Fotodegredasyon

Fotodegredasyon, ışık, özellikle ultraviyole (UV) ışınımı, nedeniyle malzemelerin kimyasal ve fiziksel olarak bozulmasıdır. Fotodegredasyon çoğu zaman pigmentler, boyalar, kaplamalar ve polimerler üzerinde gözlemlenir. Işığın fotonları molekülleri uyarır; doğrudan fotoliz veya fotosensitize reaksiyonlar sonucunda oksidatif süreçler başlar ve serbest radikaller oluşur. Bu süreçler zincir kırılmalarına, moleküler ağırlığın düşmesine, renk değişimine ve mekanik özelliklerin zayıflamasına yol açar. Örneğin polimerler güneşe maruz kaldığında sertlik ve kırılganlık artabilir; film yüzeylerinde çatlaklar oluşabilir ve boyalar solabilir.

Mekanizmaya bağlı olarak, fotodegredasyon hem UV hem de görünür ışık tarafından tetiklenebilir; oksijen varlığı, nem, sıcaklık ve mevcut additifler bu süreci hızlandırabilir veya yavaşlatabilir. Malzeme tipi, katkı maddeleri, pigmentler ve dokular bu süreç üzerinde önemli rol oynar. Dış mekân kullanımında fotodegredasyon, ürün ömrünün üretici garantilerini etkileyebilir; iç mekân uygulamalarında ise renk ve parlaklık kaybı gibi estetik kayıplara yol açar.

İzleme ve ölçeklendirme genelde hızlandırılmış yaşlandırma testleriyle yapılır; ISO 4892 veya ASTM G154 gibi standartlar uygulanır. Ölçümler arasında renk değişimi (ΔE), parlaklık kaybı, mekanik özelliklerde zayıflama ve kimyasal kırılmalar yer alır.

Önlemler arasında UV absorbe ediciler, HALS tipi stabilizatörler, antioksidanlar ve koruyucu kaplamalar bulunur. Ayrıca tasarım aşamasında malzeme seçimi ve dış etkenlerden korunma fotodegredasyonu azaltır.