专利名称：具有极好染色特性的荧光增白剂水成液组合物的制作方法
技术领域：
本发明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，本发明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。
背景技术：
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，本发明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。
发明公开为了解决前述问题，本发明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，从而产现了本发明。因此，本发明涉及(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。
实现发明的最佳方式现在将详细描述本发明的水成液组合物。
本发明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发明中所使用的上面式(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”)在本发明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％。
可以被包含在本发明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。
除了本发明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，然后将由此获得的化合物与2摩尔二-2-丙醇胺反应，可获得本发明水成液组合物中所使用的上面式(1)的化合物。另外，也可以通过2摩尔苯胺二磺酸与2摩尔氰尿酰氯反应，将由此获得的化合物与1摩尔的4，4’-二氨基茋-2，2’-二磺酸反应，然后将由此获得的反应化合物与2摩尔二-2-丙醇胺反应，获得本发明水成液组合物中的所使用的上面式(1)的化合物。在这种情况中，通过调整所使用溶剂的数量以使式(1)的化合物在最终反应溶液中存在的浓度处在上面浓度范围中而进行反应，这样式(1)化合物的合成反应溶液就可以被直接用作为本发明的水成液组合物。所得到的水成液组合物还可以被浓缩，以将式(1)的化合物的浓度提高到上述浓度范围，并被用作为本发明的水成液组合物。
在从反应溶液中取得由上述方法所获得的式(1)的化合物的情况中，通过与盐酸、硫酸、硝酸等分离析出得到游离酸结晶，或者通过与无机盐如氯化钠、氯化钾、氯化钙或者硫酸钠等盐化析出得到碱金属盐或者碱土金属盐如钠盐、钾盐或者钙盐结晶。
将取得的式(1)化合物的游离酸与所需数量的氢氧化钠一起溶解在水中，或者可选择地，将取得的式(1)化合物的碱金属盐或者碱土金属盐溶解在水中以使式(1)化合物的浓度落在前述浓度范围内，因此获得本发明的水成液组合物。
无机盐如氯化钠或者硫酸钠在本发明的水成液组合物中的含量是1.1-10质量％，或者优选1.1-5质量％。本发明中无机盐的含量是碱金属氯化物或者碱土金属氯化物(如氯化钠、氯化钾和氯化钙)和碱金属硫酸盐(如硫酸钠)或者碱土金属硫酸盐的总量，并且最通常地是，本发明的无机盐的含量是氯化钠和硫酸钠的含量。氯化钠等的含量是通过使用硝酸银滴定氯离子测量的，或者是通过离子色谱测量然后通过转化成氯化钠的量来测量。硫酸钠等的含量是通过离子色谱测量硫酸根离子，然后转化为硫酸钠的量来测定。当无机盐在水成液组合物中的含量大于10质量％时，因为分离析出染料结晶因此贮存稳定性变差，因此不可取。在本发明的水成液组合物中，尽管组合物中存在无机盐，只要无机盐含量处在上面的范围之内，则稳定性高，且没有结晶析出。
本发明的水成液组合物适用于纤维素的荧光增白。没有特别限制要进行荧光增白的纤维素。只要这些物质是由纤维素制成的则可以将荧光增白剂应用到所有这些物质中，通常将这种荧光增白剂用于纤维素类型材料的荧光增白。当本发明的水成液组合物用于纤维素类型材料的荧光增白时，本发明的水成液组合物的使用方式为式(1)化合物的数量是纤维素类型材料质量的0.01-4％。
