[發明專利]一種熱穩定型香豆素熒光增白劑的返黃抑制劑及其制備與應用

有效

• 申請號: 201410012930.9
• 申請日: 2014-01-10
• 公開（公告）號: CN103755690A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 張光華;王鵬;相瑞;付小龍;衛穎菲
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C07D405/14
• 分類號: C07D405/14;D21H17/14;D21H21/14
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

技術領域

本發明屬于高得率漿返黃抑制劑領域，特別涉及一種熱穩定型香豆素熒光增白劑的返黃抑制劑及其制備與應用。

背景技術

高得率機械法制漿具有得率高、投資省、環境污染小、生產成本低等優點，但其漂白方式屬于保留木質素式的漂白，使紙漿中仍含有大量的木質素，而木質素在外界環境，如自然光、熱、水分、金屬離子等的影響下而發生化學反應，產生新的發色或助色基團，造成返黃或返色，很大程度上限制了其使用范圍和經濟效益。為解決高得率漿白度穩定性差的問題，近年來，造紙業界工作者開展了很多抑制高得率漿返黃方法的實驗室研究工作，并在下列文獻中公開介紹了抑制高得率漿返黃的方法：

1、張光華等人分別發表于《精細化工》雜志2012年第29卷7期第705-711頁“基于二苯乙烯熒光增白型返黃抑制劑的合成及應用”和《中國造紙學報》雜志2012年第27卷2期第29-34頁“基于萘酰亞胺熒光增白劑的返黃抑制劑的合成及應用”的兩篇文獻主要研究了采用0.4%-1.6%二苯乙烯型返黃抑制劑（二苯甲酮和DSD酸類）以及0.2%-1.2%萘酰亞胺型返黃抑制劑（二苯甲酮和萘酰亞胺類）等組合對于高得率漿的光誘導返黃的抑制作用。

2、王鵬等人發表于《精細化工》雜志2013年第30卷3期第1-6頁“基于香豆素型熒光增白劑的返黃抑制劑的合成與性能”主要研究了采用0.2%-1.4%香豆素型返黃抑制劑（受阻胺和香豆素類）等組合對于高得率漿的光誘導返黃的抑制作用。

上述文獻報道對高得率漿的白度穩定性雖然得到一定程度的提高，但仍存在以下不足之處：

1）、在第1篇文獻中，針對基于二苯乙烯或萘酰亞胺類熒光增白劑的返黃抑制劑用作高得率漿的光穩定劑開展了研究工作。以DSD酸作為熒光增白劑雖然有較好的熒光增白性能，但是其與三聚氯氰的反應是以兩分子與一分子的配比進行，反應過程中很容易生成大分子環狀副產物，反應可操作性較差；而以萘酰亞胺作為熒光增白劑雖然反應副產物較少，但其合成方法復雜，通常需要兩步或兩步以上得到主反應物然后再與三聚氯氰進行反應，這使得反應成本過高，而且多步反應也會導致總反應產率變低，同時萘酰亞胺的最大熒光發射波長僅在420nm左右，導致其熒光增白效果不佳。而且兩篇文獻中都采用的二苯甲酮類紫外線吸收劑還存在熱穩定性差、光穩定性低、易被氧化變色的缺陷。

2）、第2篇文獻中使用了合成方法簡單且熒光性能較好的香豆素型熒光增白劑，在收率較高的基礎上，達到了較好的熒光增白效果。但是引入的受阻胺類光穩定劑卻沒有紫外線吸收效果，使得合成產物吸收紫外線區段變窄，未能達到理想的光返黃抑制效果。

而且眾所周知，溫度也是影響紙張白度的一個重要因素，而上述文獻都未考慮到溫度對紙張熱穩定性的影響。

因此，目前紙漿造紙業亟待開發一種新的高得率漿返黃抑制劑，滿足合成方法簡單易行，節約成本的要求，并能達到較好的光學、熱學穩定效果。。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種熱穩定型香豆素熒光增白劑的返黃抑制劑及其制備與應用，以三聚氯氰為交聯單體，將2-(2’-羥基-4’-氨基苯基)苯并三唑紫外線吸收劑與7-羥基-4-甲基香豆素熒光增白劑引入同一分子中，再用氨基化合物對其進行水溶性改性，合成了一種新型的高得率漿返黃抑制劑。本發明充分利用了各個基團分子間的協同作用，合成方法簡單，反應副產物較少，同時有效地提高了高得率漿的光學及熱學穩定性。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種熱穩定型香豆素熒光增白劑的返黃抑制劑，其結構式為：

其中，R1為脫去氫原子的氨基紫外線吸收劑殘基；R2為脫去氫原子的氨基磺酸鹽殘基或者脫去氫原子的氨基醇殘基。

所述脫去氫原子的氨基紫外線吸收劑殘基為2-(2’-羥基-4’-氨基苯基)苯并三唑殘基，其結構為：

所述脫去氫原子的氨基磺酸鹽殘基為對氨基苯磺酸鈉殘基，其結構為：-NH-C₆H₄-SO₃Na；或者為牛磺酸鈉殘基，其結構為：-NH-C₂H₄-SO₃Na。

所述脫去氫原子的氨基醇殘基為乙醇胺殘基，其結構為：-NH-C₂H₄-OH；或者為二乙醇胺殘基，其結構為：-N(C₂H₄-OH)₂。