光稳定剂(英文名称Light stabilizer;photostabilizer)是高分子制品(例如塑料、橡胶、涂料、合成纤维)的一种添加剂，它能屏蔽或吸收紫外线的能量，猝灭单线态氧及将氢过氧化物分解成非活性物质等功能，使高分子聚合物在光的辐射下，能排除或减缓光化学反应可能性，阻止或延迟光老化的过程，从而达到延长高分子聚合物制品使用寿命的目的。

​定义

　　Light stabilizer ,light stability agent,photo stabilizer,

　　太阳辐射的电磁波在通过空间和臭氧层时，290nm以下和3000nm以上的射线几乎都被滤除，实际到达地面的为290nm—3000nm的电磁波，其中波长范围为400—800nm（约占40%）的是可见光，波长约为800—3000nm（约占55%）的是红外线，而波长约为290—400nm（仅占5%）的是紫外线。

作用机理

　　光稳定剂是一种能够抑制或减弱光对塑料的降解作用，提高塑胶原料耐光性的物质。而它们大多数能吸收紫外线，故又叫做紫外线吸收剂。太阳光中的紫外线是对高分子材料产生老化作用的主要原因。紫外线虽然仅占阳光的5%左右，但是能量却很大，其能量足以破坏聚合物的化学键，使其分子链断裂、交联，致使其力学性能发生恶变，同时，它的颜色也发生变化。

　　光稳定剂的作用机理因自身结构和品种的不同而有所不同。有的可以屏蔽、反射紫外线或吸收紫外线并将其转化为无害的热能 ；有的可猝灭被紫外线激发的分子或基团的激发态，使其回复到基态，排除或减缓了发生光氧化还原反应的可能性；有的因捕获因光氧化还原产生的自由基，从而阻止了导致制品老化的自由基反应，使制品免遭紫外线破坏。

　　工业上对光老化的有效防止阻缓，多以两种以上有不同作用机理的抗老化剂复配，因为各种抗老化剂特别是光吸收剂都有自身对紫外线不同的吸收波段。复配配方如：二苯甲酮+苯并三唑类加受阻胺(HAL)类，可以起到单一光稳定剂所无法达到的最佳效果。

　　防晒化妆品中所加入的紫外线吸收剂，其防晒机理也是基于分散或吸收入射到皮肤表面上的紫外线，从而使皮肤避免或减少受到紫外线伤害。

特点

　　光稳定剂的不足之处：

　　(1)光屏蔽剂防护效果好、价格低，但具有遮光性和着色性， 仅适用于不透明材料；

　　(2)紫外线吸收剂具有广泛的适用性，但由于其防护效果受制于朗伯一比耳定律，不能有效地保护制品表面和薄制品，与此同时，因属纯有机化合物，还存在易挥发、喷霜、迁移、被溶剂抽出等缺点，这不但影响了其效能发挥的持久性，同时也导致污染环境；

　　(3)激发态淬灭剂和氢过氧化物分解剂光稳定性能高、挥发性低、喷霜和迁移小并耐抽出，能有效地保护制品表面和薄制品。但色深、毒性和环污大、高温/JOT时会分解变色，与含硫添加剂存在对抗作用；

　　(4)自由基捕获剂色浅、光稳定效能突出、也能有效地保护制品表面和薄制品，但由于具有碱性，与酸性基质、添加剂存在对抗作用、酸性环境会使其性能受到影响，与此同时，与紫外线吸收剂一样，因属纯有机化合物，也存在易挥发、喷霜、迁移、抽出等缺点。

分类

　　一、按作用机理可分为1）光屏蔽剂、2）紫外线吸收剂(UV absorber)、3）猝灭剂(quencher)、4）自由基捕获剂。

　　1）光屏蔽剂：它的作用就像在聚合物和光辐射之间设置了一道屏障，使光不能直接辐射到聚合物的内部，令聚合物内部不受紫外线的危害，从而有效地抑制光氧化降解。这是异类能够遮蔽或反射紫外线的物质，使光不能透入高分子内部，从而起到保护高分子的作用。光屏蔽剂有碳黑、氧化钛等无机颜料和酞菁蓝、酞菁绿等有机颜料，其中碳黑屏蔽效果最好。

