آنتی اکسیدان

آنتی‌ اکسیدان‌ ، آنتی UV و پایدارکننده‌های نوری در پلیمرها

در صنعت پلیمر، برای افزایش دوام و مقاومت محصولات در برابر تخریب‌های محیطی، از مواد افزودنی صنعتی مختلفی مانند آنتی اکسیدان استفاده می‌شود. سه دسته مهم این افزودنی‌ها عبارت‌اند از: آنتی‌ اکسیدان‌ ، آنتی UV و پایدارکننده‌های نوری. در ادامه با نقش هرکدام از این مواد در حفاظت و دوام پلیمرها آشنا می‌شویم:

آنتی‌اکسیدان‌ها (Antioxidants) در پلیمرها

آنتی‌اکسیدان‌ از جمله افزودنی‌های مهمی هستند که برای جلوگیری از اکسیداسیون در پلیمرها به کار می‌روند. اکسیداسیون می‌تواند موجب تخریب زنجیره‌های پلیمری شده و خواص مکانیکی و ظاهری آن‌ها را تحت تأثیر قرار دهد.

انواع آنتی‌ اکسیدان‌:

1. آنتی‌اکسیدان‌های اولیه (Radical Scavengers)
   این ترکیبات با رادیکال‌های آزاد واکنش داده و از تشکیل زنجیره‌های تخریبی جلوگیری می‌کنند. ترکیبات فنولی مانند BHT (بوتیل هیدروکسی تولوئن) نمونه‌ای از این نوع هستند.
2. آنتی‌اکسیدان‌های ثانویه (Peroxide Decomposers)
   این دسته، پراکسیدها را تجزیه کرده و مانع از تولید بیشتر رادیکال‌های آزاد می‌شوند. ترکیباتی مانند فسفیت‌ها و تیواسترها در این گروه قرار می‌گیرند.

کاربردها: این افزودنی‌ها برای حفظ خواص مکانیکی پلیمرها و افزایش مقاومت آن‌ها در برابر تخریب حرارتی و اکسیداسیون استفاده می‌شوند.

آنتی UV (UV Absorbers): محافظت پلیمرها از اشعه ماوراءبنفش

اشعه UV می‌تواند باعث تخریب شیمیایی و تغییر رنگ پلیمرها شود. برای جلوگیری از این نوع تخریب، از افزودنی‌های آنتی UV استفاده می‌شود.

انواع آنتی UV:

1. جاذب‌های UV (UV Absorbers)
   این مواد اشعه UV را جذب کرده و به حرارت تبدیل می‌کنند. بنزوتریازول‌ها و بنزوفنون‌ها از رایج‌ترین جاذب‌های UV هستند.
2. کوئنچرز (Quenchers)
   این ترکیبات انرژی اضافی مولکول‌های برانگیخته را جذب کرده و به شکل حرارت منتشر می‌کنند.

کاربردها: این مواد در انواع پلاستیک‌ها مانند پلی‌اتیلن و PVC به کار می‌روند تا از تخریب ناشی از نور خورشید جلوگیری کنند.

پایدارکننده‌های نوری (Light Stabilizers): حفاظت در برابر تخریب نوری

پایدارکننده‌های نوری برای جلوگیری از تخریب نوری (فتواکسیداسیون) در پلیمرها به کار می‌روند و شامل دو گروه اصلی هستند:

1. پایدارکننده‌های HALS (Hindered Amine Light Stabilizers):
   این مواد با جذب رادیکال‌های آزاد ناشی از تخریب نوری، به حفظ ظاهر و دوام پلیمرها کمک می‌کنند.
2. پایدارکننده‌های نوری همراه:
   این افزودنی‌ها با همکاری آنتی اکسیدان و جاذب‌های UV، یک سیستم محافظتی جامع ایجاد می‌کنند.

کاربردهای افزودنی‌ها در صنایع پلیمری

این مواد افزودنی صنعتی مانند آنتی اکسیدان در تولید طیف گسترده‌ای از محصولات پلیمری مانند پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن، PVC و نایلون به کار گرفته می‌شوند. آن‌ها مقاومت پلیمرها را در برابر تخریب‌های ناشی از حرارت، نور و اکسیژن افزایش می‌دهند و در صنایع بسته‌بندی، خودرو و ساخت‌وساز کاربرد دارند.

نمونه‌ای از گریدهای صنعتی آنتی‌اکسیدان‌ها و آنتی UV

• آنتی‌اکسیدان‌ها:
  • Irganox 1010
  • Irgafos 168
• آنتی UV:
  • Tinuvin 327
  • Cyasorb UV-531

این گریدها توسط شرکت‌های بزرگی مانند BASF برای محافظت از پلاستیک‌ها و افزایش دوام محصولات پلیمری تولید می‌شوند.