[发明专利]作为光学增白剂的多糖衍生物

说明书

本文提供了多糖衍生物，其是被以下取代的：(a)以至少0.05的取代度(DS1)被荧光基团(FG)取代，所述荧光基团包含含有至少一个选自N、O和S的杂原子和共轭双键的单环或多环系统，并且在光的UV区中具有吸收带，在光的可见光区中具有发射带，并且经由第一连接基键合至多糖重复单元的任何一个天然官能团；和(b)以至少0.05的取代度(DS2)被带电基团(CG)取代，其通过第二连接基键合至多糖重复单元的任何一个天然官能团。

发明领域

本发明涉及光学增白剂(OBA)，更具体地涉及基于多糖的光学增白剂。

背景技术

由于欧盟法规的变化，占目前使用的所有光学增白剂(OBA)中超过80％的基于均二苯乙烯衍生物的光学增白剂将在近期被禁止使用。此外，普通的OBA具有不稳定性、与基质的亲和性差以及不易生物降解等缺点。

发明简述

因此，本发明的一个目的是提供OBA以克服上述问题。本发明的目的通过多糖衍生的OBA及其用途实现，其特征在于独立权利要求中所述的内容。在从属权利要求中公开了本发明的优选实施方案。

本发明基于以下认识：通过多糖重复单元的天然官能团例如羟基、氨基、羧基和/或可以存在于多糖重复单元中的任何其他官能团的官能化，例如，通过酯化或醚化反应，将特定荧光团和带电部分作为取代基掺入多糖的大分子中，提供具有改善的对底物的亲和力、良好的稳定性和/或生物可降解性的OBA。

附图简述

在下文中，将参考附图借助于优选实施方案更详细地描述本发明，其中

图1显示了黑光照射下的纤维手抄纸(fiber hand-sheets)的图。

发明详述

本文提供了多糖衍生物，其是被以下取代的：

(a)以至少0.05、优选至少0.10的取代度(DS1)被荧光基团(FG)取代，所述荧光基团包含含有至少一个选自N、O和S的杂原子、优选含有至少一个氮原子和共轭双键的单环或多环系统，并且在光的UV区中具有吸收带，在光的可见光区域中具有发射带，并且经由第一连接基键合至多糖重复单元的任何一个天然官能团；和

(b)以至少0.05、优选至少0.10、更优选至少0.2的取代度(DS2)被带电基团(CG)取代，其通过第二连接基键合至多糖重复单元的任何一个天然官能团。

本文和此后使用的术语“光学增白剂(OBA)”是指也称为荧光增白剂的化合物，其改善视觉外观或光学性质，例如它们所应用的材料的白度和/或亮度。OBA的荧光团吸收入射光的紫外(UV)辐射并将其作为蓝色可见光发射回来。结果，用OBA处理的材料感觉上更白。与没有所述光学增白剂的相同材料相比，光学增白剂改善了其所应用的材料的白度和/或光学亮度。

本文和下文使用的术语“取代度(DS)”是指多糖重复单元的天然官能团通过被指定取代基(即荧光基团(FG)和带电基团(CG))取代而转变的程度。该平均值表示与指定取代基相关的官能化的天然官能团的数目。

取代度通过元素分析确定，并且可以通过多糖分析中使用的其他典型方法进一步证实，例如NMR光谱、FTIR光谱和各种其他方法。

本文和下文中使用的术语“天然官能团”是指多糖核心的取代基，其可以经过普通合成方法将本文定义的荧光基团(FG)或本文定义的带电基团(CG)通过共价键连接至其上。这些官能团的实例包括羟基、氨基和羧基。优选地，所述天然官能团是羟基。

在聚葡聚糖(polyglucans)的情况下，天然官能团是羟基，且取代度可以在0至3的范围内。