استابلایزر نوری پلاستیک
نور uv سبب تخریب پلیمر شده و در نتیجه کاهش خواص مکانیکی، کاهش براقیت، کاهش الانگیشن و تغییر در وزن مولکولی می‌شود. استفاده از مواد آنتی uv در پلاستیک‌هایی که در محیط بیرون از ساختمان استفاده می‌شوند و یا در معرض نور uv قراردارند، اهمیت دارد. از جمله می‌توان به قطعات خودرو، فیلم‌های کشاورزی، قطعات دکوری، پروفیل در و پنجره و موارد مشابه اشاره کرد.
اگر چه بیشتر استابلایزرهای نوری را در بازار به نام آنتی یو وی میشناسند اما استابلایزرهای نوری پلاستیک را به چهار گروه عمده می توان تقسیم کرد.
۱-جاذب UV آلی
۲-آنتی یو وی های معدنی (UV-screening)
۳-آنتی یو وی جاذب رادیکال آزاد
۴-آنتی یو وی کروموفور(chromophore quenchers)
این دسته بندی مطلق نیست و ممکن است یک آنتی یو وی را بتوان در چند گروه قرار داد.
تخریب نوری UV پلیمر به چه معنی است؟
تخریب نوری پلاستیک فرآیند پیچیده است. به طور کلی این فرآیند شامل اکسید شدن پلاستیک، تشکیل گروه هیدروکسی و پروکسید، تشکیل رادیکال آزاد و تخریب زنجیره پلیمری پلاستیک می‌باشد. تخریب پلاستیک از سطح شروع می‌شود چرا که دما در سطح قطعه بیشتر بوده و امکان تشکیل رادیکال آزاد و اکسید شدن بیشتر است. تخریب نوری در نهایت با افت خواص مکانیکی، کاهش شفافیت یا زرد شدن نمود پیدا می‌کند.
جاذب یو وی آلی
این نوع استابلایزرهای نوری، طول موج در محدوده UV را جذب کرده و مجدد با طول موج بیشتر(انرژی کمتر) منتشر می‌کنند و از تخریب پلاستیک توسط نور یو وی جلوگیری می‌کنند.
درواقع استابلایزر نوری ایدآل باید طول موج‌های بین ۲۸۰ – ۴۰۰ نانومتر را جذب کند و جذبی در ناحیه مرئی نداشته باشد.(جذب در ناحیه مرئی بر روی رنگ و شفافیت اثر میگذارد.) با وجود آنکه بیشتر آنتی یو وی های موجود در بازار عملکرد خوبی از این نظر دارد ولی در عمل اکثر گریدها همه طول موج‌های UV را به طور کامل جذب نمی‌کنند.
انواع آنتی یو ارگانیک (آلی)
۱-آنتی یو وی پلاستیک بر پایه بنزوفنون-benzophenones
معمولا از مشتق ۲-هیدروکسی و یا ۲و۲-دی هیدروکسی بنزوفنون ها استفاده می شود.
گریدهای رایج آنتی یو وی بنزوفنون:
Cyasorb UV 24
Cyasorb UV 531
Cyasorb UV9
Uvinul D 408
UV-Chek 541 A
AM-300
Carstab 700
آنتی یو وی بنزوتری آزول-Benzotriazole
از جمله استابیلایزرهای نوری متداول در صنعت پلاستیک هستند که معمولا با نام تجاری Tinuvin در بازار شناخته می شوند.
گریدهای رایج آنتی یو وی بنزوتری آزول:
Tinuvin 320
Tinuvin 326
Tinuvin 327
آنتی یو وی پلاستیک از نوع جاذب رادیکال آزاد
همانطور که جذب رادیکال آزاد در مکانسیم اکسایش پلیمرها سبب جلوگیری از تخریب پلاستیک می‌شود.از مهم ترین جاذب‌های رادیکال آزاد hindered amine light stabilisers یا HALS می‌باشد، این آنتی یو وی به شکل گسترده ای در پلی الفین ها و ای بی اس استفاده می‌شود.
مهم ترین گرید های آنتی یو وی HALS
Tinuvin 770
Chimasorb 944
انواع استابلایزر نوری HALS
انواع استابلایزر نوری HALS را می‌توان به دو گروه اصلی تقسیم بندی کرد.
1-آنتی یو وی HALS با وزن مولکولی بالا
این نوع استابلایزرهای نوری نیز عمدتا دارای ساختار پی پیریدن بوده اما وزن مولکولی بسیار بالا تری دارند. وزن مولکولی این نوع استابلایزرهای نوری بر اساس نوع گرید بین 2000 تا 4000 متغییر است.دمای ذوب این مواد در محدوده 100 درجه سانتی گراد می‌باشد. این نوع استابلایزرهای نوری بر خلاف HALS با وزن مولکولی پایین در پی وی سی نرم و سخت نیز کاربرد دارند. همچنین در طیف وسیعی از پلیمرها و فیلم‌های پلیمری در تماس با مواد شیمیایی کاربرد دارند.
2-آنتی UV نوع HALS با وزن مولکولی پایین
این مواد دارای وزن مولکولی پایین در محدود 480 و دمای ذوبی در محدوده 80 درجه سانتی گراد می‌باشند. این مواد در واقع پی پیریدین بر پایه سباسات بوده که بیشتر برای قطعات با ضخامت بالا و پلیمرهایی چون پلی اتیلن، پلی پروپیلن، ABS، پلی استایرن و... کابرد دارد.
3-آنتی UV نوع HALS میکس شده
این نوع مواد از ترکیب دو ماده با پایه پی پیریدن تشکیل شده و برای انواع پی وی سی- پلی الفین- پلی یورتان-آکریلیک و ...کاربرد دارند.
انواع برندهای تولید کننده استابلایزر نوری HALS
برندهای زیر از جمله تولید کننده این ماده هستند.
Artek Surfin Chemicals، ADEKA Polymer، BASF، BYK، Clariant،