纤维素类型材料包括纸、纸浆、棉织品等，优选纸和纸浆。用于纸和纸浆着色的方法(荧光增白方法)被粗略地分成在从打浆到纸生产的加工过程中加入荧光增白剂以进行着色的内部添加方法，以及在纸生产之后在施胶压榨过程中向施胶压榨液体中添加荧光增白剂的外部添加方法。除了这些方法之外，还有将由荧光增白剂、无机白色颜料、粘合剂等制备的涂渍液涂在纸表面上的方法。本发明的水成液组合物可以被应用到任何的这些方法中。
内部添加方法，首先使用碎浆机、匀浆机等将纸浆搅打成预定的打浆度以给出纸浆，通常在10-40℃向其中加入本发明的水成液组合物以使式(1)化合物的量是干燥纸质量的0.01-4.0％，然后如果必要，向其中加入普通的上浆剂、硫酸盐带(sulfate band)、纸增强剂、固定剂等，并通过常规方法进行纸生产步骤和干燥步骤以给出荧光增白的纸。
在外部添加方法的施胶压榨中，首先使用碎浆机、匀浆机等将纸浆搅打成预定的打浆度，然后向其中适当地添加通常的填料、上浆剂、硫酸盐带、固定剂等，并且通过常规方法进行纸生产。之后，在使用筒式干燥器的干燥步骤中，使用放置于多排排列(通常为20-60)的筒式干燥器中间部分的施胶压榨机涂布含有本发明水成液组合物的施胶压榨涂渍液，然后干燥以给出荧光增白纸。通过将本发明的水成液组合物与淀粉、PVC、CMC、表面上浆剂、水等适当混合制备前述的施胶压榨涂渍液。在施胶压榨涂渍液中水成液组合物的含量以式(1)化合物与施胶压榨涂渍液的总量计，通常是0.01-6.0质量％，以及施胶压榨涂渍液的涂布量通常是干燥纸的0.5-3g/m2(干燥质量)。
在外部添加方法的涂布步骤中，首先使用碎浆机、匀浆机等将纸浆搅打成预定的打浆度，然后向其中适当地添加通常的填料、上浆剂、硫酸盐带(sulfate band)、固定剂等，并且通过常规方法进行纸生产。在纸表面涂上含有本发明的水成液组合物的涂渍液，并干燥以获得荧光增白纸。为了更加具体，通常通过向100质量份的白色颜料中添加5-30质量份的粘合剂，0.05-10质量份的本发明的水成液组合物，0.1-0.5质量份的分散剂和水以调整混合物中的固体含量为40-70质量％而制备涂渍液。使用涂料锟或者水平辊式涂布机(gate roll)将该涂渍液涂在如上所制备的纸的表面上，通常达5-40g/m2(干燥质量)，并通常在90-130℃通过如热空气干燥器干燥以给出荧光增白纸。在这种情况中如果需要，可以向其中添加聚酰胺-脲类型的树脂抗水剂、三聚氰胺类型的树脂、或者防腐剂和消泡剂。作为粘合剂，通常使用变性淀粉(如氧化淀粉、磷酸化淀粉和酶催化变性淀粉)与苯乙烯-丁二烯共聚物的混合物(如变性淀粉与苯乙烯-丁二烯共聚物1-6∶4-9质量比的混合物)、聚乙烯醇等。关于白色无机颜料、粘土、瓷土、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、氧化钛、氢氧化铝和无定形硅胶，它们可以被结合使用。作为分散剂，通过常规方法可以使用丙烯酸盐类型的聚合物、焦磷酸钠、三聚磷酸钠等。
在用于具有喷墨用接受层的记录纸的外部添加方法外涂的情况中，首先使用碎浆机、匀浆机等将纸浆搅打成预定的打浆度以制成液体浆，然后向其中适当地添加通常的填料、上浆剂、硫酸盐带、固定剂等，并且通过常规方法进行纸生产。将含有本发明水成液组合物的涂渍溶液涂在纸表面上并且干燥以获得荧光增白纸。更具体地说，通常通过向100质量份的无机白色颜料中添加5-30质量份的粘合剂，0.05-10质量份本发明的水成液组合物，0.1-0.5质量份的分散剂，0.50-30质量份的阳离子油墨固定剂和水以调整混合物中的固体含量为40-70质量％而制备涂渍溶液。使用涂料锟或者水平辊式涂布机(gate roll)将该涂渍溶液涂在如上所制备的纸表面上，通常达5-40g/m2(干燥质量)，并通常在90-130℃通过如热空气干燥器干燥以给出荧光增白纸。可以在具有两层或者更多层的层叠结构中制造接受层。还可以在油墨接受层上应用上光层用的涂料。
