什么是紫外线吸收剂？

紫外线吸收剂是目前应用广的一类光稳定剂，和阻燃剂，抗氧剂，增韧剂，塑化剂等是常用的塑料改性助剂。紫外线吸收剂能强烈地、选择吸收高能量的紫外线，并将吸收的能量以热能或无害的低能辐射释放出来或消耗掉，从而防止聚合物的发色团吸收紫外线能量随之发生激发。紫外线吸收剂主要有二苯甲酮类、苯并三唑类和三嗪类。紫外线吸收剂为塑料的光稳定化设置了第二道防线。

紫外线吸收剂的作用机理主要表现在两个方面。

一、紫外线吸收作用

1. 吸收紫外线能量

紫外线吸收剂的分子结构能使其有效地吸收太阳光中的紫外线。当紫外线照射到吸收剂分子上时，分子中的特定化学键会吸收紫外线的能量，使紫外线的能量从高能状态转变为低能状态。

2. 转化为无害热能

吸收的紫外线能量被转化为分子的振动能或热能等无害形式释放出去，从而避免了紫外线对材料或生物体的损害。例如，二苯甲酮类紫外线吸收剂能通过分子内的氢键形成螯合环，在吸收紫外线后，氢键断裂并发生分子内重排，将紫外线能量转化为热能释放。

二、光稳定作用

1. 捕获自由基

紫外线照射会使材料产生自由基，这些自由基会引发一系列的光氧化反应，加速材料的老化和降解。紫外线吸收剂可以捕获这些自由基，中断光氧化反应的链增长过程。例如，受阻胺类紫外线吸收剂具有捕获自由基的能力，能有效地稳定材料。

2. 分解过氧化物

在光氧化过程中，会产生过氧化物。紫外线吸收剂可以分解这些过氧化物，防止其进一步引发氧化反应。一些含硫的紫外线吸收剂具有分解过氧化物的功能，从而起到保护材料的作用。

紫外线吸收剂包括的化合物类型比较广泛，但都有一个相同的结构特征，即可以产生分子内氢键。当它们吸收紫外线光能以后，则氢键受到破坏，形成光互变异构体，而这些异构体又可以通过放热回到基态。其中的邻羟基苯基基团中的氢键对其光谱和光化学性能有决定性的影响。紫外线吸收剂的光稳定效果不如HALS类。最常用的是二苯甲酮类和苯并三唑类，效果较好但价格较高。但在PVC、PMMA及PC等酸性树脂中，HALS的效果差。