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紫外線吸收劑的原理
紫外線吸收劑大多是含有苯環(huán)之芳香族化合物.可吸收紫外線.吸收劑因苯環(huán)的共振作用吸收紫外線的能量.并轉(zhuǎn)換成熱能或無(wú)破壞作用的光能放出.之后回復(fù)成原來(lái)的分子構(gòu)造.如此可以反覆使用此吸收劑.并不會(huì)損害到吸收劑本身.為一種化學(xué)性的抗紫外線原理.
聚合物的種類(lèi)不同，使其劣化的紫外線波長(zhǎng)也不相同，不同的紫外線吸收劑可吸收不同波長(zhǎng)的紫外線，使用時(shí)，應(yīng)根據(jù)聚合物的種類(lèi)選擇紫外線吸收劑。
紫外線吸收劑應(yīng)該具備以下條件：①可強(qiáng)烈地吸收紫外線（尤其是波長(zhǎng)為290-400nm）；②熱穩(wěn)定性好，即使在加工中也不會(huì)因熱而變化，熱揮發(fā)性小；③化學(xué)穩(wěn)定性好，不與制品中材料組分發(fā)生不利反應(yīng)；④混溶性好，可均勻地分散在材料中，不噴霜，不滲出；⑤吸收劑本身的光化學(xué)穩(wěn)定性好，不分解，不變色；⑥無(wú)色、無(wú)毒、無(wú)臭；⑦耐浸洗；⑧價(jià)廉、易得。紫外線吸收劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為以下幾類(lèi)：水楊酸酯類(lèi)、苯酮類(lèi)、苯并三唑類(lèi)、取代丙烯腈類(lèi)、三嗪類(lèi)和其他類(lèi)。
紫外線吸收劑用于塑料、涂料、染料、汽車(chē)擋風(fēng)玻璃、化妝品、藥物、防曬劑等。
以下是幾種常見(jiàn)的紫外線吸收劑
商品名 水楊酯苯酯
成 分 鄰羥基苯甲酸苯酯
性能及用途 無(wú)色結(jié)晶粉末。具有令人愉快的芳香氣味（冬青油氣味）。密度1.250g/cm3，溶點(diǎn)43,沸點(diǎn)（1.6kPa）173。易溶于乙醚、苯和氯仿，溶于乙醇，幾乎不溶于水和甘油。含量99%。
本品為一種紫外線吸收劑，用于塑料制品，但吸收波長(zhǎng)范圍較窄。美國(guó)食品藥物管理局批準(zhǔn)用于接觸食品的丙烯酸樹(shù)脂用品。
包裝及貯運(yùn) 紙桶內(nèi)襯塑料袋包裝。按一般化學(xué)品規(guī)定貯運(yùn)。
商品名 紫外線吸收劑UV-P
成 分 鄰硝基苯胺、對(duì)甲苯酚的反應(yīng)產(chǎn)物
性能及用途 外觀為無(wú)色或淡黃色結(jié)晶。能溶于汽油、苯、丙酮等多種有機(jī)溶劑。在水中溶解度極小，不被濃堿、濃酸分解。它可以和重金屬離子化合成鹽。能吸收270～280nm波長(zhǎng)的紫外線。溶點(diǎn)130～131。
本品主要用于聚酯、含氯聚酯、醋纖、聚氯乙烯、聚苯乙烯、有機(jī)玻璃、聚丙烯腈等樹(shù)脂中。在透明制品中的穩(wěn)定性較在著色制品是更好。在制品中的用量為0.%～0.5%。
商品名 紫外線吸收劑UV-O
成 分 2，4-二羥基二苯甲酮
性能及用途 本品為淡色針狀結(jié)晶或白色粉末。水分＜0.5%�；曳郑�0.5%。熔點(diǎn)136～149℃。溶于丙酮、甲醇、乙醇、甲乙酮、二惡烷、N-甲基吡啶酮和醋酸乙酯，極難溶于水，正庚烷和苯。本品在部分溶劑中的溶解度（g/100ml溶劑，25℃）丙酮50，苯1，乙醇＞50，水＜0.5，正庚烷＜0.5。
本品為紫外線吸收劑，適用于聚氯乙烯、聚苯乙烯、環(huán)氧樹(shù)脂、纖維素樹(shù)脂、不飽和聚酯、涂料和合成橡膠等。最大吸收波長(zhǎng)范圍280～340nm，一般用量0.1%1%。但本品的光穩(wěn)定效果并不突出。
安全注意事項(xiàng) 本品以在白鼠的經(jīng)口LD50為8.6g/kg體重，小白鼠LD502.336mg/kg體重。以0.19、0.60、1.90g/kg的劑量未見(jiàn)毒害作用，其他兩組劑量實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的發(fā)育有影響，血相有變化。
商品名 紫外線吸收劑UV-9
