紫外線吸收劑的原理與分類
紫外線吸收劑的工作原理
實驗室數(shù)據(jù)證實,當高分子材料中的高分子化學鍵吸收的紫外線能量超過其化學鍵鍵能時,原子就會進入激發(fā)態(tài),激發(fā)態(tài)的化學基團更容易發(fā)生氧化及斷鏈。而且該過程中形成的自由基會引發(fā)鏈式反應,導致高分子加速黃變和老化降解。而紫外線吸收劑能強烈地、選擇性地吸收高能量的紫外線,并以能量轉換形式,將吸收的能量以熱能或無害的低能輻射釋放出來耗掉,從而防止高分子聚合物因吸收紫外線能量而發(fā)生激發(fā)并進而發(fā)生光物理及光化學分解。
紫外線吸收劑的分類
紫外線吸收劑是應用最廣的一類光穩(wěn)定劑,按其結構可分為水楊酸酯類、二苯甲酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類、三嗪類等,工業(yè)上應用最多的為二苯甲酮類和苯并三唑類,以下主要介紹這兩者的優(yōu)點與應用。
二苯甲酮類
二苯甲酮類紫外線吸收劑都是鄰羥基二苯甲酮的衍生物,有單羥基、雙羥基、三羥基、四羥基等衍生物,此類紫外線吸收劑被廣泛用于聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS、聚苯乙烯、聚酰胺、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等高聚物以及紡織材料的后整理,這類紫外線吸收劑與大多數(shù)高聚物的相容性好。如古德UV-1051、UV-1300都屬于這類型,幾乎不吸收可見光,也不會著色,對高分子聚合物的相容性也好,對光、熱穩(wěn)定性良好。


苯并三唑類
苯并三唑類紫外線吸收劑的長效性能比二苯甲酮類優(yōu)良,其作用機理與二苯甲酮類相似,苯并三唑類對紫外線的吸收范圍較廣,能強烈地吸收310~385nm的紫外光,幾乎不吸收可見光。而對400nm以上的可見光幾乎不吸收,因此制品不會泛色,其穩(wěn)定性也好,但價格較貴。古德的UV-1150、UV-1160、UV-1161等都屬于苯并三唑類紫外線吸收劑,因其對紫外線吸收范圍廣,在工業(yè)涂料、粘合劑應用廣泛。