JP2002536501A - 蛍光増白剤、その製造方法および使用 - Google Patents
蛍光増白剤、その製造方法および使用Info
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Abstract
(57)【要約】
式(Ia)、(Ib)および(Ic):(式中、−SO3R基は、メタおよび/またはパラ位置にあり、ここで、RおよびMは、互いに独立して、H、Na、Li、K、Ca、Mg、アンモニウム、あるいはC1〜C4アルキル、C1〜C4ヒドロキシアルキル、またはその混合物により、モノ−、ジ−、トリ−もしくはテトラ置換されているアンモニウムである)の化合物の混合物を含む蛍光増白剤。
Description
【0001】 本発明は、蛍光増白剤、その製造方法およびその繊維材料を増白するための使
用に関する。より詳細には、3種の異なるジアミノスチルベンジスルホン酸型蛍
光増白剤を含む混合物である蛍光増白剤、この蛍光増白剤の製造方法、および紙
、そして特に繊維材料を増白するための、その使用に関する。
用に関する。より詳細には、3種の異なるジアミノスチルベンジスルホン酸型蛍
光増白剤を含む混合物である蛍光増白剤、この蛍光増白剤の製造方法、および紙
、そして特に繊維材料を増白するための、その使用に関する。
【0002】 蛍光増白剤は、繊維、プラスチックおよび紙に、強く、明るい白色の色相を作
り出すために、数十年にわたって使用されてきた。
り出すために、数十年にわたって使用されてきた。
【0003】 蛍光増白剤の重要な1種は、4,4′−ジアミノスチルベン−2,2′−ジス
ルホン酸のトリアジン誘導体に基づくものである。そのような化合物の多くは公
知であり、その多数が市販されている。しかし、依然として、種々の適用におい
て、改良された蛍光増白剤が必要とされている。
ルホン酸のトリアジン誘導体に基づくものである。そのような化合物の多くは公
知であり、その多数が市販されている。しかし、依然として、種々の適用におい
て、改良された蛍光増白剤が必要とされている。
【0004】 GB−A−841,189および896,533は、トリアジニル部分がジエ
タノールアミノまたはジイソプロパノールアミノ基によってそれぞれ置換されて
いる、4,4′−ジアミノスチルベン−2,2′−ジスルホン酸の特定の対称ト
リアジン誘導体を教示している。
タノールアミノまたはジイソプロパノールアミノ基によってそれぞれ置換されて
いる、4,4′−ジアミノスチルベン−2,2′−ジスルホン酸の特定の対称ト
リアジン誘導体を教示している。
【0005】 GB−A−1152076は、4,4′−ジアミノスチルベン−2,2′−ジ
スルホン酸のトリアジン誘導体の2種または3種の混合物である、セルロースお
よびポリアミド織物、ならびに紙の蛍光増白剤を開示している。この混合物は、
1種または2種の対称的に置換されている化合物、および該2種の対称化合物に
おけるそれぞれの基に対応する、2個の異なるトリアジン基を有する第3の化合
物を含む。この3成分系蛍光増白剤は、2−メトキシ−4,6−ジクロロ−sym
−トリアジンおよび4,6−ジクロロ−2−(m−もしくはp−スルホフェニル
アミノ)−sym−トリアジンまたはそのナトリウム塩の混合物を、4,4′−ジ
アミノスチルベン−2,2′−ジスルホン酸またはその二ナトリウム塩と縮合し
て、3成分系中間体混合物を得て、次にこの混合物を、脂肪族、芳香族もしくは
複素環アミンまたはアンモニアと反応させて、最終の蛍光増白剤を得ることによ
って製造される。
スルホン酸のトリアジン誘導体の2種または3種の混合物である、セルロースお
よびポリアミド織物、ならびに紙の蛍光増白剤を開示している。この混合物は、
1種または2種の対称的に置換されている化合物、および該2種の対称化合物に
おけるそれぞれの基に対応する、2個の異なるトリアジン基を有する第3の化合
物を含む。この3成分系蛍光増白剤は、2−メトキシ−4,6−ジクロロ−sym
−トリアジンおよび4,6−ジクロロ−2−(m−もしくはp−スルホフェニル
アミノ)−sym−トリアジンまたはそのナトリウム塩の混合物を、4,4′−ジ
アミノスチルベン−2,2′−ジスルホン酸またはその二ナトリウム塩と縮合し
て、3成分系中間体混合物を得て、次にこの混合物を、脂肪族、芳香族もしくは
複素環アミンまたはアンモニアと反応させて、最終の蛍光増白剤を得ることによ
って製造される。
【0006】 しかし、今や、4,4′−ジアミノスチルベン−2,2′−ジスルホン酸のト
リアジン誘導体3種(2種の対称的に置換されている化合物、および2種の対称
化合物におけるそれぞれの基に対応する2個の異なるトリアジン基を有する第3
の化合物)の混合物を含む新規な蛍光増白剤が見出された。該新規な蛍光増白剤
は、GB−A−1152076特許で教示されているものと異なる反応体を使用
し、異なる合成順序を経て製造される。この新規な蛍光増白剤は、紙および繊維
材料の漂白において、個々の成分および技術の現状における他のトリアジニルジ
アミノスチルベンジスルホン酸型蛍光増白剤に対して、明確な優位性を示す。
リアジン誘導体3種(2種の対称的に置換されている化合物、および2種の対称
化合物におけるそれぞれの基に対応する2個の異なるトリアジン基を有する第3
の化合物)の混合物を含む新規な蛍光増白剤が見出された。該新規な蛍光増白剤
は、GB−A−1152076特許で教示されているものと異なる反応体を使用
し、異なる合成順序を経て製造される。この新規な蛍光増白剤は、紙および繊維
材料の漂白において、個々の成分および技術の現状における他のトリアジニルジ
アミノスチルベンジスルホン酸型蛍光増白剤に対して、明確な優位性を示す。