成 分 2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮
性能及用途 本品為淺黃色或白色結(jié)晶粉末。密度1.324g/cm3(2℃5)。熔點(diǎn)62～66℃。沸點(diǎn)150～160℃（0.67kPa），220℃(2.4kPa)。溶于丙酮、酮、苯、甲醇、醋酸乙酯、甲乙酮和乙醇等大多數(shù)有機(jī)溶劑，不溶于水。本品在部分溶劑中的溶解度（g/100g溶劑，25），在溶劑苯中56.2、正己烷4.3、乙醇（95%）5.8、四氯化碳34.5、苯乙烯51.2、DOP18.7。
本品為紫外線吸收劑，適用于聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、不飽和聚酯、ABS樹(shù)脂和纖維素樹(shù)脂等多種塑料，最大吸收波長(zhǎng)范圍為28。340nm，一般用量為0.1%～1.5%，熱穩(wěn)定性好，在200℃時(shí)為分解。本品幾乎不吸收可見(jiàn)光，故適用于淺色透明制品。本品還可用于油漆和合成橡膠。
安全注意事項(xiàng) 日本、意大利規(guī)定本品用于接觸食品的制品時(shí)，最大用量不得超過(guò)0.3%。
商品名 紫外線吸收劑UV-531
成 分 2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮
性能及用途 本品為淺黃色或白色結(jié)晶粉末。密度1.160g/cm3(25℃)。熔點(diǎn)48～49℃。溶于丙酮、苯，乙醇、異丙醇，微溶于二氯乙烷，不溶于水。本品在部分溶劑中的溶解度（g/100溶劑，25八），在溶劑丙酮中為74、苯72、甲醇2、乙醇（95%）2.6、正庚烷40、正己烷40.1，水0.5。
本品為紫外線吸收劑，能夠強(qiáng)烈地吸收波長(zhǎng)為270330nm的紫外線，可用于各種塑料，特別是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS樹(shù)脂、聚碳酸酯、聚氯乙與樹(shù)脂的相容性好，揮發(fā)性小。一般用量為0.1%～1%。與少量4，4-硫代雙（6-叔丁基對(duì)甲酚）并用有良好的協(xié)同效應(yīng)。本品還可用作各種涂料的光穩(wěn)定劑。
安全注意事項(xiàng) 本品毒性小，許多國(guó)家許可本品用于接觸食品的增塑制品，如美國(guó)用于聚烯烴，英國(guó)（最高用量0.6%），意大利（對(duì)聚乙烯、聚丙烯的最高用量為0.5%）、日本的用量是：聚乙烯0.5%、聚丙烯1%、AS樹(shù)脂和ABS樹(shù)脂0.5%、聚氯乙烯0.2%（不可接觸油脂性食品或乙醇食品含量超過(guò)20%的食品）。
商品名 紫外線吸收劑UVP-327
成 分 2-（2’-羥基-3’，5’-二叔苯基）-5-氯化苯并三唑
本品為紫外線吸收劑，其特性和用途與UV-326相似，能強(qiáng)烈吸收波長(zhǎng)為270～380納米的紫外線，化學(xué)穩(wěn)定性好，揮發(fā)性極小。與聚烯烴的相容相好。特別適用于聚乙烯和聚丙烯。此外，還可用于聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、聚氨酯、不飽和聚酯、ABS樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂和纖維素樹(shù)脂等。本品具有優(yōu)良的耐熱升華性，耐洗滌性、耐氣體褪色性和機(jī)械性能保持性。與抗氧化劑并用為顯著的協(xié)同效應(yīng)。要改善制品的熱氧穩(wěn)定性。本品在塑料中的一般用量為1%～3%。
安全注意事項(xiàng) 本品毒性低，日本、美國(guó)、法國(guó)、意大利許可本品用于接觸食品的聚烯烴塑料中，最高用量為0.5%，用于其他與食品接觸的塑料，意大利規(guī)定的最高用量為0.2%，日本和法國(guó)為0.5%。
商品名 紫外線吸收劑RMB
成 分 單苯甲酸間苯二酚酯
性能及用途 本品為白色結(jié)晶粉末。熔點(diǎn)132～135℃，沸點(diǎn)140℃（20Pa）。松密度0.68g/cm3(20%)。溶于丙酮和乙醇，微溶于苯、水、正庚烷等。
