光稳定剂的作用及应用有哪些？

四、光稳定剂聚乙烯中的应用

聚乙烯材料对紫外光的吸收能力较低，理论上不容易产生光化学反应，但实际上在聚合加工过程中，会形成少量的氢过氧化物和结构中含有羰基的杂质，并且会产生老化，而老化对聚乙烯材料的性能影响还是很大的，因此，提高其耐老化性能至关重要。聚乙烯树脂在阳光照射下发生氧化，属于自由基链式反应。为了减缓树脂的光氧化，需要加入光稳定剂来阻断连续的链式反应。“纯”聚乙烯的饱和结构不易吸收波长大于300nm的紫外线。但由于种种原因，用于聚合、热加工和户外使用，使得少量不饱和双结构、支化点、催化剂残留等可被氧化的弱点和具有敏化作用的羰基发色团。光吸收紫外光和羰基声发色团后羰基的氧化衰弱，羰基吸收紫外线后处于电子激发态，并向基态氧分子传递能量，生成单重态氧，单重态氧与聚乙烯分子中的不饱和键反应，形成大分子氢过氧化物，氢过氧化物吸收紫外线后分解，其分解速度远快于其形成速度，产生自催化自由基反应过程，形成大量羰基聚集，吸收紫外线后再次引起分子裂解断裂，聚乙烯在光降解过程中也发生交联反应。由于氧在聚合物非晶区的扩散速率比晶区快，紫外线照射聚合物非晶区时分子链段更容易交联，因此当聚乙烯薄膜的厚度和结晶度降低时，分子链的交联增加，也就促进了非晶区凝胶的形成。