Водено читање
Ултравиолетовите апсорбери можат силно и селективно да апсорбираат ултравиолетови зраци со висока-енергија, а во форма на енергетска конверзија, апсорбираната енергија се ослободува и троши како топлинска енергија или безопасно ниско-енергетско зрачење, со што се избегнува оштетување на кожата и се спречува полимер Апсорпцијата на ултравиолетова енергија резултира со возбудување и фотохемиско распаѓање.
1.принципот на УВ апсорбер:
Механизмот за апсорпција и конверзија на светлосната енергија на УВ апсорберите варира во зависност од видот, и тие се опишани на следниов начин;
l Бензофенони
Бензофенонските УВ апсорбери се најшироко користената класа на УВ апсорбери. Овој тип на UV апсорбер има бавна апсорпција на uV-A, uV-B и uV-C. Кетонската група и хидроксилната група во молекулата можат да генерираат внатрешна водородна врска за да формираат хелатен прстен. Откако ќе ја апсорбира енергијата на ултравиолетовата светлина, настанува термичка вибрација на молекулата, се прекинува внатрешната водородна врска и се отвора хелатниот прстен. Енергијата на ултравиолетовата светлина се претвора во топлинска енергија и се ослободува. Покрај тоа, карбонилната група во молекулата ќе се апсорбира од енергијата на ултравиолетова светлина. Возбудени, што резултира со тавтомеризам. Создадете структура на енол. Ова исто така троши дел од енергијата. Во овој тип на UV апсорбер, јачината на водородната врска во молекулата е поврзана со нејзиниот ефект на фотостабилизација. Колку е посилна кислородната врска, толку е поголема потребната енергија за нејзино уништување, а колку повеќе УВ енергија се апсорбира и троши, толку е подобар ефектот; инаку Истото е точно. Ефектот на стабилизација е исто така поврзан со должината на алкоксиниот синџир на бензенскиот прстен. Ако должината е долга, компатибилноста со полимерот е добра. Ефектот на стабилизација е во право. Кај бензофенонските УВ апсорбери мора да содржи хидроксилна група на орто положбата на карбонилната група, во спротивно не може да формира внатрешна водородна врска и не може да се користи како апсорбер на УВ со орто хидроксилна група. Може да апсорбира ултравиолетови зраци од 290~380~m, речиси и да нема апсорпција на видлива светлина, без боење и добра компатибилност со високомолекуларни полимери. Ако има две хидроксилни групи во орто положбата на карбонилната група, таа може да апсорбира ултравиолетови зраци од 300-400 fzm, а исто така да апсорбира дел од видливата светлина. Поради апсорпцијата на видливата светлина, дополнителната светлина е неурамнотежена. Написите додадени со овој апсорбер на ултравиолетови зраци изгледаат жолти. Слаба е и компатибилноста на молекуларните полимери. Затоа, неговата употреба е мала. Иако бензофенонот без о-хидроксил, исто така, има способност да апсорбира ултравиолетови зраци. Сепак, тој ќе предизвика самораспаѓање откако ќе биде изложен на светлина, па затоа не е погоден за употреба како апсорбер на ултравиолетови.
l Салицилати
Салицилатни УВ апсорбери се најраниот тип на УВ апсорбери, а салицилатите имаат и внатрешни водородни врски во молекулата. Способноста на овој тип ултравиолетови апсорбери да ги апсорбира ултравиолетовите зраци на почетокот е многу мала, а опсегот на апсорпција е многу тесен (помал од 340 vm), но по одреден период на ултравиолетово зрачење, неговата апсорпција постепено се зголемува додека не дојде до максимална апсорпција, што се должи на неговото молекуларно преуредување на ултравиолетовото зрачење. апсорпција на ултравиолетови, а со тоа ја зајакнува нејзината апсорпција на ултравиолетови. Затоа, луѓето го нарекуваат пионерски апсорбер на УВ. Бихидроксибензофенонот и неговите деривати генерирани по молекуларното преуредување можат да апсорбираат дел од видливата светлина и да изгледаат жолти, што резултира со пожолтување на супстанцијата додадена во апсорберот на ултравиолетовите зраци.
