熒光增白劑的應(yīng)用和其使用安全性

董仲生

（中化集團(tuán)沈陽(yáng)化工研究院，遼寧 沈陽(yáng) 110021）

熒光增白劑的應(yīng)用和其使用安全性

董仲生

（中化集團(tuán)沈陽(yáng)化工研究院，遼寧 沈陽(yáng) 110021）

1. 概述

白色可以美化環(huán)境，還能增加整潔、優(yōu)雅、舒適的感覺。白色服飾能體現(xiàn)高貴、純潔、瀟灑的風(fēng)貌。在職業(yè)化和清潔標(biāo)準(zhǔn)要求較高的行業(yè)，如食品加工及餐飲業(yè)等，白色更是無可替代。然而，這種白色在多年以前要靠傳統(tǒng)的漂白、上藍(lán)工藝獲得，在視覺上給人一種陳舊感。熒光增白劑的出現(xiàn)則改變了這種陳舊感，使白色產(chǎn)品“白上加白”，達(dá)到了前所未有的程度。因此，熒光增白劑得到了世人的關(guān)注和使用。

1.1 熒光增白劑的概念

熒光增白劑利用光學(xué)上的補(bǔ)色作用使白色或淺色基質(zhì)增白、增亮或增艷。所以，熒光增白劑又被稱為光學(xué)增白劑，還有人稱其為上光劑、光亮劑、白色熒光染料等。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T6687-1986中的定義是：熒光增白劑是一種無色的熒光染料，在紫外光的照射下，可激發(fā)出藍(lán)、紫光，與基質(zhì)上的黃光互補(bǔ)而具有增白效果。

熒光增白劑實(shí)際上可以被看作是白色染料，所以國(guó)外將其列入染料類別?！度玖纤饕罚–olour Index，簡(jiǎn)稱C.I.）上也有其類稱，即Fluorescent Brightener。我國(guó)將熒光增白劑列入印染助劑類別中，稱為“增白劑”或“熒光增白劑”。

1.2 熒光增白劑的增白原理

熒光增白劑通過某種方法上轉(zhuǎn)移到有一定白度的基質(zhì)（如紡織品、塑料、紙張、洗滌劑等）上，這種基質(zhì)在日光（或含有足夠紫外光的光源）的照射下反射可見光，同時(shí)基質(zhì)上熒光增白劑的分子吸收肉眼看不見的紫外光（約340～380nm）的能量，然后在藍(lán)紫色（約410～460nm）的可見光區(qū)以極明亮、艷麗的熒光形式發(fā)射出來。這種藍(lán)紫色熒光與基質(zhì)上的微黃色光混合（黃為藍(lán)紫色的補(bǔ)色）得到白光，而具有增白效果。由于被增白的基質(zhì)反射可見光的能力增強(qiáng)，因而其白度和亮度增加了，看上去潔白、明亮。由此可知，熒光增白劑的增白是光學(xué)上的補(bǔ)色增亮。

由于熒光增白劑熒光的產(chǎn)生因紫外光而來，所以照射光中紫外光含量高，其增白效果就特別顯著。在紫外光含量低或沒有紫外光的光源下，增白效果很小或根本看不出增白作用。

1.3 熒光增白、化學(xué)漂白與上藍(lán)加白

化學(xué)漂白是利用氧化劑或還原劑破壞（除去）紡織品等基質(zhì)上色素的發(fā)色體系，達(dá)到消色、提高白度的目的，基質(zhì)看起來更白。由于氧化劑、還原劑的氧化或還原作用，除了色素會(huì)遭到破壞外，對(duì)紡織品等基質(zhì)也會(huì)產(chǎn)生不同程度的損傷，如強(qiáng)度下降等。

傳統(tǒng)的上藍(lán)是用一種藍(lán)色的顏料或染料作為上藍(lán)劑處理紡織品等基質(zhì)，吸收光譜中的黃光，反射較多的藍(lán)光，而藍(lán)色光給我們的眼睛一個(gè)較白的感覺。但因補(bǔ)償?shù)乃{(lán)色顏料或染料本身也吸收一部分可見光，反射光的總量比沒上藍(lán)的基質(zhì)要小，所以被增白基質(zhì)的亮度變小，看起來無光或灰暗。

