1、荧光增白剂荧光增白剂4.1 概述概述4.1.1 4.1.1 荧光增白剂的定义荧光增白剂的定义 荧光增白剂是一种无色的有机化合物，它能吸荧光增白剂是一种无色的有机化合物，它能吸收人眼看不见的近紫外光（收人眼看不见的近紫外光（300300400nm400nm之间），再之间），再发射人眼可见的蓝紫色荧光（发射人眼可见的蓝紫色荧光（420420480nm480nm之间）。之间）。作为荧光增白剂必须同时具备下列条件：作为荧光增白剂必须同时具备下列条件：1 1、化合物本身接近无色或浅色；、化合物本身接近无色或浅色；2 2、有较高的荧光量子产率；、有较高的荧光量子产率；3 3、对底物有较好的亲和性，但无化学
2、作用；、对底物有较好的亲和性，但无化学作用；4 4、有较好的热化学和光化学稳定性。、有较好的热化学和光化学稳定性。荧光增白剂发光机理荧光增白剂发光机理1 1、具有刚性的、不饱和的平面多烯烃或多芳香环结构的化、具有刚性的、不饱和的平面多烯烃或多芳香环结构的化合物往往具有荧光及较高的荧光量子产率，任何有利于提合物往往具有荧光及较高的荧光量子产率，任何有利于提高高电子共轭程度的结构改变都将提高荧光量子产率，同电子共轭程度的结构改变都将提高荧光量子产率，同时使荧光波长向长波方向移动；时使荧光波长向长波方向移动；物质结构与荧光的关系物质结构与荧光的关系2 2、卤素取代基对芳香族化合物的荧光量子产率的影响
3、是：、卤素取代基对芳香族化合物的荧光量子产率的影响是：氟氟 氯氯 溴溴 碘碘;3 3、立体异构对荧光的影响是：反式、立体异构对荧光的影响是：反式 顺式顺式;4 4、晶体结构的构造对荧光也有影响。、晶体结构的构造对荧光也有影响。增白与漂白的区别增白与漂白的区别4.1.1 4.1.1 增白与漂白增白与漂白 漂白是实质是漂白剂将杂质中分子中的化学键（一般漂白是实质是漂白剂将杂质中分子中的化学键（一般为不饱和键）氧化或者还原成饱和键而失去颜色。会对纤为不饱和键）氧化或者还原成饱和键而失去颜色。会对纤维组织造成不同成都的损伤。维组织造成不同成都的损伤。荧光增白是自身的一种光致发光现象，不会对纤维组荧光增
4、白是自身的一种光致发光现象，不会对纤维组织造成影响，但如果长时间暴露在日光下，其白度会因荧织造成影响，但如果长时间暴露在日光下，其白度会因荧光增白剂分子被光分解而逐渐下降。光增白剂分子被光分解而逐渐下降。荧光增白剂的增白机理荧光增白剂的增白机理 荧光增白剂是一类含有共轭双键，且具有良好平面性荧光增白剂是一类含有共轭双键，且具有良好平面性的特殊结构的有机化合物。在日光照射下，它能够吸收光线的特殊结构的有机化合物。在日光照射下，它能够吸收光线中肉眼不能看见的紫外线（波长为中肉眼不能看见的紫外线（波长为300300400400nmnm），使分子激），使分子激发，再回复到基态时，紫外线能量便消失一部分
5、，进而转化发，再回复到基态时，紫外线能量便消失一部分，进而转化为能量较低的蓝紫光（波长为为能量较低的蓝紫光（波长为420420480480nmnm）发射出来。这样，）发射出来。这样，被作用物上的蓝紫光的反射量便得以增加，从而抵消了原物被作用物上的蓝紫光的反射量便得以增加，从而抵消了原物体上因黄光反射量多而造成的黄色感，在视觉上产生洁白、体上因黄光反射量多而造成的黄色感，在视觉上产生洁白、耀目的效果。耀目的效果。4.1.1 4.1.1 荧光增白剂荧光增白剂荧光增白剂常用的英文名称为：荧光增白剂常用的英文名称为：Fluorescent Whitening Agent(FWA)Fluorescent
6、 Whitening Agent(FWA)Fluorescent Brightening Agent(FBA)Fluorescent Brightening Agent(FBA)Optical Brightening Agent(OBA)Optical Brightening Agent(OBA)类别：类别：染料、助剂染料、助剂18521852年年StokesStokes定律：人类首次从理论上阐述荧光现象；定律：人类首次从理论上阐述荧光现象；荧光增白剂的历史荧光增白剂的历史19211921年年LagorioLagorio观察到荧光染料发出的可见荧光能力高观察到荧光染料发出的可见荧光能力高于它吸
