Apsorberi ultraljubičastog svjetla već su neko vrijeme poznati proizvođačima plastike kao neophodan dodatak za zaštitu plastike od dugotrajnih degradirajućih učinaka sunčeve svjetlosti.Infracrveni apsorberi poznati su samo maloj skupini proizvođača plastike.Međutim, kako laser nalazi sve veću primjenu, ova relativno nepoznata skupina aditiva se sve više koristi.

Kako su laseri postajali sve moćniji, kasnih šezdesetih i ranih sedamdesetih, postalo je očito da laserski operateri moraju biti zaštićeni od zasljepljujućeg učinka infracrvenog zračenja.Ovisno o snazi ​​i blizini lasera oku, može doći do privremenog ili trajnog sljepila.Otprilike u isto vrijeme, s komercijalizacijom polikarbonata, kalupari su naučili koristiti infracrvene apsorbere u pločama za zaštitu za lice zavarivača.Ova je inovacija ponudila visoku otpornost na udarce, zaštitu od infracrvenog zračenja i nižu cijenu od staklenih ploča koje su tada bile u uporabi.

Ako netko želi blokirati svo infracrveno zračenje, a nije zabrinut oko gledanja kroz uređaj, može se koristiti čađa.Međutim, mnoge primjene zahtijevaju prijenos vidljive svjetlosti kao i blokiranje infracrvenih valnih duljina.Neke od tih aplikacija uključuju:

Vojne naočale – vojska koristi snažne lasere za određivanje udaljenosti i nišanjenje oružja.Zabilježeno je da su tijekom iransko-iračkog rata osamdesetih godina 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, a namijenjeno je zaslijepljenju neprijateljskih trupa.Neodynium/YAG laser emitira svjetlost na 1064 nanometara (nm) i koristi se za određivanje udaljenosti.Posljedično, danas vojnici nose naočale s oblikovanim polikarbonatnim lećama koje uključuju jedan ili više infracrvenih apsorbera, koji intenzivno apsorbiraju na 1064 nm, kako bi ih zaštitili od slučajnog izlaganja Nd/YAG laseru.

Medicinske naočale – Svakako, važno je da vojnici imaju dobar prijenos vidljive svjetlosti u naočalama, koje blokiraju infracrveno zračenje.Još je važnije da medicinsko osoblje koje koristi lasere ima odličan prijenos vidljive svjetlosti, dok je zaštićeno od slučajnog izlaganja laserima koje koriste.Odabrani infracrveni apsorber mora biti usklađen tako da apsorbira svjetlost na valnoj duljini emisije korištenog lasera.Kako se uporaba lasera u medicini povećava, tako će se povećavati i potreba za zaštitom od štetnog djelovanja infracrvenog zračenja.

Zaštitne ploče i naočale za zavarivače – Kao što je gore spomenuto, ovo je jedna od najstarijih primjena infracrvenih apsorbera.U prošlosti je debljina i udarna čvrstoća prednje ploče bila specificirana industrijskim standardom.Ova specifikacija je prvenstveno odabrana jer bi infracrveni apsorberi korišteni u to vrijeme izgorjeli ako bi se obrađivali na višoj temperaturi.S pojavom infracrvenih apsorbera s većom toplinskom stabilnošću, specifikacija je promijenjena prošle godine kako bi se omogućile naočale bilo koje debljine.

Zaposlenici u elektroprivredi imaju štitnike za lice – radnici u elektroprivredi mogu biti izloženi intenzivnom infracrvenom zračenju ako dođe do krivljenja električnih kabela.Ovo zračenje može biti zasljepljujuće, au nekim je slučajevima bilo i smrtonosno.Štitnici za lice s infracrvenim apsorberima pomogli su u smanjenju tragičnih učinaka nekih od ovih nesreća.U prošlosti su ti štitnici za lice morali biti izrađeni od celuloznog acetat propionata, jer bi infracrveni apsorber izgorio ako bi se koristio polikarbonat.Nedavno, zbog pojave toplinski stabilnijih infracrvenih apsorbera, uvode se polikarbonatni štitnici za lice, koji ovim radnicima pružaju potrebnu veću zaštitu od udaraca.

Vrhunske skijaške naočale – Sunčeva svjetlost reflektirana od snijega i leda može zasljepljivati ​​skijaše.Uz boje, za nijansiranje naočala i apsorbere ultraljubičastog svjetla za zaštitu od UVA i UVB zračenja, neki proizvođači sada dodaju infracrvene apsorbere za zaštitu od štetnih učinaka infracrvenog zračenja.