熒光增白劑的增白是光學(xué)上的補(bǔ)色、增亮，所以不會(huì)對(duì)被增白的基質(zhì)造成損傷，是目前最有效和最常用的提高基質(zhì)白度的方法。

很顯然，以上幾種方法彼此不同，但其目的都是為了使略帶黃色的紡織品等基質(zhì)變白。然而，它們彼此之間又有聯(lián)系，熒光增白劑不能代替化學(xué)漂白，含有色素的紡織品等基質(zhì)如果不經(jīng)過化學(xué)漂白就直接進(jìn)行熒光增白劑處理或上藍(lán)處理，不會(huì)得到理想的增白效果。

1.4 熒光增白劑的泛黃點(diǎn)及其分析

從熒光增白劑的增白原理可知，熒光增白劑對(duì)紡織品（以此為例）的增白效果主要取決于紡織品上熒光增白劑的濃度（或稱為染色深度，常用owf %表示）以及照射光源（通常為日光）中紫外線的含量。

當(dāng)照射光中紫外線的含量充足、織物上熒光增白劑的濃度在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，增白效果隨織物上熒光增白劑濃度的提高而增強(qiáng)，即被增白織物的白度值（WCIE）隨織物上熒光增白劑濃度的提高而增大。當(dāng)熒光增白劑的濃度提高到某一值，其增白效果最佳，可獲得最高的白度值，即為熒光增白劑的泛黃點(diǎn)（對(duì)此有不同的看法，也有的將“泛黃點(diǎn)”定義為隨熒光增白劑用量的增加，白度不再上升時(shí)，增白劑用量的前一個(gè)數(shù)值）。如若超過熒光增白劑的泛黃點(diǎn)，增白效果不再隨熒光增白劑濃度的增加而提高，甚至?xí)档汀?/p>

之所以出現(xiàn)“泛黃點(diǎn)”，是因?yàn)榭椢锷宵S光的強(qiáng)度有限，因此抵消該黃光（主波長(zhǎng)在570nm左右）所需要的由熒光增白劑吸收紫外線而發(fā)射出的黃光的補(bǔ)色光——藍(lán)紫色熒光也是有限的。隨著織物上熒光增白劑濃度的增加，其發(fā)射出的藍(lán)紫色熒光強(qiáng)度也增加，從而抵消織物上的部分黃光，使黃光強(qiáng)度逐漸減小，織物也隨之變得越來越白。當(dāng)織物上熒光增白劑濃度增加到某一恰當(dāng)濃度（即增白劑的泛黃點(diǎn)）時(shí)，其發(fā)射出的藍(lán)紫色熒光強(qiáng)度恰好與織物上的黃光強(qiáng)度相等，彼此恰好抵消，這時(shí)織物最白，增白效果最好。當(dāng)藍(lán)紫色熒光強(qiáng)度大于抵消織物上黃光的強(qiáng)度時(shí)，熒光增白劑所發(fā)射出的藍(lán)紫色熒光表現(xiàn)得極為明顯，同時(shí)因各種熒光增白劑其組成基團(tuán)不同，所呈現(xiàn)的不同色調(diào)（如青光紫、紅光藍(lán)等）這時(shí)也較明顯地表現(xiàn)出來，并隨濃度的增加造成織物上熒光增白劑的聚集，熒光增白劑本身的外觀顏色也表現(xiàn)出來。上述因素綜合作用的結(jié)果，使織物的灰色色調(diào)增加，并且這種作用隨熒光增白劑濃度增加而加強(qiáng)，從而造成增白效果降低，白度值下降。雖然這時(shí)織物已無黃光的痕跡，但是看起來已不再潔白、明亮、耀目?！胺狐S點(diǎn)”只是一種習(xí)慣表述，并不一定是使織物呈黃色，只是白度不再提高。

因此，使用熒光增白劑對(duì)紡織品等基質(zhì)進(jìn)行增白時(shí)，基質(zhì)上熒光增白劑的濃度必須得當(dāng)，否則將影響其增白的效果。

1.5 熒光增白劑的生產(chǎn)和消費(fèi)

