晨美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。无毒无味,
不溶于水,耐光性和耐热性极佳,不与发泡剂、交联剂等反应,无渗出及萃取性,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300-400nm),使分子激发,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420-480nm)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。荧光增白剂在纺织、造纸、塑料、及合成
洗涤剂等工业都有着广泛的应用。
荧光增白剂增白与白色产品中加入少量蓝色颜色料以达到“遮盖”的原理不同,
荧光增白剂是使反射或透射光的数量增加起“加光”作用,与加蓝增白的“减
光”作用不同,从而使制品表面亮度增强。“加光”强烈时,可使反射率大大
超过100%。过去人们认为能使入射光100%反射的物体应属最白,而自荧光增白
剂问世以来,人们才获得了所谓更白的白色。使乳白色的纯度得到改善,彩色
更清晰,更鲜明,达到“容光焕发”的增白效果。
荧光增白剂分子结构主要包括两部分:一个含芳环的连续共轭体系
和一个或多个取代基团。共轭体系含有一定的π电子,吸收紫外线
后,x电子由基态激发到活泼态,然后在极短时间内又回到基态,
这时放出波长为420-450nm的蓝色荧光。
荧光增白剂应用范围
晨美荧光增白剂主要用于合成纤维与塑料制品的增白,对有色塑料制品
也有明显的增艳效果,广泛用于塑料薄膜、压膜成型材料、注塑成型材
料等,对聚烯烃、PVC、发泡PVC、TPR、EVA及PU泡沫、合成橡胶等有极
佳增白效果,还可用于涂料、天然漆等的增白,对发泡塑料特别是EVA、
PE发泡有特效。
在塑料基体中使用晨美荧光增白剂可以提高产品的白度和艳度。受塑
料基体本身性能的影响,使得塑料用荧光增白剂应满足以下性能要求:
①塑料的加工成型温度较高,尤其是工程塑料(ABS、聚碳酸酯等),
往往达到200-300℃甚至更高,晨美荧光增白剂在此温度下保持稳定,
具有良好的温度-时间稳定性;
②由于许多塑料制品常用于户外的场合,为了保持这些制品艳丽色色
彩,用于塑料增白或增艳的晨美荧光增白剂耐晒和耐气候牢度要与同
时使用的有机颜料一样高;
③许多荧光增白剂在塑料的加工温度时会部分溶解在塑料中,此时荧光
增白剂容易在这些底物中发生迁移。晨美荧光增白剂在适当的配方下不
会迁移到基体的表面或者渗透到其他材料层中,具有良好的耐迁移性能;
④ 晨美荧光增白剂与其他添加剂化学惰性且相容性要好。
⑤ 晨美荧光增白剂高纯度,对荧光增白剂而言,高纯度意味着高的荧
光效率。其中少量杂志的存在,有时甚至是少量溶剂的存在,都会因为
荧光猝灭效应而降低荧光增白剂的荧光效率。
⑥ 晨美荧光增白剂无毒性且对环境友好。塑料制品经常与食品或人的
皮肤直接接触,用于此类制品的荧光增白剂必须无毒且符合一定的卫生
标准,例如FDA、MITL、欧盟的卫生法规等。
荧光增白剂建议配方
每100kg物料加入晨美荧光增白剂5~50g(与塑料原料重量百分比),
根据原料白度及客户要求不同可适当增减,对发泡塑料特别是EVA、
PE发泡有特效。
用空气比重瓶法在20℃时测定,用g/cm³表示,检测气体为氦气
单位为升/千克其含义为单位重量的颜料所占用的空间。颜料的堆积体积
是受其运输和储存条件影响的。检测已经的标准为ISOR787/11 1981。
在100份混合料里,有定量的钛白粉,加彩色颜料到颜色的深度达到1/3国际标准强度
(ISD,按德国工业标准DIN53.235测试)时,颜料的百分数即可表示着色力的高低。本色
卡分别列出了每种颜料在软PVC(钡锌稳定剂配方)和聚丙烯中的着色力数据。该数据仅供
参考,因为所用的树脂的性能,具体的工艺条件均会在很大程度上影响ISD的绝对数值。颜料
在PVC中的着色力是以130度下二辊机生产的PVC色母粒为基准测试的。由于采用
了不同的分散工艺,改组数据可能与以往的数据存在差异。
应用性能
热稳定性
在软PVC当中,把压延片放在180℃烘炉中烘烤30分钟,然后用未烘烤的片子比较。颜色的
变化用ISO105A02 1-5级灰卡评价,5级为最好。1级为最差。
在聚烯烃当中,被测试颜料连同树脂在注塑机的机筒里停留5分钟,导致颜色的改变不超过
ISO 105 A02灰卡四级的最高温即为表中所列耐热性数值
耐光牢度
测试使用氙灯暴晒法,按照ISO105B02标准进行。用蓝羊毛尺评价颜色的变化,8级最好,1级最差。
耐迁移性
测试按德国工业标准DIN53.775进行。把待测试的着色片同含5%钛白粉的软PVC片放在一起,压强
1kg/cm²,温度80℃,放置时间为24小时。用晨美灰卡评价白片被沾污的程度,5级表示没有迁移,
晨美灰卡在4到5级之间再分为10级。