Uultraviolettisäteiden absorboijat voivat absorboida voimakkaita korkeaenergisiä ultraviolettisäteitä, muuntaa ne energiaksi, vapauttaa absorboitunutta energiaa ja sitten kuluttaa sitä lämpöenergian tai vaarattoman matalaenergisen säteilyn kautta välttääkseen ultraviolettisäteiden aiheuttamia ihovaurioita ja estääkseen suurimolekyylisten polymeerien fotofysikaaliset ja fotokemialliset hajoamisreaktiot ultraviolettisäteiden absorption vuoksi. Tällä hetkellä yleisesti käytettyjä UV-absorboijia ovat pääasiassa bentsofenonit, bentsotriatsolit, salisylaatit, substituoidut akryylinitriilit, triatsiinit ja muut. On joitain eroja. Seuraava Shanghai Jingyan Chemical esittelee eri tyyppisten UV-absorbenttien toimintamekanismin.
1. Bentsofenonit
Bentsofenonin UV-absorboijat ovat yleisimmin käytetty UV-absorboijien luokka, jotka absorboivat UV-A-, UV-B- ja UV-C-säteilyä hitaasti. Ketoniryhmä ja hydroksyyliryhmä molekyylissä voivat muodostaa luontaisen vetysidoksen muodostaen butyylikelaattirenkaan. Ultraviolettivaloenergian absorboitumisen jälkeen molekyyli joutuu lämpövärähtelyyn, sisäinen vetysidos katkeaa, kelaattirengas avautuu ja ultraviolettienergia muunnetaan lämpöenergiaksi ja vapautuu. Lisäksi molekyylin karbonyyliryhmä virittyy absorboituneen ultraviolettivaloenergian vaikutuksesta, mikä johtaa mutaatioon ja enolirakenteeseen, joka myös kuluttaa osan energiasta. Tämän tyyppisessä UV-absorberissa molekyylinsisäisen vetysidoksen vahvuus liittyy sen valoa stabiloivaan vaikutukseen. UV-absorberin stabilointivaikutus liittyy myös bentseenirenkaassa olevan alkoksiketjun pituuteen. Jos pituus on yhteensopiva polymeerin kanssa, stabilointivaikutus on juuri oikea. Bentsofenonin UV-absorberissa karbonyylin orto-aseman tulee sisältää 10 hydroksyyliryhmää, muuten se ei voi muodostaa luontaista vetyä eikä sitä voida käyttää UV-absorberina. Väritys, hyvä yhteensopivuus suurimolekyylisten polymeerien kanssa. Jos karbonyyliryhmän orto-asemassa on kaksi hydroksyyliryhmää, se voi absorboida ultraviolettisäteitä 300-400 fm, ja se voi myös absorboida osan näkyvästä valosta. Näkyvän valon absorption vuoksi täydentävä valo on epätasapainossa, ja tätä UV-absorboijaa sisältävät tuotteet näyttävät keltaisilta. Yhteensopivuus suurimolekyylisten polymeerien kanssa on myös huono, joten sen käyttöalue on pieni. Vaikka bentsofenonilla ilman o-hydroksyyliryhmää on myös kyky absorboida ultraviolettisäteitä, se aiheuttaa itsestään hajoamista altistuessaan valolle, joten se ei sovellu käytettäväksi ultraviolettisäteilyn absorboijana.
2. Salisylaatti
Salisylaatti-UV-absorboijia käytetään ensimmäisenä, ja salisylaateissa on myös sisäisiä vetysidoksia molekyylissä. Tämän tyyppisellä ultraviolettisäteilyn absorboijalla on erittäin alhainen kyky absorboida ultraviolettisäteitä alussa, ja absorptioalue on hyvin kapea (alle 340vm), mutta tietyn ultraviolettisäteilytysjakson jälkeen sen absorptio kasvaa vähitellen maksimiabsorptioarvoon asti, mikä johtuu molekyylien uudelleenjärjestelystä ultraviolettisäteilyn vaikutuksesta. muodostaen bentsofenonirakenteen, jolla on vahva ultraviolettisäteilyn absorptiokyky, mikä parantaa sen ultraviolettisäteilyn absorptiota. Siksi sitä kutsutaan Pioneerin UV-absorberiksi. Kun dihydroksibentsofenoni ja sen johdannaiset käyvät läpi molekyylin uudelleenjärjestelyn, ne voivat absorboida osan näkyvästä valosta ja näyttää keltaisilta, mikä johtaa tähän ultraviolettiabsorbentilla lisättyjen aineiden kellastumiseen.
3. Bentsotriatsolit
Bentsotriatsoli-ultraviolettia absorboivien aineiden vaikutusmekanismi on samanlainen kuin bentsofenonin. Näkyvä valo metrien yläpuolella, joten tuote ei värjää;
4. Korvattu akryylinitriili ja triatsiini
Lisäksi substituoidut akryylinitriili- ja triatsiini-ultraviolettia absorboijat ovat vaikutusmekanismin mukaan myös cis-trans-isomeroituneita, jolloin valon energia muuttuu vaarattomaksi energiaksi ja vapautuu, ja akryylinitriilillä korvatut ultraviolettiabsorboijat voivat absorboida {{ 1}} fm Ultraviolettivalo, ei absorboi näkyvää valoa eikä aiheuta sovelluksen tulvimista, ja ultraviolettiabsorboija voi absorboida kromogeenisen geenin ja kromogeenisen ryhmän, jonka aallonpituus on alle 400-M, jotka kaikki ovat yhteydessä aromaattinen ydin.
5. Muut luokat
Orgaanista nikkeliä voidaan käyttää myös UV-absorboijana, mutta se luokitellaan yleensä sammuttajaksi, jolla on edellistä heikompi kyky absorboida UV-valoa, mutta joka estää polymeerin dissosioitumisen UV-valoa absorboivan aineen ympärillä. Organonikkelipolymeeri reagoi polymeerissä olevien molekyylien kanssa, jotka on viritetty ultraviolettivalosäteilytyksessä virittyneeseen tilaan, jolloin viritetty tila palaa virittyneeseen tilaan. Perustilassa ultraviolettienergia muunnetaan matalaenergiseksi spektriksi aiheuttamatta sen tuhoa. Polymeerin suojaamiseksi tuhoutumiselta sitä kutsutaan sammuttajaksi, koska sen vaikutusmekanismi on erilainen kuin yleisillä UV-absorboivilla. UV-absorberit muuttavat molekyylirakennettaan, ja sammuttimet vain haihduttavat energiaa molekyylien välisen energiansiirron kautta.
Lisäksi hiilimusta, titaanidioksidi, sinkkioksidi, sinkkibarium ja muut aurinkosuoja-aineet ovat myös luokka aineita, jotka voivat absorboida tai heijastaa ultraviolettisäteitä. Polymeerin ja valonlähteen väliin asetetaan estokerros, joka absorboi tai heijastaa ultraviolettisäteitä. Kun se saavuttaa polymeerin pinnan, se imeytyy ja heijastuu, mikä estää UV-valoa tunkeutumasta polymeerin sisäosaan, ja hiilimusta on tehokkain. Vapaiden radikaalien sieppaajat ovat myös aineiden luokka, jotka voivat tuottaa valon stabilointia, ja ne ovat piperidiinijohdannaisia, joilla on steerinen estävä vaikutus, joita kutsutaan estetyiksi amiinivalon stabilisaattoreiksi.