Postoje mnoge druge zanimljive primjene koje koriste posebna svojstva infracrvenih apsorbera.To uključuje laserski uklonjene litografske tiskarske ploče, lasersko zavarivanje plastične folije, optičke kapke i sigurnosne tinte.

Tri glavne skupine kemikalija koje se koriste kao infracrveni apsorberi su cijanini, aminijeve soli i metalni ditioleni.Cijanini su prilično male molekule i stoga nemaju toplinsku stabilnost za upotrebu u lijevanom polikarbonatu.Aminijeve soli veće su molekule i toplinski su stabilnije od cijanina.Nova dostignuća u ovoj kemiji su povećala maksimalnu temperaturu kalupljenja ovih apsorbera sa 480oF na 520oF.Ovisno o kemiji aminijevih soli, one mogu imati infracrveni apsorpcijski spektar, koji se kreće od vrlo širokog do prilično uskog.Metalni ditioleni su termički najstabilniji, ali imaju nedostatak jer su vrlo skupi.Neki imaju apsorpcijske spektre, koji su vrlo uski.Ako nisu pravilno sintetizirani, metalni ditioleni mogu ispuštati neugodan miris sumpora tijekom obrade.

Svojstva infracrvenih apsorbera, koja su od najveće važnosti za kalupe polikarbonata, su:

Toplinska stabilnost – potrebna je velika pažnja pri formuliranju i obradi polikarbonata koji sadrže infracrvene apsorbere aminijske soli.Količina apsorbera potrebna za blokiranje željene količine zračenja mora se izračunati s obzirom na debljinu leće.Maksimalna temperatura i vrijeme izlaganja moraju se odrediti i pažljivo promatrati.Ako infracrveni apsorber ostane u stroju za kalupljenje tijekom "duže pauze za kavu", apsorber će izgorjeti i prvih nekoliko komada oblikovanih nakon pauze bit će odbačeno.Neki novorazvijeni infracrveni apsorberi od aminijske soli omogućili su povećanje maksimalne sigurne temperature kalupljenja sa 480oF na 520oF, čime se smanjuje broj odbačenih dijelova zbog izgaranja.

Apsorptivnost – mjera je snage blokiranja infracrvenog zračenja apsorbera po jedinici težine, na određenoj valnoj duljini.Što je veća sposobnost upijanja, veća je moć blokiranja.Važno je da dobavljač infracrvenog apsorbera ima dobru dosljednost upijanja od serije do serije.Ako ne, morat ćete ponovno formulirati sa svakom serijom apsorbera.

Transmisija vidljive svjetlosti (VLT) – U većini aplikacija želite minimizirati transmisiju infracrvene svjetlosti, od 800 nm do 2000 nm, i maksimizirati transmisiju 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 apsorbiraju dio vidljive svjetlosti, kao i infracrvenu svjetlost, i dodaju nešto boje, obično zelene, oblikovanom dijelu.

Zamagljenost – U vezi s prijenosom vidljive svjetlosti, zamagljenost je kritično svojstvo naočala jer može dramatično smanjiti vidljivost.Zamagljenost mogu uzrokovati nečistoće u IR boji, koje se ne otapaju u polikarbonatu.Novije aminijeve IR boje proizvedene su na takav način da su te nečistoće potpuno uklonjene, čime se eliminira zamagljenost iz ovog izvora i slučajno poboljšava toplinska stabilnost.

Poboljšani proizvodi i poboljšana kvaliteta – Ispravan izbor infracrvenih apsorbera omogućuje prerađivaču plastike da ponudi proizvode s poboljšanim svojstvima performansi i s dosljedno visokom razinom kvalitete.

Budući da su infracrveni apsorberi puno skuplji od ostalih plastičnih dodataka ($/gram umjesto $/lb), vrlo je važno da formulator obrati veliku pozornost na točnu formulaciju kako bi se izbjegao gubitak i kako bi se postigla potrebna učinkovitost.Jednako je važno da prerađivač pažljivo razvije potrebne uvjete obrade kako bi se izbjegla proizvodnja proizvoda koji ne odgovaraju specifikacijama.To može biti zahtjevan zadatak, ali može rezultirati kvalitetnim proizvodima visoke dodane vrijednosti.