本品為紫外光穩(wěn)定劑，其效能與二苯甲酮類(lèi)光穩(wěn)定劑類(lèi)似。主要用于聚氯乙烯、纖維素樹(shù)脂、聚苯乙烯、一般用量1%～2%。
商品名 光穩(wěn)定劑AM-101
成 分 2，2’-硫代雙（4-叔辛基酚氧基）鎳
性能及用途 本品為綠色粉末。在紫外線區(qū)域的吸收波峰為290nm（氯仿中），適用于聚乙烯、聚丙烯等的聚烯烴塑料，對(duì)薄膜和纖維制品的光穩(wěn)定作用尤佳。而且能改善加工性能。本品與紫外線吸收劑并用有良好的協(xié)同效應(yīng)�；蜻M(jìn)一步提高光穩(wěn)定效能。它的主要缺點(diǎn)是顏色較深，使制品著色，同時(shí)在高溫下與硫代酯類(lèi)輔助抗氧作用，使制品發(fā)灰黑色。
安全注意事項(xiàng) 本品有毒性，使用時(shí)應(yīng)予注意。
商品名 光穩(wěn)定劑GW-540
成 分 三（1，2，2，6，6-五甲哌啶基）亞磷酸酯
性能及用途 本品為白色結(jié)晶粉末。熔點(diǎn)122～124℃。溶于乙醇、氯仿、丙酮、苯等溶劑，難溶于水。
本品為受阻類(lèi)光穩(wěn)定劑，它本身沒(méi)有吸收紫外線的能力，但可捕捉聚合物降解所產(chǎn)生的活性自由基，分解氫過(guò)氧化物和傳遞激發(fā)態(tài)分子的能量等，光穩(wěn)定效力為一般紫外線吸收劑的24倍。本品適用于聚乙烯、聚乙烯等塑料，與樹(shù)脂的要容性好，加工性能亦佳，除具有光穩(wěn)定作用外，還兼有良好的抗熱氧老化性能。但本品耐熱較差，不宜在熱水介質(zhì)中長(zhǎng)期使用。此外，本品最好在270℃以下的溫度加工和使用，超過(guò)此溫時(shí)失重較為嚴(yán)重。
安全注意事項(xiàng) 本品毒性低。
商品名 光穩(wěn)定劑744
成 分 4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶
性能及用途 本品為白色結(jié)晶粉末。熔點(diǎn)95～98℃，分解溫度280℃以上。溶于丙酮、乙醇、醋酸乙酯、甲苯，不溶于水。
本品為受阻型光穩(wěn)定劑，其本身幾乎沒(méi)有吸收紫外線的能力，但可有效地捕獲高分子材料在紫外線作用下產(chǎn)生的活性自由基，從而發(fā)揮光穩(wěn)定效用。本品適用于聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚酰胺和聚酯等多種塑料，在聚烯烴中效果尤為突出。本品的耐光性為一般紫外線吸收劑的數(shù)倍。不著色，不污染，耐熱加工性良好，與抗氧劑和紫外線吸收劑并用，具有優(yōu)良的協(xié)同效應(yīng)。
商品名 2，4，6-三（2’正丁氧基苯基）-1，3，5-三嗪
成 分 2，4，6-三（2’正丁氧基苯基）-1，3，5-三嗪
性能及用途 本品為淡黃色粉末。熔點(diǎn)156165。溶于六甲基磷酰三胺，加熱時(shí)溶于二甲基甲酰胺，微溶于正丁醇，不溶于水。
本品為紫外線吸收劑，能吸收波長(zhǎng)為300～380nm的紫外線，適用于聚氯乙烯、聚甲醛、氯化聚醚等多種塑料，一般用量為0.%～1%。其光穩(wěn)定效能優(yōu)于UV-9和UV-531，但該品有著色性，可使制品帶淡黃色，而且與樹(shù)脂的相容性也較差。
商品名 光穩(wěn)定劑HPT
成 分 六甲基磷酰三胺
性能及用途 本品為無(wú)色或淡黃色透明液體。微具腥澀味。密度1.0253～1.0257g/cm3（20℃）。凝固點(diǎn)27℃，沸點(diǎn)116～117℃（1.48kPa）。折射率1.4582～1.4589(20℃)。溶于極性和非極性溶劑，與鄰苯二甲酸二辛酯、癸二酸二辛酯、亞磷酸三苯酸等常用增塑劑可以任意比例互溶。
本品可用為聚氯乙烯光穩(wěn)定劑�？少x予制品優(yōu)良的戶(hù)外防老化性能，故有聚氯乙烯高效耐候劑之稱(chēng)。向聚氯乙烯薄膜中加入2～5份本品，不僅可以顯著提高其耐候性和耐寒性，而且可以降加工溫度約10℃，此外，本品還可作為聚酰胺、聚氨酯、脲醛樹(shù)脂，聚苯硫醚等多種高分子材料的優(yōu)良溶劑。
安全注意事項(xiàng) 本品無(wú)毒，不可用于接觸食品的制品，并應(yīng)避免與皮膚接觸