Sağlık ve malzeme koruma konusunda farkındalığın artmasıyla birlikte, UV{0}}geçirmez filmler mimaride, otomobillerde, elektronik ekranlarda ve diğer alanlarda giderek daha fazla kullanılıyor. Temel işlevleri, kullanıcı gereksinimlerini karşılamak için görünür ışığın maksimum geçirgenliğini korurken, ultraviyole (UV) ışınlarının nesneler ve insan vücudu üzerindeki zararlı etkilerini etkili bir şekilde engellemek veya azaltmaktır. UV- geçirmez filmlerin tasarım ilkeleri, optik malzeme bilimi, polimer kimyası ve kaplama teknolojisi dahil olmak üzere birçok disiplini içerir. Anahtar, spesifik malzeme kombinasyonları ve yapısal optimizasyon aracılığıyla seçici UV filtrelemenin sağlanmasında yatmaktadır.
Optik açıdan bakıldığında UV ışınları, dalga boylarına göre UVA (315-400nm), UVB (280-315nm) ve UVC (100-280nm) olarak ayrılabilir. UVA ve UVB atmosfere nüfuz edebilir ve insan cildinin, gözlerinin ve yüzey malzemelerinin yaşlanmasına ve renk bozulmasına neden olabilir. UV geçirmez filmlerin tasarım hedefi, görünür ışığın engellenmeden geçmesine izin verirken, moleküler yapı veya katkı maddeleri yoluyla belirli UV dalga boylarını absorbe etmek veya yansıtmaktır.
Şu anda, genel kullanıma uygun UV{0}'ye dayanıklı filmler iki ana teknik yaklaşımdan yararlanmaktadır. Bir yaklaşım, UV emicilere dayalı fonksiyonel malzemeleri içerir. Bu malzemeler, UV aralığında güçlü bir emilim sağlamak için çinko oksit, titanyum dioksit veya özel organik UV emiciler gibi organik veya inorganik bileşiklerin eklenmesiyle güçlendirilir. Bu emiciler UV enerjisini ısıya veya diğer düşük-enerji formlarına dönüştürür, böylece UV nüfuzunu engeller. Başka bir teknik yaklaşım, çok katmanlı optik filmlerin girişim ilkesinden yararlanır. Farklı kırılma indislerine sahip malzemeleri değiştirerek, belirli dalga boyu aralıklarında yansıma tepe noktaları oluştururlar, böylece UV ışığını yansıtır veya saçarlar.
Ayrıca, UV{0}engelleyici filmlerin tasarımında ışık geçirgenliği, hava koşullarına dayanıklılık ve mekanik dayanıklılık dengelenmelidir. Örneğin, mimari cam veya otomotiv cam filmlerinde, sararmayı veya performans düşüşünü önlemek için filmin UV ışığına, yüksek sıcaklıklara ve değişken neme uzun süre maruz kaldığında- stabilitesini koruması gerekir. Bu nedenle, hava koşullarına oldukça dayanıklı alt katmanların kullanımı, iyileştirilmiş kaplama teknikleri ve nano ölçekli işlevsel katmanların kullanıma sunulması dahil olmak üzere malzeme seçimi ve film-oluşturma işlemlerinin optimize edilmesi çok önemlidir-.
Gelecekte, malzeme bilimindeki ilerlemelerle birlikte UV{0}engelleyici filmler, çeşitli uygulamaların ihtiyaçlarını karşılamak üzere daha yüksek performansa, daha ince malzemelere ve daha fazla çok işlevliliğe doğru gelişecektir.
