UV stabilizatorji in UV masterbatchi
Plastiki lahko dodamo svetlobne stabilizatorje, da jo zaščitimo pred razgradnjo, ko je izpostavljena sončni svetlobi in vremenu. Poliolefini so dovzetni za napad UV-svetlobe, kisika, vlage in toplote, kar lahko vodi do krhkosti polimera, površinskih razpok, sprememb barve in okvare izdelka.
Postopek fotorazgradnje vključuje dva različna procesa. Prva je fotoliza, kjer se UV-sevanje absorbira in zaradi lomljenja polimernih molekularnih vezi nastanejo prosti radikali. Drugi je avtooksidacija, ki vključuje reakcijo prostih radikalov, ki nastanejo med fotolizo, s kisikom, da nastanejo peroksilni radikali. Ta novi prosti radikal nato napade hrbtenico polimera in proizvede drug prosti radikal. Z napredovanjem procesa nastaja vedno več prostih radikalov in vse več polimernih molekul se oksidira. Avtooksidacijski cikel je prikazan na spodnji sliki.
Svetlobni stabilizatorji za poliolefine so v glavnem razdeljeni v tri kategorije.
UV-absorberji: tipični primeri so benzofenoni in benzotriazoli. To so poceni, učinkoviti stabilizatorji, ki delujejo tako, da absorbirajo UV svetlobo. Učinkoviti so pri kratkotrajni izpostavljenosti.
Dušilec niklja: Sredstvo za prenos energije, ki deluje tako, da "duši" vzbujeno stanje karbonilne skupine, nastale med fotooksidacijo in z razgradnjo hidroperoksidov. Te vrste stabilizatorjev se ne uporabljajo široko, ker vsebujejo težke kovine, dajejo barvo končnemu izdelku in niso tako učinkoviti kot HALS, obravnavani v naslednjem odstavku.
Svetlobni stabilizatorji z oviranim aminom (HALS): najučinkovitejši svetlobni stabilizatorji za poliolefine. Na voljo v širokem razponu molekulskih mas in struktur, ki ustrezajo skoraj vsaki uporabi. Uporabljajo se lahko tudi kot dolgoročni toplotni stabilizatorji (HATS). Delujejo tako, da "lovijo" proste radikale, ki nastanejo med fotooksidacijo. Ker vse tri vrste stabilizatorjev delujejo prek različnih mehanizmov, se pogosto uporabljajo v kombinaciji za ustvarjanje sinergističnega učinka. Na primer, HALS se pogosto uporabljajo z benzotriazoli za zmanjšanje spremembe barve v barvnih sistemih. Vsi zgornji stabilizatorji bodo najbolj učinkovito delovali ob prisotnosti ustreznega osnovnega stabilizacijskega paketa, ki obsega primarne in sekundarne antioksidante ter nevtralizator ostankov katalizatorja.
Pomembno je omeniti, da so specifikacija izdelka, geografska lokacija in kemijsko okolje izpostavljenosti ključni dejavniki pri določanju količine stabilizatorja, potrebnega za določeno uporabo.
