具有极好染色特性的荧光增白剂水成液组合物制造技术

本发明专利技术公开了水成液组合物，其特征在于该组合物含有１０－４０质量％的由以下的式（１）所代表的游离酸形式的化合物的碱盐、碱金属盐、碱土金属盐，或者铵盐，和１．１－１０质量％的无机盐，无需使用常规方法中所包括的脱盐方法等而容易地生产，并且该水成液组合物具有极好的贮存稳定性和极好的荧光增白作用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及荧光增白剂的浓缩水成液组合物、以及使用该组合物的方法。更具体地说，本专利技术涉及浓缩水成液组合物，该组合物含有具有特殊结构以及在低温和高温具有良好贮存稳定性的荧光增白剂。
技术介绍
关于使用荧光增白剂的染色，通常将常规获得的粉状或者粒状染料一次性溶解在热水中并进行染色。另有一方面，在纸品厂或者染厂中，自动化和FA已经有了发展并且需要可适于自动化测量系统处理的液体产品。荧光增白剂水溶液的缺点是，由于荧光增白剂生产过程中的副产品无机盐的存在，在低温和高温的稳定性低，因此析出结晶等。为阻止这种情况的发生，使用半透膜等降低荧光增白剂水溶液中所含有的无机盐以增强其稳定性。如，JP-A-58-65760和JP-A-60-158266公开了降低茋衍生物荧光增白剂水溶液中盐的浓度以制备浓水溶液的生产方法。关于不使用半透膜的方法，如JP-A-58-222156公开了在碳酸根离子存在下使不溶或者难溶的茋衍生物金属盐与低级羟胺反应，并且从反应混合物中除去不溶物质，以制备稳定的含有作为荧光增白剂的茋衍生物的浓缩水溶液的方法。进一步地，JP-A-57-123262公开了将四烷基铵化合物如四甲基铵、四乙基铵或者四丙基铵加入到如茋衍生物的钠盐水成液中，将钠盐转化成四烷基铵盐，以制备主要含有四铵盐的荧光增白剂，并且因此部分的特殊染料比钠盐具有更高的溶解性的方法。进一步地，JP-A-62-273266公开了作为JP-A-57-123262中所公开的方法的改进方法，其中使茋衍生物的钠盐转变成带有羟基的四铵化合物如胆碱的盐，使用压缩过滤仪器脱盐，然后将加溶剂如脲加入到其中以生产稳定的含有作为荧光增白剂的茋衍生物的浓缩水溶液。顺便提及，本专利技术使用的以及由后面所提到的式(1)所代表的茋衍生物的结构在JP-A-58-22156、英国专利1,243,479和比利时专利719065中被公开。进一步地，在英国专利1,243,479和比利时专利71 9065中，式(1)的化合物还与其它的茋衍生物、合成方法以及如用于纸荧光增白的使用等被一起公开。然而，在这些专利中，没有涉及染色溶液的制备(包括涂渍溶液)，也没有涉及以制备直接用于染色的浓缩水溶液的方式进行制备。因为阴离子染料被用在使用水溶性染料的喷墨印刷机用的油墨中，多数情况下用于喷墨印刷机用的高质量记录纸，为了防止油墨弄污纸，在记录纸的生产过程中使用阳离子油墨固定剂或者抗水剂。另外，因为对于记录纸需要着色清晰，因此需要高质量的白度。因此，使用各种荧光增白剂生产被染色成高白度的记录纸。关于此时所使用的荧光增白剂，由于生产工艺的特征而通常使用阴离子水溶性荧光增白剂。然而，当前述阳离子固定剂和阴离子荧光增白剂被一起使用时，油墨固定剂与荧光增白剂在溶液中结合使得它们在水中不溶，因此，引起结晶析出以及不能达到在染色中所需的高白色的缺点。如前所述，除非应用可达脱盐目的额外步骤等，否则不可能制备任何的用于纤维素如纸、纸浆或者棉织品荧光增白的含有高浓度茋衍生物的浓缩水溶液。因此额外步骤、加溶剂等经常是必须的，如JP-A-58-65760所述的需要花费时间和成本的用半透膜脱盐的步骤；如JP-A-58-222156所述的将茋衍生物的钠盐一次性转化为不溶的盐，然后转化成低级羟胺盐以及除去沉淀的无机盐的步骤；或者，如JP-A-62-273266所述的将茋衍生物的钠盐一次性转化成胆碱等的盐之后，进行脱盐并然后加入加溶剂以给出稳定的浓缩水溶液的步骤。进一步地，在喷墨印刷机用的高质量记录纸的荧光增白中，甚至当与阳离子固定剂一起使用时，也需要具有高荧光增白作用的荧光增白剂。