光穩定劑的簡單介紹
光穩定劑的基本情況
光穩定劑（英文名稱Light stabilizerphotostabilizer）是高分子制品（例如塑料橡膠涂料合成纖維）的一種添加劑它能屏蔽或吸收紫外線的能量猝滅單線態氧及將氫過氧化物分解成非活性物質等功能使高分子聚合物在光的輻射下能排除或減緩光化學反應可能性阻止或延遲光老化的過程從而達到延長高分子聚合物制品使用壽命的目的
太陽光是一種電磁波在其通過空間和臭氧層時290nm以下和3000nm以上的射線幾乎都被濾除實際到達地面的為290nm~3000nm的電磁波其中波長范圍為400~800nm（約占40%）的是可見光波長約為800~3000nm（約占55%）的是紅外線而波長約為290~400nm（僅占5%）的是紫外線 太陽光中的紫外線是對高分子材料產生老化作用的主要原因紫外線雖然僅占太陽光的5%左右但是能量卻很大高分子聚合物制品吸收紫外線后足以能引發聚合物自我氧化降解破壞聚合物的化學鍵使其斷裂交聯導致高分子聚合物制品顏色等外觀和物理力學性能發生惡變強度降低壽命縮短這一過程稱為光氧化還原或光老化作用 紫外線也能穿過人的皮膚表層破壞皮膚細胞使皮膚逐漸變硬而失去彈性出現皺紋和加快衰老
光穩定劑因自身結構和品種的不同而有不同的功能有的可以屏蔽反射紫外線或吸收紫外線并將其轉化為無害的熱能有的可猝滅被紫外線激發的分子或基團的激發態使其回復到基態排除或減緩了發生光氧化還原反應的可能性有的因捕獲因光氧化還原產生的自由基從而阻止了導致制品老化的自由基反應使制品免遭紫外線破壞 工業上對光老化的有效防止和阻緩多以兩種以上有不同作用機理的光穩定劑復配對不同波段紫外線進行吸收可以起到單一光穩定劑所無法達到的最佳效果 防曬化妝品中所加入的紫外線吸收劑其防曬機理也是基于分散或吸收入射到皮膚表面上的紫外線從而使皮膚避免或減少受到紫外線傷害
（1）光屏蔽劑這是一類能夠遮蔽或反射紫外線的物質使光不能透入高分子內部從而起到保護高分子的作用光屏蔽劑有碳黑氧化鈦等無機顏料和酞菁藍酞菁綠等有機顏料其中碳黑屏蔽效果最好 （2）紫外線吸收劑它的作用能有效地吸收波長為290~410nm的紫外線而很少吸收可見光它本身具有良好的熱穩定性和光穩定性按其化學結構主要可以分為鄰羥基二苯甲酮類苯并三唑類水楊酸酯類三嗪類取代丙烯腈類作為輔助光穩定劑和受阻類光穩定劑共同使用尤其是用在聚烯烴或涂料中 （3）猝滅劑可以接受塑料中發色團所吸收的能量并將這些能量以熱量熒光或磷光的形式發散出去從而保護聚合物免受紫外線的破壞它對聚合物的穩定效果很好多用于薄膜和纖維主要是一些二價的有機鎳螯合物有機鎳光穩定劑具有良好的性能但因重金屬離子的毒性問題可能被其他無毒或低毒猝滅劑取代 （4）自由基捕獲劑這類光穩定劑能捕獲高分子中所生成的活性自由基從而抑制光氧化過程達到光穩定目的主要是受阻胺光穩定劑（HALS）是最有前途的一類新型高效光穩定劑在國際上年平均需求增長率為20%~30% （5）氫過氧化物分解劑是受阻胺類光穩定劑中的一種聚合物在貯存和加工期間能產生氫過氧化物導致聚合物的光氧化降解氫過氧化物分解劑能就能夠分解過氧化物生成穩定的氮-氧自由基并進一步捕獲自由基從而抑制聚合物降解
