Stabilisateur UV 101 : Tout ce que vous devez savoir

Introduction

Steven, un agriculteur australien, a récemment rencontré un problème qui l'a dérangé. Un nouveau lot de filets d'ombrage qu'il avait acheté pour sa ferme viticole s'était déchiré et cassé après seulement quelques mois d'utilisation. Cela lui a causé beaucoup de problèmes. Non seulement il a dû remplacer le filet, mais sa récolte de raisin a également été endommagée.

Lorsque Steven s'est renseigné, il a découvert que le stabilisateur UV du filet s'était dégradé, ce qui l'avait fait tomber en panne. Des stabilisants UV sont ajoutés aux matériaux pour les protéger des rayons ultraviolets. Ce type de rayonnement se trouve dans la lumière du soleil et peut causer la structure chimique de les matériaux se décomposent avec le temps en photooxydation. Les stabilisants UV agissent en absorbant, réfléchissant ou diffusant le rayonnement UV et en empêchant la photo-oxydation.

Il existe de nombreux types de stabilisateurs UV, chacun avec ses propres avantages et inconvénients. Dans cet article, nous examinerons de plus près les stabilisants UV, leurs formulations, la façon dont ils sont testés et leurs utilisations.

Le stabilisateur UV est utilisé dans un large éventail d'applications et notre article se concentrerait uniquement sur leur utilisation dans l'agriculture, y compris les agro-textiles (filet d'ombrage, filet anti-grêle), le film de serre, le paillis et le film d'ensilage.

Effet de la lumière UV sur le plastique

Lorsqu'il est exposé à une forte lumière solaire, le polymère est attaqué et ce processus produit des radicaux libres, ce qui entraîne une série de réactions chimiques. La lumière ultraviolette provoque la dégradation du plastique dans un processus appelé dégradation UV. La dégradation UV provoque des dommages aux matériaux par photodégradation et les rend cassants, décolorés et fragiles. Dans certains cas, la photooxydation peut également entraîner la libération de produits chimiques nocifs dans l'environnement.

La dégradation par les UV est un problème majeur pour les agriculteurs car elle peut endommager les cultures et les équipements. Les stabilisateurs UV peuvent aider à prévenir ces dommages en absorbant, réfléchissant ou diffusant la lumière ultraviolette.

Des stabilisants UV sont ajoutés au plastique pendant le processus de fabrication.

Qu'est-ce qu'un stabilisateur UV ? (Définition de Kilo Langley)

Les stabilisants UV sont des composés chimiques utilisés pour empêcher une procédé chimique auquel il est fait référence améliorer la résistance des polymères à la dégradation causée par la processus de photo-oxydation. Comme les polymères sont constitués de chaînes d'unités répétitives, la lumière du soleil peut les décomposer.
Finalement, le plastique devient cassant et s'effrite en raison du processus de décomposition.

Les stabilisants UV agissent en absorbant ou en réfléchissant les rayons UV, les empêchant ainsi d'atteindre le matériau et de causer des dommages. Cela peut aider à prolonger la durée de vie et à maintenir l'intégrité du matériau, le rendant plus durable et résistant aux effets de l'exposition aux UV.

Des stabilisants UV sont ajoutés à des matériaux tels que les plastiques, les caoutchoucs et les textiles pour aider à prolonger leur durée de vie et protéger les produits en plastique.

4 types de stabilisants UV pour polymères

Généralement, ils peuvent être divisés en quatre catégories par le principe d'action:

1) Agents de protection contre la lumière,
2) Absorbeurs d'UV,
3) Extincteurs, et
4) Agents piégeurs de radicaux libres (photostabilisants à base d'amine encombrée, HALS ou HAS).

À l’heure actuelle, le stabilisant UV que nous utilisons fait principalement référence aux HALS, aux absorbeurs d'UV et aux antioxydants.

