【正文】 少吸收或至少減少 發(fā)發(fā) 色色 團團 的光吸收的光吸收量量 過鈍過鈍 化化 發(fā)發(fā) 色色 團團 的激的激 發(fā)態(tài)發(fā)態(tài) 以降以降低其低其 誘發(fā)誘發(fā) 速率速率保保 護護 塑料免受紫外塑料免受紫外 線線 破壞的破壞的 途經(jīng)途經(jīng)保保 護護 塑料免受紫外塑料免受紫外 線線 破壞的破壞的 途經(jīng)途經(jīng) 鏈鏈 支化支化 階階 段，當(dāng)段，當(dāng) 氫過氫過 氧化物氧化物 還還未遭受光解未遭受光解 產(chǎn)產(chǎn) 生自由基之前，將其生自由基之前，將其 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成化成 穩(wěn)穩(wěn) 定的化合物。 這這 也就是降低也就是降低 誘誘發(fā)發(fā) 速率，在一定情況下速率，在一定情況下 這這 是紫外光是紫外光 穩(wěn)穩(wěn)定化定化 處處 理最重要的一個措施理最重要的一個措施n ,不不 論論 是是 烷烷 基自基自由基由基 還還 是是 過過 氧化自由基，氧化自由基， 應(yīng)應(yīng) 盡快將其盡快將其捕捕 獲獲 清除掉。光光 穩(wěn)穩(wěn) 定定 劑劑 的命名和分的命名和分 類類按機理按機理 ：：n 紫外紫外 線線 吸收吸收 劑劑n 激激 發(fā)態(tài)發(fā)態(tài) 猝猝 滅劑滅劑n 氫過氫過 氧化物分解氧化物分解 劑劑n 自由基捕自由基捕 獲劑獲劑n 應(yīng)該應(yīng)該 注意的是，某些化合物或某注意的是，某些化合物或某 類類 化合物往往不化合物往往不止起一種作用，因此止起一種作用，因此 簡單簡單 地把一種物地把一種物 質(zhì)歸為質(zhì)歸為 某一某一類類 有些有些 時時 候也候也 許許 不太合適。紫外線吸收劑的防護機理紫外線吸收劑的防護機理n 紫外線吸收劑的防護機理是基于吸收有害紫外線吸收劑的防護機理是基于吸收有害的紫外輻射，并將能量消散為熱而不致于的紫外輻射，并將能量消散為熱而不致于引起光敏化作用，它本身不會吸收紫外線引起光敏化作用，它本身不會吸收紫外線而發(fā)生化學(xué)變化，從而使材料避免與紫外而發(fā)生化學(xué)變化，從而使材料避免與紫外線直接作用，起到了保護材料的作用。紫外線吸收劑（按其結(jié)構(gòu)分）紫外線吸收劑（按其結(jié)構(gòu)分）n 鄰羥基二苯甲酮類鄰羥基二苯甲酮類 n 水楊酸酯類水楊酸酯類 n 鄰羥基苯并三唑類鄰羥基苯并三唑類n 三嗪類三嗪類n 有機鎳絡(luò)合物有機鎳絡(luò)合物 n 受阻胺類光穩(wěn)定劑受阻胺類光穩(wěn)定劑 (HALS)n 取代丙烯晴類，草酰胺類，其他取代丙烯晴類，草酰胺類，其他光穩(wěn)定劑的作用機理光穩(wěn)定劑的作用機理1. 光屏蔽劑光屏蔽劑2. 紫外線吸收劑紫外線吸收劑3. 淬滅劑淬滅劑4. 自由基捕捉劑自由基捕捉劑光屏蔽劑光屏蔽劑n 無機填料無機填料碳黑、二氧化鈦、氧化鋅碳黑、二氧化鈦、氧化鋅n 優(yōu)點：有效的防護措施、價格低優(yōu)點：有效的防護措施、價格低n 缺點：顏色，不透明缺點：顏色，不透明紫外線吸收劑n 二苯甲酮類二苯甲酮類n 水楊酸酯類水楊酸酯類n 苯并三唑類苯并三唑類二苯甲酮類二苯甲酮類n UV531二苯甲酮類二苯甲酮類n UV356二苯甲酮類機理二苯甲酮類機理鄰羥基二苯甲酮類鄰羥基二苯甲酮類 n 如果一個化合物的結(jié)構(gòu)中含有羰基，并且鄰位上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)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?；衔锂?dāng)受光照吸收能量后就會發(fā)生螯合環(huán)開環(huán)，當(dāng)物當(dāng)受光照吸收能量后就會發(fā)生螯合環(huán)開環(huán)，當(dāng)它將所吸收的能量以其它無害能量轉(zhuǎn)移時，如轉(zhuǎn)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。 