受阻胺光稳定剂的整体介绍

受阻胺光稳定剂定义

它们是 2,2,6,6-四甲基哌啶的衍生物, 是非常有效的稳定剂, 能抵御大多数聚合物的光降解。光稳定剂通过抑制已经形成自由基的聚合物的降解, 它们不吸收紫外线辐射, 而是抑制聚合物的降解。它们减慢了化学引发的降解反应, 在某种程度上与抗氧化剂类似。抗氧化剂和光稳定剂的机理不同, 光稳定剂反应是循环的, 而抗氧化剂不是。商业上, 受阻胺光稳定剂, 现在是唯一最重要的光稳定剂, 其次是苯甲酮和苯并三唑。

光稳定剂同义词

  • 受阻胺光稳定剂
  • 紫外线吸光剂(尽管机理不同,某些时候人们会这样称呼)

受阻胺光稳定剂反应机理

该机制尚未完全了解。过氧化氢分解和自由基抑制当然起到一定的作用, 光稳定剂的再生也同样如此, 因为紫外线吸收剂被使用被消耗。关于光稳定剂机理有几个理论-可能由能量转移, 自由基终止 (如下图), 或者过氧化物分解。在相对较低的浓度下实现了显著的稳定, 似乎光稳定剂实际上是由稳定过程重新生成的, 而不是由它消耗的。理论表明, 受阻胺氧化形成胺醚, 是一种不活跃品种。

光稳定剂系统的有效性不取决于塑料制品的厚度, 因此它们对表面层和薄截面的保护特别有用。分子量很低或很高。聚合的光稳定剂具有优异的相容性, 低挥发性能, 极好的抗萃取能力, 并有助于热稳定性。两个高分子量级的结合使温室膜的性能得到很好的平衡, 是光稳定剂在低密度聚乙烯薄膜中的主要用途。

与紫外线吸收剂协同效应

紫外线吸收剂不能全部吸收产品暴露时受到的紫外线辐射。一些紫外线辐射会穿透表面。正因为如此, 光稳定剂被使用于聚合物中。这些分子通过清除任何形成的自由基而起作用-这与紫外线吸收剂不同, 紫外线吸收剂通过来阻止自由基的形成。大多数配方将使用吸收剂和光稳定剂的组合。紫外线吸收剂与光稳定剂 的协同组合是聚合物稳定的最佳方法。紫外线吸收剂服从朗伯比尔定律是

因此, 吸光度与 UVA 的浓度 (320 至400纳米 (用于固化)、其摩尔吸收率 (消光系数) 和路径长度 (涂层厚度) 呈线性相关。光稳定剂是自由基清除剂, 不受比尔定律的控制, 在系统中的任何地方工作。

紫外线吸收剂与受阻胺光稳定剂市场

在2015年, 全球塑料和涂料紫外线吸收剂(包括光稳定剂) 的市场规模约130亿人民币, 未来四年内3% 至4% 的复合平均增长率增长。这归因于新兴市场的工业发展, 以及全球涂料需求的显著增长。例如, 汽车和工业涂料推动了对聚合物添加剂的需求。随着高技术在添加剂制造和开发的门槛, 紫外线吸收剂 (包括光稳定剂) 制造商位于少数化学发达国家。新的增长机会在于新的应用领域的探索和新应用的开发。

选择受阻胺光稳定剂应遵循的一般规则

1、稳定性和萃取

光稳定剂和抗氧化水解性是可以的, 它是颜色稳定性需要注意。此外, 两种添加剂不应与系统中的其他成分发生反应, 也不应腐蚀设备, 也不应在物品表面提取物质。受阻胺光稳定剂通常呈低碱度, 不能和酸性添加剂一起使用, 最终物品在酸性环境中不适用。

2、解度与相容性

大多数聚合物是非极性的, 而抗氧化剂, 光稳定剂是有点极性。溶解度是一个需要关注的问题。抗氧化剂和光稳定剂应溶解, 而不应在聚合物加工温度分解, 大多数光稳定剂可以满足这一要求。

3、迁移

如果可能, 应选择高分子量和相对较高的熔点抗氧化剂UVA, 每剂量的确定应在最严格的处理和最终使用环境基础上。

4、处理

当抗氧化剂和光稳定剂熔化范围与树脂的差别很大。可能出现偏流或粘螺杆。当此范围超过100℃时, 光稳定剂和抗氧剂应加入母粒, 然后与树脂混合处理。

5、处理和安全

抗氧化剂和紫外线稳定剂不应有毒或低毒性。没有或低尘。在塑料过程和寿命中对人体无害。对动物或植物无害。对空气、泥土和水无污染。用于农业档案、食品包装、玩具、一次性输液套装或直接食品、药品、医疗器械、医疗器械、人体接触塑料等。只有 FDA 或欧盟批准抗氧化剂和紫外线稳定剂遵循最大浓度是允许的。

