光稳定剂在高分子材料中的应用原理

2021年06月08日 阅读量:1

日常使用的塑料、橡胶、纤维、染料、涂料、颜料等,长时间暴露在空气中,如果阳光或较强的人造光源照射下,会加速变色、变脆、涂料层龟裂或者脱落,染料和颜料褪色,以上称之为材料的老化。

除了合成材料自身存在的缺陷以外,造成材料老化的外部因素很多,如温度、湿度、机械力、电流电压、高能辐射、降水、加工工艺等等均能引起材料的老化。但引起材料老化最主要的原因之一是这些材料吸收了光能,特别是紫外光能量,产生了光化学反应和自动氧化反应,使材料的化学组分因此产生了变化,这一过程称之为光氧老化或者光老化。

光稳定剂称为了紫外光稳定剂或者紫外线稳定剂,是添加于塑料和其他有机材料中,能够抑制或减缓材料光老化速度,提高材料耐光性的物质。由于在二十世纪中期使用的大多数光稳定剂能够吸收紫外光,所以人们习惯上称之为紫外线吸收剂。其实光稳定剂的种类还包括了光屏蔽剂、猝灭剂、受阻胺光稳定剂几个大类。

理论上来讲,很多很多高分子聚合物,诸如聚乙烯、聚丙烯等饱和烃结构的聚合物,对阳光是相当稳定的,因为这些聚合物在理想情况下(绝对纯净),没有吸收波长大于290nm的官能团。但是实际上这些材料在阳光下降解却非常迅速,主要原因是这些材料中含有很多能吸收紫外线的杂质,例如残留的催化剂、少量的氧化物,以及加工助剂和着色剂等等。由于他们的存在起到了光敏剂作用,导致聚合物在阳光下产生迅速的光氧化作用。

高分子材料光老化的链引发过程包括吸收光子的光物理过程,没有该光物理过程就不会引发链式反应,材料也就不会产生光降解,这也是抗老化助剂的使用原理,只需要阻断链式反应,就能起到抗老化效果。

TAG:
上一篇: 丁苯橡胶的研究
下一篇: 敌瘟磷有哪些性能?
极速送货
多点仓库直发,安全极速配送
品牌直供
正品品质保障,直销特价供应
交易安全
全程信息监管,货款双向保全
全面服务
采购配送,一站轻松服务