如上所述，熒光增白劑的增白效果是化學(xué)漂白和上藍(lán)加白無法比擬的。所以，其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大，由最初的主要用于紡織品發(fā)展到現(xiàn)在用于洗滌劑和肥皂、造紙、各種紡織品及塑料、涂料、防偽等其他行業(yè)。目前，在非紡織品上的用量遠(yuǎn)大于在紡織品上的用量。如今，熒光增白劑已與我們的生產(chǎn)和生活密不可分，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、品種、產(chǎn)量不斷增加，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高。

到目前為止，世界上熒光增白劑的品牌有近2500個(gè)，在《染料索引》上登錄的熒光增白劑品種為396個(gè)，其產(chǎn)量尚無準(zhǔn)確的數(shù)字報(bào)道。20世紀(jì)80年代中期，世界熒光增白劑的產(chǎn)量約為12萬噸，90年代末期產(chǎn)量約為18萬噸。據(jù)國(guó)外專家預(yù)測(cè)，21世紀(jì)全球?qū)晒庠霭讋┑男枨罅咳詫⒉粩嘣黾印?/p>

美國(guó)和日本目前是世界上熒光增白劑產(chǎn)量最大的國(guó)家，西歐也是熒光增白劑的主產(chǎn)地。在世界各國(guó)生產(chǎn)的各種熒光增白劑產(chǎn)品中，DSD酸雙三嗪類結(jié)構(gòu)的熒光增白劑無論是品種還是產(chǎn)量都居首位，約占品種總數(shù)的50%、總產(chǎn)量的80%，并且應(yīng)用范圍很廣。2008年前我國(guó)生產(chǎn)DSD酸雙三嗪類熒光增白劑約4萬噸，約占熒光增白劑總產(chǎn)量的60%。表1是不同國(guó)家和地區(qū)熒光增白劑的產(chǎn)量、消耗量。

在不同國(guó)家，熒光增白劑在各行業(yè)的應(yīng)用比例各不相同。我國(guó)于1959年首次在天津染料廠生產(chǎn)成功熒光增白劑VBL，當(dāng)時(shí)只用于紡織印染行業(yè)。60年代后期，熒光增白劑開始在合成洗滌劑行業(yè)使用，到70年代才在造紙行業(yè)推廣使用。目前，世界、美國(guó)、日本和我國(guó)等國(guó)家和地區(qū)熒光增白劑的應(yīng)用情況見表2。

在紡織工業(yè)中，不同纖維上熒光增白劑的用量也不盡相同，比例大致為：棉42%，粘膠、醋酸纖維23%，合成纖維25%，羊毛10%。

在個(gè)別應(yīng)用領(lǐng)域，我國(guó)熒光增白劑的用量占世界熒光增白劑總產(chǎn)量的95%以上。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)目前開發(fā)、研究和生產(chǎn)不同結(jié)構(gòu)的熒光增白劑40多種，應(yīng)用范圍由過去單純用于紡織品，發(fā)展到洗滌劑、造紙和塑料等非紡織品領(lǐng)域。具有一定規(guī)模的熒光增白劑廠家48個(gè)，小廠則難以統(tǒng)計(jì)。2009年全國(guó)總產(chǎn)量15萬余噸，其中出口4萬噸。部分熒光增白劑產(chǎn)品的產(chǎn)量、所占熒光增白劑總產(chǎn)量的比重和主要用途見表3。

表1 不同國(guó)家和地區(qū)熒光增白劑的產(chǎn)量、消耗量

表2 目前世界、美國(guó)、日本和我國(guó)熒光增白劑的應(yīng)用情況（%）

2. 熒光增白劑在紡織行業(yè)中的應(yīng)用

2.1 熒光增白劑的作用

天然纖維、合成纖維織物經(jīng)過褪漿、精練以后，絕大部分天然的或人為的雜質(zhì)已經(jīng)去除，白度已能滿足一般的加工要求，但仍帶有微黃色。要消除這一微黃色，滿足某種更高的白度要求，通常采用化學(xué)漂白、上藍(lán)增白。但這種白色仍有灰暗之感，不明亮。

