最新3,4,5-三甲氧基苯甲醛制备荧光增白剂汇总

3,4,5-三甲氧基苯甲醛制备荧光增白剂

目录

1 引言..............................................................1No table of contents entries found.

1 引言

1.1 荧光增白剂的增白机理及用途

白色物品一般对可见光(波长范围400～800nm) 中的蓝光(450～480 nm) 有轻微吸收,而造成蓝色不足,使其略带黄色,由于白度受到影响而给人以陈旧不洁之感. 为此,人们采取了不同的措施来使物品增白、增艳。通常使用的方法有两种,一种是加蓝增白。即向预增白的物品中加入少量蓝色颜料(如群青) ,通过增加蓝色光部分的反射来遮盖基体的微黄色,使其显得更白。加蓝虽可增白,但一则效果有限,二则由于总的反射光量减少,而使亮度有所降低,物品色泽变暗。另一种方法是化学漂白,通过对带有色素的物体表面进行氧化还原反应而使其褪色,因此对纤维素不可避免有破坏作用,而且漂白后的物体带有黄色头,影响视觉感受。上世纪二十年代发现的荧光增白剂弥补了上述方法的不足,并显示了难以比拟的优越性。

荧光增白剂是一种能吸收紫外光并激发出蓝色或蓝紫色荧光的有机化合物,吸附有荧光增白剂的物质,一方面能将照射在物体上的可见光反射出来,同时还能将吸收的不可见紫外光(波长为300 ～400nm) 转变为蓝色或蓝紫色的可见光发射出来,蓝色和黄色互为补色,因而消除了物品基体中的黄色,使其显得洁

白、艳丽。另一方面增加了物体对光线的发射率,发射光的强度超过了投射于被处理物上原来可见光的强度,所以,人们用眼睛看上去物体的白度增加了,从而达到增白的目的。

随着人们生活水平的提高，对色彩的要求也越来越苛刻。而荧光增白所具有的增白，增艳和增亮作用正好满足了人们的这种要求，使其在纺织/洗涤/塑料和纸张等多个行业得到了广泛的应用。荧光增白剂的应用行业使用量及所占比例大体如下：纺织行业25％；洗涤行业40％；纸张行业30％；塑料/合成纤维着色用荧光增白剂的使用量增加较快，有资料显示占有比例已达到10％。

1.2 荧光增白剂的发展与前景

1921 年,A. V. Lagario 发现了增白原理；1929年，Krais 发现二氧代香

豆素的配糖体七叶甙能增白人造丝进一步证实了增白原理，世界上第一只香豆素类FWA诞生,但由于其性能不稳定，耐晒牢度很差,且不易合成,因而无实用价值；1934 年英国卜内门公司发现4 ,4’- 二氨基二苯乙烯- 2 ,2’双磺酸(DSD 酸,国外称DAS 酸) 可增白纤维素织物及纸张。发表了专利第一只DSD 酸类FWA 的合成,开创了荧光增白剂历史的先河.九十年代初,国外生产荧

光增白剂的厂家就近30 个,年产量约12 万t。目前,国际知名企业主要有Ciba ,Eastman , Clariant (Sandoz 和Hoechst) ,3V sig2ma ,Bayer ,Basf ,日本的住友和药化等。他们既有相同的产品又有独具特色的品种。

20世纪90年代以来，我国染料工业快速发展，荧光增白剂呈现蓬勃发展

态势。目前我国染料年产量约30万吨，其中荧光增白剂产量占 10％左右，而且有相当数量出口。

我国荧光增白剂与国外先进水平相比尚存在较大差距，目前仍以低档和

通用型为主，许多国内急需的新型高档产品仍要依赖进口。我国荧光增白剂主要产品是传统的VBL和DT，具有发展潜力的新品种有C BS、CXT、ER、FP、OB －1、KCB、EBF、OB等。

荧光增白剂的发展虽然很快,新牌号层出不穷,但结构类型并没有增多,目前对荧光增白剂的研究与生产主要集中在以下几方面:

1、二苯乙烯型荧光增白剂仍为主流,主要改变母体基上取代基,改善应用性能,力求降低成本与毒性,有更广的应用范围且为液体剂型；

2、重点运用混合复配技术,如Clariant 公司将聚酯用的非离子FWA 与聚酰胺用的非离子或阴离子FWA 复配应用到合成纤维的增白,效果显著;Ciba 公司也有相关专利发表；

3、对于效果佳的专用型FWA 进行规模化生产,如德国于1999 年建成全球性造纸工业用FWA生产厂,主要产品为BlankophorBBU；

4、继续高度重视环保型产品的研制,有报道Hostalux系列中产品经改进已能添加到食品包装材料里,并通过了美国FDA 和日本、欧洲的健康管理机构的审查。

1.3 二苯乙烯联苯荧光增白剂

二苯乙烯联苯荧光增白剂是增白剂的重要品种之一[1-2]，它是二苯乙烯的共轭体系延长所产生的一类化合物。这类物质的特点是，在骨架中含有联苯结构单元，联苯的对位通常与苯乙烯或其它烯烃的双键相连，形成共轭体系。它们的结构相似，只是外侧苯环上的取代基不同。一般可用下式表示：

这类荧光增白剂的主要品种列于表一中。

表1 重要的二苯乙烯联苯荧光增白剂

序号R1(位置) R2(位置) CA登录号参考文献

1 SO3Na(2) H [27344-41-8] [3]

2 SO3Na(3) H [51119-63-2] [3]

3 SO3Na(4) H [56113-19-0] [3]

4 SO3Na(3) Cl(4) [42380-62-1] [3]

5 SO3Na(3) Cl(6) [60447-28-3] [3]

6 SO3Na(2) SO3Na(4) [27344-45-2] [4]

7 OCH3(2) H [40470-68-6] [5]

8 CN(2) H [27343-86-8] [4]

上述产品中，实际应用中有较大用途的化合物有1和7，它们是近年来广泛研究和应用的优秀荧光增白剂。特别是1(CBS-351),年产量现已达到几千吨，成为增白剂品种中少数几个产量超过千吨的产品，主要用于洗涤剂，洗衣粉等工业产品的增白[6-9]，累积洗涤效果好，有很好的耐漂，耐氯，耐光性能，并可生物降解。增白剂7(CBS-127),主要用于聚酰胺，聚丙烯纤维，PVC,聚苯乙烯[10-12]和聚氨基甲酸乙酯纤维[5，13]的增白，具有很高的白度。尽管，化合物8，9，10也是重要的增白剂化合物[4，14，15]，但今年来，有关它们的研究和应用报道较少。

1.4二苯乙烯联苯荧光增白剂的合成方法

目前，合成它们的方法主要有：以联苯及其衍生物为起始原料的合成和以二苯乙烯类化合物为原料的催化法合成。

（1）联苯氯甲基化-Witting反应合成

这是一种基于联苯为原料的合成方法。因联苯价廉易得，伊特为原料合成二苯乙烯联苯荧光增白剂的工艺，是一种传统的，并在工业上具有较大的应用价值的方法。