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光稳定剂简介
 
 
      聚合物的光氧化是光和氧共同作用的结果。一般来说,光氧化与热氧化是同时发生的。光氧化是导致塑料老化的最重要原因。所谓的光,通常指太阳光中能量较高的紫外光(波长范围是290-400nm)。能够干扰光所诱发的物理和化学过程的特种化学品,我们称为光稳定剂或UV稳定剂。
 
      光氧化是一个非自由基反应与自由基反应相结合的链反应过程。光氧化反应可分为引发、过氧化自由基的生成、链反应、链终止四个过程。链反应进行的结果是合成材料老化,即制品脆裂、变黄和强度明显下降。光稳定剂的作用是使上述的链反应中的一个步骤不能发生,从而防止或抑制聚合物分子的降解。
      根据光稳定剂的不同作用,将其分为以下几类:
 
      1、紫外线屏蔽剂
      习惯上不将紫外线屏蔽剂划归光稳定剂,它主要是一些不透明的无机化合物,如炭黑、氧化锌、钛白粉(R型)和亚硫酸钙等。
 
      2、紫外线吸收剂(UVA)
      UVA是一种能够吸收紫外光,通过分子内部变化,将吸收的光能变为振动能,再以对塑料无害的热能传递出去的特殊“染料”。常用的UVA如下:
      ◇ 二苯甲酮类:
       二苯甲酮类UVA主要吸收紫外光,几乎不吸收可见光,因此对制品的色泽影响较小,毒性也很小。代表品种为UV531,Chimassorb 81,UV325等。目前主要用于工程塑料。
      ◇ 苯并三唑类:
      苯并三唑类是一类吸收光波的范围比単羟基二苯甲酮类略向长波侧移动的光稳定剂。它的颜色很白,对制品色泽几乎无影响,光稳定性略优于二苯甲酮类,但热稳定性不如二苯甲酮类。
      代表品种为UV327,Tinuvin 327,Tinuvin 326,Tinuvin 328,Tinuvin 329,Tinuvin 234,Tinuvin P等。主要用于聚烯烃,它与受阻胺类有良好协同效应,两者常并用。
      ◇ 三嗪类:
      三嗪类又称羟基苯三嗪。它不仅吸收紫外线范围宽,而且效果优于二苯甲酮类,特别是热稳定性强、挥发性小,尤其适用于聚甲醛、聚碳酸酯、聚酯等加工温度较高的工程塑料。
      但三嗪基是很强的黄发色团,在浅色或无色制品中不宜采用。代表品种为UV1164。
 
      3、淬灭剂
      淬灭剂又称能量转移剂。有机镍是淬灭剂的代表,有机镍类淬灭剂具有良好的光稳定性能,且与二苯甲酮及苯并三唑类UVA具有良好的协同效应,特别适用于农膜及合成纤维。
      不过,含镍的化合物呈绿色,只适用于深色制品。由于镍有毒,不环保,用量日减。
 
      4、受阻胺类(HALS)
      受阻胺是一类自由基捕捉剂,但在塑料行业,习惯上将它划在光稳定剂中。光稳定剂744和770的光稳定作用为UV327的2 ~ 4倍。
      HALS主要用于通用塑料。由于其耐高温性能不及UVA,因此工程塑料仍以UVA为主;由于其不耐酸性及硫,因此HALS不宜用于PVC以及含硫塑料。
      代表品种为Tinuvin 770,Tinuvin 622,Tinuvin 744,Tinuvin 783,Tinuvin 292,UV3853S,Chimassorb 944,Chimassorb 119等。
 
 
 
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