7、收的可见光能量；于它吸收的可见光能量；他推论：荧光染料具有将不可见紫外光转换为可见荧光他推论：荧光染料具有将不可见紫外光转换为可见荧光的能力；的能力；他还发现天然纤维的白度可通过荧光物质的水溶液处理他还发现天然纤维的白度可通过荧光物质的水溶液处理而提高。而提高。19291929年年KraisKrais采用采用LagorioLagorio原理证明，将泛黄色的人造丝原理证明，将泛黄色的人造丝浸入浸入6 6，7-7-二羟基香豆素配糖体的溶液中，干燥后发现该二羟基香豆素配糖体的溶液中，干燥后发现该人造丝的白度有了明显的提高。人造丝的白度有了明显的提高。6 6，7-7-二羟基香豆素配糖体二羟基香豆素配糖
8、体荧光增白剂的历史荧光增白剂的历史该化合物是在马栗树皮中提取得到的一种物质。该化合物是在马栗树皮中提取得到的一种物质。不易得到，其化学性能也不稳定，无工业化价值。不易得到，其化学性能也不稳定，无工业化价值。启发：人工合成新的荧光增白剂。启发：人工合成新的荧光增白剂。化合物化合物2 2 化合物化合物3 3这两个化合物虽然对纺织品有增白作用，但是水洗牢度太差。这两个化合物虽然对纺织品有增白作用，但是水洗牢度太差。荧光增白剂的历史荧光增白剂的历史 1934 1934年，荧光年，荧光ICIICI公司在它的一项专利中首次将公司在它的一项专利中首次将4 4，4 4-二氨基二苯乙烯二氨基二苯乙烯-2-2，2
9、 2-双磺酸（双磺酸（DSDDSD酸）的二酰基衍生物用酸）的二酰基衍生物用作荧光增白剂，它对纤维素织物和纸张可产生直接的增白作荧光增白剂，它对纤维素织物和纸张可产生直接的增白效果。效果。荧光增白剂的历史荧光增白剂的历史DSDDSD酸双三嗪型酸双三嗪型Blankophor B(Blankophor B(化合物化合物5)5)（C.I.C.I.荧光增白剂荧光增白剂3232）Blankopor RBlankopor R（化合物（化合物6 6）（）（C.I.C.I.荧光增白剂荧光增白剂3030）Blankophor WTBlankophor WT（化合物（化合物7 7）（）（C.I.C.I.荧光增白剂荧
10、光增白剂4848）荧光增白剂的历史荧光增白剂的历史最早的荧光增白剂牌号：最早的荧光增白剂牌号：化合物化合物5 5（C.I.C.I.荧光增白剂荧光增白剂3232）化合物化合物 6 6荧光增白剂的历史荧光增白剂的历史化合物化合物6 6（C.I.C.I.荧光增白剂荧光增白剂3030）化合物化合物7 7（C.I.C.I.荧光增白剂荧光增白剂4848）咪唑类荧光增白剂的出现：咪唑类荧光增白剂的出现：荧光增白剂的历史荧光增白剂的历史（瑞士（瑞士CIBACIBA公司公司 19421942年年 用于毛纺织品和尼龙制品的增白）用于毛纺织品和尼龙制品的增白）化合物化合物 9 9噁唑结构的荧光增白剂出现：噁唑结构的
11、荧光增白剂出现：萘酰亚胺类型萘酰亚胺类型联苯乙烯类型联苯乙烯类型吡嗪类型吡嗪类型2020世纪世纪5050年代以后相继又有新的荧光增白剂产品问世。年代以后相继又有新的荧光增白剂产品问世。19561956年出版的年出版的染料索引染料索引第二版上仅登录不同结构的荧第二版上仅登录不同结构的荧光增白剂品种光增白剂品种7878个。个。19711971年出版的第三版上荧光增白剂品种数增加了年出版的第三版上荧光增白剂品种数增加了184184个，达个，达到到262262个。个。19821982年出版的年出版的染料索引染料索引第三版补编上，荧光增白剂的第三版补编上，荧光增白剂的品种增加到品种增加到359359个。
12、个。19991999年的补编上，增加到年的补编上，增加到396396个。个。目前世界上已生产荧光增白剂约有目前世界上已生产荧光增白剂约有1515种基本结构类型，近种基本结构类型，近400400种结构的化合物，曾经使用过的商品牌号超过种结构的化合物，曾经使用过的商品牌号超过30003000个。个。荧光增白剂的历史荧光增白剂的历史荧光增白剂的分类与命名荧光增白剂的分类与命名按照荧光增白剂的母体结构可将它们分为按照荧光增白剂的母体结构可将它们分为9 9类：类：碳环类碳环类 1,3-1,3-二苯基吡唑啉类二苯基吡唑啉类 三嗪基氨基二苯乙烯类三嗪基氨基二苯乙烯类 香豆素类香豆素类 二苯乙烯二苯乙烯-三氮