Ici, nous allons parler de ces trois substances en détail：

1) Stabilisateurs de lumière à amine encombrée (HALS)

Photostabilisants à amine encombrée (HALS) sont un type de composé chimique organique utilisé comme photostabilisant dans les polymères et les revêtements. HALS agit comme un agent protecteur contre les effets nocifs de la lumière ultraviolette (UV) sur les matériaux, aidant à prévenir la décoloration, la décoloration et la dégradation.

L'une des principales caractéristiques des HALS est qu'ils n'absorbent pas eux-mêmes la lumière UV, mais agissent plutôt en éliminant les radicaux libres générés par l'exposition à la lumière UV. Cela leur permet de fournir une protection à long terme sans affecter les propriétés optiques du matériau.

Les HALS sont également très efficaces à de faibles concentrations et ne sont pas connus pour avoir des effets nocifs sur la santé humaine ou l'environnement. Ils sont couramment utilisés dans une large gamme d'applications, y compris les revêtements pour les composants automobiles et aérospatiaux, les meubles d'extérieur et les matériaux de construction.

HALS se reflète généralement dans les propriétés mécaniques, la résistance, la résistance à la traction et l'allongement, ce que nous disons habituellement est le nombre d'années d'utilisation, c'est son rôle de protection.

Ainsi, son efficacité de stabilisation UV est 2 ~ 4 fois plus élevé que celle des absorbeurs d'UV.

Exemples de stabilisateur UV photostabilisants à base d'amine encombrée: Chimassorb 944FDL, Tinuvin 622LD et Tinuvin 783FDL

2) Absorbeurs d'UV

Les absorbeurs d'UV sont des produits chimiques qui sont ajoutés à des matériaux tels que les plastiques, les revêtements et d'autres produits pour absorber le rayonnement ultraviolet (UV) du soleil.
Absorbeurs UV utiliser le groupe hydroxyle, qui peut absorber les rayons ultraviolets pour le réarrangement moléculaire, pour convertir les rayons ultraviolets absorbés en énergie thermique inoffensive, obtenant un effet stable.
Cela aide à protéger les matériaux contre les dommages et la dégradation causés par les UV, qui peuvent provoquer une décoloration, une décoloration et d'autres problèmes. Les absorbeurs d'UV sont couramment utilisés dans des produits tels que les crèmes solaires, les vêtements, la peinture automobile et les matériaux de construction.

Les absorbeurs d'UV sont principalement destinés à la protection de l'éclat des couleurs et, dans l'ensemble, c'est un petit contributeur aux stabilisateurs d'UV.

Exemple de stabilisateur UV Absorbeurs UV: Chimassorb 81、Tiuvin 326、Tiuvin 328、Tiuvin 329、Tiuvin 1577 et ainsi de suite

3) Les antioxydants

Les antioxydants plastiques sont des produits chimiques ajoutés aux matériaux plastiques au cours du processus de fabrication pour empêcher ou ralentir la dégradation du plastique due à l'exposition à des facteurs environnementaux tels que les rayons UV, la chaleur et l'oxygène. Ces antioxydants contribuent à prolonger la durée de vie du plastique et à maintenir ses propriétés physiques et mécaniques.

Antioxydants couramment utilisés,
nous sommes divisés en les principaux antioxydants et antioxydants auxiliaires.
Le principal antioxydant est de protéger le plastique fini à l'extérieur par oxydation à haute température, des modèles typiques tels que Irganox1010. Irganox1076

Antioxydants auxiliaires jouent principalement un rôle dans la production de stabilisateurs UV, car le temps d'alimentation dû à la température élevée de la vis et à la chaleur élevée entraînera une dégradation à haute température des matériaux en résine, réduisant ainsi la résistance. Pour jouer un rôle protecteur dans le traitement. Modèle typique : Irgafos168

Qu'est-ce qu'un mélange maître UV ?

Les absorbeurs d'UV ou photostabilisants à base d'amine encombrée（HALS) et des antioxydants sont ajoutés au support polymère dans un certain rapport en fonction de l'effet de protection UV souhaité, puis extrudés et granulés en granulés à haute température. Après refroidissement et emballage, il devient résistant aux UV. Le mélange-maître est aussi appelé « pastille UV ».

