Mikä on UV-absorberi?

Aurinko luo laajan valikoiman valon taajuuksia, sekä näkyvää että näkymätöntä ihmiselle. Eräs taajuusalue, joka voi vahingoittaa ihoa ja keinotekoisia materiaaleja, on ultraviolettivalo (UV) tai valo, jonka taajuudet ovat korkeammat kuin näkyvä violetti alue. Ultraviolettivalo voi aiheuttaa ihmisille syöpiä toistuvassa pitkäaikaisessa altistumisessa ja hajottaa kemiallisesti muovia ja muita materiaaleja. UV-absorbenttia voidaan lisätä aurinkovoideeseen tai valmistettuihin tuotteisiin imemään tai heijastamaan haitallista UV-valoa.

Kolme taajuusaluetta, nimeltään UVA, UVB ja UVC, määrittelevät tavallisesti ultraviolettivalon. Suurin osa Maan pinnan saavuttavasta ultraviolettivalosta luokitellaan UVA-säteilyksi, ja kaikki tyypit voivat olla haitallisia. UVA-valolla on pisin taajuusalue, ja sen on osoitettu tunkeutuvan syvemmälle ihmisen ihoon aiheuttaen mahdollisesti eniten vahinkoa. UVA-valon uskottiin olevan ihmisen ihosyövän ensisijainen syy, mutta 20-luvun lopulla tehdyt tutkimukset osoittivat UVB-säteilyn yhteyden myös syövän kehittymiseen.

UV-absorboija voi tarjota suojaa kahdella tavalla. Kiinteät aineet, kuten hiilimusta, titaanidioksidi ja sinkkioksidi vähentävät UV-valoa joko absorboimalla sitä hiilimustan tapauksessa tai heijastamalla sen pois kahden puhtaan valkoisen oksidin tapauksessa. Aurinkosuojavoiteissa, maaleissa ja joissakin muoveissa käytetään titaanin tai sinkkioksidien yhdistelmiä suojaamaan. Renkaat ja kumituotteet voivat käyttää hiilimustaa suojaamaan niitä valovaurioilta.

Orgaaniset kemikaalit voivat tarjota UV-suojan absorboimalla kemiallisesti UV-valoa ja luomalla lämpöä. Nämä materiaalit eivät vaikuta materiaalien läpinäkyvyyteen tai valonläpäisyyn. Niitä käytetään yleisesti kirkkaissa tai läpikuultavissa muoveissa, liimoissa ja kirkasmaaleissa. Orgaaniset imeytysaineet eivät reagoi kemiallisesti suojaamiensa materiaalien kanssa.

Toinen yhdisteiden luokka, jota käytetään yhdessä absorboivien aineiden kanssa, ovat UV-stabilisaattorit. Nämä kemikaalit luokitellaan tyypillisesti estetyiksi amiinivalostabilisaattoreiksi (HALS), jotka reagoivat kemiallisesti molekyylien kanssa, jotka muodostuvat UV-reaktioista materiaalien kanssa. HALS toimivat haitallisten molekyylien poistajina, jotka voivat hyökätä ja hajottaa muoveja tai muita tuotteita. UV-absorberia ja stabilointiainetta voidaan lisätä yhdessä tuotteen koostumukseen optimaalisen suojan aikaansaamiseksi.

Lyijyoksidia oli käytetty maaleissa väriaineena ja UV-absorboijana vuosisatojen ajan, kunnes 20-luvun tutkimukset osoittivat yhteyden lyijymaalin ja lasten vamman välillä. Useimmat kotitalousmaalit käyttävät nykyään valkaisuaineena ja UV-suojana titaanidioksidia, luonnollisista hiekkakerrostumista valmistettua mineraalia. Mineraalioksidien kutsuminen UV-absorboijaksi on ehkä väärin, koska ne ovat heijastimia, jotka hajottavat sisään tulevaa valoa. Vaikutus on kuitenkin sama, ja titaanidioksidi vähentää tehokkaasti ultraviolettivalon aiheuttamia vahinkoja.