Absorbéry ultrafialového žiarenia môžu silne a selektívne absorbovať vysokoenergetické ultrafialové lúče a využívať premenu energie na uvoľnenie absorbovanej energie ako tepelnú energiu alebo neškodné nízkoenergetické žiarenie, čím sa zabráni poškodeniu pokožky a poškodeniu polyméru. Absorpcia ultrafialovej energie spôsobuje excitáciu a následne fotofyzikálny a fotochemický rozklad. V členení podľa štruktúry ide najmä o benzofenóny, salicyláty, benzotriazoly, substituované zlúčeniny, triazíny atď. V plastikárskom priemysle sú najpoužívanejšie benzofenóny a benzotriazoly. Benzofenónové UV absorbéry sú v súčasnosti najpoužívanejším typom UV absorbérov. Absorbujú takmer celý rozsah UV žiarenia. Mechanizmus fotostability je hydroxylový vodík na benzénovom kruhu a priľahlá karbonylová skupina v molekule. Medzi kyslíkmi sa vytvárajú intramolekulárne vodíkové väzby, ktoré tvoria chelatačný kruh. Keď sa absorbuje energia ultrafialového svetla, molekuly podstúpia tepelné vibrácie, vodíkové väzby sa zničia a chelatačný kruh sa otvorí, čím sa škodlivé ultrafialové svetlo premení na neškodné. Uvoľní sa škodlivá tepelná energia. V benzofenónových absorbéroch ultrafialového žiarenia musí byť hydroxylová skupina v polohe orto, inak sa nemôže použiť ako svetelný stabilizátor polyméru. Typické reprezentatívne odrody tohto typu UV absorbérov zahŕňajú UV-53UV-9 a tak ďalej. Vzorec molekulovej štruktúry UV-531 a fyzikálne salicylátové UV absorbéry sú najskorším typom používaných UV absorbérov.
1. Benzofenónové UV absorbéry sú najpoužívanejším typom UV absorbérov. Tento typ absorbéra ultrafialového žiarenia má pomalý absorpčný účinok na UV-A, UV-B a UV-C. Ketónová skupina a hydroxylová skupina v molekule môžu vytvárať vnútorné vodíkové väzby za vzniku chelátového kruhu. Po absorpcii svetelnej energie DUV dochádza k tepelnej vibrácii molekuly, dochádza k zničeniu vnútorných vodíkových väzieb a k otvoreniu chelátového kruhu. Premieňa energiu ultrafialového svetla na tepelnú energiu a uvoľňuje ju. Okrem toho bude karbonylová skupina v molekule absorbovaná absorbovanou energiou ultrafialového svetla. Excitácia vytvára tautomériu a vytvára enolovú štruktúru. To tiež spotrebuje časť energie. V tomto type UV absorbéra súvisí sila vodíkovej väzby v molekule s jej účinkom fotostability. Čím silnejšia je kyslíková väzba, tým väčšia je energia potrebná na jej zničenie a čím viac UV energie sa spotrebuje na absorpciu, tým lepší je účinok; naopak. Podobne. Stabilizačný účinok súvisí aj s dĺžkou alkoxylového reťazca na benzénovom kruhu. Ak je dlhý a má dobrú kompatibilitu s polymérom, stabilizačný účinok bude akurát. V UV absorbéroch na báze benzofenónu musí byť hydroxylová skupina v orto polohe karbonylovej skupiny, inak nemôže vzniknúť vnútorná vodíková väzba a nemôže byť použitý ako UV absorbér. UV absorbéry s orto hydroxylovou skupinou môžu absorbovať 290~380~ m ultrafialových lúčov, takmer žiadnu absorpciu viditeľného svetla, žiadne sfarbenie a dobrú kompatibilitu s polymérmi. Ak sú v orto polohe karbonylovej skupiny dve hydroxylové skupiny, môže absorbovať ultrafialové svetlo 300 až 400 fzm a tiež absorbovať časť viditeľného svetla. V dôsledku absorpcie viditeľného svetla je doplnkové svetlo nevyvážené, takže položky pridané s týmto ultrafialovým absorbérom vyzerajú žlté. Vysokomolekulárne polyméry majú tiež zlú kompatibilitu, takže ich použitie je obmedzené. Hoci benzofenón bez o-hydroxylových skupín má tiež schopnosť absorbovať ultrafialové lúče, pri vystavení svetlu spôsobí vlastný rozklad, takže nie je vhodné ho použiť ako absorbér ultrafialového žiarenia.