鄰羥基二苯甲酮類鄰羥基二苯甲酮類n 二苯甲酮類紫外線吸收劑有寬廣的吸收范二苯甲酮類紫外線吸收劑有寬廣的吸收范圍，幾乎對圍，幾乎對 290400nm之間的紫外線都有強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(yīng)用較少，因其吸收部分可見光，會使制品帶黃色，且與高聚部分可見光，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鄰羥基二苯甲酮類品種n 這類品種有這類品種有n UV9n UV324n UV24 2,2’二羥基二羥基 4甲氧基－二苯甲酮甲氧基－二苯甲酮n DOBP 2羥基羥基 4十二烷基－二苯甲酮十二烷基－二苯甲酮n UV531 2羥基羥基 4正辛氧基－二苯甲酮正辛氧基－二苯甲酮n 一般用量為一般用量為 水楊酸酯類水楊酸酯類水楊酸酯類水楊酸酯類n 常被作先驅(qū)型紫外線吸收劑，這類化合物常被作先驅(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，生成二苯甲酮結(jié)構(gòu)，從而強烈地吸收紫外光。 水楊酸酯類水楊酸酯類n 這類化合物在開始接觸紫外光時吸收率比這類化合物在開始接觸紫外光時吸收率比較低，而當(dāng)吸收了紫外光后就會逐漸強烈較低，而當(dāng)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地吸收紫外線，它們對光波的吸收范圍窄，約在，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聚乙烯中的用量在 。水楊酸酯類品種水楊酸酯類品種n 這類紫外光吸收劑常見的品種有這類紫外光吸收劑常見的品種有n TBS 水楊酸對叔丁基苯酯水楊酸對叔丁基苯酯 pterbutylphenyl salicylaten OPS 水楊酸對辛基苯酯水楊酸對辛基苯酯 poctylphenyl salicylaten BAD 4,4’亞異丙基雙亞異丙基雙 (苯酚水楊酸酯苯酚水楊酸酯 ) 4,4’isopropylidenebis(phenol salicylate)鄰羥基苯并三唑類n UV326苯苯并并三三唑唑類類機機理理紫外光猝滅劑紫外光猝滅劑n 有機鎳絡(luò)合物有機鎳絡(luò)合物紫外光猝滅劑機理紫外光猝滅劑機理n 猝滅劑接受激發(fā)聚合物分子的能量后，本身成猝滅劑接受激發(fā)聚合物分子的能量后，本身成為非反應(yīng)性的激發(fā)態(tài)，然后再將能量以無害的為非反應(yīng)性的激發(fā)態(tài)，然后再將能量以無害的形式消散。A＊＊ (聚合物聚合物 )）＋）＋ Q（淬滅劑）－－（淬滅劑）－－ A+Q*n 淬滅劑與受激發(fā)的聚合物分子形成一種激發(fā)態(tài)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＊＊ (聚合物聚合物 )）＋）＋ Q（淬滅劑）－－（淬滅劑）－－ A...Q光物理過程光物理過程 (如發(fā)射磷光，能量的內(nèi)部轉(zhuǎn)換等）如發(fā)射磷光，能量的內(nèi)部轉(zhuǎn)換等）紫外光猝滅劑紫外光猝滅劑n 這類化合物的穩(wěn)定作用不在于吸收紫外線這類化合物的穩(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，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，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。