13、唑类三氮唑类 萘酰亚胺类萘酰亚胺类 呋喃类呋喃类 杂类杂类 苯并呋喃类和苯并咪唑类苯并呋喃类和苯并咪唑类按照母体结构划分按照母体结构划分 碳环类荧光增白剂是指构成分子的母体中不含杂环，同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。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：组成碳环类荧光增白剂的母体分子主要有三类：碳环类碳环类1,41,4-二苯乙烯苯：二苯乙烯苯：4,44,4-二苯乙烯联苯：二苯乙烯联苯：4,44,4-二乙烯基二苯乙烯：二乙烯基二苯乙烯：氰基取代的二苯乙烯苯具有相当高的荧光量子产率，对氰基
14、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。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：典型的品种有：Palanil Brilliant white R(C.I.Palanil Brilliant white R(C.I.荧光增白荧光增白剂剂199)199)：1,41,4-二苯乙烯苯：二苯乙烯苯：该品种在我国的商品名称为荧光增白剂该品种在我国的商品名称为荧光增白剂ERER，常用于塑料和涤纶纤，常用于塑料和涤纶纤维及树脂的增白。维及树脂的增白。4,4 4,4-二苯乙烯联苯类的荧光增白剂属于应用性能很好二苯乙烯联苯类的荧光增
15、白剂属于应用性能很好的一类品种，可用于对应用性能有严格要求的场合，典型的的一类品种，可用于对应用性能有严格要求的场合，典型的品种有：品种有：Tinopal CBS-X(C.I.Tinopal CBS-X(C.I.荧光增白剂荧光增白剂 351)351)4,44,4-二苯乙烯联苯：二苯乙烯联苯：该品种在我国的商品名称为荧光增白剂该品种在我国的商品名称为荧光增白剂CBS-XCBS-X，常用于高档洗涤剂的，常用于高档洗涤剂的添加剂。添加剂。4,4 4,4-二乙烯基二苯乙烯具有极高的量子产率，在我国二乙烯基二苯乙烯具有极高的量子产率，在我国未有生产，国外的典型品种有：未有生产，国外的典型品种有：Leuk
16、ophor EHBLeukophor EHB4,44,4-二乙烯基二苯乙烯：二乙烯基二苯乙烯：三嗪基氨基二苯乙烯是三嗪基氨基二苯乙烯是4,44,4-二氨基二氨基-二苯乙烯二苯乙烯-2,2-2,2-二二磺酸（磺酸（4,44,4-diaminostilbene-2,2-diaminostilbene-2,2-disulfonic acid,-disulfonic acid,简称简称DSDDSD酸）与三聚氯氰的缩合物：酸）与三聚氯氰的缩合物：三嗪基氨基二苯乙烯类三嗪基氨基二苯乙烯类 具有该结构类型的荧光增白剂是现有荧光增白剂商品中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，约品种最多
17、的，约80%80%以上的荧光增白剂都属于此类结构类型，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剂纤维素类纺织品、纸张、再生纤维以它们被广泛用于增白剂纤维素类纺织品、纸张、再生纤维以及洗涤剂，典型的品种有荧光增白剂及洗涤剂，典型的品种有荧光增白剂DMSDMS（C.I.C.I.荧光增白剂荧光增白剂7171）：）：三嗪基氨基二苯乙烯类三嗪基氨基二苯乙烯类 该品种在我国还被称为该品种在我国还被称为:荧光增白剂挺进荧光增白剂挺进33#33#，常用于固体洗涤剂。，常用于固体洗涤剂。二苯乙烯二苯乙烯-三氮唑是二苯乙烯类化合物与三氮唑类化合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
18、光增白剂问世较早。缺点是荧光色调偏物的缩合物，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。目前仍绿，对纤维增白的白度不够高，现在逐步退出市场。目前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：类型。典型的不对称结构的品种是：Tinopal PBS,Tinopal PBS,主要用于主要用于棉纤维增白。棉纤维增白。二苯乙烯二苯乙烯-三氮唑类三氮唑类 典型的对称结构的品种是：典型的对称结构的品种是：Blankophor BHC,Blankophor BHC,主要用于主
