光稳定剂是一种能抑制或减弱光对塑料的降解作用,提高塑料耐光性的物质。而它们大多能吸收紫外光,故又叫紫外线吸收剂。太阳光中的紫外线是对高分子材料产生老化作用的主要原因。紫外线虽然只占阳光的5%左右,但是能量却很大,其能量足以破坏聚合物的化学键,使其分子链断裂、交联,致使其力学性能发生恶变,同时,它的颜色也发生变化。 1.光稳定剂的分类。光稳定剂的品种虽多,如按其作用机理来分,可以把它们分成四类:光屏蔽剂,又叫遮光剂,是一类能够反射和吸收紫外线的物质,可使塑料制品与紫外线中间加以屏蔽、隔断,减少紫外线的投射作用,从而使制品内部不受紫外线的危害,从而有效地抑制了光老化现象。常用的逛屏蔽剂有炭黑、氧化锌、氧化钛等。其中炭黑是效能最高的光屏蔽剂;紫外线吸收剂。这是目前最普遍使用的逛稳定剂,是光稳定剂的主体。它们是一类能够强烈、有选择性地吸收紫外线,并进行能量转换,以热能形式或无害的低能辐射,将能量释放或消耗的物质。常用的紫外线吸收剂有水杨酸酯类、二苯甲酮类,后者是产量最大、应用最广,吸收波长很宽的紫外线吸收剂,它几乎不吸收可见光,冰雨大多数树脂良好相容;猝灭剂,违背屏蔽或吸收的紫外线,被聚合物分子吸收后,使其处于不稳定的“激发态”,为了防止其进一步破坏高分子链,需要迅速而有效地将激发态分子“猝灭”使其回到低能状态,从而保护了聚合物的稳定。常用的猝灭剂主要是镍的有机络合物;自由基捕获剂,这是一类新型光稳定剂,它是一类具有空间位阻效应的派啶衍生物光稳定剂,简称受阻胺类逛稳定剂。此类化合物几乎不吸收紫外线,但能够捕获自由基,这种自由基是聚合物吸收了紫外线,分解产生出导致自动氧化反应而产生的,而自由基捕获剂就可以捕获这种活性自由基,阻止链式反应继续下去,并生成稳定的化合物。常用的自由基捕获剂有癸二酸双酯、亚磷酸三酯等。 2.光稳定剂的选用原则。在实际应用中,光稳定剂的选用往往并不容易,一般可以关注一下几点。根据聚合物的最大敏感波长,选用在此波长范围内有尽可能高的吸收系数的品种;必须考虑其他添加剂,如抗氧化剂、热稳定剂、润滑剂、着色剂等对光稳定剂效能的影响,不应使其降低光稳定剂的效果;有些光稳定剂有一定毒性,在该稳定剂用于何类制品时要慎加考虑它不应当加入接触食品的塑料制品。