مثبت الضوء هو مادة مضافة لمنتجات البوليمر (مثل البلاستيك والمطاط والطلاء والألياف الاصطناعية).
يمكنه حماية أو امتصاص طاقة الأشعة فوق البنفسجية، وإخماد الأكسجين المفرد وتحلل الهيدروبيروكسيد
إلى مواد غير نشطة، ويمكن أن يصنع البوليمر تحت إشعاع الضوء، وإمكانية التفاعل الكيميائي الخفيف
يمكن القضاء عليها أو إبطائها، كما يمكن منع أو تأخير عملية الأكسجين الخفيف، كذلك يمكن
إطالة عمر خدمة منتجات البوليمر.
تأثير الضرر للأشعة فوق البنفسجية على البوليمرات
الضوء الشمسي هو نوع من الموجات الكهرومغناطيسية. وعندما يمر عبر الفضاء وطبقة الأوزون، ينطلق الإشعاع
يتم تصفية أقل من 290 نانومتر وما فوق 3000 نانومتر تقريبًا. وصول الموجة الكهرومغناطيسية الفعلية إلى
الأرض 290-3000 نانومتر. من بينها، الضوء المرئي في نطاق 400-800 نانومتر (حوالي 40٪)، ضوء الأشعة تحت الحمراء
في نطاق 800-3000 نانومتر (حوالي 55%) والموجة في نطاق 400-800 نانومتر (حوالي 40%). الأشعة فوق البنفسجية
يبلغ طول الإشعاع حوالي 290-400 نانومتر (5٪ فقط).
الأشعة فوق البنفسجية في ضوء الشمس هي السبب الرئيسي لشيخوخة مواد البوليمر. حسابات الأشعة فوق البنفسجية
لحوالي 5% فقط من ضوء الشمس، لكنه يحتوي على الكثير من الطاقة. بعد امتصاص الأشعة فوق البنفسجية، ومنتجات البوليمر
يمكن أن يسبب الأكسدة الذاتية وتدهور البوليمر، وتدمير الروابط الكيميائية للبوليمر، مما يجعله ينكسر
والارتباط المتقاطع، ويؤدي إلى تغييرات شريرة في المظهر والخواص الفيزيائية والميكانيكية للبوليمر
المنتجات، مثل اللون والقوة والحياة. تسمى هذه العملية Photoredox أو الشيخوخة الضوئية.
آلية مثبت الضوء
مثبتات الضوء لها وظائف مختلفة بسبب بنياتها وأصنافها المختلفة. يمكن للبعض أن يحمي،
تعكس أو تمتص الأشعة فوق البنفسجية وتحولها إلى طاقة حرارية غير ضارة؛ يمكن للآخرين إخماد متحمس
حالات الجزيئات أو المجموعات التي تحفزها الأشعة فوق البنفسجية وتعيدها إلى الحالة الأرضية،
القضاء على أو إبطاء إمكانية رد فعل Photoredox. يمكن للآخرين التقاط الجذور الحرة
الناتج عن الأكسدة الضوئية، يمنع تفاعل الجذور الحرة الذي يؤدي إلى شيخوخة المنتجات و
يحمي المنتجات من أضرار الأشعة فوق البنفسجية.