熒光增白劑出現(xiàn)以后，通過不同的染色方法，使熒光增白劑轉(zhuǎn)移到織物上，在日光（或含有足夠紫外光的光源）的照射下反射可見光。同時(shí)，織物上熒光增白劑的分子吸收肉眼看不見的紫外光（350nm左右）的能量，然后在藍(lán)紫色（約450nm左右）的光區(qū)以極明亮、艷麗的熒光形式發(fā)射出來。這種藍(lán)紫色熒光與織物上的微黃色光混合（黃為藍(lán)紫色的補(bǔ)色）得到白光，達(dá)到增白效果。由于被增白的織物反射可見光的能力增強(qiáng)，因而看上去不但潔白，而且明亮。這就是熒光增白劑的增白作用和它得以在紡織行業(yè)大量使用的原因。

熒光增白劑在紡織品上的作用不只是增白。利用其可以增加被處理織物亮度的特性，還可使淺色織物增艷。

2.2 熒光增白劑在紡織行業(yè)的應(yīng)用情況

熒光增白劑在紡織品上的應(yīng)用包括染色增白、印花增白和淺色纖維織物的增艷等。紡織行業(yè)是熒光增白劑應(yīng)用最早的領(lǐng)域，目前仍保持著較高的使用比例，約占世界總產(chǎn)量的25%。在我國(guó)，熒光增白劑有20%用于紡織行業(yè)。

熒光增白劑在紡織行業(yè)的主要應(yīng)用對(duì)象是纖維素纖維（包括醋酸纖維、黏膠纖維）、蛋白質(zhì)纖維（羊毛、蠶絲等）和合成纖維。用于紡織行業(yè)的熒光增白劑在不同纖維上其用量也不同，應(yīng)用比例大致如下：棉42%，粘膠、醋酸纖維23%，合成纖維25%，羊毛10%。

3. 熒光增白劑在造紙中的應(yīng)用

3.1 熒光增白劑的作用

白度是紙制品的一項(xiàng)重要質(zhì)量指標(biāo)。為了生產(chǎn)具有較高白度的紙制品，造紙商過去主要采用化學(xué)漂白（如氯氣漂白）、添加藍(lán)色染料或顏料（即所謂的上藍(lán)）等措施來改進(jìn)紙制品的白度。但這種白色紙制品看上去往往仍有微黃灰暗之感。這是因?yàn)?，紙漿纖維雖經(jīng)過一定的方法將大部分木質(zhì)素除去，但仍有極少量的木質(zhì)素（吸收波長(zhǎng)在450nm左右）和其他色素存在造成的。

采用化學(xué)漂白、上藍(lán)的方法可以提高紙漿的白度，但這些方法作用有限，且為追求更高白度而采用強(qiáng)烈的漂白手段則會(huì)損傷紙漿纖維強(qiáng)度。將熒光增白劑用于造紙工業(yè)，通過漂白和增白的聯(lián)合工藝生產(chǎn)出高白度的紙張比較容易而且方便。

熒光增白劑在紙漿、紙張表面施膠和表面涂層中的增白原理一樣，都是利用熒光增白劑吸收不可見的紫外光，而在可見的藍(lán)紫光區(qū)以熒光的形式發(fā)射出來，抵消紙張的微黃色光。經(jīng)熒光增白劑增白的紙張能反射出比原來更多的可見光，其作用主要表現(xiàn)為：抵消紙纖維的微黃色，明顯改善已用化學(xué)品漂白的紙漿纖維的白度；消除膠料、填料、粘合劑、助劑的黃色外觀，改善白色顏料的白度。

由于熒光增白劑能顯著提高紙制品的白度，并使其鮮亮悅目，而又不會(huì)引起紙漿的化學(xué)耗損，用量少、使用方便，起到任何漂白劑和上藍(lán)不能達(dá)到的作用。所以，使用熒光增白劑已成為紙漿生產(chǎn)中繼化學(xué)漂白之后提高白度的重要手段，生產(chǎn)高檔白紙已必不可少。

3.2 造紙用熒光增白劑的使用情況

我國(guó)造紙業(yè)發(fā)展迅速，2005年全國(guó)紙及紙版產(chǎn)量達(dá)5600萬噸，其中需使用熒光增白劑增白的印刷紙、涂布紙等約占40%，2005年消耗熒光增白劑總量已達(dá)到6萬噸左右（按自然量計(jì)），其中液狀產(chǎn)品約占90%。

