Chất ổn định UV bảo vệ bề mặt thông qua việc bắt giữ quá trình phân hủy quang học. Bộ ổn định ánh sáng amine bị cản trở, hoặc HALS, là một loại chất ổn định ánh sáng. Không giống như các chất hấp thụ tia cực tím lấy ánh sáng cực tím và giữ cho nó không tiếp cận nhựa, HALS có một hoạt động riêng biệt liên quan đến các gốc tự do và phản ứng hóa học.
Khi ánh sáng chiếu vào một bề mặt, nó sẽ gửi năng lượng đến các nguyên tử trong nhựa. Những nguyên tử này hấp thụ năng lượng, kích thích các thành phần của chúng. Tia UV cũng kích hoạt HALS để tạo ra nitroxide. Chất này có trong các gốc alkyl mà các hạt nguyên tử kích thích tạo ra. Alkyl phản ứng với nitroxide để tạo thành các ether amin. Những ether này sau đó tìm thấy các gốc peroxyl trong vật liệu. Các ether amin phá hủy các gốc peroxyl, và các sản phẩm của phản ứng tái tạo nitroxide HALS. Nếu không trung hòa các gốc alkyl và peroxyl này, vật liệu sẽ bị hư hại thông qua quá trình oxy hóa.
Theo thuật ngữ của giáo dân, HALS hoạt động bằng cách sản xuất các sản phẩm tìm kiếm và "ăn" các gốc tự do được giải phóng từ vật liệu. Nếu không có các gốc tự do, vật liệu không bị hao mòn do photooxidation. Sau khi tiêu thụ các gốc tự do, các sản phẩm thu được tạo ra các thành phần cần thiết cho HALS để hoạt động trở lại. Bằng cách tái tạo, những chất ổn định ánh sáng này có thể ngăn chặn thiệt hại uv vô số lần, đảm bảo hiệu quả lâu dài của chúng.
Bởi vì những chất ổn định ánh sáng này tự tái tạo, chúng có tuổi thọ cực kỳ dài ngoài hiệu quả kéo dài. Với việc bổ sung HALS, cỏ nhân tạo có thể vẫn sáng và xanh lá cây trong một thập kỷ hoặc lâu hơn. Ngay cả nồng độ thấp của các chất ổn định ánh sáng này cũng chứng minh hiệu quả trong việc giữ cho vật liệu được bảo vệ khỏi sự phân hủy ánh sáng và hao mòn nhiệt.
Tuy nhiên, HALS có những hạn chế. Những chất ổn định ánh sáng này không hoạt động tốt với bất kỳ polyme nào có chứa halogen, chẳng hạn như PVC. Kết hợp chúng với các chất phụ gia khác như chất hấp thụ UV có thể giúp cải thiện hiệu suất của HALS trong các polyme mà chúng không sử dụng lý tưởng.
