Ultraljubičasti apsorberi svjetlosti su već neko vrijeme poznati plastičnim formulatorima kao neophodan aditiv za zaštitu plastike od dugotrajnih degradirajućih efekata sunčeve svjetlosti.Infracrveni apsorberi su poznati samo maloj grupi plastičnih formulatora.Međutim, kako laser nalazi sve veću primjenu, ova relativno nepoznata grupa aditiva se sve više koristi.

Kako su laseri postali moćniji, kasnih šezdesetih i ranih sedamdesetih, postalo je evidentno da operateri lasera moraju biti zaštićeni od zasljepljujućeg efekta infracrvenog zračenja.Ovisno o snazi ​​i blizini lasera oku, može doći do privremenog ili trajnog sljepila.Otprilike u isto vrijeme, sa komercijalizacijom polikarbonata, kalupari su naučili da koriste infracrvene apsorbere u pločama za štitnike za lice zavarivača.Ova inovacija nudi visoku otpornost na udar, zaštitu od infracrvenog zračenja i nižu cijenu od staklenih ploča koje su tada bile u upotrebi.

Ako bi neko želio da blokira svo infracrveno zračenje, a ne brine o tome da vidi kroz uređaj, mogao bi koristiti čađu.Međutim, mnoge aplikacije zahtijevaju prijenos vidljive svjetlosti, kao i blokiranje infracrvenih valnih dužina.Neke od ovih aplikacija uključuju:

Vojne naočale – snažne lasere koristi vojska za pronalaženje dometa i nišana oružja.Prijavljeno je da su tokom iransko-iračkog rata osamdesetih Iračani koristili moćni laserski daljinomjer na svojim tenkovima kao oružje za zasljepljivanje neprijatelja.Pričalo se da potencijalni neprijatelj razvija moćni laser koji će se koristiti kao oružje, namijenjeno zasljepljivanju neprijateljskih trupa.Neodinijum/YAG laser emituje svetlost na 1064 nanometara (nm) i koristi se za određivanje dometa.Shodno tome, danas vojnici nose zaštitne naočare sa oblikovanim polikarbonatnim sočivima koje sadrže jedan ili više infracrvenih apsorbera, koji intenzivno apsorbuju na 1064 nm, kako bi ih zaštitili od slučajnog izlaganja Nd/YAG laseru.

Medicinske naočale – Svakako, važno je da vojnici imaju dobru propusnost vidljive svjetlosti u naočarima, koje blokiraju infracrveno zračenje.Još je važnije da medicinsko osoblje koje koristi lasere ima odličnu transmisiju vidljive svjetlosti, a istovremeno je zaštićeno od slučajnog izlaganja laserima koje koristi.Odabrani infracrveni apsorber mora biti usklađen tako da apsorbira svjetlost na talasnoj dužini emisije lasera koji se koristi.Kako se upotreba lasera u medicini povećava, tako će se povećavati i potreba za zaštitom od štetnog djelovanja infracrvenog zračenja.

Zavarivače za lice i naočale – Kao što je već spomenuto, ovo je jedna od najstarijih primjena infracrvenih apsorbera.U prošlosti, debljina i udarna čvrstoća prednje ploče bile su određene industrijskim standardom.Ova specifikacija je odabrana prvenstveno zato što bi infracrveni apsorberi korišćeni u to vreme izgoreli ako bi se obradili na višoj temperaturi.Pojavom infracrvenih apsorbera sa većom termičkom stabilnošću, specifikacija je promijenjena prošle godine kako bi se omogućile naočale bilo koje debljine.

Radnici elektroprivrede štitnici za lice – Radnici elektroprivrede mogu biti izloženi intenzivnom infracrvenom zračenju ako dođe do pucanja električnih kablova.Ovo zračenje može biti zasljepljujuće, au nekim slučajevima i fatalno.Štitnici za lice koji sadrže infracrvene apsorbere bili su od pomoći u smanjenju tragičnih posljedica nekih od ovih nesreća.U prošlosti su ovi štitnici za lice morali biti napravljeni od celuloznog acetat propionata, jer bi infracrveni apsorber izgorio ako bi se koristio polikarbonat.Nedavno, zbog pojave termički stabilnijih infracrvenih apsorbera, uvode se polikarbonatni štitnici za lice, koji ovim radnicima pružaju potrebnu veću zaštitu od udara.

