专利名称：贮存稳定的液体增白剂配方的制作方法
织物用的光学增白剂通常市售的是含水的配方。含有例如甲酸盐、乙酸盐、乳酸盐、硫酸盐和类似的盐的形式的阳离子化合物的水溶液用于增白聚丙烯腈。为了稳定，这些配方通常调成酸性，为了避免贮存过程中沉淀，也含有作为稳定剂的所谓的标准试剂(Stellmittel)。pH＜4的酸性配方会引起腐蚀。尽管含有标准试剂，这些含水量20％至90％的配方在较长贮存的过程中，会发现变浑浊，褪变成褐色和可能出现异味。但是，这些添加剂总会引起一些问题，因为增白剂溶液或增白剂浴液在“从未干燥的加工过程”中循环时这些添加剂会浓缩，这给清理带来很高的要求。含水的配方还有一点不利是活性物质的浓度超过30％时，这些配方会变得粘稠而更加难于加工。
已经发现，如果在酸存在的条件下，将用于增白聚丙烯腈的碱性的光学增白剂溶解于质子惰性的极性有机溶剂中，则不用标准试剂可以制得在稀水溶液中不沉淀的稳定的液体配方。
故此本发明涉及液体增白剂配方，该配方主要含有碱性的增白剂、质子惰性的极性有机溶剂和酸。
可以使用的碱性增白剂都是已知的所使用的这一类的代表，特别是用于增白聚丙烯腈的。吡唑啉、苯并噁唑基-苯并咪唑、苯并咪唑基-苯并呋喃、双苯并咪唑基呋喃、萘二甲酰亚胺和香豆素组成的集合中的增白剂特别适合本发明的目的。依照本发明，所用的增白剂可以是胺碱形式，但同样也可以使用这些增白剂的酸加成盐形式或它们的真正的四价铵盐形式。
特别在EP-A-0234176和EP-A-0396503(式I至VI)中描述了吡唑啉增白剂．在“Rev Prog Coloration”17卷，39-55(1987)中也进一步描述了可用的阳离子吡唑啉增白剂。其中也可以找到苯并咪唑基-苯并噁唑基化合物、苯并呋喃基苯并咪唑化合物、青豆素化合物和萘二甲酰亚胺化合物系列的阳离子增白剂的例子。
依照本发明，适合于配方的溶剂是有机的质子惰性的极性溶剂，例如，二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、1-甲氧基丙醇、丙酮和其它的这一类的溶剂。优选那些适合溶解聚丙烯腈的溶剂，例如，二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、碳酸二甲基酯或它们的混合物。
适合的酸是所有那些能在溶剂中充分溶解的酸，例如，单元或多元链烷酸、羟基链烷酸、链烷磺酸、芳基磺酸、氯化氢、磷酸、硫酸和亚磷酸。酸酐也是可以的，例如，二氧化硫。优选的酸有甲酸、柠檬酸、乙酸和乳酸和它们的混合物。酸的混合物也可以，例如甲酸和乳酸的混合物。
增白剂配方通常不再含有其它添加剂，但是，由于添加剂具有较高的溶解能力，也可以加入另外的添加剂为以后使用。例如，这里举一些代表性的例子，阳离子或非离子增塑剂、抑制剂或杀菌剂，或具有还原性的硫化合物，例如EP-A-0396503中所描述的。
酸的用量的选择为使pH值达到0.1到9，优选地为4.5至8.5，特别优选5至7。各自优选的pH也取决于增白剂的性质。例如，这里要考虑到吡唑啉增白剂在pH值低于2时会发生分解。这里所提到的pH值是用Mett1er Delta 320 pH静电计测得的。本发明配方中的光学增白剂的含量可以在较宽的范围内变化直至配方中具体的增白剂的饱和极限值。光学增白剂的浓度优选5％至60％重量，更优选5％至30％重量。
本发明配方的制备只要简单地将各个独立的组分混合或搅拌，添加的顺序不是很重要。通常，将光学增白剂搅拌在溶剂中，用酸调到所需要的pH值。为了加速混合操作，也可以将溶剂缓慢加热至大约50℃，但最终的混合在室温下进行。
依据本发明所得的配方是清澈的溶液，其特点是有较高的贮存稳定性。而且，按照这个路线可以达到的光学增白剂的浓度远远高于传统的含水的配方。该配方用于增白聚丙烯腈纤维，且优选应用于这些纤维在凝胶相的纺丝过程中。依照本发明的配方可以不稀释使用或用水稀释后使用。甚至在水的比例为1∶106-107的稀溶液中，也可以得到没有沉淀的清澈的水溶液。作为上述的操作程序的另一种选择，也可按下述方法操作，配置不含酸的增白剂配方，将这种不含酸的配方国入到含有所需量的酸的水浴液中。