紫外光猝滅劑紫外光猝滅劑 n 這種猝滅作用可有兩種方式進行：這種猝滅作用可有兩種方式進行：n (a) 激發(fā)態(tài)分子將能量轉(zhuǎn)移給一個非反應(yīng)性的猝激發(fā)態(tài)分子將能量轉(zhuǎn)移給一個非反應(yīng)性的猝滅劑分子，該分子形成激發(fā)態(tài)分子，猝滅劑的激滅劑分子，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)態(tài)分子通過其他方式 (發(fā)射熒光等發(fā)射熒光等 )將能量消散。n (b) 吸收了紫外線的激發(fā)態(tài)分子與猝滅劑結(jié)合形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(fù)合物，該復(fù)合物再經(jīng)過其它光物理成激發(fā)態(tài)的復(fù)合物，該復(fù)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(yīng)用最廣泛的猝滅劑目前應(yīng)用最廣泛的猝滅劑n 目前應(yīng)用最廣泛的猝滅劑是二價鎳的絡(luò)合目前應(yīng)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。自由基捕捉劑自由基捕捉劑n 受阻胺類受阻胺類光穩(wěn)定劑光穩(wěn)定劑(HALS)受阻胺類光穩(wěn)定劑受阻胺類光穩(wěn)定劑 (HALS) n 受阻胺類光穩(wěn)定劑是近幾年來新發(fā)展起來受阻胺類光穩(wěn)定劑是近幾年來新發(fā)展起來的光穩(wěn)定劑。n 受阻胺類都有特征性的四甲基哌啶結(jié)構(gòu)受阻胺類都有特征性的四甲基哌啶結(jié)構(gòu)n 它的作用原理是通過對聚合物中的過氧化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)定劑的選擇光穩(wěn)定劑的選擇 n 在選擇光穩(wěn)定劑時，除了其對聚合物的保在選擇光穩(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、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)定劑的選擇（相容性）n 光穩(wěn)定劑的使用濃度要高于抗氧劑，可達光穩(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，中，而冷卻后其溶解度降低甚至過飽和，這就可能導(dǎo)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）光穩(wěn)定劑的選擇（對抗性）n 除了考慮光穩(wěn)定劑本身的性質(zhì)以外，在應(yīng)除了考慮光穩(wěn)定劑本身的性質(zhì)以外，在應(yīng)用中還要考慮光穩(wěn)定劑與其他添加劑之間用中還要考慮光穩(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(fù)雜，不同類型的顏料與顏料的作用比較復(fù)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(dǎo)致含有光穩(wěn)定劑的光敏劑的作用，從而導(dǎo)致含有光穩(wěn)定劑的塑料制品光穩(wěn)定性急劇下降塑料制品光穩(wěn)定性急劇下降 。當(dāng)有一些顏料會強烈地影響制品的溫度。氧化反的表面溫度明顯呈現(xiàn)升高的趨勢。但是，炭。是熱氧化與光氧化的綜合效果。光穩(wěn)定劑與顏料的作用比較復(fù)如與顏料的作用。有些雜，不同類型的顏料作用的方式不盡相同。有作用，在選擇時要加以注意。高密度聚乙烯主要用在吹塑、注塑和的。經(jīng)研究表明，在高密度聚乙撤出制品里。線吸收入劑好的多。在市售的光穩(wěn)定劑中，只方面的應(yīng)用要少得多。主要原因在于，大多數(shù)。最初，人們是用二苯甲酮和苯并三唑類霜現(xiàn)象。隨著近年來受阻胺的開發(fā)成功，又使和成本。的紫外光穩(wěn)定化前進了一步。對于錯。受阻或受阻胺與紫外線吸收劑使用體系。的穩(wěn)