荧光增白剂

荧光染料
荧光增白剂(Fluorescent brighteners,FBs)是一类可产生荧光现象的有机物,其可以吸收紫外光,并且发射可见蓝光或者蓝紫色荧光。[3]荧光增白剂依靠光学作用显著提高被作用材料的洁白度和光泽度,因此又被称为“白色染料”“光学增白剂”等。[2][4]荧光增白剂在一般情况下对人体的毒性较低,但如果出现滥用的情况可能会对人体健康产生潜在的影响。[5]大多数荧光增白剂含有多种对环境有害的基团,但环境中存在的荧光增白剂可以通过光降解或活性污泥吸附分解,以及加氯化装置也可以达到较好的降解效果,不会对环境产生危害。[6]
最早市售的荧光增白剂是1939年联邦德国Bayer公司生产的4,4‘-双[qín]胺基二苯乙烯-2,2’二磺酸衍生物[7]已知的荧光增白剂种类众多,可以按其母体结构、应用领域、溶解性、离子状态、物理状态等进行分类,其中公认的分类方式是按其母体结构来分类,包括二苯乙烯类、苯并噁唑类、香豆素类、吡唑啉类和萘二甲酰亚胺类等。[8]
荧光增白剂的用途多种多样,广泛应用于纺织品、洗涤剂、化妆品以及造纸工业等多个领域,其中纺织品行业是荧光增白剂最早涉足的领域。[2]造纸工业中,荧光增白剂作为最重要的助剂之一,是生产高结白度、高质量纸类产品所必需加入的功能性添加剂。[9]添加了荧光增白剂后制备的纸张,白度可提高10%以上。[10]在化妆品中使用荧光增白剂,可以使产品外观更加亮白晶莹,从而吸引消费者。[3]此外,随着消费者对洗涤剂的观感品质以及对于衣物清洁卫生要求的提高,荧光增白剂也广泛应用于洗涤剂领域。[3][11]荧光增白剂的使用需要在合理范围内,并遵循相关的法规和标准,中国、欧盟美国等国家对于被作用物中荧光增白剂的添加量都制定了一系列的法规准则。[12][13][14][15][16][17]

历史沿革

1929年Paul Krais首次发现6,7-二羟基香豆素在紫外光下能发出蓝色的荧光,并且可以显著提高织物的白度,这是最早发现的荧光增白物质。1934年英国ICI公司发现4,4'-二氨基二苯乙烯-2,2,双磺酸(DSD酸)可提高纤维素织物及纸张的白度,并发表了专利,开辟了荧光增白剂历史的先河。[18]在工业上具有实用性的荧光增白剂最早是德国Bayer公司于1939年制造的二苯乙烯类荧光增白剂,并在欧美国家迅速发展,实现了荧光增白剂的商品化工业生产,这也带动了荧光增白剂的研究与开发工作。[7]