Світлостабілізатор служить добавкою до продуктів на основі полімерів, таких як пластмаси, гума, покриття та синтетичні волокна. Його основна функція полягає в перехопленні або поглинанні ультрафіолетового (УФ) випромінювання, нейтралізації синглетного кисню та розщепленні гідропероксиду на неактивні сполуки. Ця дія ефективно пом’якшує або затримує потенційні хімічні реакції, спричинені світлом, усередині полімерів, тим самим запобігаючи або сповільнюючи такі процеси, як фотоокислення, і подовжуючи загальний термін служби полімерних виробів під дією світла.
Згубний вплив ультрафіолетового випромінювання на полімери:
Сонячне світло, яке складається з електромагнітних хвиль, піддається фільтрації, проходячи через космос і озоновий шар. Отже, випромінювання, що досягає поверхні Землі, потрапляє в діапазон 290-3000 нм. Видиме світло (400-800 нм) становить приблизно 40%, тоді як інфрачервоне світло (800-3000 нм) становить приблизно 55%. Ультрафіолетове випромінювання, що охоплює 290-400 нм, становить лише 5% сонячного світла, але несе значну енергію. Поглинання ультрафіолетових променів полімерними продуктами викликає самоокислення та деградацію, що призводить до розриву хімічних зв’язків, руйнування та зшивання. Ці процеси призводять до помітних змін у кольорі, міцності та тривалості життя, що разом називаються фотоокислювально-відновним або фотостарінням.
Механізм дії світлостабілізаторів:
Світлостабілізатори мають різноманітну структуру та функції. Деякі з них призначені для захисту, відбиття або поглинання УФ-променів, перетворюючи їх на нешкідливу теплову енергію. Інші працюють шляхом гасіння збуджених станів молекул, викликаних УФ-випромінюванням, повертаючи їх до основних станів і тим самим зменшуючи ймовірність фотоокислювально-відновних реакцій. Крім того, певні стабілізатори захоплюють вільні радикали, що утворюються в результаті фотоокислювально-відновних процесів, запобігаючи їх участі в реакціях старіння та ефективно захищаючи полімерні продукти від пошкоджень, спричинених УФ-випромінюванням.