การแนะนำตัวดูดซับรังสี UV

แสงแดดประกอบด้วยแสงอัลตราไวโอเลตจำนวนมากซึ่งเป็นอันตรายต่อวัตถุสี โดยมีความยาวคลื่นประมาณ 290~460 นาโนเมตร รังสีอัลตราไวโอเลตที่เป็นอันตรายเหล่านี้ทำให้โมเลกุลสีสลายตัวและจางลงจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดักชันทางเคมี การใช้ตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตสามารถป้องกันหรือลดความเสียหายของรังสีอัลตราไวโอเลตต่อวัตถุที่ได้รับการปกป้องได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สารดูดซับรังสี UV คือสารปรับเสถียรภาพของแสงที่สามารถดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตจากแสงแดดและแหล่งกำเนิดแสงฟลูออเรสเซนต์โดยไม่เปลี่ยนแปลงตัวเอง พลาสติกและวัสดุโพลีเมอร์อื่นๆ ก่อให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันอัตโนมัติภายใต้แสงแดดและการเรืองแสงอันเนื่องมาจากการกระทำของรังสีอัลตราไวโอเลต ซึ่งนำไปสู่การเสื่อมสภาพและเสื่อมสภาพของโพลีเมอร์ รวมไปถึงการเสื่อมสภาพของรูปลักษณ์และคุณสมบัติเชิงกล หลังจากเติมสารดูดซับรังสี UV แล้ว แสงอัลตราไวโอเลตพลังงานสูงนี้สามารถดูดซับได้อย่างเลือกสรร โดยเปลี่ยนเป็นพลังงานที่ไม่เป็นอันตรายและถูกปล่อยออกมาหรือบริโภค เนื่องจากโพลีเมอร์มีหลายประเภท ความยาวคลื่นของรังสีอัลตราไวโอเลตที่ทำให้เสื่อมสภาพจึงแตกต่างกันด้วย สารดูดซับรังสี UV ที่แตกต่างกันสามารถดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีความยาวคลื่นต่างกันได้ เมื่อใช้งาน ควรเลือกสารดูดซับรังสี UV ตามประเภทของโพลีเมอร์

ชนิดของสารดูดซับรังสี UV

ชนิดทั่วไปของสารดูดกลืนรังสี UV ได้แก่: เบนโซไตรอาโซล (เช่นตัวดูดซับรังสียูวี 327), เบนโซฟีโนน(เช่นตัวดูดซับรังสี UV 531), ไตรอะซีน(เช่นสารดูดซับรังสี UV 1164) และขัดขวางเอมีน (เช่นสารปรับเสถียรภาพแสง 622).

ปัจจุบันสารดูดซับ UV ของเบนโซไตรอะโซลเป็นสารที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในประเทศจีน แต่ประสิทธิภาพของสารดูดซับ UV ไตรอะซีนนั้นดีกว่าเบนโซไตรอะโซลอย่างเห็นได้ชัด สารดูดซับไตรอะซีนมีคุณสมบัติในการดูดซับ UV ที่ยอดเยี่ยมและมีข้อดีอื่นๆ อีกมากมาย สามารถใช้ในโพลิเมอร์ได้อย่างแพร่หลาย มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม มีเสถียรภาพในการแปรรูปที่ดี และทนต่อกรด ในการใช้งานจริง สารดูดซับ UV ไตรอะซีนมีผลเสริมฤทธิ์กันที่ดีกับสารทำให้เสถียรต่อแสงอะมีนที่ขัดขวาง เมื่อใช้ทั้งสองอย่างร่วมกัน จะมีผลดีกว่าเมื่อใช้เพียงอย่างใดอย่างหนึ่ง