表3 我國(guó)部分熒光增白劑產(chǎn)品的生產(chǎn)概況

自從熒光增白劑用于紙制品后，使紙制品的白度大增，并且經(jīng)濟(jì)合算。據(jù)報(bào)道，世界熒光增白劑產(chǎn)量的30%用于造紙行業(yè)。我國(guó)熒光增白劑消耗量的60%用于造紙，是耗用熒光增白劑最大的行業(yè)。有專家預(yù)測(cè)，2020年我國(guó)紙及紙版產(chǎn)量產(chǎn)量將達(dá)到1億噸左右，屆時(shí)熒光增白劑的消費(fèi)量將超過11萬噸。

造紙用熒光增白劑大多是水溶性二苯乙烯雙三嗪氨基的衍生物，如二磺酸、四磺酸及六磺酸類。目前我國(guó)規(guī)模較大的造紙用熒光增白劑生產(chǎn)企業(yè)有100余家，其中年產(chǎn)量1000噸以上的專業(yè)廠家有十多個(gè)，商品牌號(hào)估計(jì)在數(shù)百個(gè)。產(chǎn)品品種、劑型也向多元化發(fā)展，由原來的單一品種C.I.熒光增白劑85發(fā)展到現(xiàn)在的C.I.熒光增白劑28、220、264、353、357等多品種；產(chǎn)品劑型也由原來的粉狀發(fā)展到現(xiàn)在的液狀，產(chǎn)品規(guī)格也越來越多，應(yīng)用更加方便。

4. 熒光增白劑在塑料中的應(yīng)用

4.1 熒光增白劑的作用

塑料工業(yè)的突飛猛進(jìn)促進(jìn)了塑料著色工藝的發(fā)展，著色已成為現(xiàn)代塑料加工中的重要一環(huán)。絢麗多彩、美艷奪目的塑料制品豐富了市場(chǎng)，美化了我們的環(huán)境和生活。據(jù)統(tǒng)計(jì)，塑料制品中約有80%（重量）是經(jīng)過著色的，這其中“白色”塑料產(chǎn)品占有很大的比例，如我們?nèi)粘Ｋ姷乃茕撻T窗、上下水管道等都以白色居多。這些產(chǎn)品看上去那么“白”，很重要的原因就是使用了熒光增白劑。

白色物品一般對(duì)可見光中短波一側(cè)的藍(lán)光有輕微的吸收，所以常帶有微黃色，影響白度，給人以陳舊、不潔之感。白色塑料同樣存在這一問題。消除塑料微黃色（常由某些穩(wěn)定劑和其他添加劑作用下引起）最有效的方法之一是添加熒光增白劑。熒光增白劑吸收紫外光，然后在藍(lán)紫色光區(qū)以熒光的形式發(fā)射出來，因塑料的微黃色光和藍(lán)紫色光互為補(bǔ)色，而使塑料增白，這是熒光增白劑對(duì)塑料產(chǎn)生增白作用的原理，增白的結(jié)果是提高了塑料的白度，又不降低亮度，讓人看了更加潔白、亮麗、悅目。

此外，添加熒光增白劑的塑料可以反射更多的可見光，亮度增加。所以，普通顏料中添加少量熒光增白劑可以增艷并使著色體的顏色發(fā)出光澤。

4.2 塑料用熒光增白劑的使用情況

從染料索引中的介紹來看，可用于塑料的熒光增白劑品種不是很多。我國(guó)在最近幾年用于塑料的熒光增白劑發(fā)展較快，到目前為止已有8個(gè)品種投產(chǎn)。塑料用熒光增白劑分屬四個(gè)化學(xué)結(jié)構(gòu)類型：雙苯并惡唑類（如C.I.熒光增白劑 135、184、185、367、368、393）；二苯乙烯基苯類（如C.I.熒光增白劑199）；二苯乙烯基聯(lián)苯類（如C.I.熒光增白劑378）；香豆素類（如C.I.熒光增白劑101）。此外，還有二苯乙烯單三唑類（如C.I.熒光增白劑70）等。它們性能不同，適用于多種不同類型的塑料。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，世界熒光增白劑產(chǎn)量的5%以上用于塑料等合成材料。我國(guó)熒光增白劑消耗量的2%用于塑料，約1000噸。

