受阻胺光稳定剂 HS-508 (292)的抗老化机制与污染风险

介绍

受阻胺光稳定剂 HS-508 (292)是一类高效的高分子材料抗老化助剂，通过独特的自由基捕获与循环再生机制，抑制聚合物的光氧化降解，化学名为1-(甲基)-8-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯，又称 Tinuvin 292，作为低分子量液态 HALS 的典型代表，兼具相容性好、迁移性适中、耐萃取性强等特点，被广泛应用于各类高分子材料的耐候改性，是户外制品抗光老化的核心助剂之一。

图一 受阻胺光稳定剂 HS-508 (292)

抗老化作用机制

受阻胺光稳定剂 HS-508 (292)的抗光老化活性源于其分子结构中的哌啶环（尤其是叔胺基团），通过多途径协同作用阻断聚合物光氧化的链式反应，核心机制可分为以下四方面：

自由基捕获

聚合物在紫外线照射下会发生化学键断裂，生成烷基自由基（R・）、烷氧自由基（RO・）等活性物种，引发链式氧化降解（如断链、交联、变色）。受阻胺光稳定剂 HS-508 (292)分子中的叔胺基团（>N-H）首先被氧化为氮氧自由基（>N-O・），该自由基具有极高的反应活性，可快速捕获聚合物降解产生的自由基。氮氧自由基与烷基自由基结合，生成稳定的烷氧基哌啶衍生物（>N-OR）；与烷氧自由基、过氧自由基（ROO・）反应，生成硝酰氧醚或稳定的胺氧化物，直接终止链式反应。这一过程是 HS-508 最核心的抗老化作用，其氮氧自由基的捕获效率远高于传统紫外线吸收剂（UVA）。

氢过氧化物分解

聚合物光氧化过程中会生成氢过氧化物（ROOH），这类物质在光或热的作用下易分解为自由基，进一步加速降解。受阻胺光稳定剂 HS-508 (292)可通过氮氧自由基与氢过氧化物的反应，将其分解为无活性的醇类化合物（ROH）和硝酰氧衍生物（>N-O-OH），避免氢过氧化物引发的二次自由基生成，从源头抑制氧化反应的启动。

循环再生

受阻胺光稳定剂 HS-508 (292)与自由基结合生成的哌啶衍生物（如 > N-OR）可通过与体系中的其他自由基（如 ROO・）反应，重新生成氮氧自由基（>N-O・），使 HS-508 分子持续发挥作用，无需不断消耗自身，因此其抗老化效率远高于非再生型稳定剂，能长期维持材料的稳定性。

激发态猝灭

受阻胺光稳定剂 HS-508 (292)还可通过能量转移机制，猝灭聚合物中因紫外线激发产生的发色团（如羰基、双键）的激发态，使其回到基态，减少因激发态分子引发的化学键断裂，辅助降低光降解的概率。

污染风险

同时也是环境中普遍存在的新兴污染物。研究显示，它在华南地区电子废弃物粉尘、居民住宅灰尘、停车场灰尘及空调滤网灰尘中均高频检出（检出频率 86%~100%），灰尘中浓度中位数为 29.4~248 ng/g，在空气颗粒物中更是占据主导地位，室内外浓度中位数分别达 22.5 pg/m³ 和 14.6 pg/m³，显著高于其他 HALS。其半挥发性特征（log Koa=11.8）与较长的大气半衰期，使其易通过室内外空气交换扩散，具备远距离迁移潜力；人体暴露评估表明，灰尘摄入是其主要暴露途径，幼儿因体重低、灰尘摄入量高面临更高暴露风险，而预测数据显示其具有持久性及水生生物毒性[1]。

图二 受阻胺光稳定剂 HS-508 (292)的污染风险

参考文献

[1]Qing D ,Benyu H ,Mingjie S , et al.First Evidence of Hindered Amine Light Stabilizers As Abundant, Ubiquitous, Emerging Pollutants in Dust and Air Particles: A New Concern for Human Health.[J].Environmental science & technology,2024,DOI:10.1021/ACS.EST.3C08884.