二、紫外線防護(hù)性的應(yīng)用
炭黑在塑料工業(yè)中用途之一是防紫外光老化,由于炭黑有較高的吸光性,因而能有效的防止塑料受陽光照射而產(chǎn)生光氧化降解。炭黑作為紫外光穩(wěn)定劑在塑料中所起的作用有:把光能轉(zhuǎn)化為熱能;保護(hù)塑料表面而免遭一定波長的射線照射;截取原子團(tuán)而產(chǎn)生防老化作用,從而阻止催化降解。紫外線對聚烯烴特別有害,試驗證明當(dāng)一定細(xì)度的炭黑的濃度為百分之二時可以達(dá)到完美的紫外線屏蔽作用。
炭黑對塑料的紫外線老化的防護(hù)作用,取決于炭黑的粒徑、結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性。
炭黑的粒徑較小時,因表面積增大,其吸收光或遮光能力增加,故紫外線防護(hù)作用增強(qiáng),但粒徑小于20nm,其防護(hù)作用趨于同一水平, 原因是當(dāng)粒徑過小時,逆向散射減小,而繼續(xù)向前的光會威脅聚合物的穩(wěn)定性。
結(jié)構(gòu)較低,即聚集體尺寸較小時,因聚集體幾何體積較小,會增強(qiáng)對聚合物的防護(hù)作用,這也是結(jié)構(gòu)較低的炭黑較黑的原因。
炭黑表面含氧基團(tuán)較多,即揮發(fā)份較高時,能消除聚合物分解時產(chǎn)生的基因,因此防護(hù)作用也增強(qiáng)。
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