l Бензотриазоли
Механизмот на дејство на бензотриазол УВ апсорберите е сличен на оној на бензофеноните. Бензотриазолите имаат широк опсег на апсорпција на ултравиолетови и можат да апсорбираат светлина со бранова должина од 300-400 m. Сепак, тешко ја апсорбира видливата светлина над 400~m, така што производот нема да биде поплавен.
l Други видови на УВ апсорбери
Покрај тоа, супституираниот акрилонитрил, триазински ултравиолетови апсорбер, неговиот механизам на дејство се претпоставува дека е според цис-транс изомеризацијата, така што енергетската конверзија на светлината или ослободувањето на безопасна енергија. Ултравиолетовите апсорбери заменети со акрилонитрил можат да апсорбираат ултравиолетова светлина од 290-320 Fm, не апсорбираат видлива светлина и нема да предизвикаат поплавување на нанесениот предмет. УВ апсорберот Sanhao може да апсорбира 300~400~m УВ светлина. УВ апсорберите можат да апсорбираат аксохромни гени (како што се -NH, -OH, -SOH, -cOOH, итн.) и хромофори (како C:N, N:N, N:O, C) со бранова должина под 400~m :O итн.). Сите тие се прикачени на ароматичното јадро. Органоникелот може да се користи и како апсорбер на ултравиолетово зрачење, но генерално е класифициран како средство за гаснење (исто така познат како деактиватор или средство за матење, или ласерско гаснење на состојби, гаснење енергија), а неговата способност да апсорбира ултравиолетови зраци е повисока од Поврзаноста е мала, но може да го спречи ослободувањето на полимерот поради апсорпцијата на ултравиолетовите зраци.
Органските комплекси на никел комуницираат со молекулите кои се возбудени до возбудената состојба на полимерот во процесот на зрачење со ултравиолетова светлина, така што возбудената состојба се враќа во основната состојба, а ултравиолетовата енергија се претвора во ниска-енергетска спектрална емисија без да се уништи. , за да се заштити полимерот од оштетување. Затоа, се нарекува гасење бидејќи неговиот механизам на дејство е различен од оној на општите апсорбери на ултравиолетови. Апсорберот на ултравиолетови зраци ја менува структурата на самата молекула, додека гаснечот ја троши енергијата преку пренос на енергија помеѓу молекулите.
Покрај тоа, агенсите за заштита на светлината како саѓи, титаниум диоксид, цинк оксид, цинк бариум итн. се исто така еден вид супстанци кои можат да ги апсорбираат или рефлектираат ултравиолетовите зраци. Кога ќе стигне до површината на полимерот, тој се апсорбира и се рефлектира, спречувајќи ултравиолетовите зраци да навлезат длабоко во полимерот. Најефикасна од нив е саѓи.
Чистачите на радикали се исто така класа на супстанции кои можат да произведат стабилизација на светлина. Тие се деривати на пиперидин со ефект на стерична попречување и се нарекуваат спречени амински стабилизатори на светлина.
2. класификација на УВ апсорбери:
l Бензофенони
Бензофенонските УВ апсорбери се сите деривати на о-хидроксибензофенон, вклучително монохидроксил, дихидроксил, трихидроксил, тетрахидроксил деривати итн. Таквите апсорбери на ултравиолетови се широко користени во полиетилен и полипропилен. , поливинил хлорид, ABS, полистирен, полиамид и други високополимери и доработка на текстилни материјали, таквите УВ апсорбери имаат добра компатибилност со повеќето високополимери. Добра светлина и термичка стабилност. Не се распаѓа на 200степенC, но има силна сублимација. Може да се користи во бои и пластика, а додадената количина е од 0,1 до 0,5.
