Uตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตสามารถดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีพลังงานสูง แปลงเป็นพลังงาน ปล่อยพลังงานที่ดูดซับ แล้วบริโภคผ่านพลังงานความร้อนหรือรังสีพลังงานต่ำที่ไม่เป็นอันตรายเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายของผิวหนังที่เกิดจากรังสีอัลตราไวโอเลต และเพื่อป้องกัน ปฏิกิริยาการสลายตัวทางแสงและเคมีเชิงแสงของพอลิเมอร์โมเลกุลสูงเนื่องจากการดูดกลืนรังสีอัลตราไวโอเลต ในปัจจุบัน สารดูดซับ UV ที่ใช้กันทั่วไปส่วนใหญ่ได้แก่ benzophenones, benzotriazoles, salicylates, acrylonitriles ทดแทน, triazines และอื่นๆ มีความแตกต่างบางอย่าง Shanghai Jingyan Chemical ต่อไปนี้จะแนะนำกลไกการทำงานของตัวดูดซับรังสียูวีประเภทต่างๆ
1. เบนโซฟีโนน
เบนโซฟีโนนยูวีดูดซับเป็นชั้นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายของสารดูดซับรังสียูวีซึ่งดูดซับ UV-A, UV-B และ UV-C ได้ช้า หมู่คีโตนและหมู่ไฮดรอกซิลในโมเลกุลสามารถก่อพันธะไฮโดรเจนภายในเพื่อสร้างวงแหวนบิวทิลคีเลต หลังจากการดูดซับพลังงานแสงอัลตราไวโอเลต โมเลกุลจะผ่านการสั่นสะเทือนจากความร้อน พันธะไฮโดรเจนภายในจะแตกออก วงแหวนคีเลตถูกเปิดออก และพลังงานอัลตราไวโอเลตจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนและปล่อยออกมา นอกจากนี้ กลุ่มคาร์บอนิลในโมเลกุลจะตื่นเต้นกับพลังงานแสงอัลตราไวโอเลตที่ถูกดูดกลืน ส่งผลให้เกิดการกลายพันธุ์และโครงสร้างอีนอล ซึ่งกินพลังงานส่วนหนึ่งด้วย ในตัวดูดซับรังสียูวีชนิดนี้ ความแข็งแรงของพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุลสัมพันธ์กับผลการรักษาเสถียรภาพของแสง เอฟเฟกต์การทำให้เสถียรของตัวดูดซับ UV ยังสัมพันธ์กับความยาวของสายอัลคอกซีบนวงแหวนเบนซิน หากความยาวเข้ากันได้กับพอลิเมอร์ ผลการรักษาเสถียรภาพก็เหมาะสม ในตัวดูดซับ UV ของเบนโซฟีโนน ตำแหน่งออร์โธของคาร์บอนิลต้องมีหมู่ไฮดรอกซิล 10 หมู่ มิฉะนั้น จะไม่สามารถสร้างไฮโดรเจนภายในและไม่สามารถใช้เป็นตัวดูดซับรังสียูวีได้ ระบายสีเข้ากันได้ดีกับพอลิเมอร์โมเลกุลสูง หากมีหมู่ไฮดรอกซิลสองหมู่ในตำแหน่งออร์โธของหมู่คาร์บอนิล มันสามารถดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตที่ 300-400 fm และยังสามารถดูดซับส่วนหนึ่งของแสงที่มองเห็นได้ เนื่องจากการดูดกลืนแสงที่มองเห็นได้ แสงเสริมจึงไม่สมดุล และบทความที่รวมตัวดูดซับรังสียูวีนี้จะปรากฏเป็นสีเหลือง ความเข้ากันได้กับพอลิเมอร์ระดับโมเลกุลสูงนั้นไม่ดีเช่นกัน ดังนั้นช่วงการใช้งานจึงน้อย แม้ว่าเบนโซฟีโนนที่ไม่มีหมู่โอไฮดรอกซิลจะมีความสามารถในการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต แต่ก็จะทำให้เกิดการสลายตัวในตัวเองเมื่อสัมผัสกับแสง จึงไม่เหมาะสำหรับใช้เป็นตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต
2. ซาลิไซเลต