สารดูดกลืนรังสี UV ที่พบเห็นได้ทั่วไปหลายชนิด

(1)ยูวี-531
ผงผลึกสีเหลืองอ่อนหรือสีขาว ความหนาแน่น 1.160g/cm³ (25℃) จุดหลอมเหลว 48~49℃ ละลายได้ในอะซิโตน เบนซิน เอธานอล ไอโซโพรพานอล ละลายได้เล็กน้อยในไดคลอโรอีเทน ไม่ละลายในน้ำ ความสามารถในการละลายในตัวทำละลายบางชนิด (g/100g, 25℃) คือ อะซิโตน 74 เบนซิน 72 เมทานอล 2 เอธานอล (95%) 2.6 n-เฮปเทน 40 n-เฮกเซน 40.1 น้ำ 0.5 ในฐานะตัวดูดซับรังสี UV สามารถดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตได้อย่างแรงด้วยความยาวคลื่น 270~330nm สามารถใช้ในพลาสติกต่างๆ โดยเฉพาะโพลีเอทิลีน โพลีโพรพิลีน โพลีสไตรีน เรซิน ABS โพลีคาร์บอเนต โพลีไวนิลคลอไรด์ มีความเข้ากันได้ดีกับเรซินและความผันผวนต่ำ ปริมาณโดยทั่วไปคือ 0.1%~1% เมื่อใช้ควบคู่กับ 4,4-thiobis(6-tert-butyl-p-cresol) ในปริมาณเล็กน้อย จะเกิดผลดีต่อการทำงานร่วมกัน ผลิตภัณฑ์นี้ยังใช้เป็นสารคงตัวของแสงสำหรับเคลือบต่างๆ ได้อีกด้วย

(2)ยูวี-327
เป็นตัวดูดซับรังสี UV คุณสมบัติและการใช้งานจะคล้ายกับเบนโซไตรอะโซล UV-326 สามารถดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีความยาวคลื่น 270~380 นาโนเมตรได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีเสถียรภาพทางเคมีที่ดี และความผันผวนต่ำมาก เข้ากันได้ดีกับโพลีโอเลฟิน เหมาะเป็นพิเศษสำหรับโพลีเอทิลีนและโพลีโพรพีลีน นอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับโพลีไวนิลคลอไรด์ โพลีเมทิลเมทาคริเลต โพลีออกซีเมทิลีน โพลียูรีเทน โพลีเอสเตอร์ไม่อิ่มตัว เรซิน ABS เรซินอีพอกซี เรซินเซลลูโลส เป็นต้น ผลิตภัณฑ์นี้มีความทนทานต่อการระเหิดจากความร้อน ทนต่อการซัก ทนต่อการซีดจางจากก๊าซ และรักษาคุณสมบัติเชิงกลได้ดีเยี่ยม มีผลเสริมฤทธิ์กันอย่างมีนัยสำคัญเมื่อใช้ร่วมกับสารต้านอนุมูลอิสระ ใช้เพื่อปรับปรุงเสถียรภาพออกซิเดชันจากความร้อนของผลิตภัณฑ์

(3)ยูวี-9
ผงผลึกสีเหลืองอ่อนหรือสีขาว ความหนาแน่น 1.324g/cm³ จุดหลอมเหลว 62~66℃ จุดเดือด 150~160℃ (0.67kPa), 220℃ (2.4kPa) ละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ส่วนใหญ่ เช่น อะซิโตน คีโตน เบนซิน เมทานอล เอทิลอะซิเตท เมทิลเอทิลคีโตน เอธานอล แต่ไม่ละลายในน้ำ ความสามารถในการละลายในตัวทำละลายบางชนิด (g/100g, 25℃) คือ ตัวทำละลายเบนซิน 56.2, n-hexane 4.3, เอธานอล (95%) 5.8, คาร์บอนเตตระคลอไรด์ 34.5, สไตรีน 51.2, DOP 18.7 เป็นตัวดูดซับรังสี UV จึงเหมาะสำหรับพลาสติกหลากหลายชนิด เช่น โพลีไวนิลคลอไรด์ โพลีไวนิลิดีนคลอไรด์ โพลีเมทิลเมทาคริเลต โพลีเอสเตอร์ไม่อิ่มตัว เรซิน ABS เรซินเซลลูโลส เป็นต้น ช่วงความยาวคลื่นในการดูดซับสูงสุดคือ 280~340nm และปริมาณการใช้โดยทั่วไปคือ 0.1%~1.5% มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีและไม่สลายตัวที่ 200℃ ผลิตภัณฑ์นี้ดูดซับแสงที่มองเห็นได้ยาก จึงเหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์โปร่งใสสีอ่อน ผลิตภัณฑ์นี้ยังสามารถใช้ในสีและยางสังเคราะห์ได้อีกด้วย

 


เวลาโพสต์ : 09-05-2025