l Салицилати
Стапката на апсорпција на ултравиолетовите зраци на салицилатните УВ апсорбери е помала од онаа на бензофеноните, а опсегот на апсорпција е потесен (под 3409 m) и не е многу стабилен на самата УВ светлина. Вилушките можат да ја апсорбираат видливата светлина и да го направат нанесениот предмет. Тој е жолт, но неговата цена е евтина. Има добра компатибилност со високи полимери и се користи во високополимери како што се јаже со влакна, полиестер, PVC, PE, поливинилиден и полистирен.
l Бензотриазоли
Перформансите на ултравиолетовите апсорбери на бензотриазол се подобри од оние на бензофеноните, кои можат силно да апсорбираат ултравиолетова светлина од 310-385pm и тешко ја апсорбираат видливата светлина. Неговата стабилност е исто така добра, но цената е поскапа.
УВ-P може да апсорбира ултравиолетова светлина со бранова должина од 270-380 nm, тешко ја апсорбира видливата светлина и има мала почетна боја. Главно се користи во поливинил хлорид, полистирен, незаситен полиестер, поликарбонат, полиметил метакрилат, полиетилен, ABS и други производи, особено погодни за безбојни, транспарентни и светло обоени производи. Но не и сапунирање, бидејќи се раствора во алкален сапун, правејќи ја бојата на влакната жолта. UV-326 може ефикасно да апсорбира ултравиолетова светлина со бранова должина од 270-380nm и главно се користи во полиолефин, поливинил хлорид, незаситен полиестер, полиамид, епоксидна смола, ABS, полиуретан и други производи. Добро се стабилизира. Нечувствителен е на метални јони, има мала испарливост, има антиоксидативно дејство и лесно се обојува во почетната фаза. UV-327 може силно да апсорбира ултравиолетова светлина со бранова должина од 270-300nm и е погоден за полиетилен, полипропилен, поливинил хлорид, полиметил метакрилат, полиоксиметилен полиуретан, ABS, епоксидна смола итн. Има добра хемиска стабилност, ниска токсичност со добра испарливост. UV-54l1 апсорбира ултравиолетова светлина во широк опсег, максималниот врв на апсорпција е 345 nm во етанол) е широко користен во полистирен, полиметил метакрилат, незаситен полиестер, крут PVC, поликарбонат, ABS итн.. . Неговата нестабилност на бојата е мала, а почетната карактеристика не е голема.
l Триазини
Триазинските УВ апсорбери имаат висок капацитет на апсорпција за УВ светлина во опсег од 280-380 nm. Во споредба со стабилизаторите на бензотриазол, капацитетот за апсорпција е еден вид ефикасен стабилизатор за апсорпција на светлината. Тој е дериват на 2-хидроксифенилтриазин и содржи хидроксилна група во орто позиција. Ефектот на апсорпција на ултравиолетовите на овие соединенија е поврзан со бројот на соседните хидроксилни групи. Колку е поголем бројот на соседните хидроксилни групи, толку е посилна способноста да се апсорбира ултравиолетова светлина. Воведувањето на различни супституенти може да ја намали основаноста на s-триазинскиот прстен, но да ја подобри светлосната издржливост на соединението и компатибилноста со смолата. 327. Недостатоците се лошата компатибилност со полимерите, а исто така и бојата на апликацијата. Дериватот на о-хидроксифенилдифенилтриазин развиен од Ciba-Geigy Company е катјонски самораспрскувачки УВ апсорбер со добра издржливост на сублимација и својства за фиксирање на топлина, што може да се користи за боење на висока температура, боење и боење на подлоги. печатење.
l Заменете го акрилонитрилот
Овој тип на УВ апсорбер може да апсорбира 310~320~m УВ светлина, но стапката на апсорпција е мала. Има добра хемиска стабилност и компатибилност со високи полимери. N-53 силно ги апсорбира ултравиолетовите зраци со бранова должина од 270 до 350 nm. Погоден е за поливинил хлорид, ацетална смола, полиолефин, епоксидна смола, полиамид, акрилна киселина Смола, полиуретан, уреа-формалдехидна смола и нитроцелулоза, итн. Особено погоден за производи од поливинил хлорид. Добра отпорност на алкали. Растворлив во толуен, метил етил кетон, етил ацетат итн., малку растворлив во етанол и метанол и нерастворлив во вода. Дозата е генерално од 0,1% до 0,5%. N-539 е светло жолта течност, растворлива во обични органски растворувачи. Нерастворлив во вода, може да им даде на производите одлична фототермална стабилност и има добра компатибилност со смоли. Не обојува. Може да се користи за различни синтетички материјали.
