Hızlı cevap: Antioksidan, UV emici ve HALS konularında, formülasyon uzmanları genellikle uzun vadeli koruma, proses stabilitesi ve renk kontrolünü birlikte karşılaştırırlar çünkü bu öncelikler her zaman aynı katkı maddesine işaret etmeyebilir.
Kaplamalar için UV emicilerin ışık yaşlanması koruması nedir?
UV absorbers such as UV Emici 384-2 used together with Işık Sabitleyici 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.
Kaplamaların ışıkla yaşlanma performansını karakterize etmenin birçok yolu vardır. Karbonil yapısı olmayan polimerler için, ışıkla yaşlanma davranışları kızılötesi absorpsiyon spektrumundaki karbonil sinyal değişikliği ile karakterize edilebilir. Bununla birlikte, bazı kaplamalar, ışıkla sertleşen UV kaplamalar da dahil olmak üzere ester karbonil, amonyak ester bağı vb. içerir, bu da ışık yaşlanma davranışlarını karakterize etmek için karbonil değerini kullanmak için uygun değildir. Bu durumda, bunları karakterize etmek için sararma indeksini (YI) kullanabiliriz. Uluslararası standart yöntem, kürlenmiş filmin UV ışığına maruz bırakıldığı ASTM D1925'i takip eder ve her maruz kalma süresinden sonra, kürlenmiş filmin birkaç belirli dalga boyundaki geçirgenliği UV-görünür spektrofotometre ile ölçülür ve ışınlama kaynağı, 320 nm'nin altındaki kısa dalga UV ışığını filtreleyen Pyrex camlı orta basınçlı bir cıva lambası olabilir.
Sarılık indeksi şu şekilde tanımlanır.
Yapay ışık kaynağı kullanılarak yapılan yaşlandırma testine hızlandırılmış yaşlandırma denir, hızlandırılmış yaşlandırma genellikle kaplamanın yaşlanma karşıtı performansını daha objektif ve kapsamlı bir şekilde değerlendirmek için nem, sıcaklık, tuz spreyi vb. gibi ek cihazlarla eşleştirilir. Ultraviyole ışık kaynağına ek olarak, birkaç yüz watt ksenon lambanın gücü, 250nm sürekli spektrumdan spektral çıkışı ve güneşin spektral bant dağılımının zeminine ulaşması, yapay yaşlandırma makinesi ışık kaynağında yaygın olarak kullanılana benzer. Diğer yapay yaşlandırma ışık kaynakları QUVA ve QUVB'yi içerir. QUVA uzun dalga ultraviyole çıkışıdır ve QUVB'nin çıkış dalga boyu 280-360nm'dir ve merkezi 310mm'de bulunur. daha ilkeldir, ancak ışık yaşlandırma testinin doğal yaşlanmasıyla tamamen tutarlıdır, Amerika Birleşik Devletleri gibi doğrudan güneş ışığında, Florida 45 derecelik açıya maruz kalma testinin kullanımı gerçekleştirilir.
Dünyanın atmosferik ozon emilimi nedeniyle, atmosferden yere gelen güneş ışığı, yüksek enerjili kısa dalga ultraviyole ışığın 295nm altında temel olarak filtrelenir. Bu nedenle, polimer kaplama ışık yaşlanması üzerindeki yer güneş ışığının dalga boyu bandı üzerinde güçlü bir etkisi vardır, esas olarak 295 ~ 400nm'de yoğunlaşır, dalga boyu ne kadar kısa olursa, enerji o kadar yüksek olur, polimer kaplama ışık yaşlanma etkisi daha yoğun olacaktır. Mevsim, zaman, rakım, enlem, hava durumu, hava kirliliği ve diğer birçok faktörden etkilenen yer güneş ışığı UV yoğunluğu değişebilir. Ozon tabakası 320nm'nin altındaki ultraviyole ışığı emer, ancak atmosferik kirlilik, ozon tabakasının tahribatı ile yere gelen kısa dalga ultraviyole ışığın yoğunluğu yıldan yıla artmaktadır. Işık yaşlandırma sonuçlarını elde etmek için farklı ışık kaynaklarının kullanılması, esas olarak çeşitli ışık kaynağı dalga boyu dağılımı, yoğunluğu, çevresel nem, sıcaklık ve diğer koşulların tamamen tutarlı olmaması nedeniyle tutarlı olmayabilir.
Sarılık indeksine ek olarak, kürlenmiş filmin yaşlanma karşıtı performansı, absorpsiyon spektrumu, parlaklık, pus, yapışma, mekanik özellikler, termodinamik mekanik davranış ve diğer değişim göstergeleri incelenerek de karakterize edilebilir. Işıkla yaşlandırma sürecinde foto-oksidasyonun yaygınlığı nedeniyle, kaplamadaki hidroksil indeksi veya peroksit indeksindeki değişim genellikle ışıkla yaşlandırmayı yansıtmak için bir parametre olarak kullanılır. Polimerlerin farklı yapıları, hassas grupların konsantrasyonundaki değişikliklere göre de karakterize edilebilir.
Antioksidan, UV emici ve HALS paketleri için pratik bir seçim yöntemi
Stabilizatör kararlarının çoğu, tek bir ürün kararı yerine paket kararı olarak ele alındığında en iyi sonucu verir. Teknik alıcılar genellikle uzun vadeli ısı yaşlanması, proses stabilitesi, hava koşullarına maruz kalma ve renk hassasiyetini birlikte inceleyerek en güçlü cevabı alırlar.
- İşleme korumasını uzun vadeli istikrardan ayırın: Erime geçmişi için en iyi katkı maddesi, her zaman en iyi kullanım ömrü korumasını sağlayan katkı maddesiyle aynı değildir.
- Sinerjiyi bilinçli olarak kullanın: Birçok polimer ve kaplama sistemi, birincil ve ikincil stabilizatörler bilinçli olarak eşleştirildiğinde en iyi performansı gösterir.
- Renk ve netlik gereksinimlerini gözden geçirin: Şeffaf, soluk, gıda ile temas eden veya beyaz sistemler genellikle koyu renkli endüstriyel ürünlere göre daha sıkı bir ambalaja ihtiyaç duyar.
- Gerçek yaşlanma durumunu kontrol edin: Isı, UV ışınları, nem ve dış mekan maruziyeti, hangi stabilizatör yönteminin ticari olarak en güçlü olduğunu değiştirebilir.
Önerilen ürün referansları
- CHLUMINIT TMO: Daha düşük sararma veya TPO değişimi tartışmalarının önem kazandığı durumlarda değerli bir karşılaştırma noktası.
- CHLUMILS UV-123: Kaplamalar ve polimerlerde hava koşullarına dayanıklılığa odaklı elekler için güçlü bir HALS referansı.
- CHLUMILS UV-5151: A practical stabilizer-package reference when broader light-aging protection is needed.
- CHLUMILS UV-770: A familiar HALS benchmark when weatherability and appearance retention are under review.
Alıcılar ve formülatörler için SSS
Stabilizatör paketleri neden genellikle tek bir katkı maddesinden daha güçlüdür?
Çünkü farklı ürünler bozunma yolunun farklı kısımlarını koruyabilir, bu nedenle ambalaj genellikle tek bir koruma sınıfının kapsadığından daha fazla riski kapsar.
Antioksidan veya UV stabilizatör eklemek her zaman performansı artırır mı?
Mutlaka öyle değil. Aşırı doz, maliyeti artırabilir ve bazen yan etkilere neden olabilir; bu nedenle çoğu sistem, test edilmiş bir doz aralığında en iyi performansı gösterir.