5. 熒光增白劑在洗滌用品的應(yīng)用

5.1 在合成洗滌劑和肥皂中的作用

熒光增白劑和洗滌劑的配用可以追溯到1940年，而正式用于洗滌劑工業(yè)是在上世紀(jì)五十年代。近年來，隨著消費(fèi)者對(duì)洗滌劑和肥皂外觀質(zhì)量以及對(duì)衣物清潔衛(wèi)生要求的提高，熒光增白劑在洗滌劑和肥皂中的應(yīng)用越發(fā)顯得重要，其作用是任何其他助劑所無法替代的。

5.1.1 增白、增艷被洗滌物品，從視覺上提高洗滌效果

紡織品在使用和洗滌過程中會(huì)逐漸泛黃，主要緣于兩個(gè)方面：一是組成紡織纖維的大分子本身由于光、熱、氣候及其他化學(xué)物質(zhì)的作用而泛黃，其次是附著在纖維表面或內(nèi)部的自然污物（如塵土）及人體分泌物（如汗液）等的物理附著和氧化導(dǎo)致還原泛黃、光泛黃和熱泛黃，使原本顏色明亮的織物變得色澤暗淡。

洗滌劑或肥皂中的熒光增白劑在洗滌過程中吸附在織物纖維上，沖洗后大部分仍留在纖維上。纖維上的熒光增白劑發(fā)射出的藍(lán)紫色熒光補(bǔ)充了纖維帶有的黃色光，使被洗滌的白色織物潔白而明亮，使淡色織物鮮艷奪目。這是熒光增白劑在合成洗滌劑和肥皂行業(yè)得以大量應(yīng)用的原因與目的。同時(shí)，因熒光增白劑的加入，從視覺上使洗滌劑和肥皂的洗滌效果明顯提高。

5.1.2 顯著改善洗衣粉肥皂的外觀

商品洗衣粉粉體或肥皂皂體的色澤是重要的外觀質(zhì)量指標(biāo)。市場(chǎng)上的洗衣粉大多數(shù)為白色粉狀，尤其是外銷產(chǎn)品對(duì)白度的要求更高，肥皂及皂片中也有很大一部分為白色產(chǎn)品。雖然洗衣粉或肥皂的白度與其去污能力沒有直接關(guān)系，但是從洗滌的目的出發(fā)，白色的洗衣粉或肥皂往往更能引起消費(fèi)者的注意和重視。在心理上，白色的洗衣粉或肥皂更能讓人接受。

洗衣粉和肥皂中有無熒光增白劑對(duì)其外觀有很大影響，不含熒光增白劑的洗衣粉或肥皂色澤灰暗，給人一種不潔凈的感覺，很自然地令人質(zhì)疑用這種不潔凈的洗滌劑和肥皂能否把物品洗得干凈，這勢(shì)必會(huì)影響到洗滌劑產(chǎn)品的銷售。如果將一定量的熒光增白劑加入洗衣粉或肥皂中，在含有紫外線光源的照射下，粉體既可以反射可見光，同時(shí)又能將吸收的紫外光在藍(lán)、紫色光區(qū)以熒光的形式發(fā)射出來，藍(lán)、紫色熒光與粉體表面的微黃色光互補(bǔ)形成白光，這樣就增加了粉體和皂體的白度和亮度?？瓷先シ垠w和皂體的外觀就會(huì)潔白悅目、晶瑩美觀，同時(shí)也能激起消費(fèi)者的購(gòu)買欲望。在很多國(guó)家，白色洗衣粉的銷售占優(yōu)勢(shì)，熒光增白劑的作用不能不說是重要因素。

5.2 洗滌劑和肥皂用熒光增白劑的使用情況

熒光增白劑作為合成洗滌劑和肥皂的輔助成分，具有與印染行業(yè)中同樣的對(duì)被洗滌纖維織物的增白作用。洗滌過的織物上熒光增白劑會(huì)有一些被洗掉，白色衣料的白度會(huì)明顯下降。為了彌補(bǔ)此損失，提高洗滌劑的洗滌和增白效果，家用洗滌劑和肥皂中常配有適量的熒光增白劑。