2. Salicylátové UV absorbéry sú najskoršie používané. Salicylát má v molekule aj vnútorné vodíkové väzby. Schopnosť tohto typu absorbéra ultrafialového žiarenia absorbovať ultrafialové lúče je na začiatku veľmi nízka a rozsah absorpcie je extrémne úzky (menej ako 340 vm). Po ožiarení ultrafialovými lúčmi po určitú dobu sa však jeho absorpcia postupne zvyšuje, až sa vstrebe. Je to spôsobené jeho ultrafialovým žiarením, dochádza k molekulárnemu preskupeniu, čím sa vytvorí benzofenónová štruktúra so silnou schopnosťou absorbovať ultrafialové žiarenie, čím sa posilní jeho účinok na absorpciu ultrafialového žiarenia. Preto ho ľudia nazývajú priekopníckym pohlcovačom ultrafialového žiarenia. Bishydroxybenzofenón a jeho deriváty vznikajúce po preskupení molekúl môžu absorbovať časť viditeľného svetla a javiť sa ako žlté, čo spôsobuje, že látky pridané s týmto absorbérom ultrafialového žiarenia zožltnú.
3. Mechanizmus účinku benzotriazolových UV absorbérov je podobný ako u benzofenónov. Benzotriazoly majú široký rozsah absorpcie ultrafialových lúčov a môžu absorbovať svetlo s vlnovou dĺžkou 300 ~ 400 um. Sotva absorbuje viditeľné svetlo nad 400 ~ m, takže produkt nezmení farbu. Okrem toho sa predpokladá, že mechanizmus účinku substituovaných absorbérov ultrafialového žiarenia akrylonitrilu a triazínu je cis-trans izomerizácia, premena svetelnej energie alebo uvoľnenie neškodnej energie. Absorbéry ultrafialového žiarenia substituované akrylonitrilom môžu absorbovať ultrafialové svetlo 290 až 320 Fm a tiež neabsorbujú viditeľné svetlo a nespôsobia zmenu farby aplikovaného objektu. Tri typy absorbérov ultrafialového žiarenia môžu absorbovať ultrafialové svetlo 300 ~ 400 ~ m. Absorbéry ultrafialového žiarenia môžu absorbovať pomocné chromofóry (ako -NH, -OH, -SOH, -cOOH atď.) a chromoforické skupiny (ako C:N, N:N, N:O, C) s vlnovými dĺžkami pod 400 μm . :O atď.). Všetky sú spojené s aromatickým jadrom. Organický nikel možno použiť aj ako absorbér ultrafialového žiarenia, ale vo všeobecnosti je klasifikovaný ako zhášač (tiež známy ako deaktivátor alebo matovacie činidlo alebo zhášač stavu lasera, zhášač energie) a jeho schopnosť absorbovať ultrafialové lúče je vyššia ako to tlmiča. Spojenie je nízke, ale môže zabrániť disociácii spôsobenej absorpciou ultrafialových lúčov polymérom. Organické komplexy niklu sú molekuly, ktoré sú excitované do excitovaných stavov prostredníctvom interakcie s polymérmi počas ožarovania ultrafialovým svetlom, vracajú excitovaný stav do základného stavu a premieňajú ultrafialovú energiu na nízkoenergetickú spektrálnu emisiu bez poškodenia. a tým chráni polymér pred poškodením. Preto sa nazýva zhášač, pretože jeho mechanizmus účinku je odlišný od mechanizmu všeobecných UV absorbérov. UV absorbéry menia štruktúru samotných molekúl, zatiaľ čo tlmiče rozptyľujú energiu len prostredníctvom prenosu energie medzi molekulami. Látky, ktoré môžu absorbovať alebo odrážať ultrafialové lúče, sú okrem toho látky tienijúce svetlo Sadze, oxid titaničitý, oxid zinočnatý, zinok bárium atď. Medzi polymérom a zdrojom svetla je vytvorená bariéra, ktorá absorbuje alebo odráža ultrafialové lúče predtým, ako sa dostanú na povrch polyméru. Keď je absorbovaný a odrazený, blokuje ultrafialové lúče prenikať hlboko do polyméru. Najefektívnejšie sú sadze. Lapače voľných radikálov sú tiež typom látky, ktorá môže spôsobiť fotostabilitu. Sú to deriváty piperidínu so stérickými brzdiacimi účinkami a nazývajú sa bránené amínové fotostabilizátory.