Pourquoi faire un mélange-maître de stabilisant UV ?

Nous fabriquons souvent des stabilisants UV et des antioxydants dans des mélanges maîtres avant de les ajouter aux particules de plastique dans la production de produits en plastique.

Il y a une raison pour cela.

1. Une bonne dispersion améliore les performances de traitement
   Lorsque le point de fusion des stabilisants UV et des antioxydants est inférieur de plus de cent degrés au point de fusion du traitement des plastiques, cela provoque une répartition inégale des antioxydants et des stabilisants à la lumière pendant le traitement et affecte le rendement du traitement.
   S'il n'est pas transformé en mélange maître UV, cela entraînera une mauvaise dispersion et un contenu inexact. Il n'est pas non plus respectueux de l'environnement et génère de la poussière.
2. Tests rigoureux
   Le mélange maître anti-âge est un composé de divers stabilisants HALS et UV et oxydants, qui est beaucoup plus efficace que les additifs UV simples, et c'est un produit qui a réussi le test de vieillissement accéléré QUV (test ASTM G154-06) et le test d'exposition en extérieur, et a atteint la durée de vie en extérieur avant la production, plutôt qu'un simple mélange de plusieurs additifs de granulation.

Par conséquent, les stabilisants UV et les antioxydants doivent être transformés en mélanges maîtres.

Si vous souhaitez en savoir plus à ce sujet, consultez cet article.

Que sont KLY dans les UV et son application ?

L'intensité UV est mesurée en KLY (kilo langley), qui est la quantité d'énergie UV qui tombe sur un mètre carré par an.

• KLY=41.84*10⁶J / m²=41.84 MJ

• 1 kWh/m²⁼3.6 MJ/m²

Il existe également une carte spéciale KLY UV, qui vous permet de rechercher les valeurs KLY correspondantes en fonction de votre emplacement.

Tableau de l'énergie annuelle d'irradiation UV dans les principaux pays du monde.

Chaque région a une valeur KLY différente en fonction de la quantité de rayonnement UV.

Durée de vie des produits et KLY

La durée de vie des produits en plastique peut également être estimée sur la base des valeurs KLY locales.

Après une période donnée de valeurs KLY, un produit doit avoir une force de rétention d'au moins 50 %.

Par exemple, nous produisons des filets de verger (stabilité UV 700 KLY) pour certaines exploitations viticoles.

En Californie, aux États-Unis (où la valeur KLY est d'environ 160), ces filets durent environ 4 ans et plus avant de perdre 50 % de leurs propriétés mécaniques.

En Espagne (valeur KLY locale 120), ces filets dureront plus de 5 ans avec 50% de leurs propriétés mécaniques restantes après quatre ans.

Expérience de stabilisation UV

Le test de stabilité au rayonnement UV est un indicateur important pour déterminer la capacité des stabilisants UV à résister à la lumière UV. C'est aussi le meilleur moyen de tester la durée de vie d'un produit.

Les méthodes suivantes sont couramment utilisées dans notre laboratoire :

Test de vieillissement accéléré

Le test de vieillissement UV est effectué dans une chambre de vieillissement UV spéciale. La source de lumière UV est une source de lumière artificielle et la longueur d'onde UV est proche de la longueur d'onde UV à la lumière du soleil (280-400 nm). La dose d'UV peut être augmentée en utilisant une lampe UV à haute intensité ou en augmentant la distance entre l'échantillon et la source de lumière UV.

1) Test de vieillissement accéléré QUV

Le test de vieillissement accéléré QUV est une méthode de simulation de la dégradation UV des matériaux en peu de temps. Les échantillons sont placés dans un appareil UV spécial et les lampes UV émettent une lumière UV avec différentes longueurs d'onde vers les échantillons à une certaine température et humidité.

