimas

Saulės šviesoje yra daug ultravioletinių spindulių, kurie kenkia spalvotiems objektams. Jų bangos ilgis yra apie 290–460 nm. Šie kenksmingi ultravioletiniai spinduliai sukelia spalvų molekulių skaidymąsi ir blukimą dėl cheminių oksidacijos-redukcijos reakcijų. Ultravioletinių spindulių absorbiklių naudojimas gali veiksmingai užkirsti kelią ultravioletinių spindulių daromai žalai saugomiems objektams arba ją susilpninti.

UV absorberis yra šviesos stabilizatorius, galintis sugerti saulės šviesos ir fluorescencinių šviesos šaltinių ultravioletinę dalį, pats nekeisdamas. Plastikai ir kitos polimerinės medžiagos, veikiamos saulės šviesos ir fluorescencijos, dėl ultravioletinių spindulių poveikio sukelia autooksidacijos reakcijas, dėl kurių polimerai degraduoja ir blogėja, blogėja jų išvaizda ir mechaninės savybės. Pridėjus UV absorberių, ši didelės energijos ultravioletinė šviesa gali būti selektyviai absorbuojama, paverčiant ją nekenksminga energija ir išskiriama arba sunaudojama. Dėl skirtingų polimerų tipų skiriasi ir jų blogėjimą sukeliančių ultravioletinių spindulių bangos ilgiai. Skirtingi UV absorberiai gali sugerti skirtingo bangos ilgio ultravioletinius spindulius. Naudojant UV absorberius, juos reikia pasirinkti pagal polimero tipą.

UV absorberių tipai

Įprasti UV absorbentų tipai yra šie: benzotriazolas (pvz.,UV absorberis 327), benzofenonas (pvz.,UV absorberis 531), triazinas (pvz.,UV absorberis 1164) ir trukdytas aminas (pvz.,Šviesos stabilizatorius 622).

Benzotriazolo UV absorberiai šiuo metu yra plačiausiai naudojama rūšis Kinijoje, tačiau triazino UV absorberių taikymo efektyvumas yra žymiai geresnis nei benzotriazolo. Triazino absorberiai pasižymi puikiomis UV sugerties savybėmis ir kitais privalumais. Jie gali būti plačiai naudojami polimeruose, pasižymi puikiu terminiu stabilumu, geru apdorojimo stabilumu ir atsparumu rūgštims. Praktiškai triazino UV absorberiai turi gerą sinergetinį poveikį su slopintų aminų šviesos stabilizatoriais. Kai abu naudojami kartu, jų poveikis yra geresnis nei tada, kai jie naudojami atskirai.

Keletas dažnai matomų UV absorbentų

(1)UV-531
Šviesiai geltoni arba balti kristaliniai milteliai. Tankis 1,160 g/cm³ (25 ℃). Lydymosi temperatūra 48–49 ℃. Tirpsta acetone, benzene, etanolyje, izopropanolyje, šiek tiek tirpsta dichloretane, netirpsta vandenyje. Tirpumas kai kuriuose tirpikliuose (g/100 g, 25 ℃) yra acetone 74, benzene 72, metanolyje 2, etanolyje (95 %) 2,6, n-heptane 40, n-heksane 40,1, vandenyje 0,5. Kaip UV spindulių absorberis, gali stipriai sugerti ultravioletinius spindulius, kurių bangos ilgis yra 270–330 nm. Gali būti naudojamas įvairiuose plastikuose, ypač polietilene, polipropilene, polistirene, ABS dervoje, polikarbonate, polivinilchloride. Gerai suderinamas su dervomis ir mažai lakus. Bendra dozė yra 0,1–1 %. Naudojant su nedideliu kiekiu 4,4-tiobis(6-tert-butil-p-krezolio), pasižymi geru sinergetiniu poveikiu. Šis produktas taip pat gali būti naudojamas kaip šviesos stabilizatorius įvairioms dangoms.

(2)UV-327
Kaip UV absorberis, jo savybės ir panaudojimas yra panašūs į benzotriazolo UV-326. Jis gali stipriai sugerti ultravioletinius spindulius, kurių bangos ilgis yra 270–380 nm, pasižymi geru cheminiu stabilumu ir itin mažu lakumu. Jis gerai suderinamas su poliolefinais. Jis ypač tinka polietilenui ir polipropilenui. Be to, jį taip pat galima naudoti su polivinilchloridu, polimetilmetakrilatu, polioksimetilenu, poliuretanu, nesočiuoju poliesteriu, ABS derva, epoksidine derva, celiuliozės derva ir kt. Šis produktas pasižymi puikiu atsparumu karščio sublimacijai, plovimui, dujų blukimui ir mechaninių savybių išlaikymui. Naudojant kartu su antioksidantais, jis turi didelį sinergetinį poveikį. Jis naudojamas produkto terminio oksidacijos stabilumui pagerinti.

(3)UV-9
Šviesiai geltoni arba balti kristaliniai milteliai. Tankis 1,324 g/cm³. Lydymosi temperatūra 62–66 ℃. Virimo temperatūra 150–160 ℃ (0,67 kPa), 220 ℃ (2,4 kPa). Tirpsta daugumoje organinių tirpiklių, tokių kaip acetonas, ketonas, benzenas, metanolis, etilo acetatas, metiletilketonas, etanolis, bet netirpsta vandenyje. Tirpumas kai kuriuose tirpikliuose (g/100 g, 25 ℃) yra benzenas 56,2, n-heksanas 4,3, etanolis (95 %) 5,8, anglies tetrachloridas 34,5, stirenas 51,2, DOP 18,7. Kaip UV absorberis, tinka įvairiems plastikams, tokiems kaip polivinilchloridas, polivinilidenchloridas, polimetilmetakrilatas, nesotusis poliesteris, ABS derva, celiuliozės derva ir kt. Didžiausias absorbcijos bangos ilgis yra 280–340 nm, o bendra dozė yra 0,1–1,5 %. Jis pasižymi geru terminiu stabilumu ir neskyla esant 200 ℃ temperatūrai. Šis produktas beveik nesugeria matomos šviesos, todėl tinka šviesių spalvų skaidriems gaminiams. Šis produktas taip pat gali būti naudojamas dažuose ir sintetinėje gumoje.