Что такое УФ-поглотитель?

Солнце создает широкий диапазон световых частот, как видимых, так и невидимых для человека. Один диапазон частот, который может быть вредным для кожи и искусственных материалов, - это ультрафиолетовый (УФ) свет или свет с частотами, превышающими видимый фиолетовый диапазон. Ультрафиолетовый свет может вызывать рак у человека при многократном длительном воздействии, а также химически разлагать пластмассы и другие материалы. УФ-поглотитель может быть добавлен к солнцезащитному крему или изготовленным изделиям для поглощения или отражения вредного ультрафиолетового излучения.

Три диапазона частот, называемые UVA, UVB и UVC, обычно определяют ультрафиолетовое излучение. Большая часть ультрафиолетового света, достигающего поверхности Земли, классифицируется как UVA, и все типы могут быть вредными. Ультрафиолетовый свет имеет самый длинный частотный диапазон и, как было показано, проникает дальше в кожу человека, потенциально нанося наибольший ущерб. Считалось, что ультрафиолетовое излучение было основной причиной рака кожи человека, но исследования конца 20-го века также показали связь UVB с развитием рака.

УФ-поглотитель может обеспечить защиту одним из двух способов. Твердые частицы, такие как сажа, диоксид титана и оксид цинка, уменьшают ультрафиолетовое излучение, либо поглощая его в случае сажи, либо отражая его в случае двух оксидов, которые имеют чисто белый цвет. Солнцезащитные кремы, краски и некоторые пластмассы используют комбинации оксидов титана или цинка для обеспечения защиты. Шины и резиновые изделия могут использовать технический углерод для защиты от легких повреждений.

Органические химические вещества могут обеспечить защиту от ультрафиолетового излучения, поглощая ультрафиолетовый свет и выделяя тепло. Эти материалы не влияют на прозрачность или светопропускание материалов. Они обычно используются в прозрачных или полупрозрачных пластмассах, клеях и прозрачных красках. Органические поглотители не вступают в химическую реакцию с материалами, которые они защищают.

Другим классом соединений, используемых вместе с поглотителями, являются УФ-стабилизаторы. Эти химические вещества обычно классифицируются как светостабилизаторы на основе затрудненных аминов (HALS), которые химически реагируют с молекулами, образующимися в результате УФ-реакций с материалами. HALS действуют как поглотители вредных молекул, которые могут атаковать и разрушать пластмассы или другие продукты. УФ-поглотитель и стабилизатор могут быть добавлены в сочетании с рецептурой продукта для обеспечения оптимальной защиты.

Оксид свинца использовался в красках в качестве красителя и поглотителя ультрафиолетовых лучей на протяжении веков, пока исследования в 20-м веке не показали взаимосвязь между свинцовой краской и инвалидностью у детей. Большинство бытовых красок в настоящее время используют диоксид титана, минерал, полученный из природных песчаных отложений, в качестве отбеливающего агента и средства защиты от ультрафиолетовых лучей. Называть минеральные оксиды поглотителем ультрафиолетовых лучей, возможно, неправильно, потому что они являются отражателями, которые рассеивают входящий свет. Эффект тот же, однако, и диоксид титана эффективен в уменьшении ущерба от ультрафиолета.