【0007】 したがって、本発明の一つの態様は、式(Ia)、(Ib)および(Ic):
【0008】
【化4】
【0009】 (式中、−SO3R基は、メタおよび/またはパラ位置にあり、ここで、Rおよ
びMは、互いに独立して、H、Na、Li、K、Ca、Mg、アンモニウム、あ
るいはC1〜C4アルキル、C1〜C4ヒドロキシアルキル、またはその混合物によ
り、モノ−、ジ−、トリ−もしくはテトラ置換されているアンモニウムである)
の化合物の混合物を含む蛍光増白剤に関する。
びMは、互いに独立して、H、Na、Li、K、Ca、Mg、アンモニウム、あ
るいはC1〜C4アルキル、C1〜C4ヒドロキシアルキル、またはその混合物によ
り、モノ−、ジ−、トリ−もしくはテトラ置換されているアンモニウムである)
の化合物の混合物を含む蛍光増白剤に関する。
【0010】 −SO3R基は、好ましくはメタ位置にある。
【0011】 Rおよび/またはMが、C1〜C4アルキルによりモノ置換されているアンモニ
ウムである場合、好ましくは、メチル−、エチル−、n−プロピル−、イソプロ
ピル−、n−ブチル−もしくはtert−ブチルアンモニウムである。Rおよび/ま
たはMが、C1〜C4アルキルによりジ置換されているアンモニウムである場合、
好ましくは、ジメチル−、ジエチル−、ジ−n−プロピル−、ジイソプロピル−
もしくはジ−n−ブチルアンモニウムである。Rおよび/またはMが、C1〜C4 アルキルによりトリ置換されているアンモニウムである場合、好ましくは、トリ
メチル−もしくはトリエチルアンモニウムである。Rおよび/またはMが、C1
〜C4アルキルによりテトラ置換されているアンモニウムである場合、好ましく
は、テトラメチル−、テトラエチル−、メチルトリブチル−もしくはテトラブチ
ルアンモニウムである。
ウムである場合、好ましくは、メチル−、エチル−、n−プロピル−、イソプロ
ピル−、n−ブチル−もしくはtert−ブチルアンモニウムである。Rおよび/ま
たはMが、C1〜C4アルキルによりジ置換されているアンモニウムである場合、
好ましくは、ジメチル−、ジエチル−、ジ−n−プロピル−、ジイソプロピル−
もしくはジ−n−ブチルアンモニウムである。Rおよび/またはMが、C1〜C4 アルキルによりトリ置換されているアンモニウムである場合、好ましくは、トリ
メチル−もしくはトリエチルアンモニウムである。Rおよび/またはMが、C1
〜C4アルキルによりテトラ置換されているアンモニウムである場合、好ましく
は、テトラメチル−、テトラエチル−、メチルトリブチル−もしくはテトラブチ
ルアンモニウムである。
【0012】 Rおよび/またはMが、C1〜C4ヒドロキシアルキルによりモノ−、ジ−、ト
リまたはテトラ置換されているアンモニウムである場合、好ましくは、ジエタノ
ール−、ジイソプロパノールもしくはトリエタノールアンモニウムであり、トリ
エタノールアンモニウムが特に好ましい。
リまたはテトラ置換されているアンモニウムである場合、好ましくは、ジエタノ
ール−、ジイソプロパノールもしくはトリエタノールアンモニウムであり、トリ
エタノールアンモニウムが特に好ましい。
【0013】 RおよびMが同一である場合、これらは、好ましくはNaである。
【0014】 好ましくは、RおよびMは、異なっている。特に、Mは、Na、LiまたはK
であることが好ましく、Naが特に好ましい。好ましくは、Rは、C1〜C4ヒド
ロキシアルキルによりジ−またはトリ置換されているアンモニウムであり、トリ
エタノールアンモニウムが特に好ましい。当然のことながら、RおよびMはスル
ホ基の対イオンであり、カチオンの平衡が予想される。それにもかかわらず、平
均して、約2個のトリエタノールアンモニウムカチオンおよび2個のナトリウム
イオンを有する、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物が特に好ましい。
であることが好ましく、Naが特に好ましい。好ましくは、Rは、C1〜C4ヒド
ロキシアルキルによりジ−またはトリ置換されているアンモニウムであり、トリ
エタノールアンモニウムが特に好ましい。当然のことながら、RおよびMはスル
ホ基の対イオンであり、カチオンの平衡が予想される。それにもかかわらず、平
均して、約2個のトリエタノールアンモニウムカチオンおよび2個のナトリウム
イオンを有する、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物が特に好ましい。
【0015】 式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物は、適切な出発物質を順不同で反応させ
ることによって製造できる。これらは、 a)塩化シアヌル2molを、酸受容体の存在下で、4,4′−ジアミノスチルベ
ン−2,2′−ジスルホン酸と反応させ; b)工程a)の生成物であるビス(4,6−ジクロロ−sym−トリアジニル)を
、ジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミンの合計約2molと反応さ
せて、式(IIa)、(IIb)および(IIc):
ることによって製造できる。これらは、 a)塩化シアヌル2molを、酸受容体の存在下で、4,4′−ジアミノスチルベ
ン−2,2′−ジスルホン酸と反応させ; b)工程a)の生成物であるビス(4,6−ジクロロ−sym−トリアジニル)を
、ジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミンの合計約2molと反応さ
せて、式(IIa)、(IIb)および(IIc):
【0016】
【化5】
【0017】 の化合物の混合物を得て、 c)工程b)の生成物の混合物を、スルファニル酸および/またはメタニル酸の
