UV stabilizátor 101: Minden, amit tudnod kell

Bevezetés

Steven, egy ausztrál farmer nemrég olyasmire bukkant, ami zavarta. Egy új tétel árnyékoló háló, amelyet a szőlőtelepére vásárolt, néhány hónapos használat után elszakadt és eltört. Ez nagy gondot okozott neki. Nemcsak a hálót kellett kicserélnie, de a szőlőtermése is megsérült.

Amikor Steven érdeklődött, rájött, hogy a hálóban lévő UV-stabilizátor elromlott, ami miatt az elromlott. UV-stabilizátorokat adnak az anyagokhoz, hogy megvédjék azokat az ultraibolya sugárzástól. Ez a fajta sugárzás a napfényben található, és a kémiai szerkezete anyagok, amelyek idővel lebomlanak fotooxidáció. Az UV-stabilizátorok elnyelik, visszaverik vagy szórják az UV-sugárzást, és megakadályozzák a fotooxidációt.

Sokféle UV-stabilizátor létezik, mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai. Ebben a cikkben közelebbről megvizsgáljuk az UV-stabilizátorokat, összetételüket, tesztelésüket és felhasználásukat.

Az UV stabilizátort számos alkalmazási területen használják, és cikkünk csak a mezőgazdasági felhasználásukra összpontosít, beleértve az agrotextíliákat (árnyékolóháló, jégesőháló), az üvegházhatású fóliát, a talajtakarót és a silófóliát.

UV fény hatása a műanyagra

Ha erős napfénynek van kitéve, a polimer megtámadja, és ez az eljárás szabad gyököket termel, ami kémiai reakciók sorozatát eredményezi. Az ultraibolya fény hatására a műanyag lebomlik az UV-lebomlásnak nevezett folyamat során. Az UV lebomlás következtében az anyagok a fotodegradáció következtében megsérülnek, törékennyé, elszíneződnek és gyengékké válnak. Egyes esetekben a fotooxidáció azt is okozhatja, hogy az anyagok káros vegyi anyagokat bocsátanak ki a környezetbe.

Az UV lebomlás komoly problémát jelent a gazdálkodók számára, mert károsíthatja a termést és a berendezéseket. Az UV-stabilizátorok segíthetnek megelőzni ezt a károsodást az ultraibolya fény elnyelésével, visszaverésével vagy szórásával.

A gyártási folyamat során UV-stabilizátorokat adnak a műanyaghoz.

Mi az UV stabilizátor? (Kilo Langley definíció)

Az UV stabilizátorok olyan kémiai vegyületek, amelyek megakadályozzák a említett kémiai folyamat javítja a polimerek ellenállását az okozta lebomlásokkal szemben fotooxidációs folyamat. Mivel a polimerek ismétlődő egységek láncaiból állnak, a napfény lebonthatja őket.
Végül a műanyag törékennyé válik, és a bontási folyamat következtében szétesik.

Az UV-stabilizátorok úgy működnek, hogy elnyelik vagy visszaverik az UV-sugarakat, így megakadályozzák, hogy azok elérjék az anyagot és kárt okozzanak. Ez hozzájárulhat az anyag élettartamának meghosszabbításához és integritásának megőrzéséhez, így tartósabbá és ellenállóbbá válik az UV-sugárzás hatásaival szemben.

UV stabilizátorokat adnak az olyan anyagokhoz, mint a műanyagok, gumik és textíliák, hogy meghosszabbítsák élettartamukat és védi a műanyag termékeket.

4 típusú UV stabilizátor polimerekhez

Általában ezekre oszthatók négy kategória a cselekvés elve szerint:

1) Fényvédő anyagok,
2) UV-elnyelők,
3) Oltók, és
4) Szabad gyökfogó szerek (gátolt amin fénystabilizátorok, HALS vagy HAS).

Jelenleg, az általunk használt UV-stabilizátor elsősorban a HALS-okra, UV-elnyelőkre és antioxidánsokra vonatkozik.

Itt erről a három anyagról fogunk beszélni részletesen:

1) Gátolt amin fénystabilizátorok (HALS)

Gátolt amin fénystabilizátorok (HALS) egyfajta szerves kémiai vegyület, amelyet fénystabilizátorként használnak polimerekben és bevonatokban. A HALS védőanyagként működik az ultraibolya (UV) sugárzás anyagokra gyakorolt ​​káros hatásai ellen, segít megelőzni a fakulást, elszíneződést és lebomlást.

