W tworzywach sztucznych promieniowanie ultrafioletowe (UV) może prowadzić do szeregu niepożądanych zmian. Należą do nich zmiany koloru, kruchość, pękanie, a nawet utrata wytrzymałości i stabilności kształtu. Aby przeciwdziałać tym skutkom promieniowania UV, stosuje się dwa główne typy środków ochrony przed UV: stabilizatory świetlne i absorbery UV.
Stabilizatory świetlne
Stabilizatory świetlne są dodawane jako dodatki do tworzyw sztucznych, aby zwiększyć ich odporność na promieniowanie UV. Działają one poprzez zapobieganie lub opóźnianie fotochemicznego rozkładu łańcuchów polimerów wywołanego promieniowaniem UV. Dzieje się to za pomocą różnych mechanizmów, w tym:
- Unieszkodliwianie rodników: Ten rodzaj stabilizatora świetlnego reaguje z wolnymi rodnikami wywołanymi promieniowaniem UV, uniemożliwiając ich wpływ na polimer.
- Absorpcja światła UV: Niektóre stabilizatory świetlne absorbują promieniowanie UV i przekształcają je w ciepło, minimalizując tym samym wpływ na polimer.
Absorbery UV
Absorbery UV absorbują promieniowanie UV i przekształcają je w nieszkodliwą energię cieplną. W ten sposób polimer jest chroniony przed szkodliwymi skutkami promieniowania UV. Ten rodzaj środka ochrony UV jest często stosowany jako substancja aktywna powierzchniowo, aby chronić powierzchnię tworzywa sztucznego przed promieniowaniem UV. Istnieją dwa rodzaje absorberów UV:
- Organiczne absorbery UV: Ten rodzaj absorbera UV jest często używany w tworzywach termoplastycznych, ponieważ pozostają stabilne w wyższych temperaturach. Absorbują one promieniowanie UV poprzez przejścia elektronowe w cząsteczkach organicznych.
- Nieorganiczne absorbery UV: Ten rodzaj absorbera UV jest zazwyczaj stosowany w tworzywach termoutwardzalnych. Absorbują one promieniowanie UV poprzez połączenie między jonami metalu a cząsteczkami.
Podsumowanie
Stabilizatory świetlne i absorbery UV mają różne mechanizmy działania, aby chronić tworzywa sztuczne przed szkodliwymi skutkami promieniowania UV. Podczas gdy stabilizatory świetlne opóźniają lub zapobiegają fotochemicznemu rozkładowi łańcuchów polimerów, absorbery UV absorbują promieniowanie UV i przekształcają je w nieszkodliwą energię cieplną. Oba rodzaje środków ochrony UV są ważne, aby zapewnić trwałość i integralność produktów z tworzyw sztucznych, które są narażone na promieniowanie UV