約2molと反応させ、そして場合によっては、 d)形成された生成物を、塩基、たとえばNaOH、LiOH、KOH、CaO
またはCa(OH)2、MgOまたはMg(OH)2、アンモニア、第一級、第二
級もしくは第三級C1〜C4アルキル−またはアルカノールアミン、あるいは水酸
化テトラC1〜C4アルキルアンモニウムで中和する 工程を含む製造方法によって、有利に製造される。
約2molと反応させ、そして場合によっては、 d)形成された生成物を、塩基、たとえばNaOH、LiOH、KOH、CaO
またはCa(OH)2、MgOまたはMg(OH)2、アンモニア、第一級、第二
級もしくは第三級C1〜C4アルキル−またはアルカノールアミン、あるいは水酸
化テトラC1〜C4アルキルアンモニウムで中和する 工程を含む製造方法によって、有利に製造される。
【0018】 本発明の蛍光増白剤は、固体の形態か、または安定した液体濃縮物として得る
ことができる。好ましくは、固体として単離される場合、工程c)で形成される
生成物は、無機塩基、たとえばNaOHにより中和される。安定した液体濃縮物
として単離される場合、好ましくは、有機塩基、特にアルカノールアミンにより
中和される。
ことができる。好ましくは、固体として単離される場合、工程c)で形成される
生成物は、無機塩基、たとえばNaOHにより中和される。安定した液体濃縮物
として単離される場合、好ましくは、有機塩基、特にアルカノールアミンにより
中和される。
【0019】 第1の反応工程は、好ましくは、4,4′−ジアミノスチルベン−2,2′−
ジスルホン酸を、塩化シアヌルのスラリーに、水性有機媒体、好ましくは水/メ
チルエチルケトン混合物中で、−5〜10℃、好ましくは0〜5℃で、pHを約
4〜6に維持するために十分な量の酸受容体の存在下に、加えることによって実
施される。あらゆるアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属水酸化物、重炭酸塩
または炭酸塩が、酸受容体として適切であるが、炭酸ナトリウム水溶液(約20
%w/w)が好ましい。
ジスルホン酸を、塩化シアヌルのスラリーに、水性有機媒体、好ましくは水/メ
チルエチルケトン混合物中で、−5〜10℃、好ましくは0〜5℃で、pHを約
4〜6に維持するために十分な量の酸受容体の存在下に、加えることによって実
施される。あらゆるアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属水酸化物、重炭酸塩
または炭酸塩が、酸受容体として適切であるが、炭酸ナトリウム水溶液(約20
%w/w)が好ましい。
【0020】 式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化合物の混合物を得る第2の反応工程は、
工程a)の生成物であるビス(4,6−ジクロロ−sym−トリアジニル)の1mol
当たり、ジエタノールアミン0.5〜1.5molおよびジイソプロパノールアミ
ン0.5〜1.5molを、アミンの全体量が少なくとも約1.9molになるように
加えることによって実施される。アミンの合計量は、2.0〜2.3molが有利
である。好ましくはアミンの少しの過剰量が、反応を完了させるために使用され
る。好ましくは、ジエタノールアミン0.75〜1.25molおよびジイソプロ
パノールアミン0.75〜1.25molが使用され、最も好ましくは約等モル量
のアミンが使用される。
工程a)の生成物であるビス(4,6−ジクロロ−sym−トリアジニル)の1mol
当たり、ジエタノールアミン0.5〜1.5molおよびジイソプロパノールアミ
ン0.5〜1.5molを、アミンの全体量が少なくとも約1.9molになるように
加えることによって実施される。アミンの合計量は、2.0〜2.3molが有利
である。好ましくはアミンの少しの過剰量が、反応を完了させるために使用され
る。好ましくは、ジエタノールアミン0.75〜1.25molおよびジイソプロ
パノールアミン0.75〜1.25molが使用され、最も好ましくは約等モル量
のアミンが使用される。
【0021】 ジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミンは、別々の流れで、また
はあらかじめ混合して、同時に加えてよい。また、これらは、どのような順序に
でも、連続して加えてもよい。好ましくは、これらは混合物として同時に添加さ
れる。アミンを加えた後、pHを約7.5〜8に維持しながら、温度を35〜6
5℃、好ましくは45〜55℃に上昇させる。
はあらかじめ混合して、同時に加えてよい。また、これらは、どのような順序に
でも、連続して加えてもよい。好ましくは、これらは混合物として同時に添加さ
れる。アミンを加えた後、pHを約7.5〜8に維持しながら、温度を35〜6
5℃、好ましくは45〜55℃に上昇させる。
【0022】 好ましくは、式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化合物の粗混合物を、有機溶
媒、たとえばメチルエチルケトンから分離し、濾過により収集し、水中でスラリ
ー化させる。次にこの生成物の混合物を、スルファニルもしくはメタニル酸また
はその混合物2molと、酸受容体の存在下で反応させる。少し過剰のスルファニ
ルおよび/またはメタニル酸、たとえば10〜30%の過剰量を、反応を完了さ
せるために使用することが有利である。式(Ia)、(Ib)および(Ic)のRがアン
モニウム基、たとえばトリエタノールアンモニウム基である場合、対応するアミ
ン、たとえばトリエタノールアミンが、酸受容体として有利に使用される。
媒、たとえばメチルエチルケトンから分離し、濾過により収集し、水中でスラリ