A HALS egyik kulcsfontosságú tulajdonsága, hogy nem maguk szívják el az UV fényt, hanem megkötik az UV fény hatására keletkező szabad gyököket. Ez lehetővé teszi számukra, hogy hosszú távú védelmet nyújtsanak anélkül, hogy befolyásolnák az anyag optikai tulajdonságait.

A HALS alacsony koncentrációban is rendkívül hatékony, és nem ismert, hogy káros hatással lenne az emberi egészségre vagy a környezetre. Általában széles körben használják őket, beleértve az autóipari és repülőgép-alkatrészek bevonatait, a kültéri bútorokat és az építőanyagokat.

A HALS általában a mechanikai tulajdonságaiban, szilárdságában, szakítószilárdságában és nyúlásában tükröződik, amelyre általában azt szoktuk mondani, hogy hány éves használat után van a védő szerepe..

Tehát UV stabilizációs hatékonysága az 2-4-szer magasabb mint az UV-elnyelőké.

Példák UV stabilizátorra gátolt amin fénystabilizátorok: Chimassorb 944FDL, Tinuvin 622LD és Tinuvin 783FDL

2) UV-elnyelők

Az UV-elnyelő anyagok olyan vegyi anyagok, amelyeket olyan anyagokhoz adnak, mint a műanyagok, bevonatok és más termékek, hogy elnyeljék a nap ultraibolya (UV) sugárzását.
UV-elnyelők használja a hidroxilcsoportot, amely képes elnyelni az ultraibolya sugarakat a molekuláris átrendeződéshez, hogy az elnyelt ultraibolya sugarakat ártalmatlan hőenergiává alakítsa, ezzel stabil hatást érve el.
Ez segít megvédeni az anyagokat az UV-sugárzástól és a lebomlástól, ami fakuláshoz, elszíneződéshez és egyéb problémákhoz vezethet. Az UV-elnyelőket általában olyan termékekben használják, mint a fényvédők, ruházati termékek, autófestékek és építőanyagok.

Az UV-elnyelők elsősorban a színek élénkségének védelmét szolgálják, és összességében kis mértékben hozzájárulnak az UV-stabilizátorokhoz.

Példa az UV stabilizátorra UV-elnyelők: Chimassorb 81, Tiuvin 326, Tinuvin 328, Tinuvin 329, Tinuvin 1577 és így tovább

3) Antioxidánsok

A műanyag antioxidánsok olyan vegyszerek, amelyeket a gyártási folyamat során adnak a műanyagokhoz, hogy megakadályozzák vagy lelassítsák a műanyag lebomlását a környezeti tényezők, például UV-sugárzás, hő és oxigén hatására. Ezek az antioxidánsok segítenek meghosszabbítani a műanyag élettartamát és megőrizni fizikai és mechanikai tulajdonságait.

Gyakran használt antioxidánsok,
osztva vagyunk a fő antioxidánsok és a kiegészítő antioxidánsok.
A fő antioxidáns célja a kész műanyag védelme a szabadban magas hőmérsékletű oxidációval, tipikus modellek, mint pl Irganox1010. Irganox1076

Kiegészítő antioxidánsok főleg UV stabilizátor gyártási kapcsolatot játszanak, mert a csavar magas hőmérséklete és magas hő miatti adagolási ideje a gyanta anyagok magas hőmérsékletű lebomlásához vezet, csökkentve az erőt. Védő szerepet játszani a feldolgozásban. Tipikus modell: Irgafos168

Mi az UV mesterkeverék?

Az UV-elnyelők ill gátolt amin fénystabilizátorokHALS) és antioxidánsokat adnak a polimer hordozóhoz meghatározott arányban a kívánt UV-védő hatásnak megfelelően, majd magas hőmérsékleten extrudálják és pelletekké granulálják. Lehűlés és csomagolás után UV-állóvá válik. A mesterkeveréket „UV pelletnek” is nevezik.

Miért készítsünk UV-stabilizátor mesterkeveréket?

Gyakran UV stabilizátorokat és antioxidánsokat készítünk mesterkeverékekké, mielőtt a műanyag részecskékhez adnánk őket műanyag termékek gyártása során.

