【正文】 劑 2. 紫外線吸收劑 3. 淬滅劑 4. 自由基捕捉劑 光屏蔽劑 ? 無機填料 碳黑、二氧化鈦、氧化鋅 ? 優(yōu)點：有效的防護措施、價格低 ? 缺點：顏色，不透明 紫外線吸收劑 ? 二苯甲酮類 ? 水楊酸酯類 ? 苯并三唑類 二苯甲酮類 ? UV531 二苯甲酮類 ? UV356 二苯甲酮類機理 鄰羥基二苯甲酮類 ? 如果一個化合物的結(jié)構(gòu)中含有羰基 ， 并且鄰位上含有一個羥基 ， 羰基與羥基之間形成氫鍵螯合環(huán) ，這類化合物具有強烈吸收紫外線的特征 。 化合物當受光照吸收能量后就會發(fā)生螯合環(huán)開環(huán) ， 當它將所吸收的能量以其它無害能量轉(zhuǎn)移時 ， 如轉(zhuǎn)化為熱能 ， 螯合環(huán)又閉環(huán) 。 所以如果形成的氫鍵越穩(wěn)定 ， 則開環(huán)所需的能量越多 ， 傳遞給高聚物的能量就越少 ， 光穩(wěn)定效果越佳 。 鄰羥基二苯甲酮類 ? 二苯甲酮類紫外線吸收劑有寬廣的吸收范圍 ， 幾乎對 290400nm之間的紫外線都有強烈的吸收作用 ， 且對熱和光穩(wěn)定 ， 毒性低 。其中雙羥基品種應用較少 ， 因其吸收部分可見光 ， 會使制品帶黃色 ， 且與高聚物的相容性較差 。 而單羥基品種與高聚物相容性較好 。 鄰羥基二苯甲酮類品種 ? 這類品種有 ? UV9 ? UV324 ? UV24 2,2’二羥基 4甲氧基－二苯甲酮 ? DOBP 2羥基 4十二烷基－二苯甲酮 ? UV531 2羥基 4正辛氧基－二苯甲酮 ? 一般用量為 水楊酸酯類 水楊酸酯類 ? 常被作先驅(qū)型紫外線吸收劑 ， 這類化合物含有酚基芳酯的結(jié)構(gòu) ， 它本身并不能吸收紫外光 ， 但經(jīng)光照后其分子內(nèi)部發(fā)生重排 ，生成二苯甲酮結(jié)構(gòu) ， 從而強烈地吸收紫外光 。 水楊酸酯類 ? 這類化合物在開始接觸紫外光時吸收率比較低 ， 而當吸收了紫外光后就會逐漸強烈地吸收紫外線 ， 它們對光波的吸收范圍窄 ，約在 320350nm之間 。 有的品種在日光下長期曝曬還會吸收可見光而使制品帶色 。 它們對高聚物的相容性好 ， 無味低毒 。 在聚乙烯中的用量在 。 水楊酸酯類品種 ? 這類紫外光吸收劑常見的品種有 ? TBS 水楊酸對叔丁基苯酯 pterbutylphenyl salicylate ? OPS 水楊酸對辛基苯酯 poctylphenyl salicylate ? BAD 4,4’亞異丙基雙 (苯酚水楊酸酯 ) 4,4’isopropylidenebis(phenol salicylate) 鄰羥基苯并三唑類 ? UV326 苯并三唑類機理 紫外光猝滅劑 ? 有機鎳絡(luò)合物 紫外光猝滅劑機理 ? 猝滅劑接受激發(fā)聚合物分子的能量后，本身成為非反應性的激發(fā)態(tài)，然后再將能量以無害的形式消散。 A＊ (聚合物 )）＋ Q（淬滅劑）－－ A+Q* ? 淬滅劑與受激發(fā)的聚合物分子形成一種激發(fā)態(tài)絡(luò)合物，再通過光物理過程消散能量。 A＊ (聚合物 )）＋ Q（淬滅劑）－－ A...Q 光物理過程 (如發(fā)射磷光，能量的內(nèi)部轉(zhuǎn)換等） 紫外光猝滅劑 ? 這類化合物的穩(wěn)定作用不在于吸收紫外線 ，而是通過分子間的作用削除所吸收的能量 ，即能夠在瞬間把受到紫外光照射后處于激發(fā)態(tài)的激發(fā)態(tài)分子的激發(fā)能量轉(zhuǎn)移 ， 使分子再回到穩(wěn)定的狀態(tài) ， 因而避免了高聚物的光氧老化 。 紫外光猝滅劑 ? 這種猝滅作用可有兩種方式進行： ? (a) 激發(fā)態(tài)分子將能量轉(zhuǎn)移給一個非反應性的猝滅劑分子 ， 該分子形成激發(fā)態(tài)分子 ， 猝滅劑的激發(fā)態(tài)分子通過其他方式 (發(fā)射熒光等 )將能量消散 。 ? (b) 吸收了紫外線的激發(fā)態(tài)分子與猝滅劑結(jié)合形成激發(fā)態(tài)的復合物 ， 該復合物再經(jīng)過其它光物理過程如發(fā)射熒光 ， 內(nèi)部轉(zhuǎn)變等 ， 將能量消散 。 目前應用最廣泛的猝滅劑 ? 