Schnelle Antwort: Bei den Themen Antioxidantien, UV-Absorber und HALS vergleichen Formulierer in der Regel Langzeitschutz, Prozessstabilität und Farbkontrolle miteinander, da diese Prioritäten nicht immer auf dasselbe Additiv hinweisen.

Wie hoch ist der Lichtalterungsschutz von UV-Absorbern für Beschichtungen?

 

UV absorbers such as UV-Absorber 384-2 used together with Lichtstabilisator 292 are effective in slowing down the light aging behavior of cured coatings. The addition of various suitable UV absorbers and light stabilizers to coating formulations is a well-established method of operation for organic coatings for outdoor use where high quality and longevity are required. UV absorbers such as EVERSORB 80, EVERSORB 93, etc. are classic anti-aging products.

Es gibt viele Möglichkeiten, das Lichtalterungsverhalten von Beschichtungen zu charakterisieren. Bei Polymeren ohne Carbonylstruktur kann ihr Lichtalterungsverhalten durch die Veränderung des Carbonylsignals im Infrarotabsorptionsspektrum charakterisiert werden. Einige Beschichtungen enthalten jedoch Ester-Carbonyl, Ammoniak-Ester-Bindungen usw., einschließlich lichthärtender UV-Beschichtungen, die sich nicht für die Verwendung des Carbonylwerts zur Charakterisierung ihres Lichtalterungsverhaltens eignen. In diesem Fall können wir den Vergilbungsindex (YI) zur Charakterisierung verwenden. Die internationale Standardmethode folgt der ASTM D1925, bei der der gehärtete Film UV-Licht ausgesetzt wird und nach jeder Belichtungszeit die Durchlässigkeit des gehärteten Films bei mehreren spezifischen Wellenlängen mit einem UV-Spektrophotometer gemessen wird. Die Strahlungsquelle kann eine Quecksilber-Mitteldrucklampe mit Pyrexglas sein, das das kurzwellige UV-Licht unter 320 nm herausfiltert.

Der Vergilbungsindex ist definiert als.

 

 

Der Alterungstest mit künstlicher Lichtquelle wird als beschleunigte Alterung bezeichnet. Die beschleunigte Alterung wird oft mit zusätzlichen Geräten wie Feuchtigkeit, Temperatur, Salzsprühnebel usw. kombiniert, um die Anti-Aging-Leistung der Beschichtung objektiver und umfassender zu bewerten. Zusätzlich zu den ultravioletten Lichtquelle, die Leistung von ein paar hundert Watt Xenon-Lampe, seine spektrale Leistung von 250nm kontinuierliches Spektrum, und erreichen den Boden der Sonne die spektrale Bandverteilung ist ähnlich wie die üblicherweise in der künstlichen Alterung Maschine Lichtquelle verwendet. Andere Lichtquellen für die künstliche Alterung sind QUVA und QUVB. QUVA ist eine langwellige Ultraviolett-Ausgang, und der Ausgang Wellenlänge von QUVB ist 280-360nm, mit dem Zentrum bei 310mm. mehr primitiv, aber in vollem Einklang mit der natürlichen Alterung der Lichtalterung Test wird in direktem Sonnenlicht, wie die Vereinigten Staaten, die Verwendung des Florida 45-Grad-Winkel Belichtung Test durchgeführt.

Aufgrund der atmosphärischen Ozonabsorption der Erde, Sonnenlicht durch die Atmosphäre auf den Boden, 295nm unter dem hochenergetischen kurzwelligen ultravioletten Licht ist im Grunde herausgefiltert. Daher ist der Boden Sonnenlicht auf die Polymer-Beschichtung Lichtalterung hat einen starken Einfluss auf die Wellenlänge Band ist vor allem in der 295 ~ 400nm konzentriert, desto kürzer die Wellenlänge, desto höher die Energie, die Polymer-Beschichtung Lichtalterung Wirkung wird intensiver sein. Beeinflusst durch Jahreszeit, Zeit, Höhe, Breitengrad, Wetter, Luftverschmutzung und viele andere Faktoren kann sich die UV-Intensität des Sonnenlichts am Boden ändern. Die Ozonschicht absorbiert ultraviolettes Licht unter 320 nm, aber mit der Luftverschmutzung und der Zerstörung der Ozonschicht nimmt die Intensität des kurzwelligen ultravioletten Lichts, das auf den Boden trifft, von Jahr zu Jahr zu. Mit verschiedenen Lichtquellen, um das Licht Alterung Ergebnisse können nicht konsistent sein, vor allem wegen einer Vielzahl von Lichtquelle Wellenlängenverteilung, Intensität, Luftfeuchtigkeit, Temperatur und anderen Bedingungen sind nicht vollständig konsistent.