Après une période d'irradiation, les changements physiques et mécaniques des échantillons sont observés et enregistrés.

Les instruments de vieillissement accéléré aux UV les plus couramment utilisés sont les UVA 340 et UVB 313.

2) Test de vieillissement accéléré à l'arc au xénon

Le test de vieillissement accéléré à l'arc au xénon est un test de vieillissement aux UV qui utilise une lampe à arc au xénon pour irradier l'échantillon. Le spectre UV d'une lampe à arc au xénon est similaire à celui de la lumière solaire, c'est pourquoi on l'appelle également un appareil UV à lumière solaire artificielle.

3) Les normes couramment utilisées sont ASTM G154-06 et ISO4892..

Test d'exposition à l'extérieur

Les échantillons sont placés dans un milieu naturel avec certaines conditions. Un test de vieillissement à la lumière et à l'oxygène en milieu naturel est réalisé. Ce test permet d'évaluer l'effet stabilisant des antioxydants et photostabilisants sur les matières plastiques lors d'une utilisation en milieu naturel.

Les expériences en plein air d'EyouAgro ont été menées dans la province du Yunnan, en Chine, où le climat chaud et la lumière abondante (KLY autour de 160) nous ont permis d'obtenir les résultats précis et rapides dont nous avions besoin.

Des tests rigoureux en laboratoire et en extérieur nous donnent des données produit précises et garantissent la qualité et la durée de vie de nos produits.

Stabilisateurs UV dans les plastiques agricoles

Les stabilisants UV sont utilisés dans les plastiques agricoles pour prolonger la durée de vie des produits et améliorer leurs performances.

Les agrotextiles et films résistants aux UV sont largement utilisés dans l'agriculture, l'horticulture et l'élevage. Ils peuvent être utilisés comme filets anti-grêle, filets brise-vent, filets d'ombrage, filets anti-insectes, paillis de sol réfléchissant, film d'ensilage, etc.

Les filets et films résistants aux UV présentent les avantages suivants :

1) Ils peuvent bloquer les rayons UV et la lumière visible, réduire le transfert de chaleur et réfléchir la lumière.
2) Ils peuvent empêcher les plantes d'être brûlées par les rayons UV, réduire l'évaporation des plantes et améliorer la photosynthèse des plantes.
3) Ils peuvent garder le sol au chaud et empêcher la croissance des mauvaises herbes.
4) Ils peuvent augmenter les rendements des cultures, améliorer la qualité des cultures et prolonger la saison de croissance.
5) Les filets et films résistants aux UV sont durables et ont une longue durée de vie.

Les stabilisants UV utilisés dans les plastiques agricoles sont généralement non toxiques, sûrs et respectueux de l'environnement. Ils peuvent être utilisés au contact des aliments et n'ont aucun effet néfaste sur la santé humaine.

EyouAgro utilise des stabilisants UV dans les plastiques agricoles pour assurer la sécurité et la qualité de nos produits.

EyouAgro peut proposer les produits suivants :

• Filet d'ombrage résistant aux UV Filet anti-insectes résistant aux UV Filet anti-grêle résistant aux UV
• Filet anti-oiseaux résistant aux UV Tissu anti-herbe résistant aux UV Filet pour balles rondes résistant aux UV
• Corde de mise en balles de paille résistante aux UV Tissu non tissé résistant aux UV et au froid
• Sac conteneur résistant aux UV Mobilier d'extérieur en rotin résistant aux UV
• Gazon artificiel résistant aux UV Plante simulée résistante aux UV
• Trampoline PP résistant aux UV Rouleau imperméable TPO résistant aux UV

En un mot, nous pouvons prendre en charge différents types de mélanges-maîtres anti-UV pour les plastiques extérieurs PE ou PP.

Veuillez contacter EyouAgro pour plus d'informations sur ces produits et sur d'autres produits stabilisateurs UV disponibles ou personnalisés.

Parlez à nos experts

Besoin de conseils sur les solutions de protection des cultures ?

