Nieuws

Home/Nieuws/Details

Het werkingsmechanisme van verschillende soorten UV-absorbers

Ultraviolette absorbers kunnen sterke hoogenergetische ultraviolette stralen absorberen, ze omzetten in de vorm van energie, de geabsorbeerde energie vrijgeven en deze vervolgens consumeren door thermische energie of onschadelijke laagenergetische straling om huidbeschadiging veroorzaakt door ultraviolette stralen te voorkomen, en om te voorkomen dat de fotofysische en fotochemische ontledingsreacties van hoogmoleculaire polymeren door de absorptie van ultraviolette stralen. Momenteel omvatten de algemeen gebruikte UV-absorberende middelen voornamelijk benzofenonen, benzotriazolen, salicylaten, gesubstitueerde acrylonitrillen, triazinen en andere. Er zijn enkele verschillen. De volgende Shanghai Jingyan Chemical introduceert het werkingsmechanisme van verschillende soorten UV-absorbers.

 

1. Benzofenonen

Benzofenon UV-absorbers zijn de meest gebruikte klasse van UV-absorbers, die UV-A, UV-B en UV-C langzaam absorberen. De ketongroep en hydroxylgroep in het molecuul kunnen een intrinsieke waterstofbinding vormen om een ​​butylchelaatring te vormen. Na het absorberen van ultraviolette lichtenergie, ondergaat het molecuul thermische trillingen, wordt de interne waterstofbinding verbroken, wordt de chelaatring geopend en wordt de ultraviolette energie omgezet in warmte-energie en vrijgegeven. Bovendien zal de carbonylgroep in het molecuul worden geëxciteerd door de geabsorbeerde ultraviolette lichtenergie, wat resulteert in mutatie en enolstructuur, die ook een deel van de energie verbruikt. In dit type UV-absorberend middel is de sterkte van de intramoleculaire waterstofbinding gerelateerd aan het lichtstabiliserende effect. Het stabiliserende effect van het UV-absorberende middel is ook gerelateerd aan de lengte van de alkoxyketen op de benzeenring. Als de lengte compatibel is met het polymeer, is het stabiliserende effect precies goed. In de benzofenon UV-absorbeerder moet de orthopositie van de carbonyl 10 hydroxylgroepen bevatten, anders kan het geen intrinsieke waterstof vormen en kan deze niet als UV-absorbeerder worden gebruikt. Kleuring, goede compatibiliteit met hoogmoleculaire polymeren. Als er twee hydroxylgroepen zijn op de ortho-positie van de carbonylgroep, kan deze ultraviolette stralen van 300-400 fm absorberen, en kan ook een deel van het zichtbare licht absorberen. Door de absorptie van zichtbaar licht is het complementaire licht uit balans, en artikelen waarin deze UV-absorber is verwerkt, lijken geel. De compatibiliteit met hoogmoleculaire polymeren is ook slecht, dus het toepassingsbereik is klein. Hoewel benzofenon zonder o-hydroxylgroep ook het vermogen heeft om ultraviolette stralen te absorberen, zal het bij blootstelling aan licht zelfontleding veroorzaken, dus het is niet geschikt voor gebruik als ultraviolet-absorberend middel.

 

2. Salicylaat

Salicylaat UV-absorbers zijn de eerste die worden gebruikt, en salicylaten hebben ook intrinsieke waterstofbindingen in het molecuul. Dit soort ultraviolet-absorberend middel heeft in het begin een zeer laag vermogen om ultraviolette stralen te absorberen en het absorptiebereik is erg smal (minder dan 340 vm), maar na een bepaalde periode van ultraviolette bestraling neemt de absorptie geleidelijk toe tot de maximale absorptiewaarde, wat te wijten is aan de herschikking van moleculen onder ultraviolette bestraling. , vormt een benzofenonstructuur met een sterk ultraviolet absorptievermogen, waardoor de ultraviolette absorptie wordt verbeterd. Daarom wordt het Pioneer UV Absorber genoemd. Nadat dihydroxybenzofenon en zijn derivaten moleculaire herschikking hebben ondergaan, kunnen ze een deel van het zichtbare licht absorberen en geel lijken, wat resulteert in vergeling van de stoffen die met deze ultravioletabsorber worden toegevoegd.

 

3. Benzotriazolen

Het werkingsmechanisme van benzotriazool-ultravioletabsorbeerders is vergelijkbaar met dat van benzofenon. Zichtbaar licht boven meters, waardoor het product niet verkleurt;

 

4. Gesubstitueerd acrylonitril en triazine

Bovendien zijn de gesubstitueerde acrylonitril- en triazine-ultravioletabsorbeerders, volgens het werkingsmechanisme, ook cis-trans-isomerisatie, zodat de energie van licht wordt omgezet in onschadelijke energie en vrijkomt, en de door acrylonitril gesubstitueerde ultravioletabsorberende middelen {{ 1}} fm Ultraviolet licht, absorbeert geen zichtbaar licht en zorgt er niet voor dat de applicatie overstroomt, en de ultraviolet-absorbeerder kan het chromogene gen en de chromogene groep absorberen met een golflengte van minder dan 400-M, die allemaal verbonden zijn met de aromatische kern.

 

5. Andere klassen

Organickel kan ook worden gebruikt als UV-absorber, maar wordt over het algemeen geclassificeerd als een quencher, die een lager vermogen heeft om UV-licht te absorberen dan de vorige, maar dissociatie van het polymeer rond het absorberen van UV-licht voorkomt. Het organonikkelpolymeer reageert met de moleculen in het polymeer die worden aangeslagen tot de aangeslagen toestand onder bestraling met ultraviolet licht, zodat de aangeslagen toestand terugkeert naar de aangeslagen toestand. In de grondtoestand wordt de ultraviolette energie omgezet in een laag-energetisch spectrum zonder de vernietiging ervan te veroorzaken. Om het polymeer te beschermen tegen vernietiging, wordt het een quencher genoemd omdat het werkingsmechanisme verschilt van dat van algemene UV-absorberende middelen. UV-absorbers veranderen hun moleculaire structuur en quenchers dissiperen alleen energie door intermoleculaire energieoverdracht.

 

Bovendien zijn roet, titaniumdioxide, zinkoxide, zinkbarium en andere zonnebrandmiddelen ook een klasse van stoffen die ultraviolette stralen kunnen absorberen of weerkaatsen. Een blokkerende laag wordt aangebracht tussen het polymeer en de lichtbron om ultraviolette stralen te absorberen of te reflecteren. Wanneer het het polymeeroppervlak bereikt, wordt het geabsorbeerd en gereflecteerd, waardoor wordt voorkomen dat UV-licht het binnenste van het polymeer binnendringt, waarbij roet het meest efficiënt is. Vrije radicalenvangers zijn ook een klasse van stoffen die lichtstabilisatie kunnen produceren, en zijn piperidinederivaten met een sterisch hinderend effect, genaamd gehinderde amine-lichtstabilisatoren.