熒光增白劑的加和增效現象的機理

關(guān)于熒光增白劑的加和增效作用機理，目前至少從微觀(guān)的角度上尚未完全清楚。從宏觀(guān)的角度，練達小編認為下面3個(gè)因素是產(chǎn)生加和增效的原因。

(1)在二元混合物中，兩個(gè)組分互不干擾對方的光學(xué)行為 熒光增白劑在底物中主要以單分子狀態(tài)存在(當然不排除少數分子以低分子數締合體存在的可能)，因此可將其在溶液中的光物理行為類(lèi)推到其在底物中的光物理行為。圖5-2是熒光增白劑OB-1和熒光增白劑DT及它們的混合物的紫外吸收光譜，可見(jiàn)該混合物的吸收光譜是這兩個(gè)單一組分吸收光譜的簡(jiǎn)單疊加，換言之，兩者在混合物中互不干擾對方的光吸收行為。圖5-3是這兩個(gè)熒光增白劑的熒光光譜，由此可見(jiàn)，對于光輻射行為，兩者也是互不干擾的。

(2)在熒光增白劑應用的濃度范圍內，其熒光量子產(chǎn)率隨濃度增加而下降 熒光增白劑的增白效果與它在底物中發(fā)射的熒光強度有關(guān)，而熒光強度又與熒光量子產(chǎn)率有關(guān)。一般而言，熒光物質(zhì)的溶液濃度越高，其熒光強度也越高，但是當其濃度超過(guò)某一數值時(shí)，其熒光量子產(chǎn)率反而要下降。同樣熒光增白劑對底物的增白效果，只有當其使用濃度達到一定值后，才能對織物造成可觀(guān)的增白效果。低于一定值，增白效果不明顯;高于一定值則又會(huì )產(chǎn)生泛黃現象。作者在這樣一個(gè)限定范圍內，測量了熒光增白劑DT的熒光量子產(chǎn)率及白度值，見(jiàn)表5-1。

熒光增白劑OB-1和熒光增白劑DT混合應用時(shí)，由于雙方互不干擾對方的光學(xué)行為，一方的存在等于降低了另一方的濃度，這提高了兩個(gè)組分各自的熒光量子產(chǎn)率，從而也提高了兩個(gè)組分混合物的熒光強度，進(jìn)而提高了混合應用時(shí)對底物總的增白效果，見(jiàn)表5-2。

(3) 在上述濃度范圍內，熒光增白劑在底物上白度的提升率隨其使用濃度的提高而下降熒光增白劑在織物中發(fā)射的熒光強度還與其在織物中的量(濃度)有關(guān)，否則就不能解釋為何使用濃度提高了，其熒光量子產(chǎn)率降低了但對織物的增白效果卻高了。在用竭染法對紡織品進(jìn)行熒光增白時(shí)之所以會(huì )有這種情況，是因為在染浴中的熒光增白劑并未全部上染到織物上。熒光增白劑對織物白度的提升率曲線(xiàn)如圖5-4所示。

濃度較低的染浴有著(zhù)比濃度較高的染浴更陡的白度提升率?；旌蠎脮r(shí)，雙方的濃度實(shí)際上都下降了，故混合物中的每一組分都以較高的白度提升率對織物增白，這增加了熒光增白劑在織物上的量，故強化了對織物的增白效果。

上述3種因素同時(shí)存在，使得混合型熒光增白劑在底物中發(fā)射的熒光強度增加，也就增加了對底物黃色的補正作用，從而使得底物更加潔白悅目。