摘要：工業上對光老化的有效防止阻緩，多以兩種以上有不同作用機理的抗老化劑復配。

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凡能屏障或抑制光氧化還原或光老化過程而加入的一些物質稱為光穩定劑。涂料、塑料、橡膠、合成纖維等制品在日光或強的熒光下(因為含有害紫外線較普通熒光燈多），因吸收紫外線而引發自我氧化，導致聚合物降解，使制品的外觀和物理機械性能惡化，這一過程稱為光氧化還原或光老化。紫外線也能穿過人體皮膚表層，破壞皮膚細胞，使皮膚真皮逐漸變硬而失去彈性，加快衰老和出現皺紋。

一、光穩定劑定義

太陽輻射的電磁波在通過空間和臭氧層時，290nm以下和3000nm以上的射線幾乎都被濾除，實際到達地面的為290nm—3000nm的電磁波，其中波長范圍為400—800nm（約占40%）的是可見光，波長約為800—3000nm（約占55%）的是紅外線，而波長約為290—400nm（僅占5%）的是紫外線。

二、光穩定劑作用機理

光穩定劑的作用機理因自身結構和品種的不同而有所不同。有的可以屏蔽、反射紫外線或吸收紫外線并將其轉化為無害的熱能；有的可猝滅被紫外線激發的分子或基團的激發態，使其回復到基態，排除或減緩了發生光氧化還原反應的可能性；有的因捕獲因光氧化還原產生的自由基，從而阻止了導致制品老化的自由基反應，使制品免遭紫外線破壞。 

工業上對光老化的有效防止阻緩，多以兩種以上有不同作用機理的抗老化劑復配，因為各種抗老化劑特別是光吸收劑都有自身對紫外線不同的吸收波段。復配配方如：二笨甲酮+苯并三唑類加受阻胺(HAL)類，可以起到單一光穩定劑所無法達到的最佳效果。 

防曬化妝品中所加入的紫外線吸收劑，其防曬機理也是基于分散或吸收入射到皮膚表面上的紫外線，從而使皮膚避免或減少受到紫外線傷害。

三、光穩定劑分類

（一）、按作用機理可分為

1）光屏蔽劑：它的作用就像在聚合物和光輻射之間設置了一道屏障，使光不能直接輻射到聚合物的內部，令聚合物內部不受紫外線的危害，從而有效地抑制光氧化降解。 

2）紫外線吸收劑：它的作用機理在于能強烈地吸收聚合物敏感的紫外光，并能將能量轉變為無害的熱能形式放出。 

3）猝滅劑：可以接受塑料中發色團所吸收的能量，并將這些能量以熱量、熒光或磷光的形式發散出去，使其回到基料，從而保護聚合物免受紫外線的破壞。 

（二）、按化學結構可分為

1）水楊酸脂類、2）二苯甲酮類（benzophenone)、3）苯并三唑類(benzotriazol)、4)三嗪類、5）取代丙烯晴類、6）草酰胺類、7）有機鎳化合物類、8）受阻胺(HAL)類等。

四、光穩定劑選擇

選擇光穩定劑應考慮以下因素：1、能有效的吸收290—400nm波長的紫外線，或能猝滅激發態分子的能量，或具有捕獲自由基的能力；2、自身的光穩定性及熱穩定性好；3、相容性好，使用過程中不滲出；4、耐水解、耐水和其他溶劑抽提；5、揮發性低，污染性小；6、無毒或低毒，價廉易得。 

光穩定劑可分為四類：(1)光屏蔽劑,主要有炭黑、氧化鋅、二氧化鈦和鋅鋇等;(2) 紫外線吸收劑：在工業上應用最多的是二苯甲酮類、水楊酸類和苯并三唑類等;( 3) 猝滅劑：主要是金屬絡合物,如鎳、鈷、鐵的有機絡合物;( 4) 自由基捕獲劑：主要是受阻胺類衍生物。 

其中，光屏蔽劑能反射或吸收太陽光紫外線，即是在聚合物與光源之間設置一道屏障，阻止紫外線深入聚合物內部，從而可使聚合物得到保護。紫外線吸收劑是一類能選擇性地強烈吸收對聚合物有害的太陽光紫外線而自身具有高度耐光性的有機化合物。猝滅劑是一類能有效轉移聚合物中光敏發色團激發態能量并將其以無害的形式消散掉從而使聚合物免于發生光降解反應的光穩定劑。自由基捕獲劑則是通過捕獲和清除自由基以切斷自動氧化鏈反應的方式實現。

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