用于涂渍溶液的阳离子油墨固定剂包括高级脂肪胺、季铵盐类型的化合物、仲烷基胺的环氧乙烷加成物、阳离子聚合物化合物、表面是阳离子的无机颗粒等。高级脂肪胺包括伯到叔胺盐类型的化合物、更具体地说，包括月桂胺、椰子胺、硬脂胺、松香胺等的盐酸化物、乙酸盐等。关于季铵盐类型的化合物，可以是月桂基三甲基氯化铵、月桂基二甲基苄基氯化铵、苄基三丁基氯化铵、苯扎氯铵、十六烷基三甲基氯化铵等；进一步包括吡啶鎓型的化合物，更具体地说，包括十六烷基氯化吡啶鎓、十六烷基溴化吡啶鎓等；进一步包括咪唑啉类型的阳离子化合物，或者更具体地说，包括2-十七烯基-羟乙基咪唑啉。作为仲烷基胺的环氧乙烷加成物可以是二羟基乙基硬脂胺。
作为阳离子油墨固定剂的阳离子聚合物化合物包括聚丙烯酰胺、聚烯丙胺、聚胺砜和聚乙烯胺，或者更具体地说，包括氨基甲基丙烯酰胺共聚物、聚二烯丙基二甲基铵氯化物、含季铵碱的丙烯酸烷基酯等。进一步地，其包括阳离子聚合物如阳离子化的淀粉、壳聚糖与酸的中和产品或者其部分中和产品如盐酸化物、乙酸盐等；包括二甲胺-表氯醇缩聚物、丙烯酰胺-二烯丙基共胺聚合物、聚乙烯胺共聚物、二氰二胺和二甲基-二烯丙基-氯化铵作为主要成份的阳离子聚合物化合物。物。
作为阳离子油墨固定剂的表面是阳离子的无机颗粒包括，如使同时含有阳离子基团和可与硅石颗粒表面发生反应的基团的化合物以与其反应的氧化铝和硅石颗粒细粒。
当用于纸时，这种阳离子物质的数量为约0.1-10g/m2，优选0.5-5g/m2。
当本发明的水成液组合物与因合成而产生的无机盐共存的条件下，以及在合成的钠盐等的而未除去无机盐、没有转化成低级烷醇胺盐和低级烷基季铵盐、或者添加加溶剂如脲以提高溶液稳定性的状态下时，其在低温和高温具有极好的贮存稳定性。另外，通过本发明的水成液组合物荧光增白的纸不发生猝灭现象并且不太受到纸的质量或者施胶压榨液体和涂渍溶液组成变化的影响，并且显示极好的白色度。进一步地，甚至当与通常在喷墨印刷机用记录纸中所使用的阳离子油墨固定剂或者抗水剂结合使用时，其给出极好的白色。
实施例下文中，尽管本发明不限制于这些实施例，将通过实施例的方式将更详细说明本发明。
(合成实施例和水成液组合物贮存稳定性试验)实施例1使用80质量份的水，40质量份的冰和0.1质量份的非离子分散剂将氰尿酰氯(20质量份)分散。向这一分散液中加入32.7质量份的苯胺-2，5-二磺酸。通过加入冰将温度降低到5℃，然后在3小时内从5.0℃升高到25℃，并且通过加入氢氧化钠溶液保持pH4.0-4.5。在3小时内向其中滴加溶解了19.5质量份的4，4’-二氨基茋-2，2’-二磺酸并且通过氢氧化钠调整到pH9.5-10.5的水溶液(130质量份)。在此过程中，加入氢氧化钠溶液以保持pH4.0-4.5并缓慢将温度从35℃升高到50℃。向溶液中加入二-2-丙醇胺(18质量份)，在80℃反应3小时，同时通过添加氢氧化钠溶液保持pH8.5-9.0。获得的反应溶液含有15质量份的式(2)所代表的化合物。向得到的反应溶液中加入盐酸以调整到pH0.6，并且过滤沉淀的结晶以给出式(2)化合物的游离酸(M＝H)。将水(80质量份)加入到50质量份的含水结晶中，并且通过氢氧化钠溶液调整到pH8.5以获得含有15质量％份的式(2)所代表的化合物钠盐的本发明的水成液组合物。尽管该组合物含有1.8质量％的无机盐，但荧光增白剂的结晶不会析出，并且甚至当其在-5℃和40℃保存两个月之后仍保持稳定的溶解状态(在水中λmax是348nm)。
实施例2将如实施例1中相同方法制备的反应溶液在50℃冷却，加入80质量份的氯化钠并且过滤沉淀的结晶以获得式(2)的化合物的钠盐(M＝Na)。将水加入到50质量份的含水结晶中以获得含有20质量％的式(2)所代表的化合物钠盐的本发明的水成液组合物。尽管该组合物含有2.0质量％的无机盐，荧光增白剂的结晶不会析出，并且甚至当其在-5℃和40℃保存两个月之后仍保持稳定的溶解状态。
实施例3在实施例1中所获得的反应溶液含有15质量％的式(2)所代表的化合物的钠盐(M＝Na)。尽管该组合物含有4.5质量％的无机盐，荧光增白剂的结晶不会析出，并且甚至当其在-5℃和40℃保存两个月之后仍保持稳定的溶解状态。
