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塑料制品中常用荧光增白剂种类及其性能论文

浅析塑料制品中常用荧光增白剂的种类及其性能摘要:荧光增白剂可以吸收不可见的紫外光,能激发入射光线产生荧光,广泛用于各种产品增白。

在塑料制品中也多有添加,本文主要分析了几种常用于塑料制品的荧光增白剂的性能特性及使
用方法,对各种产品的最高限量提出了建议。

关键词:荧光增白剂塑料性能
荧光增白剂是一种荧光染料,或称为白色染料,也是一种复杂的有机化合物。

它的特性是能激发入射光线产生荧光,使所染物质获得类似荧石的闪闪发光的效应,使肉眼看到的物质很白,达到增白的效果。

一、荧光增白剂的工作原理及主要种类
荧光增白剂可以吸收不可见的紫外光,(波长范围约为360—380 nm),转换为波长较长的蓝光或紫色的可见光,因而可以补偿基质中不想要的微黄色,同时反射出比原来入射的波长在400——600 nm 范围的更多的可见光,从而使制品显得更白、更亮、更鲜艳。

其作用是把制品吸收的不可见的紫外线辐射转变成紫蓝色的荧光辐射,与原有的黄光辐射互为补色成为白光,提高产品在日光下的白度。

增白剂已经广泛应用在纺织、造纸、洗衣粉、肥皂、橡胶、塑料、颜料和油漆等方面。

荧光增白剂在化学结构上都具有环状的共轭体系,按化学结构可分为五类:①二苯乙烯型,用于棉纤维及某些合成纤维、造纸、制皂等工业,具有蓝色荧光;②香豆素型,具有香豆酮基本结构,
用于赛璐璐、聚氯乙烯塑料等,具有较强的蓝色荧光;③吡唑啉型,用于羊毛、聚酰胺、腈纶等纤维,具有绿色荧色;④苯并氧氮型,用于腈纶等纤维及聚氯乙烯、聚苯乙烯等塑料,具有红色荧光;⑤苯二甲酰亚胺型,用于涤纶、腈纶、锦纶等纤维,具有蓝色荧光。

二、塑料制品中常用的荧光增白剂主要性能及用途
荧光增白剂从用途上分为两类,一类是水溶性的增白剂可用于纸张,涂料,洗衣粉,棉织物的增白剂,另一类为水不溶性增白剂可用于化纤,塑料等增白。

塑料制品中常用的荧光增白剂主要有ob、ob-1、cbs-127、ksn、kcb 等,主要用于各种塑料增加色度、增白,减少色粉用量。

1、荧光增白剂ob
cas号:7128-64-5,化学名称2,2’-(2,5-二苯基硫代)双
[5-(1,1-二甲基乙基)]苯并恶唑。

分子式:c26h26n2o2s,分子量为430。

其产品外观为淡黄色或乳白色粉末,透光率为450nm≥96%、500nm≥97%。

从结构类型上说属苯并恶唑型化合物,难溶于水,但溶于烷烃、矿物油、通常的有机溶剂等。

荧光增白剂ob可用于热塑性塑料、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、abs、醋酸纤维、油漆、涂料、印刷油漆等的增白,荧光增白剂ob用于各加工阶段中的聚合物增白,可赋予加工品明亮兰白色光泽。

在实际使用中,荧光增白剂ob应以相当于塑料重量的0.01~0.05%添加,与各种塑料粒子充分混合均匀即可,国外同类产品
有:uvitex ob。

2、荧光增白剂he
分子式:c24h16n2,主要成分是双苯乙烯型衍生物,分子量为332。

外观呈黄色粉末,色光为蓝白。

荧光增白剂he荧光强度好,白度高。

热稳定性好,300℃高温不分解。

分散性优良,极易与塑料混合均匀。

适用于pp、pe、ps、abs等塑料的增白增艳,特别适用于pvc型材、片材、板材、管材及电缆料的增白增亮。

在实际使用中,在每100kg塑料中加入荧光增白剂he 20--60g (与塑料原料重量百分比),特殊情况下(如填料比例高时)须经试验确定。

在pvc电缆料上荧光增白剂he用量只须pf的一半,白度远高于pf。

3、荧光增白剂kcb(fba 367)
cas号:5089-22-5(63310-10-1)属苯并恶唑类型荧光增白剂,化学名称为1,4-二(苯并恶唑基-2-基)萘。