实施例1 将30g的如式(1)的胺碱搅拌到153g的二甲基甲酰胺中。此浑浊的混合物的pH为11。加入10g的无水HCOOH(99.9％)后得到清澈的浅色的pH为6的溶液。浅色的清澈的配方在40℃下保存14天后没有变浑浊或变成灰褐色。实施例2(对比)将15g的实施例1中的增白剂碱溶解于6gHCOOH和50ml水的混合物中。将溶液用水稀释至100ml并过滤。在40℃已静置24小时后，有少许的沉淀形式。
实施例3将30g的实施例1中的胺碱和105g的N-甲基吡咯烷酮搅拌，用22g的乳酸把pH值调为6.0。这样就得到了能稳定贮存的、清澈的、浅色的配方，该配方在40℃保存14天后没有变浑浊、没有变灰。
实施例4与实施例3的操作相同，只是用N，N-二甲基乙酰胺作溶剂。加入29g的乳酸调pH值为6。这样就得到清澈的、浅色的、贮存稳定的配方，该配方在40℃保存14天后没有变浑浊、没有变灰。
实施例5与实施例1中操作一样，只是所用的增白剂碱的结构式为 这样就得到清澈的、浅色的、贮存稳定的配方。
实施例6将7.5g实施例1中的胺碱搅拌到52g的二甲基甲酰胺中。得到的浑浊溶液加入冰醋酸后在pH为8.3处变为清澈。当加入冰醋酸总量为6.28g时，pH为6.42。这样就得到浅色的、清澈的、贮存稳定的溶液，该溶液在40℃保存14天后没有变浑浊或变成褐色。
实施例7将75g实施例1中的胺碱搅拌到75ml的二甲基甲酰胺中，用50g的HCOOH调pH为3.2。这样就得到清澈的、贮存稳定的配方，该配方的粘度显著低于类似的水基的含胺碱35％的配方的粘度。
实施例8将20ml的二甲基甲酰胺加入到5g如下结构式的增白剂盐中 得到pH为2.19的悬浮液。加入6.5g的HCOOH后，得到深色的、清澈的、pH为1.52的稳定的溶液。如果用水代替二甲基甲酰胺，得到初始的pH为1.35的粘稠的悬浮液。加入6.5g的HCOOH后得到pH为1.12的溶液。
实施例9将13.5g的实施例1中的增白剂碱加入到100g的乳酸中。室温下放置一周后，其中的11g溶解。加入5g的二甲基甲酰胺可以轻易地溶解剩下的2.5g的未溶解的胺碱。
实施例10
操作程序和实施例7中一样。将所得溶液与1g Na2S2O4搅拌5分钟。然后将固体物质过滤掉。这样得到浅绿色的、稳定的增白剂配方。
实施例11将15g的柠檬酸、2g的甲酸和.5g的实施例1中的增白剂碱搅拌到135g的N-甲基吡咯烷酮中。得到浅色的、稳定的配方。
实施例12用依据实施例6的配方通过浸染法对聚丙烯腈织物进行增白，并与含相同量的活性物质(pH2.7；HCOOH)的含水配方进行对比。
配方1g/l的非离子增湿剂，HCOOH，pH3，依照实施例6的0.4％配方或类似的含水配方，浴水1∶3095℃，30分钟结果依照本发明制得的配方与同类的传统的含水配方有相同的增白效果。
权利要求
1.一种贮存稳定的液体增白剂配方，主要含有碱性光学增白剂、质子惰性的有机溶剂和酸。
2.权利要求1中要求的增白剂配方，其中碱性的光学增白剂是自由的胺碱的形式。
3.权利要求1中要求的增白剂配方，其中pH为0.1至9。
4.制备权利要求1中要求的增白剂配方的工艺，其中包括在溶剂中溶解酸和增白剂。
5.使用权利要求1中要求的增白剂配方增白聚丙烯腈。
6.权利要求1中要求的增白剂配方，其中包含作为溶剂的有二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮或碳酸二甲酯。
7.权利要求1中要求的增白剂混合物，其中含有甲酸、乙酸、乳酸或柠檬酸作为酸。
全文摘要
贮存稳定的液体增白剂配方，主要含有碱性的光学增白剂，质子惰性的极性有机溶剂和酸。
文档编号C09B67/22GK1149091SQ96111498
公开日1997年5月7日 申请日期1996年8月23日 优先权日1995年8月25日
发明者T·马丁尼, P·罗特 申请人:赫彻斯特股份公司