ー化させる。次にこの生成物の混合物を、スルファニルもしくはメタニル酸また
はその混合物2molと、酸受容体の存在下で反応させる。少し過剰のスルファニ
ルおよび/またはメタニル酸、たとえば10〜30%の過剰量を、反応を完了さ
せるために使用することが有利である。式(Ia)、(Ib)および(Ic)のRがアン
モニウム基、たとえばトリエタノールアンモニウム基である場合、対応するアミ
ン、たとえばトリエタノールアミンが、酸受容体として有利に使用される。
【0023】 スルファニルおよびメタニル酸の混合物を使用する場合、式(Ia)、(Ib)お
よび(Ic)は、それぞれ、−SO3R基がメタ、パラおよびメタ/パラ位置にある
、3成分の混合物を表す。スルファニルおよびメタニル酸の混合物を使用する場
合、混合物は、スルファニル酸5〜95%、好ましくは30〜70%、およびメ
タニル酸95〜5%、好ましくは70〜30%を含む。
よび(Ic)は、それぞれ、−SO3R基がメタ、パラおよびメタ/パラ位置にある
、3成分の混合物を表す。スルファニルおよびメタニル酸の混合物を使用する場
合、混合物は、スルファニル酸5〜95%、好ましくは30〜70%、およびメ
タニル酸95〜5%、好ましくは70〜30%を含む。
【0024】 出発材料は公知であり、大多数の場合、市販されている。
【0025】 工程b)で添加されるアミンの割合、およびこれらが同時かまたは連続して添
加されるかに依存して、この工程で形成される式(IIa)、(IIb)および(IIc)
の化合物の割合、したがって、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物の量は、著
しく変化する。等モル量のジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミン
を1.9〜2.3molで同時に加えた場合、式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化
合物は、式(IIa)の化合物のモル比約25%、式(IIb)の化合物のモル比約2
5%、式(IIc)の化合物のモル比約50%で形成される。
加されるかに依存して、この工程で形成される式(IIa)、(IIb)および(IIc)
の化合物の割合、したがって、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物の量は、著
しく変化する。等モル量のジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミン
を1.9〜2.3molで同時に加えた場合、式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化
合物は、式(IIa)の化合物のモル比約25%、式(IIb)の化合物のモル比約2
5%、式(IIc)の化合物のモル比約50%で形成される。
【0026】 ジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミンの混合物1.9〜2.3
molを同時に加えるが、ジエタノールアミンの50%molの過剰量を使用する場合
、式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化合物は、式(IIa)の化合物のモル比約3
5〜40%、式(IIb)の化合物のモル比約10〜15%、式(IIc)の化合物のモ
ル比約45〜50%で形成される。ジエタノールアミンおよびジイソプロパノー
ルアミンの混合物1.9〜2.3molを同時に加えるが、ジイソプロパノールア
ミンの50%molの過剰量を使用する場合、式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化
合物は、式(IIa)の化合物のモル比約15〜20%、式(IIb)の化合物のモル
比約30〜35%、式(IIc)の化合物のモル比約45〜50%で形成される。
molを同時に加えるが、ジエタノールアミンの50%molの過剰量を使用する場合
、式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化合物は、式(IIa)の化合物のモル比約3
5〜40%、式(IIb)の化合物のモル比約10〜15%、式(IIc)の化合物のモ
ル比約45〜50%で形成される。ジエタノールアミンおよびジイソプロパノー
ルアミンの混合物1.9〜2.3molを同時に加えるが、ジイソプロパノールア
ミンの50%molの過剰量を使用する場合、式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化
合物は、式(IIa)の化合物のモル比約15〜20%、式(IIb)の化合物のモル
比約30〜35%、式(IIc)の化合物のモル比約45〜50%で形成される。
【0027】 等モル量のジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミンを1.9〜2
.3molで連続して加える場合、式(IIc)の化合物が減少して、式(IIa)および
(IIb)の化合物が増加する。たとえば、ジエタノールアミンを最初に加えて、反
応させ、続いてジイソプロパノールアミンを加える場合、式(IIa)、(IIb)お
よび(IIc)の化合物は、式(IIa)の化合物のモル比約40%、式(IIb)の化合
物のモル比約40%、式(IIc)の化合物のモル比約20%で形成される。式(II
a)および/または(IIb)の化合物のさらなる増加が所望される場合、工程b)
のアミンのうちの1種のみの約2molを加えることによって容易に製造できる、
式(IIa)および/または(IIb)の化合物の追加量を添加できる。
