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蛍光増白剤

1929年P.Kraisは6,7-ジヒドロキシクマリンが紫外線に照射されて蛍光を発し,織物がその水溶液中に浸漬した後に,増白効果を有するということが発見した。市場で販売された最古の蛍光増白剤は1940年ドイツ連邦共和国Bayer社によって生産された4,4′ダブルトリアジンアミンスチルベン-2,2′スルホン酸の誘導体である。それから,多くの蛍光増白剤は開発され,そのため染料分野で独立な種類になる。 蛍光増白剤は“白色染料”と俗称され,光学的増白剤とも呼ばされ,増白剤と略称される。それは無色の紫外線に照射されて蛍光を発する有機化合物である。その増白作用は光の補色原理を利用し,黄変物質が蛍光増白剤で処理した後に,可視光を反射できるだけでなく,可視光以外の紫外線光を吸収しかつ青紫色又は青色の可視光に変換して反射し出す。蛍光増白剤は繊維織物と用紙等の白色度を向上させる有機物である。増白剤は波長が330~360ナノメートルの紫外線光を吸収でき,波長が400~440ナノメートルの青紫色の光を反射でき,青紫色の光は漂白後に依然として黄色を呈する織物が元に反射した黄色の光と互いに補色の関係にあるため,その二つの光は互いに作用して白色に変え,これにより織物を白くする。織物は増白処理を経て一部の紫外線光も可視光に変えかつ反射し出し,その反射総量は増白処理を行わない織物に対して増加し,そのため増白処理を行った織物の輝度も増加し,白色の織物をより一層白くし,それに有色織物の鮮やかさを増やす。蛍光増白は化学的漂白と異なり,織物の色沢と強度を損なわないが,地色の暗い織物、用紙等に対して,漂白を行わずに直接に増白剤を添加すれば,より良い結果を得ることができない。 蛍光増白剤として使用される有機化合物の分子構造中で少なくとも以下の4個の共役二重結合を有する:例えば—C=C—C=C —C=C—C=C—又は—N=C—C=C—C=N —C=C—。発色団の構造は一般的に以下の4つの種類を有する: ① スチルベン型,例えば増白剤VBL。主に綿繊維及び高度合成洗剤中の増白成分として用いられる。 ② クマリン型,例えば増白剤WS。強い青色蛍光を有し,ポリアミド、羊毛及びシルクに用いられる増白剤である。 ③ アゾール型。主に羊毛、ポリアミド及びポリアクリロニトリル繊維の増白に用いられる。 ④ ベンズ〔cd〕インドール-2(1H) - オン型,例えばAPL。ポリアミド、ポリエステル繊維及びポリ塩化ビニルプラスチックの増白に用いることができる。  増白剤は主に繊維工業に用いられて各種の天然繊維織物及び合成繊維織物の白色度を上げかつ色沢を補強する。近年以来製紙、プラスチック、皮革、石鹸、合成洗剤及び他の日用品工業分野に広く応用される。