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荧光增白剂的种类及应用

来源:练达化工   阅读:

荧光增白剂,又称白色颜料,是一种能够吸收紫外光释放出蓝光或蓝紫光的无色有机化合物,增加了白色物体的光感,含有杂质的白色物体基体容易发黄光,而蓝光和蓝紫光可以消除白色基体的黄光,达到增白、增艳的效果。

按照母体结构可将荧光增白剂分为9类:

1)碳环类:碳环类荧光增白剂是指构成分子的母体中不含杂环,同时母体上的取代基也不含杂环的一类荧光增白剂。组成碳环类荧光增白剂的母体分子主要有三类:

荧光增白剂

a、1,4-二苯乙烯苯:

氰基取代的二苯乙烯苯具有相当高的荧光量子产率,对底物的增白效果很好,尤其适合用于塑料和合成纤维树脂。典型的品种有:(C.I.荧光增白剂199):在我国的商品名称为荧光增白剂ER,常用于塑料和涤纶纤维及树脂的增白。

b、4,4'-二苯乙烯联苯:

4,4'-二苯乙烯联苯类的荧光增白剂应用性能好,可用于对应用性能有严格要求的场合,典型的品种有:TinopalCBS-X(C.I.荧光增白剂351),在我国的商品名称为荧光增白剂CBS-X,常用于高档洗涤剂的添加剂。

c、4,4'-二乙烯基二苯乙烯:

4,4'-二乙烯基二苯乙烯具有极高的量子产率,我国未有生产,国外的典型品种有:LeukophorEHB

2)三嗪基氨基二苯乙烯类

三嗪基氨基二苯乙烯是4,4'-二氨基-二苯乙烯-2,2'-二磺酸(4,4'-diaminostilbene-2,2'-disulfonicacid,简称DSD酸)与三聚氯氰的缩合物。

具有该结构类型的荧光增白剂是现有荧光增白剂商品中品种最多的,约80%以上的荧光增白剂都属于此类结构类型,它们被广泛用于增白纤维素类纺织品、纸张、再生纤维以及洗涤剂,典型的品种有荧光增白剂DMS(C.I.荧光增白剂71):该品种在我国还被称为荧光增白剂挺进33#,常用于固体洗涤剂。

3)二苯乙烯-三氮唑类

二苯乙烯-三氮唑是二苯乙烯类化合物与三氮唑类化合物的缩合物,该类荧光增白剂问世较早。缺点是荧光色调偏绿,对纤维增白的白度不够高,现在逐步退出市场。仍在使用的此类荧光增白剂有结构对称的和结构不对称的两种类型。典型的不对称结构的品种是:TinopalPBS,主要用于棉纤维增白。典型的对称结构的品种是:BlankophorBHC,主要用于棉纤维增白和洗涤。

棉纺

4)苯并噁唑类

苯并噁唑类荧光增白剂在产量上仅次于三嗪基氨基二苯乙烯类的荧光增白剂,品种大多数是高性能的荧光增白剂,价格较高。苯并噁唑基团非常容易引进分子中,它们在分子中参与电子的共轭延长了分子的共轭链。C.I.荧光增白剂393,在我国的商品名称为荧光增白剂OB-1,被广泛用于涤纶纤维树脂的原液增白。另有一类结构不对称的品种,典型品种的结构如下:它一般不以单一组分使用,而是常与其他相似结构的荧光增白剂一起使用,构成混合型荧光增白剂。

5)呋喃,苯并呋喃和苯并咪唑类

a、呋喃,苯并呋喃和苯并咪唑本身不是荧光增白剂的母体,但它们都是构成荧光增白剂的结构单元。它们可与其他结构单元(如联苯)一起组成性能良好的荧光增白剂。呋喃与联苯的组合在结构上类似于苯乙烯与联苯的组合。含磺酸基团的此类组合具有很好的水溶性,特别适合尼龙纤维和纤维素纤维的增白,典型化合物的结构如下:

b、苯并咪唑基团与呋喃组合就是一类水不溶性的荧光增白剂,但它们极易生成盐,所以通常被制成阳离子形式的,第一个这种类型的阳离子型荧光增白剂是UvitexAT:

6)1,3-二苯基-吡唑啉类

1,3-二苯基-吡唑啉类化合物具有强烈的蓝色荧光。典型的品种是BlankophorDCB(C.I.荧光增白剂121):在我国的商品名称为荧光增白剂DCB,被大量用于腈纶纤维的增白。

7)香豆素类

香豆素本身就具有非常强烈的荧光,在它的4位,7位上引入各种取代基团就可使其成为具有实用价值的荧光增白剂。但早期研制的各项牢度性能都不好,代替它们的是在4,7位上引入一些较复杂的取代基团,特别是引入杂环类型的基团,生成的品种具有白度更高、耐日晒牢度更高的特点。典型的品种有UvitexWGS(C.I.荧光增白剂52):

造纸

8)萘二甲酰亚胺类

1,8-萘二甲酰亚胺以及它们的N-衍生物就具有较强烈的绿色黄色荧光,一直被用作荧光染料,例如:C.I.溶剂黄44,将氨基酰化,则这类化合物的最大荧光波长向蓝移动,适合作为荧光增白剂使用。目前使用的萘二甲酰亚胺类荧光增白剂主要是4,5位上有一个或两个烷氧基取代的衍生物,典型的品种有:MikawhiteAT(C.I.荧光增白剂162),国内未见有生产。

9)杂类

以芘为母体的荧光增白剂XMF除了可用于纤维的增白外,还被大量用于办公用品中,如:荧光记号笔。主要用于涤纶纤维,尼龙纤维,醋酸纤维的增白,也用于聚苯乙烯和聚氯乙烯的增白。

荧光增白剂按用途分类

为了便于客户在官网寻找适合的荧光增白剂,练达荧光科技将增白剂按照用途进行分类,大致可以分为以下5类:

1、用于涤纶纤维增白的就称作涤纶增白剂;

2、用于洗涤剂的就称作洗涤用增白剂;

3、用于塑料产品的称为塑料增白剂;

适应范围

4、用于油漆油墨的称为涂料增白剂;

5、用于造纸的被称为造纸增白剂;

按荧光增白剂的离解性质分类

阳离子类;阴离子类;非离子类。

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