.3molで連続して加える場合、式(IIc)の化合物が減少して、式(IIa)および
(IIb)の化合物が増加する。たとえば、ジエタノールアミンを最初に加えて、反
応させ、続いてジイソプロパノールアミンを加える場合、式(IIa)、(IIb)お
よび(IIc)の化合物は、式(IIa)の化合物のモル比約40%、式(IIb)の化合
物のモル比約40%、式(IIc)の化合物のモル比約20%で形成される。式(II
a)および/または(IIb)の化合物のさらなる増加が所望される場合、工程b)
のアミンのうちの1種のみの約2molを加えることによって容易に製造できる、
式(IIa)および/または(IIb)の化合物の追加量を添加できる。
【0028】 上記の考察から明らかなように、工程b)で添加されるアミンの量および割合
、ならびにこれらが同時にか、または連続して添加されるかに依存して、工程b
)において形成される式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化合物の割合、したが
って蛍光増白剤中の式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物の量を、著しく変化さ
せることができる。したがって、本発明は、式(Ia)の化合物がモル比約10〜
45%、式(Ib)の化合物がモル比約10〜45%、式(Ic)の化合物がモル比約
15〜50%で存在する、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物の混合物を含む
蛍光増白剤、ならびにこれらの化合物が上記のモル比で形成される製造方法に関
する。好ましくは、式(Ia)の化合物がモル比15〜35%、式(Ib)の化合物
がモル比15〜35%、式(Ic)の化合物がモル比35〜50%である、式(Ia
)、(Ib)および(Ic)の化合物を含む蛍光増白剤である。最も好ましくは、式(
Ia)の化合物がモル比20〜30%、式(Ib)の化合物がモル比20〜30%、
式(Ic)の化合物がモル比45〜50%である、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の
化合物を含む蛍光増白剤である。
、ならびにこれらが同時にか、または連続して添加されるかに依存して、工程b
)において形成される式(IIa)、(IIb)および(IIc)の化合物の割合、したが
って蛍光増白剤中の式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物の量を、著しく変化さ
せることができる。したがって、本発明は、式(Ia)の化合物がモル比約10〜
45%、式(Ib)の化合物がモル比約10〜45%、式(Ic)の化合物がモル比約
15〜50%で存在する、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物の混合物を含む
蛍光増白剤、ならびにこれらの化合物が上記のモル比で形成される製造方法に関
する。好ましくは、式(Ia)の化合物がモル比15〜35%、式(Ib)の化合物
がモル比15〜35%、式(Ic)の化合物がモル比35〜50%である、式(Ia
)、(Ib)および(Ic)の化合物を含む蛍光増白剤である。最も好ましくは、式(
Ia)の化合物がモル比20〜30%、式(Ib)の化合物がモル比20〜30%、
式(Ic)の化合物がモル比45〜50%である、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の
化合物を含む蛍光増白剤である。
【0029】 本発明の蛍光増白剤は、紙、そして特に繊維材料、とりわけセルロース含有繊
維材料、たとえば綿および綿含有混合物に、同様の化合物について慣用の方法お
よび量によって適用される。したがって、蛍光増白剤は、水性液または過酸化物
含有漂白浴からの吸尽によって、0.1〜2重量%の量で綿に適用できる。本発
明の蛍光増白剤を0.1〜2重量%の量で連続漂白製造方法において適用するこ
とが、特に好ましい。本発明の蛍光増白洗浄剤は、固体および液体の洗濯用洗剤
組成物に、有利に組み合わせることができる。
維材料、たとえば綿および綿含有混合物に、同様の化合物について慣用の方法お
よび量によって適用される。したがって、蛍光増白剤は、水性液または過酸化物
含有漂白浴からの吸尽によって、0.1〜2重量%の量で綿に適用できる。本発
明の蛍光増白剤を0.1〜2重量%の量で連続漂白製造方法において適用するこ
とが、特に好ましい。本発明の蛍光増白洗浄剤は、固体および液体の洗濯用洗剤
組成物に、有利に組み合わせることができる。
【0030】 本発明の蛍光増白剤は、紙、そして特に繊維材料の増白において、個々の成分
および技術の現状における他のトリアジニルジアミノスチルベンジスルホン酸型
蛍光増白剤に対して、明確な優位性を示す。他の代替物と比較して、これは、蛍
光増白剤の濃度を増加することによる白色度の良好な増加、良好なpH安定性、
高温における洗浄による繊維材料からの流出に対する良好な安定性、および特に
所望される青−白の色相を示す。
および技術の現状における他のトリアジニルジアミノスチルベンジスルホン酸型
蛍光増白剤に対して、明確な優位性を示す。他の代替物と比較して、これは、蛍
光増白剤の濃度を増加することによる白色度の良好な増加、良好なpH安定性、
高温における洗浄による繊維材料からの流出に対する良好な安定性、および特に
所望される青−白の色相を示す。
【0031】 下記の例において、特記しない限り、部は重量部である。記載された例は、単
に例証に過ぎず、本発明はこれに制限されるものではない。
に例証に過ぎず、本発明はこれに制限されるものではない。