Ennek megvan az oka.

1. A jó diszperzió javítja a feldolgozási teljesítményt
   Ha az UV-stabilizátorok és antioxidánsok olvadáspontja több mint száz fokkal alacsonyabb, mint a műanyagok feldolgozási olvadáspontja, az az antioxidánsok és fénystabilizátorok egyenetlen eloszlását okozza a feldolgozás során, és befolyásolja a feldolgozási hozamot.
   Ha nem UV mesterkeveréket készítenek belőle, az gyenge diszperzióhoz és pontatlan tartalomhoz vezet. Ezenkívül nem környezetbarát, és por keletkezik.
2. Szigorú tesztelés
   Az öregedésgátló mesterkeverék különféle HALS- és UV-stabilizátorok és oxidálószerek vegyülete, amely sokkal hatékonyabb, mint az egyedi UV-adalékok, és ez egy olyan termék, amely átment a QUV gyorsított öregedési teszten (ASTM G154-06 teszt) és a kültéri expozíciós teszten, és a gyártás előtt elérte a kültéri élettartamot, nem pedig egyszerű. több adalékanyag keveréke granulálás.

Ezért az UV-stabilizátorokból és antioxidánsokból mesterkeverékeket kell készíteni.

Ha többet szeretne megtudni erről, olvassa el ezt a cikket.

Mik azok a KLY-k az UV-ben és alkalmazásai?

Az UV intenzitást KLY-ben (kilo langley) mérik, amely az évi egy négyzetméterre eső UV-energia mennyisége.

• KLY=41.84*10⁶J / m²= 41.84 MJ

• 1Kwh/m²⁼3.6 MJ/m²

Létezik egy speciális KLY UV térkép is, amely lehetővé teszi a megfelelő KLY értékek megkeresését a tartózkodási helyének megfelelően.

Az éves UV-besugárzási energia táblázata a világ főbb országaiban.

Minden régiónak más-más KLY értéke van az UV sugárzás mértékétől függően.

A termékek élettartama és KLY

A műanyag termékek élettartama a helyi KLY értékek alapján is megbecsülhető.

A KLY-értékek adott időszaka után a terméknek legalább 50%-os retenciós szilárdságúnak kell lennie.

Például gyümölcsös hálót (UV-stabilitás 700 KLY) gyártunk egyes szőlőgazdaságok számára.

Kaliforniában, USA-ban (ahol a KLY-érték körülbelül 160) ezek a hálók körülbelül 4+ évig bírják, mielőtt elveszítenék mechanikai tulajdonságaik 50%-át.

Spanyolországban (helyi KLY-érték 120) ezek a hálók több mint 5 évig kitartanak, mechanikai tulajdonságaik 50%-a négy év után is megmarad.

UV-stabilizációs kísérlet

Az UV-sugárzás stabilitási tesztje fontos mutató az UV-stabilizátorok UV-fénynek ellenálló képességének meghatározására. Ez a legjobb módja egy termék élettartamának tesztelésének is.

Laboratóriumunkban általában a következő módszereket alkalmazzuk:

Gyorsított öregedési teszt

Az UV-öregedési tesztet speciális UV-öregítő kamrában végzik. Az UV fényforrás mesterséges fényforrás, és az UV hullámhossz közel van a napfény UV hullámhosszához (280-400 nm). Az UV-dózis növelhető nagy intenzitású UV-lámpa használatával vagy a minta és az UV-fényforrás közötti távolság növelésével.

1) QUV gyorsított időjárási teszt

A QUV-gyorsított öregedési teszt egy olyan módszer, amellyel szimulálják az anyagok rövid időn belüli UV-degradációját. A mintákat speciális UV készülékbe helyezik, és az UV lámpák meghatározott hőmérsékleten és páratartalom mellett különböző hullámhosszú UV fényt bocsátanak ki a mintákra.

A besugárzás időtartama után a minták fizikai és mechanikai változásait megfigyeljük és rögzítjük.

A leggyakrabban használt UV-gyorsított öregítő műszerek az UVA 340 és az UVB 313.