比较实施例1使用80质量份的水，40质量份的冰和0.1质量份的非离子分散剂将氰尿酰氯(20质量份)分散。向这一分散液中加入32.7质量份的苯胺-2，5-二磺酸。通过加入冰将温度降低到5℃，然后在3小时内使温度从5℃升高到25℃，并且通过加入氢氧化钠溶液保持pH4.0-4.5。在3小时内向其中滴加溶解了19.5质量份的4，4’-二氨基茋-2，2’-二磺酸并且通过氢氧化钠调整到pH9.5-10.5的水溶液(130质量份)。在此过程中，加入氢氧化钠溶液以保持pH4.0-4.5并缓慢将温度从35℃升高到50℃。向溶液中加入14质量份的二乙醇胺并在80℃反应3小时，同时通过添加氢氧化钠溶液保持pH5.8-9.0。向反应溶液中加入80质量份的氯化钠并过滤沉淀的结晶以获得以下式(3)所代表的化合物(比利时专利719065实施例19的化合物)。向50质量份的上述含水结晶中加入水(100质量份)以制备含有15质量％的以下式(3)所代表的化合物的溶液。该溶液含有2.1质量％的无机盐，并且当其在-5℃贮存时，在第一天析出结晶。
比较实施例2使用80质量份的水，40质量份的冰和0.1质量份的非离子分散剂将氰尿酰氯(20质量份)分散。向这一分散液中加入32.7质量份的苯胺-2，5-二磺酸。通过加入冰将温度降低到5℃，然后在3小时内使温度从0.5℃升高到25℃，并且通过加入氢氧化钠溶液保持pH4.0-4.5。在3小时内向其中滴加溶解了19.5质量份的4，4’-二氨基茋-2，2’-二磺酸并且通过氢氧化钠调整到pH9.5-10.5的水溶液(130质量份)。在此过程中，加入氢氧化钠溶液以保持pH4.0-4.5并缓慢将温度从35℃升高到50℃。向溶液中加入10质量份的2-丙醇胺并在80℃反应3小时，同时通过添加氢氧化钠溶液保持pH5.8-9.0。向反应溶液中加入80质量份的氯化钠并过滤沉淀的结晶以获得以下式(4)所代表的化合物(比利时专利719065的实施例7的化合物)。向50质量份上述含水结晶中加入水(100质量份)以制备含有15质量％的以下式(4)所代表的化合物的溶液。该溶液含有2.0质量％的无机盐，并且当其在-5℃贮存时，在第一天析出结晶。
从这些结果注意到，使用本发明的式(2)所代表的化合物的水成液组合物，即使其含有很多无机物质，仍然具有极好的贮存稳定性。
(染色实施例在外部添加方法中的外涂)实施例4向含有20质量份实施例1制备的水成液组合物，800质量份的粘土，200质量份的重质碳酸钙，3质量份的丙烯类型的分散剂(商品名Kayacryl Resin C-220N，由NIPPON KAYAKU KABUSHIKIKAISHA生产)，50质量份的磷酸化淀粉(商品名MS-4600，由NipponShokuhin Kako生产)，210质量份的胶乳(苯乙烯和丁二烯的共聚物，L-1622(商品名)，由Asahi Kasei生产)和4质量份的抗水剂(SumirezResin 636(商品名)，由Sumitomo Chemical生产)的混合物中加入水，以制备固体含量是55％的涂渍溶液。将其涂渍在高质量纸上并且在120℃干燥，使用测量白色度的光谱色度仪(商品名SC-10W，由Suga Shikenki生产)测量颜色的结果如表1所示。顺便提及，根据JISP 8148确定白度。
比较实施例3除了使用比较实施例1中所制备的水成液组合物代替实施例1中所制备的水成液组合物之外，按照与实施例4的相同方法制备荧光增白纸，并且颜色的测量结果如表1所示。
比较实施例4除了使用比较实施例2中所制备的水成液组合物代替实施例1中所制备的水成液组合物之外，按照与实施例4的相同方法制备荧光增白纸，并且颜色的测量结果如表1所示。
表1白度(ΔW)实施例 27.0比较实施例325.6比较实施例425.3从这些结果注意到，实施例4显示高的白度，以及使用本发明的式(2)所代表的化合物的水成液组合物具有极好的荧光增白性能。
(染色实施例外部添加方法中的施胶压榨)实施例5将阴离子表面上浆剂(商品名Polymaron 382，由Arakawa Kagaku生产)(4质量份)加入到含有20质量份实施例1制备的水成液组合物和976质量份的3％氧化淀粉(商品名MS-3800，由Nippon ShokuhinKako生产)的水成液中以制备施涂液体。将该液体加入到施胶压榨机器中，在Steckhit施胶(Steckhit size)为7秒的微施胶纸上涂渍并在65-70℃干燥，使用测量白度用的光谱色度仪(商品名SC-10W，由Suga Shikenki生产)对获得的荧光增白纸进行颜色测量，结果如表2所示。
比较实施例5除了使用比较实施例1中所制备的水成液组合物代替实施例1中所制备的水成液组合物之外，按实施例5相同方法制备荧光增白纸，颜色的测量结果如表2所示。
