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紫外线稳定剂主要分为三大类:
1. 受阻胺光稳定剂(HALS)
这是最先进的一类紫外线稳定剂,主要通过“清除自由基”发挥作用,即阻断导致聚合物降解的链式反应,从而延缓老化过程。
聚烯烃应用场景主要使用四种 HALS:
- 低分子量 HALS
- NOR结构高效液态受阻胺光稳定剂( NOR HALS)
- 具有窄分子量分布的高分子量HALS
高分子量 HALS 与聚合物的相容性更好,具有更低的挥发性和迁移倾向,耐萃取性更佳,并且能更好地提升热稳定性。
HALS 在大多数应用场景中均表现出优异的效能。然而,若存在含硫或卤素的有机化合物(如农药、阻燃剂、颜料等),由于与这些物质发生化学相互作用,HALS的效能可能会大幅降低,从而导致过早失效。
NOR HALS 是一种具有改良耐化学性能的高级 HALS,能有效保护接触硫、卤素或其他酸性物质的塑料制品,例如:使用硫进行作物保护的温室,或添加阻燃剂的体育场座椅。
2. 紫外线吸收剂
此类产品主要通过吸收紫外线辐射并将其转化为热能散逸,从而防止聚合物吸收紫外线。紫外线吸收剂在厚壁或无颜料产品中效果更佳,与 HALS 或镍猝灭剂配合使用时效果尤佳。
请注意,紫外线吸收剂在着色产品中效果并不显著,因为大多数颜料本身会反射或吸收紫外线辐射。但在某些情况下,它们可用于保护特定颜料避免褪色。
3. 镍猝灭剂
镍猝灭剂是一种有机镍络合物,作用机制主要是使处于激发态的聚合物失活,并以无害形式耗散能量。镍猝灭剂会使稳定后的产品带有绿色色调,不利于着色制品。事实证明,镍猝灭剂是低密度聚乙烯(LDPE) 温室薄膜的高效紫外线稳定剂,其主要优势是不受硫的影响。
PE、PP、PET、苯乙烯类树脂、PC 以及根据应用场景选用的其他聚合物。
颗粒状,便于计量且分散均匀。
取决于聚合物类型、厚度、暴露的地理区域以及最终产品的预期使用寿命。
适合挤出、注塑、吹塑、纤维及薄膜生产。
地膜、棚膜、青贮膜、遮阳网及其他防护薄膜。
地面覆盖材料、土工布、防侵蚀布、排水层和景观织物。
家具、游乐场设备、庭园配件和运动器材部件。
管材、型材、板材、面板、屋面板、储罐、围栏和电缆绝缘层。
外部装饰条、保险杠、仪表盘以及暴露在阳光下的内饰部件。
瓶、容器、板条箱、托盘以及需要在阳光照射条件下保持稳定的薄膜。
麻袋、捆草网、遮阳网、集装袋和带材。