專利名稱：二磺基型熒光增白劑的制作方法
二磺基型熒光增白劑本發(fā)明涉及特定的二磺基型熒光增白劑用于使紙或紙板(board)增白的用途。熟知的是，可通過添加熒光增白劑(FWA)而提高紙與紙板的白度。用于紙和紙板工業(yè)的最重要的FWA是4，4’-二氨基芪-2，2’-二磺酸(flavonic acid)的被苯胺基取代的雙三嗪基衍生物。在這些FWA中，二磺基、四磺基及六磺基類型是已知的。在苯胺環(huán)不具有磺酸基的二磺基型FWA在水中的溶解度低并且對于纖維素纖維的親和力高。它們特別適用于造紙工藝的濕部。在各苯胺環(huán)具有兩個磺酸基的六磺基型FWA在水中的溶解度高并且對于纖維素纖維的親和力低。當需要非常高的白度時，它們是更專用的產(chǎn)品。在各苯胺環(huán)具有一個磺酸基的四磺基型FWA展現(xiàn)介于二磺基型與六磺基型FWA之間的性質，并且最常用于使紙或紙板增白。為了處理和計量之方便，紙和紙板行業(yè)要求FWA以液態(tài)形式優(yōu)選為濃縮的水溶液形式應用，其應在寬的溫度范圍內(nèi)長期儲存期間保持穩(wěn)定。由于二磺基型FWA在水中的溶解度低，目前按高至30%的量加入增溶劑例如尿素、三乙醇胺或二乙二醇，以提供二磺基型 FffA的濃縮水溶液的儲存穩(wěn)定性。這些增溶劑對纖維素不具有親和力并且污染造紙廠的廢水，因而并非是合乎需要的。EP-A-I 752 453教導含有磺酸基的特定反離子的二磺基型 FWA的穩(wěn)定儲存溶液，所述反離子衍生自特定的氨基烷醇。WO 02/055646 Al公開了含有兩種特定的二磺基型FWA的混合物的濃縮水溶液?；蛘撸腔虵WA于水中的漿液或分散體是已知的，例如參見EP O 884 312 BI。然而，為了能夠計量進入造紙工藝中的均質制備物，通常需要攪拌。已意想不到地發(fā)現(xiàn)，可通過使用在苯胺環(huán)具有羧酸基的特定二磺基型熒光增白劑的濃縮水性制備物來使紙或紙板增白而克服現(xiàn)有技術中的問題。在不添加增溶劑的情況下，這些二磺基型熒光增白劑使得能夠形成穩(wěn)定的濃縮水性制備物或溶液。此外，與常用的二磺基型熒光增白劑相比，這些熒光增白劑的制備方法更具成本效益，因其免除繁瑣的分離與過濾步驟。因此，本發(fā)明涉及水性熒光增白劑(FWA)制備物用于使紙或紙板光學上增白的用途，其中所述熒光增白劑制備物包含(a) 5至80%重量的至少一種選自通式(I)的雙(三嗪基氨基)芪衍生物的熒光增白齊IJ (FffA)
其中X彼此獨立地表示O或NR’，其中R’為氫或C1-C3烷基；η 為 I 或 2;R1, R2, R3和R4彼此獨立地表示氫、氰基、C「C4烷基、C2-C4羥基烷基或C1-C4烷氧基烷基，其中烷基為直鏈或支鏈烷基；或R2和R1或R3和R4彼此獨立地與N原子一起形成嗎啉、哌啶或吡咯烷環(huán);或-(CH2)1-SO3M,其中I為1、2或3 ;或-(CH2)i-COOK -(CH2) ^CONHK-(CH2)i-COR,其中i為I至4的整數(shù)，R為C1-C3烷基或具有與M相同的含義；M表示氫或一當量的陽離子，特別是Li、Na、K、Ca、Mg、銨或被C1-C4烷基或C2-C4羥基烷基單取代、二取代、三取代或四取代的銨；和(b)95至20%重量的水。本發(fā)明還涉及水性熒光增白劑(FWA)制備物在紙漿中或在表面用于使紙增白的用途。此外，本發(fā)明涉及用于使紙增白的方法并且涉及可通過該方法制得的紙。本發(fā)明的優(yōu)選實施方案在下文的說明書、附圖