目前應用最廣泛的猝滅劑是二價鎳的絡(luò)合物或鹽 ， 如硫代烷基酚鎳絡(luò)合物 、 二硫代氨基甲酸鎳鹽 ， 磷酸單酯鎳絡(luò)合物 、 硫代酚氧基肟的鎳絡(luò)合物等 。 這些鎳絡(luò)合物多數(shù)帶有綠色或淺綠色 。 這類光穩(wěn)定劑特別適合用于纖維制品和薄膜制品 ， 很少用于厚制品 。 自由基捕捉劑 ? 受阻胺類光穩(wěn)定劑(HALS) 受阻胺類光穩(wěn)定劑 (HALS) ? 受阻胺類光穩(wěn)定劑是近幾年來新發(fā)展起來的光穩(wěn)定劑。 ? 受阻胺類都有特征性的四甲基哌啶結(jié)構(gòu) ? 它的作用原理是通過對聚合物中的過氧化氫分解和自由基清除來達到穩(wěn)定作用。 光穩(wěn)定劑的選擇 ? 在選擇光穩(wěn)定劑時，除了其對聚合物的保護性能外，還必須考慮其他一些因素，例如，物理狀態(tài)、顆粒尺寸及分布、熱穩(wěn)定性、與其他添加劑之間可能的相互作用、毒性、揮發(fā)性以及與聚合物的相容性等。 光穩(wěn)定劑的選擇（相容性） ? 光穩(wěn)定劑的使用濃度要高于抗氧劑，可達1%或更多，因此穩(wěn)定劑與聚合物的相容性問題比抗氧劑更為重要。如果處理不好，光穩(wěn)定劑雖然在加工溫度下溶解在聚合物中，而冷卻后其溶解度降低甚至過飽和，這就可能導致起霜。尤其是極性很強的光穩(wěn)定劑用于聚乙烯中時，光穩(wěn)定劑的溶解性和相容性就成為特別需要注意的問題。 光穩(wěn)定劑的選擇（對抗性） ? 除了考慮光穩(wěn)定劑本身的性質(zhì)以外 ， 在應用中還要考慮光穩(wěn)定劑與其他添加劑之間的相互作用 ， 如與顏料的作用 。 光穩(wěn)定劑與顏料的作用比較復雜 ， 不同類型的顏料作用的方式不盡相同 。 有些顏料可以直到光敏劑的作用 ， 從而導致含有光穩(wěn)定劑的塑料制品光穩(wěn)定性急劇下降 。 顏色對光的穩(wěn)定劑 ? 有一些顏料會強烈地影響制品的溫度 。 當制品從白色變成灰色或黑色時 ， 在曝曬時的表面溫度明顯呈現(xiàn)升高的趨勢 。 氧化反應隨溫度的升高而加快 ， 因此可以預料在深色樣品中發(fā)生加速氧化反應 .。 但是 ， 炭黑具有光屏蔽作用 ， 所以實際的老化程度是熱氧化與光氧化的綜合效果 。 光穩(wěn)定劑的選擇（相互作用） ? 除了考慮光穩(wěn)定劑本身的性質(zhì)以外 ， 在應用中還要考慮光穩(wěn)定劑與其他添加劑之間的相互作用 ，如與顏料的作用 。 光穩(wěn)定劑與顏料的作用比較復雜 ， 不同類型的顏料作用的方式不盡相同 。 有些顏料可以直到光敏劑的作用 ， 從而導致含有光穩(wěn)定劑的塑料制品光穩(wěn)定性急劇下降 ， 除了顏料之外 ， 光穩(wěn)定劑的作用還與填料 、 阻燃劑及抗氧劑有作用 ， 在選擇時要加以注意 。 光穩(wěn)定劑在聚乙烯中的應用 ? 光穩(wěn)定劑在不同種聚乙烯中的應用是不同的。高密度聚乙烯主要用在吹塑、注塑和撤出制品里。經(jīng)研究表明，在高密度聚乙烯中，抗氧劑受阻胺 (HALS1， HALS3，HALS2)的效果要比 UVA2， UVA3等的紫外線吸收入劑好的多。 光穩(wěn)定劑在聚乙烯中的應用 ? 低密度聚乙烯主要用于生產(chǎn)薄膜制品，其在模塑方面的應用要少得多。在市售的光穩(wěn)定劑中，只有少數(shù)幾種適用于 LDPE。主要原因在于，大多數(shù)光穩(wěn)定劑與 LDPE的相容性較差，即很容易出現(xiàn)噴霜現(xiàn)象。最初，人們是用二苯甲酮和苯并三唑類光穩(wěn)定劑來保護 LDPE樹脂的，隨著鎳猝滅劑的開發(fā)應用，與紫外光吸收劑共用可得到較好的效果和成本。隨著近年來受阻胺的開發(fā)成功，又使LDPE的紫外光穩(wěn)定化前進了一步。 光穩(wěn)定劑在聚乙烯中的應用 ? 研究表明，受阻胺 HALS2， HALSE在LDPE薄膜中的效果較好，而且相容性也不錯。對于 LDPE厚截面制品可以選用受阻胺或受阻胺與紫外線吸收劑使用體系。受阻胺在 LDPE薄膜中使用時要注意，含硫或氯的農(nóng)業(yè)化學品對受阻胺類光穩(wěn)定劑有很大的毒害作用，它們可以明顯降低以致于完全破壞 HALS的穩(wěn)定作用。 保留率 光穩(wěn)定性測定 ? 紫外老化儀 ? 氙燈老化箱 ? 戶外暴曬 ?謝謝！