　　2）紫外线吸收剂：它的作用机理在于能强烈地吸收聚合物敏感的紫外光，并能将能量转变为无害的热能形式放出。紫外线吸收剂能有效地吸收波长为290~410nm的紫外线，而很少吸收可见光，它本身具有良好的热稳定性和光稳定性。UVA 按化学结构主要可以分为5类：邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类。UVA长作为辅助光稳定剂和受阻类光稳定剂共同使用，尤其在聚烯烃或涂料中更是如此。

　　3）猝灭剂：可以接受塑料中发色团所吸收的能量，并将这些能量以热量、荧光或磷光的形式发散出去，使其回到基料，从而保护聚合物免受紫外线的破坏。猝灭剂是通过分子间能量的转移来消散能量的，故又称为能量转移剂。它对聚合物的稳定效果很好，多用于薄膜和纤维。主要是一些二价的有机镍螯合物。由于有机镍光稳定剂具有良好的性能，20世纪80年代新品种开放比较活泼，近年来，有机镊络合物因重金属离子的毒性问题，又可能被其他无毒或低毒猝灭剂取代。

　　4）自由基捕获剂：这类光稳定剂能捕获高分子中所生成的活性自由基，从而抑制光氧化过程，达到光稳定目的。主要是受阻胺光稳定剂（HALS）。HALS是发展最快、最有前途的异类新型高小光稳定剂，在国际上年平均需求增长率为20%~30%。

　　二、按化学结构可分为1）水杨酸脂类、2）二苯甲酮类（benzophenone)、3）苯并三唑类(benzotriazol)、4)三嗪类、5）取代丙烯晴类、6）草酰胺类、7）有机镍化合物类、8）受阻胺(HAL)类等。

选择

　　选择光稳定剂应考虑以下因素：1、能有效的吸收290—400nm波长的紫外线，或能猝灭激发态分子的能量，或具有捕获自由基的能力；2、自身的光稳定性及热稳定性好；3、相容性好，使用过程中不渗出；4、耐水解、耐水和其他溶剂抽提；5、挥发性低，污染性小；6、无毒或低毒，价廉易得。[2]

　　光稳定剂可分为四类：(1)光屏蔽剂,主要有炭黑、氧化锌、二氧化钛和锌钡等;(2) 紫外线吸收剂：在工业上应用最多的是二苯甲酮类、水杨酸类和苯并三唑类等;( 3) 猝灭剂：主要是金属络合物,如镍、钴、铁的有机络合物;( 4) 自由基捕获剂：主要是受阻胺类衍生物。

　　其中，光屏蔽剂能反射或吸收太阳光紫外线，即是在聚合物与光源之间设置一道屏障，阻止紫外线深入聚合物内部，从而可使聚合物得到保护。紫外线吸收剂是一类能选择性地强烈吸收对聚合物有害的太阳光紫外线而自身具有高度耐光性的有机化合物。猝灭剂是一类能有效转移聚合物中光敏发色团激发态能量并将其以无害的形式消散掉从而使聚合物免于发生光降解反应的光稳定剂。自由基捕获剂则是通过捕获和清除自由基以切断自动氧化链反应的方式实现。

　　在实际应用中，光稳定剂的选用往往并不容易，一般可以关注一下几点：

　　A.根据聚合物的最大敏感波长，选用在此波长范围内有尽可能提高吸收系数的品种。

　　B.必须考虑其他添加剂，如抗氧剂、热稳定剂、润滑剂、着色剂等对光稳定剂效能的影响，不应使其降低光稳定剂的效果。

　　C.有些光稳定剂有一定毒性就在该稳定剂用于何类制品时要慎加考虑它不应当加入接触食品的塑胶原料产品