19、要用于棉纤维增白和洗涤。棉纤维增白和洗涤。二苯乙烯二苯乙烯-三氮唑类三氮唑类 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，但是此类品种的大多数是高性能的荧乙烯类的荧光增白剂，但是此类品种的大多数是高性能的荧光增白剂，它们的价格远远高于三嗪基氨基二苯乙烯类的荧光增白剂，它们的价格远远高于三嗪基氨基二苯乙烯类的荧光增白剂。苯并噁唑基团非常容易引进分子中，它们在分子光增白剂。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，所以将它们引入分子后，延长了分子的中参与电子的共轭，所以将它们引入分子后，延长了分子的共轭链。典
20、型的品种有：共轭链。典型的品种有：Eastobrite OB-1(C.I.Eastobrite OB-1(C.I.荧光增白剂荧光增白剂393)393)苯并噁唑类苯并噁唑类 它在我国的商品名称为荧光增白剂它在我国的商品名称为荧光增白剂OB-1OB-1，被广泛用于涤纶纤维树脂的原，被广泛用于涤纶纤维树脂的原液增白。液增白。苯并噁唑类苯并噁唑类另有一类结构不对称的品种，典型品种的结构如下：另有一类结构不对称的品种，典型品种的结构如下：NOCH CHCH3H3C 它不常以单一组分使用，而是常与其他相似结构它不常以单一组分使用，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。的荧光增白剂
21、一起使用，构成混合型荧光增白剂。呋喃，苯并呋喃和苯并咪唑本身不是荧光增白剂的母体，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：纤维的增白，典型化
22、合物的结构如下：呋喃，苯并呋喃和苯并咪唑类呋喃，苯并呋喃和苯并咪唑类 苯并咪唑基团与呋喃组合就是一类水不溶性的荧光增白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一个这种类型的阳离子型荧光增白剂是Uvitex AT:Uvitex AT:呋喃，苯并呋喃和苯并咪唑类呋喃，苯并呋喃和苯并咪唑类 1,3-1,3-二苯基二苯基-吡唑啉类化合物具有强烈的蓝色荧光，这吡唑啉类化合物具有强烈的蓝色荧光，这一点早在一点早在1919世纪末就已为人所知，但是将它们作为荧光增白
23、世纪末就已为人所知，但是将它们作为荧光增白剂使用还是剂使用还是19491949年以后的事情，用取代的苯肼与年以后的事情，用取代的苯肼与-氯代丙氯代丙酰苯类化合物进行缩合反应制得了第一个酰苯类化合物进行缩合反应制得了第一个1,3-1,3-二苯基二苯基-吡唑吡唑啉类荧光增白剂。啉类荧光增白剂。1,3-1,3-二苯基二苯基-吡唑啉类荧光增白剂的结构通式如下：吡唑啉类荧光增白剂的结构通式如下：1,3-1,3-二苯基二苯基-吡唑啉类吡唑啉类 1,3-1,3-二苯基二苯基-吡唑啉类荧光增白剂典型的品种是吡唑啉类荧光增白剂典型的品种是Blankophor DCB(C.I.Blankophor DCB(C.I
24、.荧光增白剂荧光增白剂121)121)：1,3-1,3-二苯基二苯基-吡唑啉类吡唑啉类 香豆素本身就具有非常强烈的荧光，在它的香豆素本身就具有非常强烈的荧光，在它的3 3位，位，7 7位上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。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。如今，早期研制的并已商品化的品种现已开始逐步淘汰，因如今，早期研制的并已商品化的品种现已开始逐步淘汰，因为它们的各项牢度性能都不好，代替它们的是在为它们的各项牢度性能都不好，代替它们的是在3 3，7 7位上引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，因入一些较复杂的取代基团，特别是引入
25、杂环类型的基团，因为如此生成的品种具有白度更高、耐日晒牢度更高的特点。为如此生成的品种具有白度更高、耐日晒牢度更高的特点。典型的品种有典型的品种有Uvitex WGS(C.I.Uvitex WGS(C.I.荧光增白剂荧光增白剂52)52)：香豆素类香豆素类 4-4-氨基氨基-1-1，8-8-萘二甲酰亚胺以及它们的萘二甲酰亚胺以及它们的N-N-衍生物本身就衍生物本身就具有较强烈的绿光黄色荧光，所以它们一直被用作荧光染料，具有较强烈的绿光黄色荧光，所以它们一直被用作荧光染料，例如：例如：C.I.C.I.溶剂黄溶剂黄4444，将，将4-4-位上的氨基酰化，则这类化合物位上的氨基酰化，则这类化合物的最
