ОТБЕЛИВАТЕЛИ ОПТИЧЕСКИЕ, флуоресцентные отбеливающие вещества — бесцветные или слабоокрашенные органические соединения, обладающие способностью поглощать УФ составляющую солнечного света (
300-400 нм) и преобразовывать полученную энергию в видимый свет, преимущественно в голубой или фиолетовой части спектра (
400-500 нм); максимум флуоресценции, определяющий цвет, в интервале 415-466 нм. Оптические отбеливатели должны флуоресцировать с высоким квантовым выходом, излучать в той же области спектра, в которой поглощают содержащиеся в отбеливаемом субстрате загрязнения, и равномерно распределяться в субстрате, не образуя крупных молекулярных агрегатов, снижающих эффект белизны.
Отбеливающее действие оптических отбеливателей основано на том, что излучаемый ими свет компенсирует недостаток синих лучей в свете, отражаемом материалом (в этом их коренное отличие от химических отбеливателей, напр. Сl2, Н2О2). В отличие от подсинивания ультрамарином («синькой»), при котором уменьшение желтизны происходит из-за частичного поглощения света в желто-красной области спектра (однако при этом снижается яркость), при отбеливании отбеливателями оптическими благодаря флуоресценции резко увеличивается интенсивность отражаемого света в фиолетово-синей части спектра. Высокая белизна и яркость достигаются обработкой материала отбеливателями оптическими в количестве 0,001-0,1% от его массы и особенно проявляются при дневном свете и УФ освещении.
Отбеливатели оптические относятся к ароматич. и гетероциклич. соединениям с развитой системой сопряженных двойных связей. Большинство соединений (~ 80%)-производные стильбена. Наиболее широко применяют производные динатриевых солей 4,4′-бис-( 1,3,5-триазиниламино)-(формула I) и 4,4′-бис-(1,2,3-триазолил)стиль-бен-2,2′-дисульфокислот (II).
Соединения I обладают сродством к целлюлозе, хорошей выравнивающей способностью, применяются для отбеливания в широком интервале температур в сочетании с моющими средствами. Соединения, содержащие в триазиновых кольцах 4 группы NHPh, обладают также сродством к полиамидным волокнам, а содержащие группу ОСН3- высокой устойчивостью к действию кислот; наличие Сl позволяет отбеливателям химически связываться с отбеливаемым материалом.
Соединения II обладают сродством к целлюлозным и полиамидным материалам, обладают повышенной светостойкостью и устойчивостью в растворе к действию активного хлора.
В качестве оптических отбеливателей применяют также производные кумарина (III), 1,3-дифенилпиразолина (IV), бензимида-зола (V; Y=NH), бензоксазола (V; Y-O, и нафтали-мида (VI).
Соединения III и IV отбеливают прир., полиамидные и ацетатные волокна; соединения V и VI — также полиэфирные и полиакрил-нитрильные волокна.
Методы оптического отбеливания в основном аналогичны методам крашения органическими красителями; однако для достижения нужного эффекта требуется значительно меньшее количество оптических отбеливателей, чем красителей. Водонерастворимые оптические отбеливатели можно применять в высокодисперсной форме или в виде раствора в органических растворителях. Отбеливающий эффект обычно оценивают визуально; на практике можно также измерять интенсивность флуоресценции по спектрам отражения на приборах с ксеноновой лампой.
В отличие от красителей, для оптических отбеливателей существует оптимальная концентрация, превышение которой приводит к ослаблению или даже полному подавлению флуоресценции. Снижение флуоресценции вызывают также примеси веществ, способных поглощать УФ излучение (например, соли тяжелых металлов).
В зависимости от назначения, оптические отбеливатели должны обладать сродством к волокну, устойчивостью к свету, стирке, поту, повышенной температуре, к действию кислот, щелочей, окислителей и восстановителей; совмещаться с компонентами, входящими в состав препаратов для заключительной отделки, и отбеливаемыми материалами, напр. пластмассами.
Оптические отбеливатели применяют, в основном (~ 60%), в качестве добавок к моющим средствам, а также для отбеливания хлопка, бумаги, лубяных волокон, шерсти, шелка, кожи, меха, искусственных и синтетических волокон, мыла, пластмасс, лаков, воска, жиров и др. Их используют при приготовлении косметических средств, при химической чистке, изготовлении светозащитной оберточной бумаги, для нанесения невидимых при обычном освещении меток и в люминесцентной дефектоскопии. Введение некоторых оптических отбеливателей в полимерные материалы повышает устойчивость последних к разрушающему действию УФ радиации.
В промышленности, оптические отбеливатели выпускают под различными торговыми названиями: белофоры, димераксы (Россия), люксафоры (Украина), вобитали, хосталюксы (Германия), гелиофоры (Польша), рилюксы (Чехия), белотексы (Болгария), увитексы, тинопали (Швейцария), бланкофоры, ультрафоры, флюолайты (Великобритания) и др.
Мировое производство оптических отбеливателей составляет 60-80 тыс. т/год.