Vrhunske skijaške naočare – Sunčeva svjetlost koja se odbija od snijega i leda može imati zasljepljujući efekat na skijaše.Osim boja za bojenje naočala i apsorbera ultraljubičastog svjetla za zaštitu od UVA i UVB zračenja, neki proizvođači sada dodaju i infracrvene apsorbere za zaštitu od štetnog djelovanja infracrvenog zračenja.

Postoje mnoge druge zanimljive primjene koje koriste posebne osobine infracrvenih apsorbera.To uključuje laserske ablatne litografske ploče za štampanje, lasersko zavarivanje plastične folije, optičke kapke i sigurnosne boje.

Tri glavne grupe hemikalija koje se koriste kao infracrveni apsorberi su cijanini, aminijeve soli i metalni ditioleni.Cijanini su prilično male molekule i stoga nemaju termičku stabilnost da se koriste u oblikovanom polikarbonatu.Aminijumske soli su veće molekule i termički su stabilnije od cijanina.Novi razvoj u ovoj hemiji povećao je maksimalnu temperaturu oblikovanja ovih apsorbera sa 480oF na 520oF.Ovisno o hemiji aminijevih soli, one mogu imati infracrvene apsorpcione spektre, koji se kreću od vrlo širokih do prilično uskih.Metalni ditioleni su termički najstabilniji, ali imaju nedostatak što su veoma skupi.Neki imaju spektre apsorpcije, koji su veoma uski.Ako se ne sintetiziraju pravilno, metalni ditioleni mogu ispuštati neugodan miris sumpora tokom obrade.

Osobine infracrvenih apsorbera, koje su od najvećeg značaja za polikarbonatne kalupe, su:

Termička stabilnost – velika pažnja se mora posvetiti formulisanju i obradi polikarbonata koji sadrži infracrvene apsorbere aminijeve soli.Količina apsorbera potrebna za blokiranje željene količine zračenja mora se izračunati s obzirom na debljinu sočiva.Maksimalna temperatura i vrijeme izlaganja moraju se odrediti i pažljivo pratiti.Ako infracrveni apsorber ostane u mašini za kalupljenje tokom „produžene pauze za kafu“, apsorber će pregoreti i prvih nekoliko komada oblikovanih nakon pauze biće odbačeno.Neki novorazvijeni infracrveni apsorberi aminijeve soli omogućili su da se maksimalna bezbedna temperatura oblikovanja poveća sa 480oF na 520oF, čime se smanjuje broj odbačenih delova usled pregorevanja.

Apsorptivnost – je mjera infracrvene blokirajuće snage apsorbera po jedinici težine, na određenoj talasnoj dužini.Što je veća apsorpcija, to je veća moć blokiranja.Važno je da dobavljač infracrvenog apsorbera ima dobru konzistenciju apsorpcije od serije do serije.Ako ne, preformulisaćete sa svakom serijom apsorbera.

Prenos vidljive svjetlosti (VLT) – U većini aplikacija želite minimizirati prijenos infracrvene svjetlosti, od 800 nm do 2000 nm, i maksimizirati prijenos vidljive svjetlosti od 450 nm do 800 nm.Ljudsko oko je najosjetljivije na svjetlost u području od 490 nm do 560 nm.Nažalost, svi dostupni infracrveni apsorberi apsorbuju nešto vidljive svetlosti, kao i infracrveno svetlo, i dodaju malo boje, obično zelene, na oblikovani deo.

Zamagljivanje – u vezi sa propusnošću vidljive svjetlosti, zamagljivanje je kritično svojstvo naočala jer može dramatično smanjiti vidljivost.Zamagljivanje može biti uzrokovano nečistoćama u IR boji, koje se ne otapaju u polikarbonatu.Novije aminijumske IR boje se proizvode na takav način da se ove nečistoće u potpunosti uklanjaju, čime se eliminiše zamagljivanje iz ovog izvora i slučajno poboljšava termička stabilnost.

Poboljšani proizvodi i poboljšan kvalitet – Ispravan izbor infracrvenih apsorbera omogućava prerađivaču plastike da ponudi proizvode sa poboljšanim svojstvima performansi i sa konstantno visokim nivoom kvaliteta.

Kako su infracrveni apsorberi mnogo skuplji od ostalih plastičnih aditiva ($/gram umjesto $/lb), vrlo je važno da formulator vodi računa o preciznoj formulaciji kako bi se izbjegao gubitak i da bi se postigao potreban učinak.Jednako je važno da prerađivač pažljivo razvije potrebne uslove obrade kako bi izbjegao proizvodnju proizvoda izvan specifikacije.To može biti izazovan zadatak, ali može rezultirati kvalitetnim proizvodima visoke dodane vrijednosti.