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荧光增白剂及其在造纸中的应用 张秀青1邱化玉1’2 (1，山东轻工业学院制浆造纸工程省级重点学科，济南250353； 2．杭州师范学院有机硅化学及材料技术教育部重点实验室，杭州310012) 摘要：本文介绍了荧光增白剂的作用机理，以及几种主要的荧光增白荆。井介绍了其在造纸中 的应用方法和影响因素，对其发展前景做了展望。 关键词：荧光增白剂机理二苯乙烯型 荧光增白剂实际上是一种带荧光的白色染料。它与被增白的物体不发生化学反应，而是依靠 光学作用增加物体的白度，是利用荧光给人们视觉器官以增加自度感觉的白色染料…。 1荧光增白剂的作用机理 荧光是一种光致发光现象，当某种光线照射到能够发射荧光的物质时，这些物质会发射不同 颜色、不同强度的光。荧光的频率总是低于入射光，即荧光波长总是高于入射光，这称作斯托克斯 位移‘“。 一般荧光物质分子具有刚性结构和平面结构的”电子共轭体系，随着共轭体系共轭度的增大 和分子平面性的增加，荧光效率也增大，荧光光谱移向长波方向。 荧光增白剂是一类吸收紫外光、发射出蓝色或紫蓝色的荧光物质。作为荧光增白剂，其分子 C C=N—c =C一，此两类结构的化合物吸收紫外线后，电子从基态激发到活泼态，在极短时间内又回到基态。 都具有由可电子形成的平面共轭体系，结构如下：一C=C—c=C—c=C一或一N 可放出波长为420—450rim的荧光”1。其之所以有增白作用，原因是吸附有荧光增白剂的物质不 仅能将照射在物体上的可见光发射出来，而且还将不可见的紫外光转为可见光反射出来，增加了 物体对光的反射率。由于反射出来的可见光量的增加，反射光强度超过了投射在被处理物体上原 来可见光的强度，所以，人们眼睛看上去物体的白度增加了。也就是说，物体被荧光增白剂增自 了。荧光增白剂吸收光波的波长为300rim一400hm，反射荧光波长为420rim一500rim【‘J。 荧光增白荆的另一个增白原因可借助光学中互补色原理说明。研究发现：白色这种复合色的 变黄是由于从被照射物体上反射的光线中蓝色波段光线相对强度的缺损而形成的。因而早期人 们使用某些蓝色对织物上蓝以掩盖其泛黄，但引起织物亮度下降，在视觉上产生了暗淡的感觉。 洗涤上用的荧光增白剂，发出蓝色或蓝紫色的荧光，正好补其缺损。而恢复了织物的白色”】。 2荧光增白剂的分类 目前，荧光增白剂的品种很多，广泛地应用于合成洗涤剂、纺织、造纸和塑料工业等领域Ⅲ。 荧光增白剂主要分为五大类。 2．1二苯乙烯型 荧光增白剂的所有类型中，二苯乙烯类荧光增白剂最重要，品种数约占荧光增白剂总量的 ——267—— 60％，产量占荧光增白剂的80％以上川。 (1)荧光增白剂VBL 该增白剂化学名称为4，4’一双(4一羟乙胺基一6一苯胺基一1，3，5一三嗪一2一氨基)二苯乙烯 一2，2，-二磺酸钠盐。其结构式为： Ⅻ：IC琏吼0H N球玛C也oH 该物质为淡黄色粉末，荧光色调为蓝紫色。常用的VBL增白剂有顺式和反式两种结构。反式 结构增白效果好。日光和高温能使反式结构转化为顺式结构，而降低增白效果。 其生产工艺9o为： 碱水 碱水 氨水 酸性废水 J l J l 三聚氯氰一一步缩合一二步缩合一三步缩合一酸析一分离一标准化一成品 t t t t DSD酸 苯胺 单乙醇胺盐酸 (2)荧光增白剂CXT 该增白剂的化学名称为4，4’一双(6一苯胺基一4一吗啉基一1，3，5一三嗪一2一氨基)二苯乙 烯一2，2’一二磺酸钠。该增白剂用于洗衣粉中的最大特点是：复配量大，积累洗涤白度高。该增白 剂对棉麻、人造纤维、聚酰胺、尼龙、蛋白质纤维均有增白作用，被认为是洗涤剂用优良的增白剂。 特别适合于纸张增自，其合成上没有特殊要求，白度好，强度优于增白剂VBL。 2．2