26、大荧光波长向蓝移动，适合作为荧光增白剂使用。目前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使用的萘二甲酰亚胺类荧光增白剂主要是4 4，5 5位上有一个或位上有一个或两个烷氧基取代的衍生物，典型的品种有：两个烷氧基取代的衍生物，典型的品种有：Mikawhite Mikawhite AT(C.I.AT(C.I.荧光增白剂荧光增白剂162)162)，它在我国也未见有生产。，它在我国也未见有生产。萘酰亚胺类萘酰亚胺类OCH3NCH3OO芘类荧光增白剂（芘类荧光增白剂（Fluolite XMFFluolite XMF）杂类杂类喹噁啉类荧光增白剂喹噁啉类荧光增
27、白剂按用途分类按用途分类荧光增白剂也可根据其用途分类：荧光增白剂也可根据其用途分类：用于涤纶纤维增白的就称作涤纶增白剂；用于涤纶纤维增白的就称作涤纶增白剂；用于洗涤剂的就称作洗涤用增白剂等等用于洗涤剂的就称作洗涤用增白剂等等 美国化学协会将荧光增白剂列入染料的范畴，比照染料的应美国化学协会将荧光增白剂列入染料的范畴，比照染料的应用命名法则，将不同化学结构的荧光增白剂统一按照用命名法则，将不同化学结构的荧光增白剂统一按照染料索引染料索引的系统进行登录与命名，由于商业目的，许多荧光增白剂的生产的系统进行登录与命名，由于商业目的，许多荧光增白剂的生产厂商并不愿意在登录是公开它们的化学结构，所以在厂商
28、并不愿意在登录是公开它们的化学结构，所以在染料索引染料索引上还不能查到它们产品的化学结构。由于同样的原因会出现不同上还不能查到它们产品的化学结构。由于同样的原因会出现不同索引号的荧光增白剂具有相同化学结构的现象。索引号的荧光增白剂具有相同化学结构的现象。商业上，荧光增白剂大都使用商品名。荧光增白剂的商品名商业上，荧光增白剂大都使用商品名。荧光增白剂的商品名已近已近50005000多种，尽管它们中有的已经不再生产与使用，但根据染多种，尽管它们中有的已经不再生产与使用，但根据染料索引号，荧光增白剂的化学结构应该不到料索引号，荧光增白剂的化学结构应该不到400400个，这就表明，个，这就表明，相同化
29、学结构的荧光增白剂被不同的生产厂商冠以不同的商品牌相同化学结构的荧光增白剂被不同的生产厂商冠以不同的商品牌号。号。荧光增白剂的命名与商品化荧光增白剂的命名与商品化 进口的荧光增白剂其商品名称一般由商标加英文字母组进口的荧光增白剂其商品名称一般由商标加英文字母组成，商标后的英文字母一般表示它的性能和应用对象，例如成，商标后的英文字母一般表示它的性能和应用对象，例如“荧光增白剂荧光增白剂 DTDT”表示增白涤纶用的增白剂。表示增白涤纶用的增白剂。我国荧光增白剂的商品名称为我国荧光增白剂的商品名称为“荧光增白剂荧光增白剂XXXXXX”形式，例如形式，例如荧光增白剂荧光增白剂VBLVBL。荧光增白剂在
30、我国尚未有正规的，系统的命。荧光增白剂在我国尚未有正规的，系统的命名法则，所以各生产厂家常常根据自己的意愿来对所生产的名法则，所以各生产厂家常常根据自己的意愿来对所生产的荧光增白剂进行命名，尾标上的英文字母有时还是照搬国外荧光增白剂进行命名，尾标上的英文字母有时还是照搬国外同类产品中的尾标代号，例如：荧光增白剂同类产品中的尾标代号，例如：荧光增白剂DCBDCB就是沿用国外就是沿用国外商品商品Blankophor DCBBlankophor DCB中的名称。中的名称。我国生产的荧光增白剂品种主要有我国生产的荧光增白剂品种主要有1616个，而产量超过百吨的个，而产量超过百吨的品种仅品种仅7 7个，
31、其中又以荧光增白剂个，其中又以荧光增白剂VBL VBL 和荧光增白剂和荧光增白剂DTDT为最大，为最大，这两个品种的产量几乎占我国荧光增白剂总产量的这两个品种的产量几乎占我国荧光增白剂总产量的80%80%。荧光增白剂的命名与商品化荧光增白剂的命名与商品化 荧光增白剂的应用性能和商品加工荧光增白剂的应用性能和商品加工p荧光增白剂的一般性能荧光增白剂的一般性能 染料对织物染色的给色量与染料的用量成正比，而染料对织物染色的给色量与染料的用量成正比，而荧光增白剂在低用量时它的白度与用量成正比，但是荧光增白剂在低用量时它的白度与用量成正比，但是超过一定极限，再增加用量不仅得不到提高白度的效超过一定极限，