【0032】 例1 工程1:塩化シアヌルと4,4′−ジアミノスチルベン−2,2′−ジスルホン
酸との反応 撹拌器、pHプローブ、温度計および冷却器を備える2Lフラスコに、メチル
エチルケトン400mlおよび氷200gを仕込んだ。混合物を、約−5℃に冷却
した。激しく撹拌されている混合物に、塩化シアヌル50gを加えた。次に20
%w/w炭酸ナトリウム水溶液を徐々に加えて、pHを約2.5から約4〜6に上
昇させた。外部冷却により温度を0〜5℃に維持しながら、4,4′−ジアミノ
スチルベン−2,2′−ジスルホン酸12%w/v溶液401mlを、塩化シアヌル
のスラリーに16分間かけて加えた。TLCにより塩化シアヌルの消滅を試験し
ながら、さらなる4,4′−ジアミノスチルベン−2,2′−ジスルホン酸12
%w/v溶液約16mlを、10分間かけて加えた。塩化シアヌルがもはや検出され
なくなったとき、添加を中止した。
酸との反応 撹拌器、pHプローブ、温度計および冷却器を備える2Lフラスコに、メチル
エチルケトン400mlおよび氷200gを仕込んだ。混合物を、約−5℃に冷却
した。激しく撹拌されている混合物に、塩化シアヌル50gを加えた。次に20
%w/w炭酸ナトリウム水溶液を徐々に加えて、pHを約2.5から約4〜6に上
昇させた。外部冷却により温度を0〜5℃に維持しながら、4,4′−ジアミノ
スチルベン−2,2′−ジスルホン酸12%w/v溶液401mlを、塩化シアヌル
のスラリーに16分間かけて加えた。TLCにより塩化シアヌルの消滅を試験し
ながら、さらなる4,4′−ジアミノスチルベン−2,2′−ジスルホン酸12
%w/v溶液約16mlを、10分間かけて加えた。塩化シアヌルがもはや検出され
なくなったとき、添加を中止した。
【0033】 工程2:工程1の生成物であるビス(4,6−ジクロロ−sym−トリアジニル)
とジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミンの混合物との反応 撹拌器、pHプローブ、温度計および冷却器を備える2Lフラスコに、工程1
の生成物であるビス(4,6−ジクロロ−sym−トリアジニル)147.9gを
含有し、pH6を有する工程1の反応混合物1,523gを仕込んだ。激しく撹
拌しながら、ジエタノールアミン21.49gおよびジイソプロパノールアミン
85重量%溶液32.04gの混合物を、この混合物に加えると、pHが急激に
上昇して9を越え、次に下降し始めた。混合物を50℃に加熱しながら、50%
水酸化ナトリウム溶液を同時に加えて、pHを7.5〜8.0に維持した。次に
反応混合物を約50℃、pH7.5〜8で30分間撹拌した。塩化ナトリウム7
6.8gを加え、メチルエチルケトンを単蒸留により除去して、最終の釜温度を
100℃にした。ついでスラリーを約25℃に冷却し、真空濾過により回収して
、固形分45.9%を有する湿潤ケーク418.8gを得た。該湿潤ケークを、
そのまま、すなわち乾燥しないで、次の工程に使用した。
とジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミンの混合物との反応 撹拌器、pHプローブ、温度計および冷却器を備える2Lフラスコに、工程1
の生成物であるビス(4,6−ジクロロ−sym−トリアジニル)147.9gを
含有し、pH6を有する工程1の反応混合物1,523gを仕込んだ。激しく撹
拌しながら、ジエタノールアミン21.49gおよびジイソプロパノールアミン
85重量%溶液32.04gの混合物を、この混合物に加えると、pHが急激に
上昇して9を越え、次に下降し始めた。混合物を50℃に加熱しながら、50%
水酸化ナトリウム溶液を同時に加えて、pHを7.5〜8.0に維持した。次に
反応混合物を約50℃、pH7.5〜8で30分間撹拌した。塩化ナトリウム7
6.8gを加え、メチルエチルケトンを単蒸留により除去して、最終の釜温度を
100℃にした。ついでスラリーを約25℃に冷却し、真空濾過により回収して
、固形分45.9%を有する湿潤ケーク418.8gを得た。該湿潤ケークを、
そのまま、すなわち乾燥しないで、次の工程に使用した。
【0034】 工程3:工程2の生成物の混合物とメタニル酸との反応および中和 撹拌器、pHプローブ、温度計および冷却器を備える2Lフラスコに、固形分
47.4%を有する工程2の反応混合物264.4g、続いて水350mlを仕込
んだ。撹拌されている混合物に、メタニル酸47.14g、続いてトリエタノー
ルアミン40.7gを加えると、pHが3未満から約6〜7に上昇した。次に反
応混合物を約90℃に加熱し、2時間混合した。次に粘性の反応混合物を、約7
0℃に冷却し、トリエタノールアミン48.53gを加えた。ついで得られた溶
液を、約40℃に冷却し、濾過により透明にした。
47.4%を有する工程2の反応混合物264.4g、続いて水350mlを仕込
んだ。撹拌されている混合物に、メタニル酸47.14g、続いてトリエタノー
ルアミン40.7gを加えると、pHが3未満から約6〜7に上昇した。次に反
応混合物を約90℃に加熱し、2時間混合した。次に粘性の反応混合物を、約7
0℃に冷却し、トリエタノールアミン48.53gを加えた。ついで得られた溶
液を、約40℃に冷却し、濾過により透明にした。
【0035】 例2 メタニル酸を、同量のスルファニル酸に代えた以外は、上記と同様にして工程
3を繰り返した。−SO3R基がパラ位置にある、式(Ia)、(Ib)および(Ic)
の化合物の溶液を得た。
3を繰り返した。−SO3R基がパラ位置にある、式(Ia)、(Ib)および(Ic)
の化合物の溶液を得た。
【0036】 例3 メタニル酸を、同量のメタニル酸とスルファニル酸の50:50混合物に代え
た以外は、例1と同様にして工程3を繰り返した。−SO3R基をメタ、パラお