Communiquez avec nos spécialistes pour discuter de vos besoins et démarrer votre projet en toute confiance!

Contactez-nous dès aujourd'hui

Stabilisateur UV pour application agricole :

• Filet d'ombrage résistant aux UV Filet anti-insectes résistant aux UV Filet anti-grêle résistant aux UV
• Filet anti-oiseaux résistant aux UV Toile anti-herbe résistante aux UV Filet à balles rondes résistant aux UV
• Corde de mise en balles de paille résistante aux UV Tissu non tissé résistant aux UV et au froid
• Sac conteneur résistant aux UV Mobilier d'extérieur en rotin résistant aux UV
• Gazon artificiel résistant aux UV Plante simulée résistante aux UV
• Trampoline PP résistant aux UV Rouleau imperméable TPO résistant aux UV

En un mot, nous pouvons prendre en charge différents types de mélanges maîtres anti-UV pour les plastiques extérieurs PE ou PP.

Mélanges-maîtres stabilisants UV Produits d'EyouAgro

En plus de notre activité dans les applications agricoles,

EyouAgro peut également vous fournir des mélanges-maîtres de haute qualité de stabilisants UV.

• T-0020E : convient à la zone KLY120-130, garantie UV de 5 ans
  • (Principalement utilisé dans le polyéthylène, tel que le rotin PE, le filet d'ombrage, les plantes de simulation, etc.)
• UT-0070E : Convient pour la zone KLY140 ~ 150, 5 ans de garantie UV.
• UT-004 : Convient pour la zone KLY150 ~ 200, 5 ~ 8 ans de garantie UV.
• US-001A :
  • Principalement utilisé dans les tissus non tissés PP spunbond: tels que les tissus résistants au froid, les tissus résistants à l'herbe, etc.

Parlez à nos experts

Besoin de conseils sur les solutions de protection des cultures ?

Communiquez avec nos spécialistes pour discuter de vos besoins et démarrer votre projet en toute confiance!

Contactez-nous dès aujourd'hui

3 secrets que vous devez savoir sur les stabilisateurs UV

Les HALS peuvent être détruits par les acides

HALS est généralement un produit chimique faiblement alcalin.
Les HALS (stabilisateurs de lumière à amine encombrée) peuvent être détruits par les acides.
Ces molécules sont sensibles aux conditions acides et peuvent se décomposer lorsqu'elles sont exposées à des acides forts. Cela peut faire perdre au HALS son efficacité en tant que stabilisant, réduisant sa capacité à protéger les matériaux de la dégradation due à l'exposition à la lumière.
Il est important d'éviter d'exposer HALS à des conditions acides pour maintenir sa stabilité et son efficacité.

Si la formulation contient d’autres additifs acides, cela affectera le stabilisateur de lumière.
Par conséquent, il est important d'éviter les substances acides dans la formulation ou l'exposition à des substances acides lors de l'utilisation. (Éloignez-vous des substances contenant du soufre et du chlore)

Les colorants peuvent affecter l'efficacité des HALS

Certains pigments peuvent affaiblir la résistance aux UV des HALS.

l'ajout de certains agents colorants peut potentiellement affecter l'efficacité des HALS (stabilisateurs de lumière à amine encombrée) en perturbant la structure chimique des molécules HALS et en réduisant leur capacité à absorber et à dissiper la lumière UV.
Cela peut diminuer leur effet protecteur sur les matériaux auxquels ils sont ajoutés. Pour maintenir leur efficacité, il est important de sélectionner soigneusement les colorants et de tester leur compatibilité avec les HALS.

Par exemple,
dans le polypropylène, le pigment d'azo-condensation rouge 144 et le pigment d'azo-condensation jaune 94 peuvent interagir avec les HALS, réduisant leur efficacité de 25 % et 50 %, respectivement.

Faites attention à la quantité de stabilisateur UV requise par la loi

Les antioxydants et les stabilisants à la lumière doivent être non toxiques et non nocifs pour les humains, les animaux et l'environnement. Ceci est également strictement réglementé par la législation nationale.