因此，需要开发含有高浓度的荧光增白剂如茋衍生物的、在低温和高温具有极好贮存稳定性、易于生产以及成本低并且进一步满足以下要求的浓缩水成液。1.当用于纤维素等的荧光增白时，其具有极好的荧光增白作用；2.甚至在用于喷墨印刷机用的记录纸等的荧光增白，与阳离子油墨固定剂一起使用时，也可达到极好的荧光增白作用；3.当用于喷墨印刷机用的记录纸等的荧光增白中时，其具有极好的固定性质和耐水性质。专利技术公开为了解决前述问题，本专利技术者已经反复进行了广泛的研究，并且非常意外地发现，在由以下式(1)所代表的茋衍生物的情况中，合成钠盐等可被直接制成稳定的浓缩水成液组合物而无需进行脱盐步骤，从而产现了本专利技术。因此，本专利技术涉及(1)水成液组合物，其特征在于含有10-40质量％的由以下式(1)所代表的游离酸形式化合物的碱盐 并且在该水成液组合物中无机盐的含量是1.1-10质量％。(2)水成液组合物，其特征在于含有10-40质量％的由以下式(2)所代表的游离酸形式化合物的碱盐 并且在该水成液组合物中无机盐的含量是1.1-10质量％。(3)如上面的(1)或者(2)所述的水成液组合物，其中的碱盐是碱金属盐、碱土金属盐或者铵盐。(4)如上面(1)所述的水成液组合物，其中该水成液组合物基本不含有机溶剂和加溶剂。(5)用于纤维素荧光增白的方法，其特征在于使用如上面(3)所述的水成液组合物。(6)用于喷墨记录纸的荧光增白的方法，其特征在于将如上面(3)所述的水成液组合物和阳离子油墨固定剂一起使用。(7)水成液组合物的应用，该组合物含有10-40质量％的如上面(1)所述的由式(1)所代表的游离形式化合物的碱盐，或者如上面(2)所述的由式(2)所代表的游离形式化合物的碱盐和1.1-10质量％的作为荧光增白剂的无机盐。实现专利技术的最佳方式现在将详细描述本专利技术的水成液组合物。本专利技术的水成液组合物是指在含水介质中含有上面式(1)化合物的碱盐和无机酸盐的水成液组合物，以及在某些情况下，该水成液组合物可以含有用于提高式(1)化合物在水中的溶解性的有机溶剂或者/和其它加溶剂等的水成液组合物。进一步地说，水成液组合物或者可以是其组分完全溶解的水成液组合物，或者可以是部分组分被分散以便形成水悬浮液组合物的水成液组合物。优选组分完全溶解以形成水溶液的水成液组合物。在基本不含有有机溶剂或者其它加溶剂的情况下，通常基本不含有有机溶剂的水成液组合物是足够的。尽管没有特别限定本专利技术中所使用的上面式(1)的苯胺化合物两端的两个磺酸基的取代位置，但它们通常是2-和4-位，或者2-和5-位，并且优选2-和5-位。在苯胺基的2-和5-位带有磺酸基的化合物由上面式(2)所表示。上面式(1)化合物的碱盐包括碱金属盐、碱土金属盐和铵盐。优选碱金属盐，更优选锂盐和钠盐。上面式(1)的化合物的碱盐(下文中，除非特别指出，碱盐即指“式(1)的化合物”)在本专利技术的水成液组合物中的浓度是10-40质量％，优选约10-20质量％，更优选约12-20质量％。可以被包含在本专利技术的水成液组合物中的有机溶剂和其它加溶剂包括水溶助长剂如醇(如甲醇和乙醇)、二醇(如乙二醇、二甘醇和丙二醇)、酰胺(如脲、N-取代脲和ε-己内酰胺)、水溶性高分子物质(如聚乙烯醇、聚乙二醇和加溶性淀粉)、pH缓冲液、表面活性剂等，其中的每一个物质可以单独使用，或者可以混合使用其中的两种或者更多种物质。除了本专利技术水成液组合物的前述组分之外，剩余组分是水。如，通过1摩尔的4，4’-二氨基茋-2，2’-二磺酸与2摩尔氰尿酰氯反应，将由此获得的化合物与2摩尔苯胺二磺酸反应，然后将由本文档来自技高网...

【技术保护点】
水成液组合物，其特征在于含有１０－４０质量％的由以下式（１）所代表的游离酸形式的化合物的碱盐：　　　　＊＊＊　　（１）　　　　以及在水成液组合物中无机盐的含量是１．１－１０质量％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山口彻，山本信孝，
申请(专利权)人：日本化药株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]