[发明专利]一种二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂，涉及荧光增白剂技术领域。所述的二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂的结构式如式1所示：本发明旨在提供一种制备方法简单，原材料价格低廉的二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂及其制备方法和应用。采用本发明二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂处理重质碳酸钙粉体具有较高的白度和亮度，是一种高性能重质碳酸钙粉体荧光增白剂。

技术领域

本发明涉及荧光增白剂技术领域，尤其是一种二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂及其制备方法与应用。

背景技术

我国已经形成了比较完善的材料科技体系，在某些新材料领域内具有明显的资源优势和技术优势，但总体自主创新能力还比较薄弱，具有自主知识产权的新材料产品及技术还比较少，尤其是在重质碳酸钙粉体荧光增白材料方面创新性不足。

荧光增白剂具有很高的光量子产率，对被处理的基质能有效地增白、増艳。荧光增白剂分子具有较大的共轭体系，能够吸收波长范围在300～400nm左右的紫外光，并发射出波长范围在420～450nm左右的蓝色荧光，从而弥补了基质中由于蓝光缺失而造成的视觉上的泛黄。通过弥补蓝光使人感到被处理的基质更亮洁、更鲜艳。荧光增白剂被广泛地用于造纸、纺织、洗涤剂、塑料、油墨、皮革、紫外吸收剂、显影剂等诸多领域，市场需求巨大。

重质碳酸钙作为最大的无机填料，由于原料广、价格低、无毒等优点，被广泛应用于电缆料、合成革、聚乙烯薄膜，泡沫塑料、塑料管材、纸张等制品的填充料或原料。重质碳酸钙粉体作为最大填充材料，人们对其白度和亮度均有较高要求，市场上有众多塑料、造纸和洗涤剂等专用荧光增白剂，但重质碳酸钙粉体荧光增白剂却很少见，市场需求非常迫切和巨大。

重质碳酸粉体表面具有游离钙离子和羟基，市场上现有的荧光增白剂很难与重质碳酸钙粉体表面离子键合或表面吸附，因此缺乏能有效增白、增亮重质碳酸钙粉体的增白剂。

发明内容

针对上述不足，本发明旨在提供一种与重质碳酸钙粉体表面离子发生有效化学键合，结合牢固度高，耐候性更好的二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂及其制备方法与应用。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：一种二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂，其结构式如式1所示：

一种如上所述二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将4,4'-二氨基二苯乙烯-2,2'-二磺酸水溶液与2,4-二氯嘧啶溶液混合，搅拌反应10～11小时；

步骤2：向步骤1所得的混合物中加入对氨基苯甲酸，回流反应7～8小时；

步骤3：冷却至室温，加入氯化钠，使二嘧啶基二苯乙烯荧光增白剂析出并收集；

其中，4,4'-二氨基二苯乙烯-2,2'-二磺酸、2,4-二氯嘧啶、对氨基苯甲酸和氯化钠的物质的量比为：1:2.1:1.95:17.1。

其中，步骤1中所述的2,4-二氯嘧啶溶液中，每10mmol 2,4-二氯嘧啶对应10～15mL二甲基甲酰胺。

其中，步骤1中所述的4,4'-二氨基二苯乙烯-2,2'-二磺酸水溶液中，每5mmol 4,4'-二氨基二苯乙烯-2,2'-二磺酸对应50～55mL水。

其中，步骤1中所述的4,4'-二氨基二苯乙烯-2,2'-二磺酸水溶液的pH值为5～6。

其中，步骤1所述反应体系的pH值为7～8，步骤2所述反应体系的pH值为8～9。

其中，所述步骤1的反应温度为20～25℃。

其中，所述的pH调节剂为10％Na₂CO₃水溶液。