32、再增加用量不仅得不到提高白度的效果而且反而会使织物带黄色，即所谓的泛黄；果而且反而会使织物带黄色，即所谓的泛黄；染料染色越深越能遮盖织物上的疵点，而荧光增白染料染色越深越能遮盖织物上的疵点，而荧光增白剂的增白效果越好，疵点却越明显；剂的增白效果越好，疵点却越明显；荧光增白剂本身及它的水溶液在日光下的荧光效果荧光增白剂本身及它的水溶液在日光下的荧光效果不明显，只有染在纤维上才呈现强烈的增白作用。不明显，只有染在纤维上才呈现强烈的增白作用。荧光增白剂根据其性能不同可以分为阳离子型、荧光增白剂根据其性能不同可以分为阳离子型、阴离子型和非离子型三种。阴离子型和非离子型三种。阳离子型和阴离子型的荧光增白
33、剂一般都是淡黄色阳离子型和阴离子型的荧光增白剂一般都是淡黄色的固体粉末，易溶于水，在水中呈微黄色有荧光的溶的固体粉末，易溶于水，在水中呈微黄色有荧光的溶液并能被纤维吸附。它们对纤维具有优良的直接性和液并能被纤维吸附。它们对纤维具有优良的直接性和匀染性，使用起来较为方便。匀染性，使用起来较为方便。离子型增白剂不能与同它离子性相反的染料或助剂离子型增白剂不能与同它离子性相反的染料或助剂同浴应用，否则会降低增白效果，甚至会完全失去增同浴应用，否则会降低增白效果，甚至会完全失去增白作用。白作用。此外，介质的此外，介质的pH pH 对离子型增白剂的增白对离子型增白剂的增白效果影响也是很大的。非离子型的增
34、白效果影响也是很大的。非离子型的增白剂是一类不溶于水或微溶于水的化合物，剂是一类不溶于水或微溶于水的化合物，它的商品剂型有分散悬浮体、有机溶液它的商品剂型有分散悬浮体、有机溶液及超细粉三种。它不仅可以用于织物的及超细粉三种。它不仅可以用于织物的增白，而且还可直接加入合成纤维的树增白，而且还可直接加入合成纤维的树脂原液中，成为一种脂原液中，成为一种“永久增白剂永久增白剂”影响荧光增白剂性能的一些因素影响荧光增白剂性能的一些因素前处理前处理荧光增白剂不能代替化学漂白，在应用荧光增白剂之前，织荧光增白剂不能代替化学漂白，在应用荧光增白剂之前，织物必须先经退浆、煮练、漂白等前处理，以除去织物上的杂质，
35、物必须先经退浆、煮练、漂白等前处理，以除去织物上的杂质，并使织物的白度达到一定的要求。原材料的白度越高，则增白并使织物的白度达到一定的要求。原材料的白度越高，则增白效果越好。漂白时织物上残留的氯和酸，必须充分洗净，否则效果越好。漂白时织物上残留的氯和酸，必须充分洗净，否则将影响增白效果。将影响增白效果。荧光增白剂的用量荧光增白剂的用量 荧光增白剂品种繁多，各种牌号的品种其内有效荧光增白剂品种繁多，各种牌号的品种其内有效成分和最高增白效果各不相同。每种荧光增白剂的饱成分和最高增白效果各不相同。每种荧光增白剂的饱和浓度都有其特定的极限，超过某一固定的极限值，和浓度都有其特定的极限，超过某一固定的极
36、限值，不但增白效果不会增加而且反而会出现不但增白效果不会增加而且反而会出现“泛黄泛黄”现象，现象，使得增白变成了使得增白变成了“染黄染黄”。荧光增白剂的浓度与增荧光增白剂的浓度与增白效果的关系如下图所示：白效果的关系如下图所示：从图中的曲线可以看出：从图中的曲线可以看出：荧光增白剂的增白效果在荧光增白剂的增白效果在饱和值以下与它的浓度成饱和值以下与它的浓度成正比，超过饱和值，其增正比，超过饱和值，其增白效果反而下降。白效果反而下降。酸碱度酸碱度(pHpH值值)的影响的影响不同不同pHpH值的染浴将直接影响到荧光增白剂的化学稳值的染浴将直接影响到荧光增白剂的化学稳定性和溶解度。对纺织品的增白来说
37、，要特别注意染定性和溶解度。对纺织品的增白来说，要特别注意染浴的浴的pHpH值与纤维亲合力的关系。值与纤维亲合力的关系。pHpH值对离子型荧光增值对离子型荧光增白剂的吸光度影响较大。阳离子型荧光增白剂在白剂的吸光度影响较大。阳离子型荧光增白剂在pH9 pH9 时吸光度明显下降，而阴离子型荧光增白剂在酸性条时吸光度明显下降，而阴离子型荧光增白剂在酸性条件下吸光度急剧下降。件下吸光度急剧下降。无机添加物的影响无机添加物的影响有些增白剂在使用时添加食盐有些增白剂在使用时添加食盐 (或硫酸钠或硫酸钠)可以提可以提高高 (或控制或控制)它在纤维上的吸附率。增白剂在染浴与它在纤维上的吸附率。增白剂在染浴与