よびパラ/メタ位置に有する、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物の溶液を得
た。
た以外は、例1と同様にして工程3を繰り返した。−SO3R基をメタ、パラお
よびパラ/メタ位置に有する、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物の溶液を得
た。
【0037】 例4 綿に対する本発明の蛍光増白剤の評価 下記は、綿編織布に対する蛍光増白剤の洗浄による流出性を評価するために使
用された手順の、簡素な記載である。
用された手順の、簡素な記載である。
【0038】 100%綿メリヤス生地の正方形の衣見本10gを、1,000g(1L)当
たり: 50%水酸化ナトリウム 15.36g Ultravon(登録商標)EL(非イオン性界面活性剤) 4.34g Stabilon(登録商標)NS New(漂白安定剤) 5.11g ケイ酸ナトリウム 14.57g 30%過酸化水素 70.40g、および 例1の蛍光増白剤 0.2、0.4、0.8、1.6、2.4、3.2または
4.8g を、液体比率12:1で含有する漂白浴配合物中において、100℃で90分間
漂白した。Ultravon ELおよびStabilon NS Newは、Ciba Specialty Chemica
ls Corp., High Point, NCから入手できる。
たり: 50%水酸化ナトリウム 15.36g Ultravon(登録商標)EL(非イオン性界面活性剤) 4.34g Stabilon(登録商標)NS New(漂白安定剤) 5.11g ケイ酸ナトリウム 14.57g 30%過酸化水素 70.40g、および 例1の蛍光増白剤 0.2、0.4、0.8、1.6、2.4、3.2または
4.8g を、液体比率12:1で含有する漂白浴配合物中において、100℃で90分間
漂白した。Ultravon ELおよびStabilon NS Newは、Ciba Specialty Chemica
ls Corp., High Point, NCから入手できる。
【0039】 次に、漂白されたサンプルを取り出し、液体比率25:1で洗浄し、下記のよ
うにして中和した: 冷水洗浄:それぞれ27℃で5分間の洗浄を3回行い、そして中和をpH6.0
〜6.5および27℃で5分間行った。 温水洗浄:それぞれ82℃で8分間の洗浄を2回;71℃で8分間の洗浄を1回
;49℃で8分間の洗浄を1回行い、そして中和をpH6.0〜6.5および2
7℃で5分間行った。
うにして中和した: 冷水洗浄:それぞれ27℃で5分間の洗浄を3回行い、そして中和をpH6.0
〜6.5および27℃で5分間行った。 温水洗浄:それぞれ82℃で8分間の洗浄を2回;71℃で8分間の洗浄を1回
;49℃で8分間の洗浄を1回行い、そして中和をpH6.0〜6.5および2
7℃で5分間行った。
【0040】 衣見本を自然乾燥し、各サンプルのハンター白色度(Hunter, Richard S.,“A
chieving accuracy in Measurement of Textiles for Reflectance and Whitene
ss”, American Dyestuff Reporter 50, October 16, 1961参照)を測定した。
chieving accuracy in Measurement of Textiles for Reflectance and Whitene
ss”, American Dyestuff Reporter 50, October 16, 1961参照)を測定した。
【0041】 例1の蛍光増白剤が生地の重量に対して1%存在する漂白に付された布見本は
、冷水洗浄後ではハンター白色度148、温水洗浄後ではハンター白色度140
.5を有していた。
、冷水洗浄後ではハンター白色度148、温水洗浄後ではハンター白色度140
.5を有していた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) D21H 21/30 D21H 21/30 // C07D 251/54 C07D 251/54 D06M 101:04 D06M 101:04 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,UZ,VN,YU,ZA,ZW Fターム(参考) 4H003 DA01 FA09 4H056 CA02 CC02 CE02 EA05 FA02 4L033 AA02 AB01 AB05 AB06 AC15 BA90 4L055 AG35 AH07 FA12
Claims (23)
- 【請求項1】 式(Ia)、(Ib)および(Ic): 【化1】 (式中、−SO3R基は、メタおよび/またはパラ位置にあり、ここで、Rおよ
びMは、互いに独立して、H、Na、Li、K、Ca、Mg、アンモニウム、あ
るいはC1〜C4アルキル、C1〜C4ヒドロキシアルキル、またはその混合物によ
り、モノ−、ジ−、トリ−もしくはテトラ置換されているアンモニウムである)
の化合物の混合物を含む蛍光増白剤。 - 【請求項2】 −SO3R基が、メタ位置にある、請求項1記載の蛍光増白
剤。 - 【請求項3】 C1〜C4アルキルによりモノ置換されているアンモニウムと
してのRおよび/またはMが、メチル−、エチル−、n−プロピル−、イソプロ
ピル−、n−ブチル−もしくはtert−ブチルアンモニウムであるか;またはC1
〜C4アルキルによりジ置換されているアンモニウムが、ジメチル−、ジエチル
−、ジ−n−プロピル−、ジイソプロピル−もしくはジ−n−ブチルアンモニウ
ムであるか;またはC1〜C4アルキルによりトリ置換されているアンモニウムが