外观呈淡黄色或乳白色结晶粉末。

荧光增白剂kcb广泛用于塑料,涂料,油墨,纺织等各个领域,能使产品不变色,不变黄,防止老化延长寿命的特点.荧光增白剂kcb
对各种塑料及塑料制品均具有很好的的增白效果,对聚氯乙烯、聚丙烯、等塑料制品增白效果更为优秀,对人造革制品的增白增艳效果特别理想,且具有长期存放不泛黄、不褪色的优点。

实际使用中,荧光增白剂kcb用量一般以被增白物重量的
0.01-0.05%添加为宜。

将该增白剂与所需增白的料粒充分混合均匀,进行成型加工即可。

4、荧光增白剂ob-1
cas号:1533-45-5,化学名称为2,2-(4,4-二苯乙烯基)双苯并噁唑,外观呈亮黄色结晶粉末。

该产品熔点为351-358℃,可耐375℃高温,是所有增白剂中耐热性最好的,特别适合高熔点塑料如聚酯(pet),ob-1有极强的荧光增白能力,良好的稳定性能,与很多聚合物的兼容性,是塑料制品有效的荧光增白剂,广泛应用于abs、ps、hlps、pa、pc、pp、eva和硬制pvc等塑料。

ob-1通常也被用在涤纶矫正纤丝中,丙纶,锦纶纤维,尼龙和聚酯中添加了ob-1后加入也会明显提高白度。

在回收的聚酯纤维废料,瓶料和切片中加入ob-1后回料会显得更白,而且不同回收料的色度会变得更白一致。

荧光增白剂ob-1以塑料或聚酯料粒的0.01~0.05%添加在各种塑料制品成型加工前或聚酯纤维抽丝前,与塑料充分混合均匀即可。

5、荧光增白剂fp-127(fba378)
外观呈淡黄色或乳白色结晶粉末,最大吸收峰:368nm,最大荧光反射:436nm,比重:1.23g/m3。

荧光增白剂fp-127对各种塑料及塑料制品均具有很好的增白效果,对聚氯乙烯、聚丙烯等塑料制品的增白效果更为优秀,对人造革制品的增白增艳效果特别理想,且具有长期存放不泛黄、不褪色
的优点。

将增白剂fp-127以相当于塑料重量的0.01-0.05%添加在各种塑料制品成型加工前,与塑料粒子充分混合均匀即可。

6、荧光增白剂ksn(fba368)
cas号:5242-49-9,分子式:c29h20n2o2。

外观呈亮黄色粉体。

不溶于水,能溶于三氯化苯等高沸点有机溶剂。

结构类型为二苯乙烯双苯并咪唑型化合物。

荧光增白剂ksn与ob-1具有类似的化学结构,但对聚酯纤维及塑料制品的增白效果比ob-1更佳,而且与塑料的相溶性比ob-1更好,很少用量就能产生非常好的增白效果,这是ob-1远不及的。

ksn不仅耐高温性能优良,还具有卓越的耐日晒和耐气候性能。

荧光增白剂ksn还适用于聚酰胺,聚丙烯腈等聚合物纤维的增白,也可用于薄膜,注射成型和挤压成型材料中,在合成高聚物的任何加工阶段加入ksn都具有很好的增白效果。

将荧光增白剂ksn以相当于塑料或聚酯料粒重量的0.01-0.05%添加在各种塑料成型加工前或聚酯纤维拉丝前,与物料充分混合均匀即可。

在日常生活中,接触荧光增白剂的机会很多。

只要不超过一定标准,会给我们生活带来不少好处。

但如果过量的与它接触,会对人体造成伤害。

科学实验表明,荧光增白剂被人体吸收后,不象一般的化学成分容易被分解。

万一身上有伤口,如果其与人体中的蛋白质相结合,便会阻碍伤口的愈合,并且除去它非常不易,只有通
过肝脏的酵素分解,这无疑的加重了肝脏的负担,据医学临床实验证实,荧光物质可以使细胞产生变异性,变异荧光物质可以接收可见光比紫外线波长更短的电磁波或放射线,在将这些能量转为波长较长的可见光。

如果对荧光增白剂接触过量,可能有潜在的致癌因素。

因此在加工塑料制品过程中,应严格按照个荧光增白剂的最高限量标准添加,不得随意增加使用量。

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