光穩(wěn)定劑是指高分子材料使用的一種添加劑，它能屏蔽或吸收紫外線的能量，阻止或延遲高分子材料發(fā)生光老化，大大延長(zhǎng)其使用壽命。目前，在農(nóng)用塑料薄膜、器械、有機(jī)玻璃、采光材料、建筑材料、耐光涂料、塑料、夾層玻璃、合成纖維、工業(yè)包裝材料、橡膠制品等許多長(zhǎng)期戶外或燈光作用下的高分子材料制品中，光穩(wěn)定劑都是的添加組分。 

光穩(wěn)定劑按其作用機(jī)理可分為光屏蔽劑（也叫光遮罩劑）、紫外線吸收劑、猝滅劑和受阻胺光穩(wěn)定劑（hindered amine light stabilizer，簡(jiǎn)稱 HALS）四類。

目前，光穩(wěn)定劑發(fā)展的是受阻胺光穩(wěn)定劑，由于受阻胺光穩(wěn)定劑具有捕獲自由基、分解過氧化物的能力，穩(wěn)定效果比紫外線吸收劑高2～4倍，因而自20世紀(jì)70年代日本開發(fā)出HALS后，在國(guó)際上受到普遍重視，得到了廣泛開發(fā)和應(yīng)用。雖然受阻胺光穩(wěn)定劑工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)間遠(yuǎn)落后于光屏蔽劑、紫外線吸收劑、猝滅劑三類光穩(wěn)定劑，但其成為增長(zhǎng)速度的助劑之一。

作用機(jī)理

受阻胺光穩(wěn)定劑是具有空間位阻效應(yīng)的哌啶衍生物，很多學(xué)者對(duì)其穩(wěn)定機(jī)理進(jìn)行了研究，通常認(rèn)為受阻胺主要按以下4種機(jī)理對(duì)聚合物起穩(wěn)定作用。

1、捕獲自由基

受阻胺官能團(tuán)屬于指環(huán)胺類結(jié)構(gòu)，本身不吸收任何波長(zhǎng)在260nm以上的光線，也不能猝滅發(fā)態(tài)生色基團(tuán)，但受阻胺在有氧狀態(tài)下吸收光能后，可轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的氮氧自由基(NO·)，這些氮氧自由基不僅可捕獲高分子材料氧化降解中所產(chǎn)生的烷基活性自由基，而且在光穩(wěn)定化過程中具有再生功能，從而抑制連鎖反應(yīng)達(dá)到防護(hù)作用。

2、分解氫過氧化物

氫過氧化物的存在和積累是引發(fā)聚合物光氧化降解的根源。一般認(rèn)為，胺基和氫過氧化物中的氫結(jié)合后分解成氮氧自由基，進(jìn)而與活性自由基反應(yīng)，使之轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的醇、酮化合物，從而保護(hù)高分子材料。由此可見，HALS分解氫過氧化物的作用不同于磷系和硫系輔助抗氧劑，后者只有與酚類抗氧劑并用才有效，前者在分解氫過氧化物的同時(shí)得到高效自由基捕獲劑（NO·）顯示了捕獲自由基分解氫過氧化物的自協(xié)同作用。

3、捕獲重金屬

高分子材料中有金屬催化劑的殘留物以及在加工或使用過程混入的金屬或金屬鹽類可以促使氫過氧化物分裂為自由基，而氫過氧化的存在可加速對(duì)高分子材料的破壞作用。HALS中的氮具有孤對(duì)電子，能強(qiáng)烈地與高分子材料中的金屬離子配位，阻止其對(duì)高分子材料的破壞，從而達(dá)到保護(hù)高分子材料的目的。

4、猝滅單線態(tài)氧

單線態(tài)氧是一種電子激發(fā)態(tài)的分子氧，具有很高的化學(xué)活性，能引發(fā)高聚物進(jìn)行降解反應(yīng)。高聚物材料存在的單線態(tài)氧，大多是從穩(wěn)定的分子氧經(jīng)由光物理過程，以及從臭氧絡(luò)合物或從稠環(huán)芳烴內(nèi)過氧化物的分解所產(chǎn)生的。NH型HALS幾乎沒有猝滅激發(fā)態(tài)的作用，但其氧化產(chǎn)物（NO·）卻顯示了高猝滅效率。

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