比较实施例6除了使用比较实施例2中所制备的水成液组合物代替实施例1中所制备的水成液组合物之外，按实施例5相同方法制备荧光增白纸，颜色的测量结果如表2所示。
表2白度(ΔW)实施例560.8比较实施例558.6比较实施例659.6从这些结果注意到，实施例5显示高白度并且使用本发明的式(2)所代表的化合物的水成液组合物具有极好的荧光增白性能。
(在外部添加方法中使用用于喷墨记录纸接受层的涂渍溶液的外涂)实施例6使用100质量份超细硅石粉(由Mizusawa Kagaku Kogyo生产；商品名Mizukasil P-78A)，30质量份的聚乙烯醇(由Nippon GoseiKagaku生产；商品名Gosenol NM-11)，10质量份作为阳离子染料固定剂的聚二烯丙基二甲基铵氯化物固体(聚合物的季铵盐)(由Senka生产；商品名HP-126A)和6质量份的在实施例1中所制备的水成液组合物制备用于接受层的涂渍溶液，以使得涂渍溶液(固体)的浓度是13％。使用绕线棒刮涂器将这种用于油墨接受层的涂渍溶液涂在市售中性PPC纸上，使干燥质量为5g/m2，并且在120℃干燥以制备具有接受层的荧光增白纸，以及颜色测量结果如表3所示。
比较实施例7除了使用比较实施例1中所制备的水成液组合物代替实施例1中所制备的水成液组合物之外，进行如实施例6的相同操作以制备具有接受层的荧光增白纸，以及颜色测量结果如表3所示。
比较实施例8除了使用含有15质量％的由以下式(5)所代表的荧光增白剂的水成液组合物代替实施例1中所制备的水成液组合物之外，进行如实施例6的相同操作以制备具有接受层的荧光增白纸，以及颜色测量结果如表3所示。
表3白度(ΔW)实施例638.9比较实施例733.3比较实施例833.2在常规使用的阴离子荧光增白剂中，缺点是该阴离子荧光增白剂与用于油墨接受纸的聚合物的季铵盐等结合使用，以及结晶析出或者涂渍纸的白度降低。然而，从以上结果注意到，实施例6显示高白度，使用了本发明的由式(2)所代表的化合物的水成液组合物，既使在与聚合物的季铵盐等结合使用时，仍具有极好的荧光增白性能。
工业实用性本发明的水成液组合物无需除去无机盐、无需转化成低级烷基醇胺盐或者低级烷基季铵盐以提高液体的稳定性、以及无需加入加溶剂如脲，其在低温和高温具有极好的贮存稳定性。因此，与含有高浓度的常规茋衍生物的荧光增白剂相比，本发明的水成液组合物是含有高浓度的甚至与生产中所产生的无机盐共存的式(1)的化合物的稳定的水成液，该水成液组合物易于生产，另外，当对纤维素如纸、纸浆或者棉织品进行荧光增白时，该水成液组合物显示极好的增白作用。甚至当该水成液组合物与尤其适用于油墨接收纸并且是非常有用的油墨固定剂的季铵盐一起使用时，其还具有极好的荧光增白能力，是有用的荧光增白剂。因此其工业价值非常高。
权利要求
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的化合物的碱盐 以及在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的化合物的碱盐 以及在水成液组合物中无机盐的含量是1.1-10质量％。
3.如权利要求1或2的水成液组合物，其中所述的碱盐是碱金属盐、碱土金属盐或者铵盐。
4.如权利要求1的水成液组合物，其中该水成液组合物基本不含有有机溶剂和加溶剂。
5.用于纤维素荧光增白的方法，其特征在于使用如权利要求3所述的水成液组合物。
6.用于喷墨记录纸荧光增白的方法，其特征在于将如权利要求3所述的水成液组合物与阳离子油墨固定剂一起使用。
7.水成液的应用，其中所述水成液含有10-40质量％的如权利要求1所述的由式(1)所代表的游离酸形式的化合物的碱盐或者如权利要求2所述的由式(2)所代表的游离酸形式的化合物的碱盐，和1.1-10质量％的作为荧光增白剂的无机盐。
全文摘要
本发明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。
文档编号C07D251/70GK1498250SQ0280700
公开日2004年5月19日 申请日期2002年3月20日 优先权日2001年3月22日
发明者山口彻, 孝, 山本信孝 申请人:日本化药株式会社