3. примена на УВ апсорбери во текстил:
Имаше голем интерес за ткаенини отпорни на УВ{0}}последниве години. Кимоните со влакна отпорни на УВ-за првпат беа развиени во Јапонија
Во Кина, исто така, спроведено е истражување за производство на спортска облека против-ултравиолетови, чорапи, капи и чадори за сонце. Место
Основните материјали што се користат се горенаведените-апсорбери на ултравиолетови, од кои најкористени се бензофеноните.
l Производство на UV{0}}отпорни влакна
Користете УВ апсорбери и заштитни средства (како ZnO, TiO2, итн.) за да се мешаат во влакната за предење за да се направат влакна отпорни на УВ-. Ткаенините се подобри од-методот на нанесување по завршувањето во однос на стилот и перењето. . Ова влакно може да засенчи 60% од ултравиолетовите зраци на светлината. Под директна сончева светлина, температурата во облеката може да се намали за 4степен, а сега е и комерцијализиран.
l По завршувањето на методот се нанесува УВ апсорбер
Начинот на нанесување на УВ апсорбери на облека или ткаенини варира во зависност од типот на апсорберот на УВ. Една од нив е да се применат ултравиолетови апсорбери кои можат да формираат водородни врски со хидроксилните групи на целулоза, амидните групи на полиамиди, амино групите на волната и свилата во бањата за боење или омекнување и истовремено да ги бојат влакната. Боење со натопување, боење подлоги или Метод на печатење или примена на мека завршница. Ciba-Geigy и Clariant имаат развиено такви производи. Ако се користи бензофенонски УВ апсорбер, како што е Uvinul DP-uV на BASF, тој содржи две хидроксилни групи во него. Може да формира водородни врски со целулоза, волна, свила и полиамидни влакна и има афинитет. Може да обои влакна и може да се користи за третман со натопување. Дозата е DP-uV 10-20 (OWf). Третирајте на 80степенза 30 мин. Метод на боење подлоги DP-uV 10O-Може да се користи и Z00g/L. Додадете омекнувач 30 g/L, боја на влошки на 60степени се суши на 100степенза 3 мин. Може да се користи и во комбинација со средство за хидроизолација. Од него може да се направи шатор против-ултравиолетово, со хидроизолационо средство од 60 g/L. DP uV 80-150 g/L, катализатор (како MgCI 2·6H2O) 5 g/L. Полнење, сушење и печење (150степенC за 2 минути). Овој метод на апликација може да постигне ефект на отпорност на перење, а стапката на заштита на ултравиолетовите зраци од 280 до 400 vm може да достигне повеќе од 85%.
l Начин на правење микрокапсули и потоа нивно нанесување на ткаенини
Ултравиолетовиот апсорбер се прави во микрокапсули со технологија на микрокапсули, а неговата капсула по можност е направена од високомолекуларни полимери, како што се стирен и акрилат, а микрокапсулите се направени со методот на микрокапсули при полимеризација. УВ апсорберот се завиткува во јадрото на капсулата, а потоа микрокапсулите се фиксираат на ткаенината со лепила и средства за вкрстено{{1} поврзување, од кои може да се направат текстил со стапка на заштита од УВ зраци поголема од 85. Микрокапсулите можат бавно да го ослободат УВ апсорберот. Целта на ефективна УВ заштита.
l Користење на методот на нанесување облога
Ултравиолетовиот апсорбер се додава на средството за обложување. Се врши премачкување, сушење и печење, а во течноста за обложување може да се додадат и други функционални завршни средства. Шатор и капа направени со овој метод. Методот е едноставен, но отпорноста на временските услови и отпорноста на перење сè уште се подобрени.
