光稳定剂是指可有效地抑制光致降解物理和化学过程的一类化合物。光稳定剂属于耐候性稳定助剂,它包含的种类较多。由于高分子材料长期暴露在日光或置于强荧光下,吸收了紫外线能量,引起自动氧化反应,导致聚合物的降解,使得制品变色、发脆、性能下降,以致无法使用。凡是能抑制或减缓这一过程进行的措施,称为光稳定技术,所加入的物质就称为光稳定剂。
光稳定剂的性能
光稳定剂具有9种基本性能:
(1)能有效吸收波长为290～410nm的紫外光,具有良好的自身光稳定性,在长期的曝晒下不被光破坏,光稳作用不减。
(2)自身的热稳定性好,在制品加工和使用过程中不因受热而变化。
(3)与聚合物相容性好,在加工和使用过程中不析出。
(4)挥发性低。
(5)无或低毒。
(6)化学稳定性好,不与其它组分发生不利反应。
(7)不污染,不变色。
(8)耐水解和耐溶剂抽提。
(9)价格低廉。
光稳定剂的发展动向
未来光稳定剂的发展趋势是向高效、高分子量化、多功能化、无化方向发展。HALS仍是主流,其中部分低分子量的要被高分子量的、多官能团的、非碱性的和反应型的品种所取代。
(1)高分子量化是防止助剂在加工应用中挥发、萃取、逸散损失,以提高其持久性、耐抽提性和耐热性。近年来单体型高分子量HALS的开发受到重视,国内也已经做出一些成绩,例如上海石化股份公司化工研究所的GFW-100的开发。
(2)复合化、多功能化基于不同结构HALS组分之间具有协同效应的原理,将几种HALS或HALS与别的光稳定剂复配,使其取长补短,达到高效、多功能的目的,国外有将紫外线吸收剂键合到HALS分子上,制成既有光稳定性又有抗氧性的物质。
(3)反应型HALS在HALS上引入反应性基团或接枝到聚合物上,以解决分散性、相容性,并能做到持久性。
(4)环境友好与无、无害化是当今世界文明进步的重要标志,所以开发高效、低毒的光稳定剂将会成为主流方向。