和權利要求中描述。圖I是顯示不同的熒光增白劑在無木紙漿中的增白性能的圖示。圖2是顯示不同的熒光增白劑在含木紙漿中的增白性能的圖示。依據(jù)本發(fā)明，水性FWA制備物的組分(a)含有至少一種上述定義的式(I)的FWA。 在優(yōu)選實施方案中，X表不NR’。在另一優(yōu)選實施方案中，η為I。在又一優(yōu)選實施方案中， 札、R2、R3和R4彼此獨立地表示C2-C4羥基烷基或C1-C4烷氧基烷基，其中烷基為直鏈或支鏈烷基。M的優(yōu)選實施方案為氫、Na、K、Ca、Mg，特別地M為Na、K或氫，最優(yōu)選為Na。優(yōu)選的FWA為下列式(Ia)和式(Ib)的FWA，其中羧酸殘基彼此獨立地位于鄰位或
對位，優(yōu)選位于對位
權利要求
1.水性熒光增白劑制備物用于使紙或紙板光學上增白的用途，其中所述水性熒光增白劑制備物含有(a)5至80%重量的至少一種選自式(I)的雙(三嗪基氨基)芪衍生物的熒光增白劑 (FffA)，
2.權利要求I的水性熒光增白劑制備物的用途，其特征在于所述制備物含有10至 65%重量的組分(a)。
3.權利要求I或2的水性熒光增白劑制備物的用途，其特征在于在式(I)的熒光增白劑中，X表示NR，。
4.權利要求I至3中任一項的水性熒光增白劑制備物的用途，其特征在于在式(I)的熒光增白劑中，η為I。
5.前述權利要求中任一項的水性熒光增白劑制備物的用途，其特征在于Ri、R2、R3和R4 彼此獨立地表示C2-C4羥基烷基或C1-C4烷氧基烷基。
6.前述權利要求中任一項的水性熒光增白劑制備物的用途，其特征在于所述水性熒光增白劑制備物含有低于10%重量，特別低于5%重量的組分(a)與(b)以外的組分。
7.前述權利要求中任一項的水性熒光增白劑制備物的用途，其特征在于所述熒光增白劑具有下式(Ia)，其中羧酸殘基彼此獨立地位于鄰位或對位
8.權利要求I至6中任一項的水性熒光增白劑制備物的用途，其特征在于所述熒光增白劑具有下式(Ib)，其中羧酸殘基彼此獨立地位于鄰位或對位
9.前述權利要求中任一項的水性熒光增白劑制備物的用途，其特征在于所述水性熒光增白劑制備物含有一種式(I)的熒光增白劑。
10.權利要求I至8中任一項的水性熒光增白劑制備物的用途，其特征在于所述水性熒光增白劑制備物含有兩種或三種式(I)的熒光增白劑。
11.前述權利要求中任一項的水性熒光增白劑制備物用于紙漿懸浮液(漿料)或紙漿中使紙或紙板光學上增白的用途。
12.權利要求11的水性熒光增白劑制備物在無木紙漿或含木紙漿中的用途。
13.權利要求I至10中任一項的水性熒光增白劑制備物用于在表面使紙光學上增白的用途。
14.用于使紙增白的方法，其包括向紙漿或紙漿懸浮液中加入權利要求I至10中任一項所限定的水性熒光增白劑制備物，制造紙張，并且干燥所述紙張。
15.權利要求14的方法，其特征在于在用水稀釋后，向紙漿或紙漿懸浮液加入所述水性熒光增白劑制備物。
16.可通過權利要求15的方法制得的紙。
全文摘要
本發(fā)明涉及濃縮的水性熒光增白劑制備物用于使紙光學上增白的用途，其中所述制備物含有特定的二磺基型熒光增白劑。
文檔編號C07D251/68GK102597374SQ201080042040
公開日2012年7月18日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權日2009年9月17日
發(fā)明者A·陶貝爾, B·洪克, G·克盧格, M·克雷默, M·哈費爾曼, T·蘭辛格 申請人:布蘭科福有限責任兩合公司