Neben dem Vergilbungsindex kann die Alterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films auch durch die Untersuchung des Absorptionsspektrums, des Glanzes, der Trübung, der Adhäsion, der mechanischen Eigenschaften, des thermodynamischen mechanischen Verhaltens und anderer Indikatoren für Veränderungen charakterisiert werden. Da bei der Lichtalterung die Photooxidation vorherrscht, wird die Veränderung des Hydroxyl- oder Peroxidindexes in der Beschichtung häufig als Parameter zur Darstellung der Lichtalterung verwendet. Unterschiedliche Strukturen von Polymeren lassen sich auch anhand der Veränderungen in der Konzentration empfindlicher Gruppen charakterisieren.

A practical selection route for antioxidant, UV absorber, and HALS packages

Die meisten Entscheidungen bezüglich Stabilisatoren sind am effektivsten, wenn sie als Gesamtpaket und nicht als Einzelproduktentscheidungen betrachtet werden. Technische Einkäufer erhalten in der Regel die beste Antwort, indem sie Langzeit-Wärmebeständigkeit, Prozessstabilität, Witterungseinflüsse und Farbempfindlichkeit gemeinsam prüfen.

• Trennung von Verarbeitungsschutz und Langzeitstabilität: Das beste Additiv für die Schmelzhistorie ist nicht immer dasselbe, das die beste Lebensdauer bietet.
• Synergien gezielt nutzen: Viele Polymer- und Beschichtungssysteme erzielen die besten Ergebnisse, wenn primäre und sekundäre Stabilisatoren gezielt kombiniert werden.
• Farb- und Klarheitsanforderungen prüfen: Klare, helle, lebensmittelgeeignete oder weiße Systeme benötigen oft eine dichtere Verpackung als dunkle Industrieprodukte.
• Überprüfen Sie den tatsächlichen Alterungszustand: Hitze, UV-Strahlung, Luftfeuchtigkeit und Witterungseinflüsse können jeweils beeinflussen, welcher Stabilisatorweg wirtschaftlich am effektivsten ist.

Empfohlene Produktreferenzen

• CHLUMINIT TMO: Ein wertvoller Vergleichspunkt, wenn es um die Diskussion über geringere Vergilbung oder den Austausch von TPO geht.
• CHLUMILS UV-123: Eine starke HALS-Referenz für witterungsbeständige Siebe in Beschichtungen und Polymeren.
• CHLUMILS UV-5151: Eine praktische Referenz für Stabilisatorpakete, wenn ein umfassender Schutz vor Lichtalterung erforderlich ist.
• CHLUMILS UV-770: A familiar HALS benchmark when weatherability and appearance retention are under review.

Häufig gestellte Fragen für Käufer und Formulierer

Warum sind Stabilisatorpakete oft wirksamer als ein einzelner Zusatzstoff?
Da verschiedene Produkte unterschiedliche Teile des Abbauprozesses schützen können, deckt die Gesamtverpackung oft mehr Risiken ab als eine einzelne Qualitätsstufe.

Führt die Zugabe von mehr Antioxidantien oder UV-Stabilisatoren immer zu einer Leistungssteigerung?
Nicht unbedingt. Eine Überdosierung kann die Kosten erhöhen und manchmal Nebenwirkungen hervorrufen, daher erzielen die meisten Systeme die besten Ergebnisse innerhalb eines getesteten Dosierungsbereichs.