38、织物之间的分配随溶液中无机盐的浓度而变化，增加织物之间的分配随溶液中无机盐的浓度而变化，增加无机盐的浓度可以提高增白剂的上染率。在增白剂用无机盐的浓度可以提高增白剂的上染率。在增白剂用量较低时，加入无机盐可提高其增白效果，在增白剂量较低时，加入无机盐可提高其增白效果，在增白剂用量较高时，加入无机盐则会降低增白剂的泛黄点，用量较高时，加入无机盐则会降低增白剂的泛黄点，对增白不利。一些需添加无机盐才能上染到纤维上的对增白不利。一些需添加无机盐才能上染到纤维上的增白剂，不宜用在洗涤剂中。增白剂，不宜用在洗涤剂中。溶液配制溶液配制即使是水溶性的荧光增白剂大都在水中的溶解度也即使是水溶性的荧光增白剂大都
39、在水中的溶解度也较低，在较低，在1010g/l g/l 左右。溶解时宜用室温或左右。溶解时宜用室温或30-4030-40 C C 的的温水，同时要求水中不含铜、铁等离子。对一些不溶温水，同时要求水中不含铜、铁等离子。对一些不溶于水的分散型荧光增白剂，可酌情加入匀染剂、分散于水的分散型荧光增白剂，可酌情加入匀染剂、分散剂等以获得均匀的增白效果。配制好的增白剂溶液或剂等以获得均匀的增白效果。配制好的增白剂溶液或分散液，不宜长时间暴露在强光下，最好是随配随用，分散液，不宜长时间暴露在强光下，最好是随配随用，并置于阴暗处。分散型荧光增白剂在加水稀释时，应并置于阴暗处。分散型荧光增白剂在加水稀释时，应先
40、搅匀或摇匀后计量，因分散型荧光增白剂久置后易先搅匀或摇匀后计量，因分散型荧光增白剂久置后易造成沉淀。造成沉淀。表面活性剂的影响表面活性剂的影响在离子型的荧光增白剂溶液中加入表面活性剂，对在离子型的荧光增白剂溶液中加入表面活性剂，对荧光增白剂的增白效果有影响。加入带相反电荷的表荧光增白剂的增白效果有影响。加入带相反电荷的表面活性剂时，会降低溶液的吸光度，有时甚至会导致面活性剂时，会降低溶液的吸光度，有时甚至会导致荧光的猝灭作用，加入同电荷的表面活性剂则无影响荧光的猝灭作用，加入同电荷的表面活性剂则无影响或影响极小。非离子型的荧光增白剂通常要配备表面或影响极小。非离子型的荧光增白剂通常要配备表面活
41、性剂后才能使用，它们在一定程度上起着防沉淀及活性剂后才能使用，它们在一定程度上起着防沉淀及匀染作用。匀染作用。后处理后处理使用荧光增白剂增白后的织物，通常还有一道后处理工序。使用荧光增白剂增白后的织物，通常还有一道后处理工序。后处理的方法有物理方法、化学方法及热处理方法等。非离子后处理的方法有物理方法、化学方法及热处理方法等。非离子型荧光增白剂处理织物，后处理通常采用热处理，其焙烘时间型荧光增白剂处理织物，后处理通常采用热处理，其焙烘时间和温度对白度有一定的影响，例如：荧光增白剂和温度对白度有一定的影响，例如：荧光增白剂DT DT 对纯涤纶对纯涤纶织物要获得较好的增白效果，其焙烘时间和温度以织
42、物要获得较好的增白效果，其焙烘时间和温度以180180 C C 时不时不超过超过5050秒，秒，200200 C C时不超过时不超过4040秒，秒，220220 C C时不超过时不超过3030秒为宜。焙秒为宜。焙烘温度有时也叫荧光增白剂的烘温度有时也叫荧光增白剂的“发色发色”温度。不同的荧光增白温度。不同的荧光增白剂具有不同的发色温度。后处理时没有达到发色温度剂具有不同的发色温度。后处理时没有达到发色温度 和预定和预定的时间，也就达不到理想的增白效果。的时间，也就达不到理想的增白效果。用亚硫酸氢钠和抗坏血酸钠处理用香豆素类增白剂增白过的用亚硫酸氢钠和抗坏血酸钠处理用香豆素类增白剂增白过的羊毛织
43、物可提该织物的耐日晒牢度羊毛织物可提该织物的耐日晒牢度1-2 1-2 级，这是因为亚硫酸氢级，这是因为亚硫酸氢钠有还原作用它可抑制引起羊毛发黄的氧化过程。用硫代硫酸钠有还原作用它可抑制引起羊毛发黄的氧化过程。用硫代硫酸钠溶液处理荧光增白剂增白过的棉纤维，能提高棉纤维的耐日钠溶液处理荧光增白剂增白过的棉纤维，能提高棉纤维的耐日晒牢度。晒牢度。色光调节色光调节荧光增白剂与不同印染助剂同时应用时，其色调将荧光增白剂与不同印染助剂同时应用时，其色调将随助剂的不同而微有影响。为达到同一色调，必要时随助剂的不同而微有影响。为达到同一色调，必要时可加微量染料进行调节。如棉纤维增白时，加直接染可加微量染料进行
44、调节。如棉纤维增白时，加直接染料或活性染料；涤纶增白时用分散染料、涂料等。料或活性染料；涤纶增白时用分散染料、涂料等。荧光增白剂的商品化加工荧光增白剂的商品化加工 荧光增白剂根据本身的性质和应用对象的不同，可加荧光增白剂根据本身的性质和应用对象的不同，可加工成不同物理状态及各种不同的商品形式。这些形式有粉工成不同物理状态及各种不同的商品形式。这些形式有粉状、液状和分散体以及微胶囊状等数种形式。状、液状和分散体以及微胶囊状等数种形式。粉状增白剂是用增白剂滤饼与氯化钠、元明粉、尿粉状增白剂是用增白剂滤饼与氯化钠、元明粉、尿素配成所需要的力份，制成浆状，再喷雾干燥而成粉素配成所需要的力份，制成浆状，
