A benzofenon és benzotriazol UV-abszorberek fotoiniciátorai
A különböző típusú fénystabilizátorok különböző fénystabilizációs mechanizmusokkal rendelkeznek. Az UV-abszorberek védelmi mechanizmusa a káros UV-sugárzás elnyelésén és az energia hő formájában történő felszabadításán alapul anélkül, hogy fényérzékenységet okozna. uva a saját megfelelő UV-abszorpciós képességén túlmenően magas fotostabilitással kell rendelkeznie. Ellenkező esetben a nem stabil másodlagos reakcióban gyorsan elfogy.
Amint a bal oldalon látható, az UV-abszorber nyilvánvaló hibája az a követelmény, hogy a stabilizált mintának bizonyos vastagsággal kell rendelkeznie ahhoz, hogy az UV-abszorber a fotostabilizálás céljára kellően magas abszorbanciát érjen el. Ezért az UV-abszorberek, mint például a vékonyrétegű mintákban önmagukban használtak, nehéz elérni a fénystabilizálás kívánt hatását, és gyakran más típusú fénystabilizátorokkal kombinálva használják. Az alábbiakban az UV-abszorberek gyakori típusait és azok jellemzőit tárgyaljuk.
Először is, 2-hidroxi-benzofenon típusú UV-abszorberek.
Amint az a bal oldalon látható, a 2-hidroxi-benzofenon-származékok az UV-abszorberek egy osztályát meglehetősen széles körben használják a hagyományos műanyagokban, bevonatokban és más polimer fénystabilizációs területeken, amelyeknek kiforrottabb alkalmazásai vannak. Az UVA ezen osztálya általában a 2,4dihidroxi-benzofenonból származik. Néha az alapvegyület magában foglalja a 2,2′,4-trihidroxi-benzofenon vagy a 2,2′,4,4,4′-tetrahidroxi-benzofenon hiányosan éterezett származékait is. A származék szerkezetétől függetlenül a karbonilcsoport melletti hidroxilcsoportot meg kell tartani a fotostabilizáló hatékonyság biztosítása érdekében. A 2-hidroxi-benzofenon alapanyag abszorpciós maximuma 260 nm-nél található, és nincs színe. Minél nagyobb azonban a 2-hidroxi-benzofenon alkoxy-szubsztitúciójának mértéke, annál nagyobb lehet az abszorpciós hullámhossz, és még maga is sárgán viselkedik. A 2-hidroxi-benzofenon UA fotostabilizációs mechanizmusa elsősorban a 2-hidroxi-csoport és a karbonil oxigénatom közötti hidrogénkötésen alapul. A hatásfolyamatot az alábbi ábra mutatja.
Amikor a molekula elnyeli az UV-fényt és eléri a gerjesztett állapotot, a karbonil oxigénatom bázikusabbá válik, és átveszi a hidroxilprotont, amellyel hidrogénkötésben volt, enol-kinon szerkezetet alkotva. A szerkezet instabil, és az energia hő formájában felszabadul, az enol-kinon szerkezet pedig visszarendeződik az eredeti szerkezetbe, és ezzel befejeződik a védelmi ciklus. Egy ilyen károsodásmentes ciklus révén az UV-károsodás feloldódik, és az UVA-molekulák újrahasznosíthatók.
A 2-hidroxi-benzofenon UVA valószínűleg blokkolja a fotoiniciált radikális polimerizációt a szerkezetben lévő fenolos hidroxilcsoport miatt, ami befolyásolja a bevonat tervezési keményedését. Ezen túlmenően, 2-hidroxi-benzofenon UVA szerkezet nem megfelelően kiválasztott vagy ésszerűtlen, maga is szerepet játszhat a fényérzékenyítő, nem csak nem tudja megoldani az UV veszélyek, hanem súlyosbíthatja a polimer rendszer fotoaging viselkedés, így ez a fajta UVA a fénykeményítő bevonat rendszerben kell alkalmazni óvatosan.
Másodszor, benzotriazol UV-abszorberek.
A benzotriazol (BTZ) osztályú UV-abszorber a piacon elterjedt fénystabilizátor-típus, amely nagy piaci részesedéssel és széles körű alkalmazással rendelkezik. Az alapvegyület a 2-hidroxi-fenil-benzotriazol, és a bal oldali ábrán látható a közös szerkezet.
A 2-hidroxi-fenilbenzotriazol benzolgyűrűn lévő 5-pozíciós klór-szubsztitúciója, valamint a 3′ és 5′ pozíciókban lévő alkil-szubsztitúció vörösre tolja az abszorpciós spektrum maximális hullámhosszán lévő abszorpciós csúcsot. A bazális 2-hidroxi-fenilbenzotriazol elektronszerkezete összetettebb, és több rezonanciaszerkezet keveredésének eredményeként az alábbiak szerint tekinthető.
Mint fentebb látható, a fotonok 2-hidroxifenilbenzotriazol molekula általi elnyelése után a nagy elektronfelhő-sűrűségű központ a fenolos oxigénatomról a nitrogénatomra kerül át, és a nitrogénatom központ bázikus jellege fokozódik, hogy a fenolos hidroxilcsoportból protonokat vegyen át. A fotoizomerizáció nagyjából a bal oldalon látható módon történik, és a hatás elve nagyon hasonló a 2-hidroxi-benzofenonéhoz.
Lépjen kapcsolatba velünk most!
Ha szüksége van Price-ra, kérjük, töltse ki elérhetőségét az alábbi űrlapon, általában 24 órán belül felvesszük Önnel a kapcsolatot. Ön is küldhet nekem e-mailt info@longchangchemical.com munkaidőben ( 8:30-18:00 UTC+8 H.-Szombat ) vagy használja a weboldal élő chatjét, hogy azonnali választ kapjon.