สารดูดซับรังสียูวี Salicylate เป็นชนิดแรกที่ใช้ และซาลิไซเลตยังมีพันธะไฮโดรเจนภายในโมเลกุลอีกด้วย ตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตชนิดนี้มีความสามารถต่ำมากในการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตในตอนเริ่มต้น และช่วงการดูดกลืนแสงจะแคบมาก (น้อยกว่า 340vm) แต่หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่งของการฉายรังสีอัลตราไวโอเลต การดูดซับจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นจนกระทั่งมีค่าการดูดกลืนสูงสุด ซึ่งเกิดจากการจัดเรียงโมเลกุลใหม่ภายใต้การฉายรังสีอัลตราไวโอเลต ก่อตัวเป็นโครงสร้างเบนโซฟีโนนที่มีความสามารถในการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตที่แข็งแกร่ง ซึ่งจะช่วยเสริมการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต ดังนั้นจึงเรียกว่า Pioneer UV Absorber หลังจากที่ไดไฮดรอกซีเบนโซฟีโนนและอนุพันธ์ของไดไฮดรอกซีเบนโซฟีโนนได้รับการจัดเรียงโมเลกุลใหม่ พวกมันสามารถดูดซับส่วนหนึ่งของแสงที่มองเห็นได้และปรากฏเป็นสีเหลือง ส่งผลให้สารที่เติมด้วยตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นสีเหลือง
3. เบนโซไตรอะโซล
กลไกการออกฤทธิ์ของตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต benzotriazole นั้นคล้ายคลึงกับกลไกการออกฤทธิ์ของเบนโซฟีโนน แสงที่มองเห็นได้เหนือเมตรดังนั้นผลิตภัณฑ์จะไม่เป็นสี
4. อะคริโลไนไทรล์แทนและไตรอะซีน
นอกจากนี้ ตัวดูดซับอัลตราไวโอเลตอะคริโลไนไทรล์และไตรอะซีนที่ถูกแทนที่ตามกลไกการออกฤทธิ์ ยังเป็นไอโซเมอไรเซชันของซิส-ทรานส์อีกด้วย เพื่อให้พลังงานของแสงถูกแปลงเป็นพลังงานที่ไม่เป็นอันตรายและปล่อยออกมา และตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตที่ถูกแทนที่ด้วยอะคริโลไนไทรล์สามารถดูดซับได้ {{ 1}} fm แสงอัลตราไวโอเลตไม่ดูดซับแสงที่มองเห็นได้และจะไม่ทำให้แอปพลิเคชันถูกน้ำท่วมและตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตสามารถดูดซับยีน chromogenic และกลุ่ม chromogenic ที่มีความยาวคลื่นต่ำกว่า 400-M ซึ่งทั้งหมดเชื่อมต่อกับ แกนอะโรมาติก
5. คลาสอื่นๆ
ออร์แกนิคยังสามารถใช้เป็นตัวดูดซับรังสียูวีได้ แต่โดยทั่วไปแล้วจะจัดเป็นสารดับซึ่งมีความสามารถในการดูดซับแสงยูวีต่ำกว่ารุ่นก่อน แต่ป้องกันการแยกตัวของพอลิเมอร์รอบ ๆ ตัวดูดซับแสงยูวี พอลิเมอร์ออร์กานิกเคลทำปฏิกิริยากับโมเลกุลในพอลิเมอร์ที่ตื่นเต้นกับสถานะตื่นเต้นภายใต้การฉายรังสีอัลตราไวโอเลต เพื่อให้สถานะที่ตื่นเต้นกลับสู่สถานะตื่นเต้น ในสภาพพื้นดิน พลังงานอัลตราไวโอเลตจะถูกแปลงเป็นสเปกตรัมพลังงานต่ำโดยไม่ทำให้เกิดการทำลาย เพื่อป้องกันโพลีเมอร์จากการถูกทำลาย เรียกว่า quencher เนื่องจากกลไกการออกฤทธิ์แตกต่างจากตัวดูดซับ UV ทั่วไป ตัวดูดซับรังสียูวีเปลี่ยนโครงสร้างโมเลกุล และตัวดับจะกระจายพลังงานผ่านการถ่ายโอนพลังงานระหว่างโมเลกุลเท่านั้น
นอกจากนี้ คาร์บอนแบล็ก ไททาเนียมไดออกไซด์ ซิงค์ออกไซด์ ซิงค์แบเรียม และสารกันแดดอื่นๆ ยังเป็นสารประเภทหนึ่งที่สามารถดูดซับหรือสะท้อนรังสีอัลตราไวโอเลตได้ ชั้นปิดกั้นถูกตั้งค่าระหว่างพอลิเมอร์และแหล่งกำเนิดแสงเพื่อดูดซับหรือสะท้อนรังสีอัลตราไวโอเลต เมื่อไปถึงพื้นผิวพอลิเมอร์ ดูดซับและสะท้อนแสง ป้องกันแสงยูวีไม่ให้ทะลุเข้าไปในภายในของพอลิเมอร์ โดยคาร์บอนแบล็กจะมีประสิทธิภาพสูงสุด สารกำจัดอนุมูลอิสระเป็นกลุ่มของสารที่สามารถสร้างความเสถียรของแสงได้ และเป็นอนุพันธ์ของไพเพอริดีนที่มีผลกีดขวาง steric เรียกว่าสารกันแสงเอมีนที่ขัดขวาง