45、再喷雾干燥而成粉状。状。液状荧光增白剂是指一种与水能完全混合的荧光增液状荧光增白剂是指一种与水能完全混合的荧光增白剂。常用的制备方法是，在增白剂盐析分离后，与白剂。常用的制备方法是，在增白剂盐析分离后，与添加剂混合，再用水调节浓度；也有将反应液浓缩，添加剂混合，再用水调节浓度；也有将反应液浓缩，与乙二醇甲醚混合或加三乙醇胺和其他有机碱浓缩。与乙二醇甲醚混合或加三乙醇胺和其他有机碱浓缩。在液状商品中，增白剂含量大约在液状商品中，增白剂含量大约15%15%，分散剂含量约，分散剂含量约50%50%。分散状荧光增白剂是指不溶于水的荧光增白剂以极细小的分散状荧光增白剂是指不溶于水的荧光增白剂以极细小的微
46、粒高度分散在水中的悬浮体，此时具有活性的荧光物质并非微粒高度分散在水中的悬浮体，此时具有活性的荧光物质并非溶解于水中，而是经过研磨后在分散剂的帮助下以固体状态存溶解于水中，而是经过研磨后在分散剂的帮助下以固体状态存在于水中在于水中 .微胶囊荧光增白剂也是为了减少生产和使用中的粉尘污染微胶囊荧光增白剂也是为了减少生产和使用中的粉尘污染而设计的一种商品形式。它的生产原理是：在适当的温度下，而设计的一种商品形式。它的生产原理是：在适当的温度下，将油状或固体状的荧光增白剂分散加入在成膜材料溶液制成的将油状或固体状的荧光增白剂分散加入在成膜材料溶液制成的乳浊液或分散液中，然后将这种物料用使之成型的方法处
47、理或乳浊液或分散液中，然后将这种物料用使之成型的方法处理或喷雾干燥即可得到微胶囊化的产品。喷雾干燥即可得到微胶囊化的产品。荧光增白剂的应用工艺荧光增白剂的应用工艺棉纤维的增白棉纤维的增白为了使棉织品达到所要求的白度和艳度，可用棉用增白剂来为了使棉织品达到所要求的白度和艳度，可用棉用增白剂来后处理，有时为了达到某一白度，可和少量直接或活性染料同后处理，有时为了达到某一白度，可和少量直接或活性染料同浴进行。增白时按品种不同，如棉纱用浸染法，棉布、绒布用浴进行。增白时按品种不同，如棉纱用浸染法，棉布、绒布用卷染或轧染法。卷染或轧染法。蛋白质纤维的增白蛋白质纤维的增白羊毛本身微带乳黄色，必须先经漂白，
48、然后进行增白处理，羊毛本身微带乳黄色，必须先经漂白，然后进行增白处理，增白一般在酸性浴进行。常用浸染法，也有用轧染法。真丝织增白一般在酸性浴进行。常用浸染法，也有用轧染法。真丝织物在精练后一般都带黄色，对于白度要求较高的丝织物，可用物在精练后一般都带黄色，对于白度要求较高的丝织物，可用增白剂进行增白。常用的增白剂有增白剂进行增白。常用的增白剂有Tinopal WGTinopal WG、Uvitex Uvitex NFW(liq.)NFW(liq.)等。等。合成纤维制品的增白合成纤维制品的增白常用合成纤维如锦纶、涤纶、腈纶等，因为本身洁白，一般常用合成纤维如锦纶、涤纶、腈纶等，因为本身洁白，一般
49、可不需漂白即行增白。但增白的白度持久性较差。为此某些合可不需漂白即行增白。但增白的白度持久性较差。为此某些合纤可采用漂白增白同浴进行，以获得持久的白度。由于合纤性纤可采用漂白增白同浴进行，以获得持久的白度。由于合纤性质的不同，可选择不同品种的荧光增白剂。质的不同，可选择不同品种的荧光增白剂。常用的工业荧光增白剂品种常用的工业荧光增白剂品种1 1、纤维素纤维增白用品种、纤维素纤维增白用品种纤维素纤维的特点：纤维素纤维的特点：对荧光增白剂的要求：对荧光增白剂的要求：如果对纤维的漂白与增白是同时进行的（一浴法），则要求如果对纤维的漂白与增白是同时进行的（一浴法），则要求所用的荧光增白剂能耐氯漂或氧漂
50、。所用的荧光增白剂能耐氯漂或氧漂。既具有水溶性又对纤维具有直接性的阴离子型。既具有水溶性又对纤维具有直接性的阴离子型。主要由葡萄糖分子组成，分子中含有较多的羟基，所以具有较主要由葡萄糖分子组成，分子中含有较多的羟基，所以具有较好的亲水性。如棉、麻等好的亲水性。如棉、麻等常用的工业荧光增白剂品种常用的工业荧光增白剂品种使用间歇式增白工艺时，常使用对纤维具有中等或高等直接使用间歇式增白工艺时，常使用对纤维具有中等或高等直接性的荧光增白剂；性的荧光增白剂；如果对纤维的漂白与增白是同时进行的（一浴法），则要求如果对纤维的漂白与增白是同时进行的（一浴法），则要求所用的荧光增白剂能耐氯漂或氧漂。所用的荧光