歐美國(guó)家從肥皂時(shí)代就開始使用熒光增白劑，現(xiàn)在應(yīng)用更為普遍。歐洲知名洗衣粉品牌OMO、Persil、Ariel以及美國(guó)第一、二大品牌TIDE、ALL等產(chǎn)品都加有熒光增白劑。熒光增白劑在洗滌劑中的相對(duì)用量較小，如北美的重垢肥皂和洗滌劑制造商傾向于加入較多的熒光增白劑（相對(duì)于其他制造商），但用量也只相當(dāng)于洗滌劑重量的0.3%～0.5%。西歐用量大約為0.1%～0.3%或更少一些，其他國(guó)家洗滌劑中的加入量約為0.05%～0.2%，我國(guó)的添加量約為0.03%～0.5%。然而，合成洗滌劑和肥皂的產(chǎn)量很大，2001年全球合成洗滌劑產(chǎn)量為3400萬噸左右，需要消耗熒光增白劑約35000噸。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，世界熒光增白劑產(chǎn)量的40%用于洗滌劑行業(yè)。

在我國(guó)，熒光增白劑CXT、31#、VBL的使用量占合成洗滌劑行業(yè)使用熒光增白劑總量的90%以上，其中CXT是目前中檔洗滌劑中普遍使用的主流產(chǎn)品，另兩種則在低檔洗滌劑中大量使用。

熒光增白劑CBS化學(xué)性能穩(wěn)定，性能優(yōu)良，對(duì)多種纖維都有良好的增白效果，并且易生物降解，是目前國(guó)內(nèi)外高檔洗滌劑的首選產(chǎn)品。

6. 熒光增白劑在其他領(lǐng)域的應(yīng)用

6.1 涂料（油漆）

熒光增白劑加入到涂料（油漆）中可以起到兩方面作用：1）使油漆增白增艷，2）提高油漆耐光性。

6.2 皮革

在皮革工業(yè)中，熒光增白劑可以提高皮革產(chǎn)品的白度或鮮艷度，改善皮革的外觀和使用性能。

6.3 醫(yī)學(xué)

利用熒光增白劑對(duì)不同細(xì)胞親和能力的差別，在醫(yī)學(xué)上可作為一種標(biāo)劑，用來檢示細(xì)胞里特殊蛋白質(zhì)或抗體的存在，用于醫(yī)學(xué)診斷。如：利用至少含有四個(gè)磺酸基的二苯乙烯熒光增白劑處理被檢測(cè)的動(dòng)物或人體組織切片，然后用熒光顯微鏡檢查，可以對(duì)真菌和藻菌作出快速可靠的診斷。

6.4 工業(yè)探傷

熒光探傷是無損探傷法中的一種，其原理是：固體表面開口缺陷，無論是裂縫還是針孔，都具有毛細(xì)現(xiàn)象，當(dāng)含熒光增白劑的液體介質(zhì)運(yùn)動(dòng)到缺陷處時(shí)，由于開口缺陷通常是比較小的，所以在工件表面清洗殘液介質(zhì)時(shí)，缺陷內(nèi)的液體仍能保留而不被洗去，清洗干燥后的工件施加顯像劑，顯像劑能將殘留在缺陷內(nèi)的液體吸附至表面，在紫外燈下觀察工件，有缺陷處將會(huì)顯示出熒光。

6.5 防偽、標(biāo)識(shí)油墨

與在紡織印染、洗滌劑、塑料等領(lǐng)域中的增白作用不同，熒光增白劑在防偽、標(biāo)識(shí)技術(shù)中應(yīng)用的原理是，不同品種的熒光增白劑在紫外光下可顯示藍(lán)、紫等不同的熒光色調(diào)，而在自然光（非太陽(yáng)光直接照射光線）下不顯示顏色。如熒光增白劑Uvitex OB就能用于印刷油墨，以方便有安全措施的票據(jù)、證券等的快速鑒別，具有防偽功能。

6.6 改進(jìn)工業(yè)液體的外觀

熒光增白劑被用于工業(yè)液體中用來改進(jìn)產(chǎn)品外觀，如熒光增白劑Uvitex OB溶于有機(jī)溶劑中以后，可以被混溶于蠟、石蠟和礦物、植物油、工業(yè)液體中，使用很少量的這種熒光增白劑就可以有效地掩飾這些產(chǎn)品中固有的淡黃色。