抗氧剂同时与受阻胺光稳定剂使用时的选择指南

在选择氧化剂与光稳定剂结合使用时需要注意。在正常应用温度下, 高分子量稳定剂提供了较高的热稳定性。为了避免变色 (特别是黄色变色), 无BHT 的树脂应使用光稳定剂配方。众所周知, 含硫有机化合物, 会降低光稳定剂所赋予的光稳定能力, 应避免此类高浓度的化合物。

PE 食品

接触

PE 温室膜 PP 有色食品接触 (一般

目的

PP 胶带, 模塑 PP 有色食品接触
基树脂 ph PE PP ph PP PP
高分子量光稳定剂

分子

苯甲酮
食品接触

稳定

非常好 非常好 有限
应用与失效 重型胶黏:

1.5-2.5%:

薄膜: 1.25-1. 75%,

2.5-3.5% (24 m);模塑:

1.5-3%

工业包装:

1.5-2.5%: 温室薄膜:

1.25-1. 75%。2.5-3.5 (24m)

胶带:

1-3%;

纤维: 1-3%:

模压:

0.5-2.5%

收缩包装: 0.75-1. 5%;

温室薄膜: 1-1. 5%;

高密度聚乙烯板条箱:

0.25-0. 5%;

模塑:

0.5-2.0%

胶带:

0.5-2.0%;

模塑:

0.5-2.5%

食品箱: 0.5-1.5%;

胶带:

1-3%;

黑色胶带: 1-3%

塑料用受阻胺光稳定剂的典型应用

下面的信息不应被解释为我们承担法律责任的担保或陈述, 它将在没有任何声明的情况下更改, 用户应进行足够的验证和测试以确定适合自己应用。此处提到的任何信息或产品的特定用途. 如果您在选择这些材料的时候有任何问题, 请联系我们的工程师。

材料 应用 抗氧剂 紫外线吸收剂

/光稳定剂

备注或要求
聚烯烃

 

PP 厚截面 260-280℃

户外座椅

1010+DSTDP 622+326 DSTDP=3*1010
PP 薄截面

纤维,带

 

240-300℃ PP

纤维:1425

1010+168/DSTDP

 

纤维:

770 无热处理

622 经过热处理

带:791

低挥发份

热稳定性

耐抽离

气熏变黄

HDPE 180-240℃ 吹膜,注塑,挤出 1010+168 791,944 兼容性
LDPE 膜,包装,地膜,

温室顶棚

1010 622+531 <0.1%
LLDPE 膜,吹塑,注塑 1010+168 944/622+531 /
PEX 线材 445/TBM6 / /
PB 管道 1010 DLTDP 耐抽离
苯乙烯类 PS 仪器,灯具外壳 1076 Uv p+770 /
SAN 厨房用具

电子产品

汽车

1076+168 Uv p+770 /
IPS / 245 ,1076 UV P+770 0.1~0.25%
HIPS 245 / /
MBS / 168+1076+DLTP / /
ABS 机械工业 245+DLTDP UV P+770 用量高

与加工工艺有关

SIS 热熔胶黏剂

压敏胶黏剂

565/1076/1010

0.1-0.5%

UV P+770

热熔胶213 /765

压敏胶黏剂213/765

SBS 鞋底,沥青调节剂r 565/1076/1010

0.1-0.5%

UV P

胶黏剂1010+626+136

聚氨酯 PUR 泡沫,RIM,涂料,

胶黏剂,纤维

 

1076+5057

芳胺<0.05%

 

人造革,弹性体,纺织,鞋底,胶黏剂,纤维 用到鞋底:UV P+770+1010

薄膜:770+UV P

色污

机械性能

气熏变黄

PC 窗户 1076+168 UV P,1577 色污问题
工程塑料

工程塑料

POM 220-230 245,1010 622+234 Carbon black
PET 薄膜,涂料,瓶子,

电子产品,管道,

运输工具

1010/1577

 

PET 纤维:770+329 /
PBT 245/1577 /
UPR / / 328 使用者测试决定
Aliphatic PA 发动机叶片.散热器外壳 245/1098+168 944,770 0.2-0.7%
TPEE / 328+329 / /
TPU / 1010/245+DLTDP+445 / /
PMMA 窗户玻璃,广告牌,灯具 0.05-0.2% UV P+770

视情况单独或同时使用

/
PPE / / UV P or 770
PSU / / / 超出特定用

量才有效

PVC RPVC / / UV P or 320
PPVC / 531+944
弹性体 BR 1520 320
IR 565 320
SBR 轮胎加工, 1520+TNPP 320
NBR 1520+TNPP
EPR,EPDM 线材,房屋顶 薄膜内衬,汽车 1010 329+765
Thermoplastic rubber
TPO 3052+168
X-SBR 纸张涂层,

地毯背胶

无纺布,纺织内衬

Cas 31851-03-3

Cas 26780-96-1