Светостабилизаторы для пластмасс

Защита структуры полимера от старения: трещин, миграции, изменения цвета

Кислород, ультрафиолетовое излучение, вода и загрязненный воздух являются активаторами процесса окисления (деструкции) полимеров. Из-за постепенного поглощения кислорода преобразуется молекулярное строение термопласта, что ведет к характерным проявлениям старения: миграции, образованию трещин, изменению цвета у изделий из пластмассы. Замедление процессов деструкции имеет большое техническое и экономическое значение. Без светостабилизации широкое применение пластмасс было бы затруднено.

Светостабилизаторы  являются химическими соединениями, которые могут вмешиваться в химический и физический процесс инициированного светом разложения полимера. Светостабилизаторы добавляются в полимерное сырье как обычная добавка при литье под давлением. Важнейшими классами светостабилизаторов являются:

• УФ-абсорберы;
• HALS;
• тушители.

УФ-абсорберы

Действие защиты УФ-абсорберов заключено в поглощении вредного обладающего большим запасом энергии УФ излучения и его преобразовании в безвредную тепловую энергию. Для достаточной эффективности они нуждаются в определенной глубине поглощения, а потому в изделия с тонкими поперечными сечениями, абсорберы обеспечивают лишь ограниченную защиту.

HALS (пространственно затрудненный аминовый стабилизатор)

HALS являются ловушками радикалов. Их действие обусловлено собственным поглощением в УФ области и не зависит от толщины слоя. Поэтому они стабилизируют изделия, не влияя на их цвет. Защитное действие начинается только после того, как поглощенный свет причинил первые повреждения.

Тушители

Тушители эффективно отводят фотоэнергию, которая поглощена хромофорами в полимере, и могут таким образом замедлять реакцию разрушения. Отдача энергии осуществляется при этом в форме тепла или длинноволнового излучения. Самыми эффективными соединениями такого рода являются окрашенные в зеленый цвет никелевые соединения, следовательно, степень свободы  в отношении цвета ограничена.

Существуют различные возможности светостабилизации. Практически все используемые сегодня под открытым небом полимеры стабилизированы посредством светостабилизаторов. Во многих областях внедрено применение масербатчей-аддитивов, а также комбибатчей, включающих пигменты. Преимуществом комбибатчей является гарантия того, что за счет соблюдения предусмотренной дозировки, наряду с необходимым цветовым оттенком, будет обеспечено необходимое количество светостабилизатора.