2) Xenon Arc Accelerated Weathering Test

A Xenon Arc Accelerated Weathering Test egy UV öregedési teszt, amely xenon ívlámpát használ a minta besugárzására. A xenon ívlámpa UV-spektruma hasonló a napfényéhez, ezért mesterséges napfény UV-készüléknek is nevezik.

3) Az általánosan használt szabványok a következők ASTM G154-06 és a ISO4892.

Kültéri tesztnek való kitettség

A mintákat meghatározott feltételek mellett természetes környezetbe helyezzük. Fény és oxigén öregedési tesztet végeznek természetes környezetben. Ez a teszt az antioxidánsok és fénystabilizátorok műanyagokra gyakorolt ​​stabilizáló hatásának értékelésére szolgál a természetes környezetben történő felhasználás során.

Az EyouAgro szabadtéri kísérleteit Yunnan tartományban, Kínában végezték, ahol a forró éghajlat és a bőséges fény (160 körüli KLY) lehetővé tette számunkra, hogy a szükséges pontos és gyors eredményeket kapjuk.

A szigorú laboratóriumi és kültéri tesztek pontos termékadatokat adnak számunkra, és garantálják termékeink minőségét és élettartamát.

UV-stabilizátorok mezőgazdasági műanyagokban

Az UV stabilizátorokat a mezőgazdasági műanyagokban használják a termékek élettartamának meghosszabbítására és teljesítményük javítására.

Az UV-álló agrotextíliákat és fóliákat széles körben használják a mezőgazdaságban, a kertészetben és az állattenyésztésben. Használhatók jégeső elleni hálóként, szélfogó hálóként, árnyékoló hálóként, rovarálló hálóként, fényvisszaverő talajtakaróként, szilázs fóliaként stb.

Az UV-álló hálóknak és fóliáknak a következő előnyei vannak:

1) Megakadályozzák az UV-sugarakat és a látható fényt, csökkentik a hőátadást és visszaverik a fényt.
2) Megakadályozhatják a növények UV-sugarak általi leégését, csökkenthetik a növények párolgását, és javíthatják a növények fotoszintézisét.
3) Melegen tudják tartani a talajt és megakadályozzák a gyomok növekedését.
4) Növelhetik a terméshozamot, javíthatják a termés minőségét és meghosszabbíthatják a vegetációs időszakot.
5) Az UV-álló hálók és fóliák tartósak és hosszú élettartamúak.

A mezőgazdasági műanyagokban használt UV-stabilizátorok általában nem mérgezőek, biztonságosak és környezetbarátak. Élelmiszerrel érintkezve használhatók, és nincs káros hatással az emberi egészségre.

EyouAgro UV stabilizátorokat használ a mezőgazdasági műanyagokban termékeink biztonságának és minőségének biztosítása érdekében.

Az EyouAgro a következő termékeket kínálja:

• UV-álló árnyékolóháló UV-álló rovarálló háló UV-álló jégesőálló háló
• UV-álló madárvédelmi háló UV-álló fűálló kendő UV-álló körbála hálófólia
• UV-álló szalmabálázó kötél UV-álló hidegálló nem szőtt szövet
• UV-álló konténertáska UV-álló rattan kültéri bútor
• UV-álló műfű UV-álló szimulált növény
• UV-álló PP trambulin UV-álló TPO vízálló tekercs

Egyszóval többféle anti UV mesterkeveréket tudunk támogatni PE vagy PP kültéri műanyagokhoz.

Kérjük, forduljon az EyouAgro-hoz további információért ezekről és más elérhető vagy testreszabott UV-stabilizátor termékekről.

Beszéljen szakértőinkkel

Útmutatóra van szüksége a növényvédelmi megoldásokhoz?

Forduljon szakembereinkhez, hogy megbeszélje igényeit, és magabiztosan kezdje el projektjét!

Érd el még ma

UV stabilizátor mezőgazdasági alkalmazásokhoz:

• UV-álló árnyékolóháló UV-álló rovarálló háló UV-álló jégesőálló háló
• UV-álló madárvédelmi háló UV-álló fűálló kendő UV-álló körbála hálófólia
• UV-álló szalmabálázó kötél UV-álló hidegálló nem szőtt szövet
• UV-álló konténertáska UV-álló rattan kültéri bútor
• UV-álló műfű UV-álló szimulált növény
• UV-álló PP trambulin UV-álló TPO vízálló tekercs

Egyszóval többféle anti UV mesterkeveréket tudunk támogatni PE vagy PP kültéri műanyagokhoz.

