基于二苯乙烯型熒光增白劑的新型返黃抑制劑的合成與性能研究

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1、碼：１０７０８論文分類號(hào)：２學(xué)校代５０８０６４學(xué)號(hào)：１？ＳＡ＃ＡＡ１ＳＨＡＡＮＸＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥｔＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ碩士學(xué)位論文’ｓＴｈｅｓｉｓｆｏｒＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅ基于二苯乙烯型熒光增白劑的新型返黃抑制劑的合成與性能研究盧玉群指導(dǎo)教師姓名：張光華教授學(xué)科名稱：功能高分子化學(xué)與技術(shù)論文提交日期：２０１８年３月論文答辯日期：２０１８年５月學(xué)位授予單位：陜西科技大學(xué)申請(qǐng)工學(xué)碩士學(xué)位論文論文題目：基于二苯乙烯型熒光

2、增白劑的新型返黃抑制劑的合成與性能研究學(xué)科門類：工學(xué)一級(jí)學(xué)科：化學(xué)工程與技術(shù)培養(yǎng)單位：化學(xué)與化工學(xué)院碩士生：盧玉群導(dǎo)師：張光華教授2018年5月SynthesisandPropertiesofNovelYellowingInhibitorBasedonStilbeneFluorescentBrightenersAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegr

3、eeofMasterofEngineeringScienceByYuqunLuThesisSupervisor:ProfessorGuanghuaZhangMay2018基于二苯乙烯型熒光增白劑的新型返黃抑制劑的合成與性能研究摘要高得率漿中的木素在外界紫外光的照射下會(huì)產(chǎn)生醌式發(fā)色基團(tuán)，從而影響了白度。針對(duì)這一現(xiàn)象，研究出適合于高得率漿使用的返黃抑制劑很有必要。可是目前用于抑制高得率漿返黃的熒光增白劑仍有許多弊端存在，如水溶性差，與纖維的結(jié)合力差，光穩(wěn)定性差等。若將空間位阻較大的氨基硅氧烷或具有紫外吸收能力的納米S

4、iO2引入到熒光分子中，這些弊端就可以得到有效改善。從這些設(shè)計(jì)思路出發(fā)，本論文合成了三個(gè)系列的返黃抑制劑新品種，并將其應(yīng)用于高得率漿中來抑制其返黃，取得了理想的效果。第一部分，以三聚氯氰為交聯(lián)單體，利用親核取代反應(yīng)將3-氨基丙基三甲氧基硅烷（KH540）和氨基化合物（分別為對(duì)氨基苯磺酸、乙醇胺、?；撬幔┡c4,4’-二氨基二苯乙烯-2,2’-二磺酸（DSD酸）相連，然后用熱氫氧化鈉溶液處理，合成出了三種含硅氧烷的二苯乙烯型返黃抑制劑（KH540-FBs1、KH540-FBs2、KH540-FBs3）。第二部分，以合

5、成出的KH540-FBs1、KH540-FBs2、KH540-FBs3熒光小分子分別為起始原料，采用Stober法成功制備了三種熒光納米粒子類返黃抑制劑（SiO2/KH540-FBs1、SiO2/KH540-FBs2、SiO2/KH540-FBs3）。第三部分，首先以三聚氯氰為交聯(lián)單體，利用親核取代反應(yīng)將氨基化合物（分別為對(duì)氨基苯磺酸、嗎啡啉），聚合物與4,4’-二氨基二苯乙烯-2,2’-二磺酸（DSD酸）相連，合成了四種二苯乙烯型熒光聚合物（PEG-FBs1、PEG-FBs2、COS-FBs1、COS-FBs2

6、）。然后在此基礎(chǔ)上，利用改進(jìn)的Stober法制備了四種熒光納米粒子聚合物類返黃抑制劑（SiO2/PEG-FBs1、SiO2/PEG-FBs2、SiO2/COS-FBs1、SiO2/COS-FBs2）。采用X射線光電子能譜、紅外光譜、核磁共振波譜等手段表征了產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，采用透射電鏡、掃描電鏡、納米粒度分析儀等對(duì)產(chǎn)物的形貌、粒徑進(jìn)行了觀察，采用熱重分析儀探究了產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性能。并利用熒光光譜和紫外光譜等手段考察了產(chǎn)物的光學(xué)性能。最后經(jīng)過紫外光老化實(shí)驗(yàn)證明了產(chǎn)物確實(shí)可以抑制紙張返黃。結(jié)果表明，三種含硅氧烷的二苯乙烯型返

7、黃抑制劑水溶性較好，具有較好的紙張?jiān)霭缀鸵种品迭S效果。經(jīng)過其處理的紙張初始白度分別比空白樣的初始白度高17.67ISO%、16.98ISO%和12.63ISO%，紫外光老化38h后其返黃值比空白樣的返黃值分別低6.96、6.65和7.53。I三種熒光納米粒子類返黃抑制劑對(duì)紙張具有較好的增白和抑制返黃效果，其中抑制返黃效果更為明顯。紫外光老化38h后，經(jīng)過其處理的紙張返黃值分別為2.60、2.26、4.51，比未經(jīng)納米SiO2改性的熒光增白劑的返黃值分別低1.04、1.51、0.71。四種熒光納米粒子聚合物類返黃抑

8、制劑具有更突出的抑制紙張返黃的效果。紫外光老化38h后，涂布紙張的返黃值分別為2.03、2.05、1.62、2.12，比未經(jīng)納米改性的熒光聚合物的返黃值分別低1.25、1.37、1.77、1.19。關(guān)鍵詞：返黃抑制劑，二苯乙烯型熒光增白劑，高得率漿，白度穩(wěn)定性，熒光納米粒子IISynthesisandPropertiesofNovelYellowingInhibitorB