This post is also available in: English (영어)
벤조페논(Benzophenone)계의 안정화 기구
UV 흡수제는 UV Light를 흡수하는 기능성 기(functional group, -OH)와 기본 구조에 붙어 있는 치환 기(substituents)로 구성되어 있습니다.
UV Light에 폭로된 플라스틱에 첨가된 UV 흡수제가 UV Light에 아래와 같이 반응을 합니다.
Hydroxyl(-OH)기가 UV Light를 흡수하여 이웃 한 -CO기와 수소 결합을 이루고 연속적으로 공명 현상(Resonance)을 일으키며 이때 흡수한 UV 에너지는 열로 방출시킵니다. 이후 안정화 된 원래 구조로 다시 환원되어 UV 흡수제의 기능을 지속하게 됩니다.
대표적인 벤조페논(Benzophenone)계의 UV 흡수제 구조와 물성
벤조페논(Benzophenone)계의 UV 흡수제에서 2, 4 -dihydroxy benzophenone이 기능성 기를 갖는 대표적인 기본 구조입니다. 이 구조에서 4위치의 기능성 기를 치환하여 각 적용 예에 맞는 UV 흡수제를 개발하게 되었습니다.
제품 1은 4위치에 methoxy(-OCH3)기를 가지며 제품 3은 octoxy(-OC8H17)을 갖습니다.
제품 3(UV 531, 솔베이 상품 명)은 가장 널리 사용되는 벤조페논 제품으로 제품 1에 비해 분자량을 증가시켜 내열성을 증가 시켜 가공 중 휘발되지 않도록 고안 되었으며 C8의 긴 사슬 구조를 갖게 되어 hydrocarbon 구조를 갖는 PE와 연질 PVC의 DOP에 대하여 상용 성을 개선하였습니다.
제품 1에 –OH(2′-hydroxy group)를 도입하여 -OH기를 두 개 갖는 제품 2는 최대 UV 흡수 영역이 327nm에서 356nm까지 확장되며 UV 최대 흡수 피크는 41에서 54로 커집니다.
제품 1의 경우 강력한 UV 흡수 특성으로 인해 UV 차단 필름 개발 시 coating액에 넣어 UV 차단 성을 부여하여 coating된 재질의 색상 및 물성을 보호, 내구성을 항상시킵니다.