UV stabilizátor Masterbatches Az EyouAgro termékei

A mezőgazdasági alkalmazások terén végzett tevékenységünk mellett,

Az EyouAgro emellett kiváló minőségű UV-stabilizátorok mesterkeverékeit is kínálja.

• T-0020E: Alkalmas KLY120-130 területre, 5 év UV garancia
  • (Főleg polietilénben használják, mint például PE rattan, árnyékoló háló, szimulációs növények stb.)
• UT-0070E: Alkalmas KLY140 ~ 150 területre, 5 év UV garancia.
• UT-004: Alkalmas KLY150-200 területre, 5-8 év UV garancia.
• US-001A:
  • Főleg PP spunbond nem szőtt szövetekben használják: például hidegálló kendő, fűálló kendő stb.

Beszéljen szakértőinkkel

Útmutatóra van szüksége a növényvédelmi megoldásokhoz?

Forduljon szakembereinkhez, hogy megbeszélje igényeit, és magabiztosan kezdje el projektjét!

Érd el még ma

3 titok, amit tudnia kell az UV-stabilizátorokról

A HALS savak hatására elpusztítható

A HALS általában gyengén lúgos vegyi anyag.
A HALS (gátolt amin fénystabilizátorok) savak hatására elpusztítható.
Ezek a molekulák érzékenyek a savas körülményekre, és erős savaknak kitéve lebomlanak. Emiatt a HALS elveszítheti stabilizáló hatását, ami csökkenti az anyagok megóvását a fény hatására bekövetkező károsodástól.
Fontos, hogy a HALS-t ne tegye ki savas körülményeknek, hogy megőrizze stabilitását és hatékonyságát.

Ha a készítmény más savas adalékokat is tartalmaz, az befolyásolja a fénystabilizátort.
Ezért fontos elkerülni a savas anyagokat a készítményben, illetve a használat során a savas anyagoknak való kitettséget. (Maradjon távol a ként és klórt tartalmazó anyagoktól)

A színezékek befolyásolhatják a HALS hatékonyságát

Egyes pigmentek gyengíthetik a HALS UV-állóságát.

bizonyos színezőanyagok hozzáadása potenciálisan befolyásolhatja a HALS (gátolt amin fénystabilizátorok) hatékonyságát azáltal, hogy megzavarja a HALS molekulák kémiai szerkezetét, és csökkenti az UV fény elnyelő és eloszlató képességét.
Ez csökkentheti a hozzáadott anyagok védő hatását. Hatékonyságuk megőrzése érdekében fontos, hogy gondosan válasszuk ki és teszteljük a színezőanyagok HALS-szal való kompatibilitását.

Például,
a polipropilénben a Red 144 azo-kondenzációs pigment és a Yellow 94 azo-kondenzációs pigment kölcsönhatásba léphet a HALS-szal, ami 25%-kal, illetve 50%-kal csökkenti hatékonyságukat.

Ügyeljen a törvény által előírt UV-stabilizátor mennyiségére

Az antioxidánsok és fénystabilizátorok nem lehetnek mérgezőek, és nem lehetnek károsak az emberekre, állatokra és a környezetre. Ezt a nemzeti jogszabályok is szigorúan szabályozzák.

Például,
Az UV326 nem mérgező vegyi anyag. Az EB Bizottsága azonban továbbra is előírja, hogy az élelmiszerekkel érintkezésbe kerülő maximális mennyiség PP-ben és PE-ben 0.5%, PVC-ben 0.3%, PS-ben pedig 0.6%.

GYIK

1. Különbség az UV-elnyelők és a fénystabilizátorok között?

Vannak, akik megkérdőjelezik ezt a két dolgot, szóval ugyanaz a dolog?

A fénystabilizátort UV stabilizátornak nevezzük.

Az UV-abszorber egyfajta UV-stabilizátor, amely elnyeli az UV-fényt.

Az UV-elnyelő anyagok olyan vegyszerek, amelyeket az anyagokhoz adnak, hogy elnyeljék az ultraibolya (UV) sugárzást, és megakadályozzák, hogy az károsítsa azokat. Ez segíthet megakadályozni, hogy az anyag napfény hatására fakuljon, elszíneződjön vagy tönkremenjen.