Par exemple,
L'UV326 est considéré comme un produit chimique non toxique. Cependant, la Commission européenne stipule que la quantité maximale autorisée pour le contact alimentaire est de 0.5 % dans le PP et le PE, 0.3 % dans le PVC et 0.6 % dans le PS.

FAQs

1. Différence entre les absorbeurs d'UV et les stabilisateurs de lumière？

Certaines personnes remettent en question ces deux choses, alors sont-elles la même chose ?

Le stabilisateur de lumière est ce que nous appelons un stabilisateur UV.

L'absorbeur UV est un type de stabilisateur UV qui absorbe la lumière UV.

Les absorbeurs d'UV sont des produits chimiques ajoutés aux matériaux pour absorber les rayons ultraviolets (UV) et les empêcher de les endommager. Cela peut aider à empêcher le matériau de se décolorer ou de se dégrader en raison de l'exposition au soleil.

Les stabilisateurs de lumière, quant à eux, sont des produits chimiques ajoutés aux matériaux pour les empêcher de se dégrader lorsqu'ils sont exposés à la lumière. Ces produits chimiques agissent en capturant les radicaux libres et autres espèces réactives générées par la lumière et en les empêchant de réagir avec le matériau et de provoquer des dommages.

La principale différence entre les absorbeurs d'UV et les stabilisants à la lumière est que les absorbeurs d'UV absorbent le rayonnement UV et l'empêchent d'atteindre le matériau, tandis que les stabilisants à la lumière fonctionnent en piégeant les espèces réactives générées par la lumière et en les empêchant d'endommager le matériau.

2. Différence entre stabilisé aux UV et résistant aux UV？

Ils signifient essentiellement la même chose.

Lorsque des stabilisants UV sont ajoutés aux produits, ils sont moins susceptibles d'être endommagés par les rayons UV.
Il en résulte une stabilité aux UV (stabilisée aux UV) ou une résistance aux UV.

La stabilisation UV signifie qu'un matériau a été traité pour résister à la décoloration ou à la dégradation due à l'exposition aux rayons ultraviolets. Ce traitement peut inclure l'utilisation d'inhibiteurs UV ou d'autres produits chimiques pour protéger le matériau des effets néfastes des rayons UV.

La résistance aux UV, quant à elle, fait référence à la capacité inhérente d'un matériau à résister aux dommages causés par les UV sans nécessiter de traitement ou de protection supplémentaire. Cela signifie que le matériau est naturellement résistant aux rayons UV et ne se décolorera pas ou ne se dégradera pas avec le temps lorsqu'il sera exposé à la lumière UV.

Pour aller plus loin

Les stabilisants UV sont des additifs qui absorbent la lumière UV et la convertissent en chaleur, empêchant la lumière UV d'endommager le polymère. Les stabilisants UV sont utilisés dans une variété de produits, y compris ceux exposés à la lumière du soleil ou à la lumière UV artificielle.

Il existe de nombreux types de stabilisateurs UV, chacun présentant des avantages et des inconvénients. Le type de stabilisateur UV utilisé dépend de l'application et des exigences spécifiques du produit.

EyouAgro est un fournisseur leader de textiles agricoles, de films et de stabilisateurs UV pour plastiques agricoles. Nous proposons une variété de stabilisateurs UV, chacun avec son propre ensemble de propriétés. Nos produits sont de la plus haute qualité et ont été testés pour répondre aux normes internationales.

Veuillez nous contacter pour plus d'informations sur nos produits et comment les acheter.
Merci d'avoir lu cet article.
Nous espérons que vous avez appris quelque chose de nouveau sur les stabilisants UV et leurs utilisations.

Parlez à nos experts

Besoin de conseils sur les solutions de protection des cultures ?

Communiquez avec nos spécialistes pour discuter de vos besoins et démarrer votre projet en toute confiance!

Contactez-nous dès aujourd'hui