Snel antwoord: Bij onderwerpen als antioxidanten, UV-absorbers en HALS vergelijken formuleerders doorgaans langdurige bescherming, processtabiliteit en kleurcontrole met elkaar, omdat deze prioriteiten niet altijd naar hetzelfde additief verwijzen.

Wat is de bescherming tegen lichtveroudering van UV-absorbers voor coatings?

 

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.

Er zijn veel manieren om de lichtverouderingsprestaties van coatings te karakteriseren. Voor polymeren zonder carbonylstructuur kan hun gedrag bij lichtveroudering worden gekarakteriseerd door de verandering van het carbonylsignaal in het infraroodabsorptiespectrum. Sommige coatings bevatten echter estercarbonyl, ammoniak esterbinding, enz., waaronder lichtuithardende UV-coatings, die niet geschikt zijn om de carbonylwaarde te gebruiken om hun gedrag bij lichtveroudering te karakteriseren. In dit geval kunnen we de vergelingindex (YI) gebruiken om ze te karakteriseren. De internationale standaardmethode volgt ASTM D1925, waarbij de uitgeharde film wordt blootgesteld aan UV-licht en na elke blootstellingsperiode de transmissie van de uitgeharde film bij verschillende specifieke golflengten wordt gemeten met een UV-zichtbare spectrofotometer. De bestralingsbron kan een kwikmiddeldruklamp zijn met Pyrex-glas dat het UV-licht met een korte golflengte onder 320 nm wegfiltert.

De geelheidsindex is als volgt gedefinieerd.

 

 

De verouderingstest met kunstmatige lichtbron wordt versnelde veroudering genoemd, versnelde veroudering wordt vaak gecombineerd met extra apparaten zoals vochtigheid, temperatuur, zoutnevel, enz. om de anti-verouderingsprestaties van de coating objectiever en uitgebreider te evalueren. Naast ultraviolette lichtbron, het vermogen van een paar honderd watt xenon lamp, de spectrale output van 250nm continu spectrum, en bereiken de grond van de spectrale band van de zon distributie is vergelijkbaar met die vaak gebruikt in kunstmatige veroudering machine lichtbron. Andere kunstmatige verouderende lichtbronnen zijn QUVA en QUVB. QUVA is een lange-golf ultraviolet output, en de output golflengte van QUVB is 280-360nm, met het centrum gelegen op 310mm. meer primitieve, maar volledig in overeenstemming met de natuurlijke veroudering van het licht veroudering test wordt uitgevoerd in direct zonlicht, zoals de Verenigde Staten, het gebruik van de Florida 45-graden hoek blootstelling test.

Door de absorptie van ozon in de atmosfeer, zonlicht door de atmosfeer naar de grond, 295nm onder de hoogenergetische kortegolf ultraviolet licht is in principe uitgefilterd. Daarom is de grond zonlicht op het polymeer coating licht veroudering heeft een sterk effect op de golflengte band is voornamelijk geconcentreerd in de 295 ~ 400nm, hoe korter de golflengte, hoe hoger de energie, zal het polymeer coating licht veroudering effect intenser zijn. Onder invloed van het seizoen, de tijd, de hoogte, de breedtegraad, het weer, de luchtvervuiling en vele andere factoren kan de UV-intensiteit van het grondzonlicht veranderen. De ozonlaag absorbeert ultraviolet licht onder 320 nm, maar door luchtvervuiling en de vernietiging van de ozonlaag neemt de intensiteit van kortgolvig ultraviolet licht dat de grond bereikt elk jaar toe. Het gebruik van verschillende lichtbronnen om de lichtverouderingsresultaten te verkrijgen kan niet consistent zijn, voornamelijk vanwege een verscheidenheid aan lichtbron golflengteverdeling, intensiteit, luchtvochtigheid, temperatuur en andere omstandigheden zijn niet volledig consistent.

Naast de geelheidsindex kunnen de anti-verouderingsprestaties van de uitgeharde film ook worden gekarakteriseerd door het absorptiespectrum, glans, waas, hechting, mechanische eigenschappen, thermodynamisch mechanisch gedrag en andere veranderingsindicatoren te onderzoeken. Vanwege het overwicht van foto-oxidatie in het lichtverouderingsproces wordt de verandering van de hydroxylindex of peroxide-index in de coating vaak gebruikt als parameter om de lichtveroudering weer te geven. Verschillende structuren van polymeren kunnen ook worden gekarakteriseerd aan de hand van de veranderingen in de concentratie van gevoelige groepen.

Een praktische selectieprocedure voor antioxidant-, UV-absorber- en HALS-pakketten.

De meeste beslissingen over stabilisatoren werken het beste wanneer ze als totaalpakket worden beschouwd in plaats van als afzonderlijke productbeslissingen. Technische inkopers krijgen doorgaans het beste antwoord door de veroudering door hitte op lange termijn, de processtabiliteit, de blootstelling aan weersomstandigheden en de kleurgevoeligheid gezamenlijk te beoordelen.

• Scheid de verwerkingsbescherming van de stabiliteit op lange termijn: Het beste additief voor de smeltgeschiedenis is niet altijd hetzelfde als het additief dat de beste levensduurbehoud biedt.
• Benut synergie bewust: Veel polymeer- en coatingsystemen presteren het best wanneer primaire en secundaire stabilisatoren doelbewust gecombineerd worden.
• Controleer de eisen ten aanzien van kleur en helderheid: Doorzichtige, lichtgekleurde, voor levensmiddelen bestemde of witte producten vereisen vaak een strakkere verpakking dan donkere industriële producten.
• Controleer de werkelijke verouderingstoestand: Hitte, UV-straling, luchtvochtigheid en blootstelling aan de buitenlucht kunnen elk van invloed zijn op welke stabilisatormethode commercieel het meest effectief is.

Aanbevolen productreferenties

• CHLUMINIT TMO: Een waardevol vergelijkingspunt wanneer discussies over minder vergeling of vervanging van TPO aan de orde komen.
• CHLUMILS UV-123: Een sterke HALS-referentie voor weersbestendigheidsgerichte schermen in coatings en polymeren.
• CHLUMILS UV-5151: Een praktische stabilisator-pakketreferentie wanneer bredere bescherming tegen veroudering door licht nodig is.
• CHLUMILS UV-770: Een bekende HALS-benchmark wanneer weerbestendigheid en behoud van uiterlijk worden beoordeeld.

Veelgestelde Vragen voor kopers en formuleringsdeskundigen

Waarom zijn stabilisatorpakketten vaak sterker dan een enkel additief?
Omdat verschillende producten verschillende delen van het afbraakproces kunnen beschermen, dekt de verpakking vaak een groter risico dan één enkele productkwaliteit.

Leidt het toevoegen van meer antioxidanten of UV-stabilisatoren altijd tot betere prestaties?
Niet per se. Overdosering kan de kosten verhogen en soms bijwerkingen veroorzaken, dus de meeste systemen werken het beste binnen een getest doseringsbereik.