UV stabilizatori i UV masterbatchi
Stabilizatori svjetlosti se mogu dodati u plastiku kako bi je zaštitili od degradacije kada su izloženi sunčevoj svjetlosti i vremenskim prilikama. Poliolefini su podložni napadima UV svjetlosti, kisika, vlage i topline, što može dovesti do krtosti polimera, pucanja površine, promjene boje i kvara proizvoda.
Proces fotodegradacije uključuje dva različita procesa. Prvi je fotoliza, gdje se apsorbira UV zračenje i stvaraju slobodni radikali zbog raskidanja molekularnih veza polimera. Drugi je autooksidacija, koja uključuje reakciju slobodnih radikala nastalih tokom fotolize s kisikom kako bi se formirali peroksilni radikali. Ovaj novi slobodni radikal tada napada kičmu polimera, proizvodeći još jedan slobodni radikal. Kako proces napreduje, stvara se sve više slobodnih radikala i sve više molekula polimera se oksidira. Ciklus autooksidacije prikazan je na donjoj slici.
Svjetlosni stabilizatori za poliolefine uglavnom se dijele u tri kategorije.
UV apsorberi: Tipični primjeri su benzofenoni i benzotriazoli. Ovo su jeftini, efikasni stabilizatori koji rade tako što apsorbuju UV svetlost. Efikasni su za kratkotrajne izloženosti.
Gasilac nikla: Sredstvo za prijenos energije koje djeluje tako što "gasi" pobuđeno stanje karbonilne grupe formirane tokom fotooksidacije i razgradnje hidroperoksida. Ove vrste stabilizatora nisu u širokoj upotrebi jer sadrže teške metale, daju boju konačnom proizvodu i nisu tako efikasni kao HALS o kojima se govori u sledećem paragrafu.
Ometani aminski stabilizatori svjetlosti (HALS): najefikasniji svjetlosni stabilizatori za poliolefine. Dostupan u širokom rasponu molekulskih težina i struktura kako bi odgovarao gotovo svakoj primjeni. Mogu se koristiti i kao dugotrajni stabilizatori topline (HATS). Oni rade tako što "hvataju" slobodne radikale nastale tokom fotooksidacije. Budući da sva tri tipa stabilizatora djeluju kroz različite mehanizme, često se koriste u kombinaciji za stvaranje sinergijskog efekta. Na primjer, HALS se često koriste s benzotriazolima kako bi se minimizirala promjena boje u sistemima za bojenje. Svi gore navedeni stabilizatori će djelovati najefikasnije u prisustvu odgovarajućeg paketa za stabilizaciju baze koji sadrži primarne i sekundarne antioksidante i rezidualni neutralizator katalizatora.
Važno je napomenuti da su specifikacija proizvoda, geografska lokacija i hemijsko okruženje izloženosti ključni faktori u određivanju količine stabilizatora potrebnog za određenu primenu.