A fénystabilizátorok viszont olyan vegyszerek, amelyeket az anyagokhoz adnak, hogy megakadályozzák azok lebomlását fény hatására. Ezek a vegyszerek úgy működnek, hogy megkötik a szabad gyököket és a fény által generált más reaktív anyagokat, és megakadályozzák, hogy reakcióba lépjenek az anyaggal és kárt okozzanak.

Az UV-elnyelők és a fénystabilizátorok közötti fő különbség az, hogy az UV-abszorberek elnyelik az UV-sugárzást, és megakadályozzák, hogy az anyaghoz jusson, míg a fénystabilizátorok úgy működnek, hogy megkötik a fény által generált reaktív anyagokat, és megakadályozzák, hogy azok károsítsák az anyagot.

2. Különbség az UV-stabilizált és az UV-álló között?

Lényegében ugyanazt jelentik.

Ha UV-stabilizátorokat adnak a termékekhez, kisebb valószínűséggel károsítják őket az UV-fény.
Ez UV-stabilitást (UV-stabilizált) vagy UV-állóságot eredményez.

Az UV-stabilitás azt jelenti, hogy az anyagot úgy kezelték, hogy ellenálljon az ultraibolya fény hatására bekövetkező fakulásnak vagy lebomlásnak. Ez a kezelés magában foglalhatja UV-gátlók vagy más vegyszerek használatát, amelyek megvédik az anyagot az UV-sugárzás káros hatásaitól.

Az UV-ellenállás ezzel szemben az anyag azon képességére utal, hogy ellenáll az UV-károsodásnak anélkül, hogy további kezelésre vagy védelemre lenne szükség. Ez azt jelenti, hogy az anyag természetesen ellenáll az UV sugárzásnak, és nem fakul ki vagy bomlik idővel UV fény hatására.

Összegzés

Az UV-stabilizátorok olyan adalékanyagok, amelyek elnyelik az UV-fényt és hővé alakítják, így megakadályozzák, hogy az UV-fény károsítsa a polimert. Az UV-stabilizátorokat számos termékben használják, beleértve a napfénynek vagy mesterséges UV-fénynek kitett termékeket is.

Sokféle UV-stabilizátor létezik, mindegyiknek megvannak az előnyei és hátrányai. Az alkalmazott UV-stabilizátor típusa az alkalmazástól és a termék egyedi követelményeitől függ.

EyouAgro a mezőgazdasági textíliák, fóliák és mezőgazdasági műanyag UV-stabilizátorok vezető szállítója. Különféle UV-stabilizátorokat kínálunk, amelyek mindegyike egyedi tulajdonságokkal rendelkezik. Termékeink a legjobb minőségűek, és teszteltük, hogy megfeleljenek a nemzetközi szabványoknak.

Kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot, ha többet szeretne megtudni termékeinkről és azok megvásárlásának módjáról.
Köszönjük, hogy elolvasta ezt a cikket.
Reméljük, hogy tanult valami újat az UV stabilizátorokról és azok használatáról.

Beszéljen szakértőinkkel

Útmutatóra van szüksége a növényvédelmi megoldásokhoz?

Forduljon szakembereinkhez, hogy megbeszélje igényeit, és magabiztosan kezdje el projektjét!

Érd el még ma

Következő olvasmány

Miért adunk UV stabilizátort a műanyaghoz?

Ez egy teljes útmutató a műanyag UV-stabilizátorokhoz. Ebből a részletes bejegyzésből megtudhatja, hogyan adhat hozzá UV-stabilizátort a műanyaghoz, hogy elkerülje az UV-sugárzás lebomlását.

UV-teszt műanyagokon – Minden, amit tudnod kell

A műanyagok számos erősítő anyagot és töltőanyag-adalékanyagot tartalmaznak. Ezen anyagok kombinációja és a gyártási folyamat jelentős hatással van a műanyagok mechanikai tulajdonságaira.

UV-stabilizátorok műanyagokhoz – Amit tudnia kell

Sok műanyagot, például polietilént használnak olyan alkalmazásokhoz, amelyek UV-stabilizálást igényelnek. Ez a cikk megismerteti Önt a különféle UV-stabilizátorokkal.