、トリメチル−もしくはトリエチルアンモニウムであるか;またはC1〜C4アル
キルによりテトラ置換されているアンモニウムが、テトラメチル−、テトラエチ
ル−、メチルトリブチル−もしくはテトラブチルアンモニウムである、請求項1
または2記載の蛍光増白剤。 - 【請求項4】 C1〜C4ヒドロキシアルキルによりモノ−、ジ−またはトリ
置換されているアンモニウムとしてのRおよび/またはMが、ジエタノール−、
ジイソプロパノールもしくはトリエタノールアンモニウムである、請求項1〜3
のいずれか1項記載の蛍光増白剤。 - 【請求項5】 RおよびMが、同一であって、Naである、請求項1〜3の
いずれか1項記載の蛍光増白剤。 - 【請求項6】 Mが、Na、LiまたはKであり、Rが、C1〜C4ヒドロキ
シアルキルによりジ−もしくはトリ置換されているアンモニウムである、請求項
1〜3のいずれか1項記載の蛍光増白剤。 - 【請求項7】 Mが、Naであり、Rが、トリエタノールアンモニウムであ
る、請求項6記載の蛍光増白剤。 - 【請求項8】 式(Ia)の化合物が10〜45%のモル比、式(Ib)の化合
物が10〜45%のモル比、そして式(Ic)の化合物が15〜50%のモル比で
存在する、式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物の混合物を含む、請求項1〜7
のいずれか1項記載の蛍光増白剤。 - 【請求項9】 a)塩化シアヌル2molを、酸受容体の存在下で、4,4′
−ジアミノスチルベン−2,2′−ジスルホン酸と反応させ; b)工程a)の生成物であるビス(4,6−ジクロロ−sym−トリアジニル)を
、ジエタノールアミンおよびジイソプロパノールアミンの合計約2molと反応さ
せて、式(IIa)、(IIb)および(IIc): 【化2】 の化合物の混合物を得て、 c)工程b)の生成物の混合物を、スルファニル酸および/またはメタニル酸の
約2molと反応させ、そして場合によっては、 d)形成された生成物を、塩基で中和する 工程を含む、式(Ia)、(Ib)および(Ic): 【化3】 (式中、−SO3R基は、メタおよび/またはパラ位置にあり、ここで、Rおよ
びMは、互いに独立して、H、Na、Li、K、Ca、Mg、アンモニウム、あ
るいはC1〜C4アルキル、C1〜C4ヒドロキシアルキル、またはその混合物によ
り、モノ−、ジ−、トリ−もしくはテトラ置換されているアンモニウムである)
の化合物の混合物を含む蛍光増白剤の製造方法。 - 【請求項10】 工程b)が、工程a)の生成物であるビス(4,6−ジク
ロロ−sym−トリアジニル)の1mol当たり、ジエタノールアミン0.5〜1.5
molおよびジイソプロパノールアミン0.5〜1.5molを、アミンの全体量が少
なくとも約1.9molになるように加えることによって実施される、請求項9記
載の製造方法。 - 【請求項11】 工程b)が、工程a)の生成物であるビス(4,6−ジク
ロロ−sym−トリアジニル)の1mol当たり、約等モル量のジエタノールアミンお
よびジイソプロパノールアミンを、アミンの全体量が少なくとも約1.9molに
なるように加えることによって実施される、請求項9または10記載の製造方法
。 - 【請求項12】 加えるジエタノールアミンとジイソプロパノールアミンの
合計量が、2.0〜2.3molである、請求項9記載の製造方法。 - 【請求項13】 工程b)が、ジエタノールアミンとジイソプロパノールア
ミンを、別々の流れで、または混合物として、同時に加えることによって実施さ
れる、請求項9〜12のいずれか1項記載の製造方法。 - 【請求項14】 工程b)が、ジエタノールアミンとジイソプロパノールア
ミンを、どのような順序にでも、連続して加えることによって実施される、請求
項9〜12のいずれか1項記載の製造方法。 - 【請求項15】 工程c)でメタニル酸を使用する、請求項9〜14のいず
れか1項記載の製造方法。 - 【請求項16】 工程c)で形成される生成物が、NaOH、LiOH、K
OH、CaOまたはCa(OH)2、MgOまたはMg(OH)2、アンモニア、
第一級、第二級もしくは第三級C1〜C4アルキル−またはアルカノールアミンお
よび水酸化テトラC1〜C4アルキルアンモニウムからなる群より選択される塩基
によって中和される、請求項9〜15のいずれか1項記載の製造方法。 - 【請求項17】 塩基が、NaOHまたはトリエタノールアミンである、請
求項9〜16のいずれか1項記載の製造方法。 - 【請求項18】 紙または繊維材料を漂白する方法であって、前記材料に請
求項1〜7のいずれか1項記載の蛍光増白剤の漂白有効量を適用する方法。 - 【請求項19】 繊維材料が、セルロース含有繊維材料である、請求項18
記載の方法。 - 【請求項20】 セルロース含有繊維材料が、綿または綿含有混合物である
、請求項19記載の方法。 - 【請求項21】 蛍光増白剤が、過酸化物含有漂白浴で適用される、請求項
18〜20のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項22】 請求項1〜7のいずれか1項記載の蛍光増白剤の増白有効
量を含む、セルロース含有繊維材料を漂白し、増白する組成物。 - 【請求項23】 請求項1〜7のいずれか1項記載の蛍光増白剤の増白有効
量を含む洗濯用洗剤。
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---|---|---|---|
US11882199P | 1999-02-05 | 1999-02-05 | |
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