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嘉峪檢測網(wǎng) 2021-09-23 22:23
夏日炎炎，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，有些塑料制品在陽光暴曬，甚至僅僅是普通光照條件下，經(jīng)過一段時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)發(fā)黃、斷裂、粉末化等現(xiàn)象。這是由于光照對高分子材料造成了破壞，加入光穩(wěn)定劑可以有效緩解這一現(xiàn)象。
什么是光穩(wěn)定劑？
光穩(wěn)定劑是一種能夠抑制或減弱光對高分子材料降解作用，提高高分子材料耐光性的化學(xué)物質(zhì)，其通常與抗氧化劑協(xié)同使用以抑制高分子材料的光氧化降解。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球光穩(wěn)定劑市場近40億美元。
光穩(wěn)定劑通常按作用機(jī)理可以分為：自由基捕獲劑（主要為受阻胺類光穩(wěn)定劑HALS）、紫外線吸收劑（UVA）、光屏蔽劑。
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光穩(wěn)定劑按機(jī)理分類 |
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機(jī)理類型 |
品類 |
特點(diǎn) |
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自由基捕捉劑 |
受阻胺類 |
用量最大的一類，可同時(shí)滅失制品內(nèi)、外部自由基，具有遷移性的優(yōu)點(diǎn)。 |
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紫外線吸收劑 |
二苯甲酮類 |
吸收照射于材料表面的紫外線，并將能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的熱能釋放。具有防護(hù)時(shí)效長等優(yōu)點(diǎn) |
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苯并三唑類 |
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光屏蔽劑 |
炭黑 |
在顏色允許時(shí)，炭黑是聚甲醛效果優(yōu)異的光屏蔽劑。 |
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納米級二氧化鈦、氧化鋅等 |
含金屬原子，對環(huán)境及工人身體影響較大。 |
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中國市場受阻胺類光穩(wěn)定劑消費(fèi)量最多，占比達(dá)60%以上。
光穩(wěn)定劑的發(fā)展方向有哪些？
隨著市場需求變化和技術(shù)的進(jìn)步，光穩(wěn)定劑呈現(xiàn)三大開發(fā)方向：
1、高分子量化
低分子量的受阻胺類光穩(wěn)定劑因?yàn)橐走w移、易揮發(fā)、不耐抽提已經(jīng)難以滿足人們的需要。高分子量的受阻胺類光穩(wěn)定劑雖然耐抽提、難揮，但是分子量過高會(huì)導(dǎo)致在高分子材料中的遷移性能下降，影響其光穩(wěn)定效果的正常發(fā)揮。解決這一矛盾的方法是尋求最佳分子質(zhì)量范圍，通常把分子質(zhì)量控制在2000～3000 g/mol。
2、低堿性化
傳統(tǒng)的HALS光穩(wěn)定劑的哌啶環(huán)上存在N—H基團(tuán), 具有一定的堿性, 這使其在酸性樹酯、酸性配合劑和酸性環(huán)境下的應(yīng)用受到限制,為了拓寬HALS的應(yīng)用范圍, 必須對其進(jìn)行低堿性化，如巴斯夫的NOR型受阻胺光穩(wěn)定劑。
3、多功能化
為了擴(kuò)展HALS其應(yīng)用范圍和提高使用效率, 人們又對HALS 進(jìn)行了功能化的研究, 例如提升耐藥型，熱封性，透明性，防熱老化性能等等。
近年來, 又出現(xiàn)了反應(yīng)型HALS，是指在受阻胺分子結(jié)構(gòu)內(nèi)引入反應(yīng)性基團(tuán)，使其在聚合物制備加工過程中鍵合到聚合物骨架上，形成具有永久性光穩(wěn)定效果的高分子材料。
來源：艾邦高分子