6.7 其他應(yīng)用領(lǐng)域

此外，熒光增白劑還可以用于紫外吸收劑、織物熨燙劑、珍珠增白劑以及對(duì)硫酸鈉、淀粉等粉體物質(zhì)的外觀增白。

7. 熒光增白劑的使用安全性

7.1 國(guó)外的毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)和結(jié)論

熒光增白劑的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛并在日益擴(kuò)大。與此同時(shí)，隨著人們環(huán)保和健康意識(shí)的不斷增強(qiáng)，熒光增白劑在使用條件下是否對(duì)人體有毒有害的問題也愈來愈引起人們的重視。筆者沒有開展過毒理方面的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)將從有關(guān)資料了解到的情況作一簡(jiǎn)單介紹。

由于熒光增白劑最先由國(guó)外研制、開發(fā)并使用，所以對(duì)其安全性的討論最先也在國(guó)外展開。從上世紀(jì)五、六十年代開始就出現(xiàn)了對(duì)于熒光增白劑的安全性報(bào)道，有些實(shí)驗(yàn)結(jié)果曾引起人們對(duì)于熒光增白劑使用安全性的擔(dān)憂。后來，毒理學(xué)家對(duì)熒光增白劑的毒理和生態(tài)學(xué)性質(zhì)開展了深入細(xì)致的研究后，否定了一些最初不是基于事實(shí)而是緣于假想或沒被證實(shí)的描述。德國(guó)的Georg Thieme出版社出版了Fluorescent Whitening Agents（熒光增白劑）一書，該書是Environmental Quality and Safety（環(huán)境質(zhì)量與安全性）第四卷的增補(bǔ)篇，匯總了全球近50位著名學(xué)者關(guān)于熒光增白劑性能、應(yīng)用、分析、毒理、生態(tài)和立法方面的研究成果，通過經(jīng)口毒性、皮膚毒性、眼刺激、皮膚刺激、毒性吸入、生殖、致畸、致癌、光毒等實(shí)驗(yàn)獲得了詳實(shí)的數(shù)據(jù)，證實(shí)了熒光增白劑的安全性。

1973年日本國(guó)立衛(wèi)生試驗(yàn)機(jī)構(gòu)對(duì)熒光增白劑進(jìn)行了一系列有關(guān)熒光增白劑致癌性的詳細(xì)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)采用老鼠皮下注射（5mg/次）及經(jīng)口投食的方式（飼料中含檢體3000PPm/日或者是2mg/Kg/日）連續(xù)注射（投食）1年，經(jīng)解剖，無癌癥發(fā)生，從而證明熒光增白劑無致癌性。

日本化工協(xié)會(huì)出版的《熒光增白劑——安全知識(shí)》一書中對(duì)于熒光劑的安全性進(jìn)行了詳細(xì)的說明。該實(shí)驗(yàn)分別由日本、美國(guó)、瑞士的研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行，數(shù)據(jù)見表4。根據(jù)急性毒性（一次性大量攝入）、慢性毒性（持續(xù)每天攝入）、皮膚刺激性和致癌性等方面得出的專業(yè)性結(jié)論，熒光增白劑在使用上是安全的。

1973年4月，在瑞典斯德哥爾摩召開的熒光增白劑研討會(huì)上發(fā)表的研究報(bào)告表明，熒光增白劑不具有致畸性、致突變性及致敏性，活性分解時(shí)也不會(huì)造成水質(zhì)污染。

歐洲化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)（CEFIC）和歐州肥皂洗滌劑協(xié)會(huì)（AISE）1999年啟動(dòng)了“歐洲家用清潔產(chǎn)品成分的人類以及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估”（Human and Environmental Risk Assessment on ingredients of household cleaning products，HERA）”項(xiàng)目，于2003、2004年先后完成了對(duì)衣物洗滌劑用熒光增白劑（FWA-5即熒光增白劑CBX）和（FWA-1即熒光增白劑CXT）詳細(xì)的安全性評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告（實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)請(qǐng)參閱上述評(píng)估報(bào)告）。結(jié)論表明，洗滌劑用熒光增白劑是安全的，不會(huì)對(duì)人體和環(huán)境有不良影響。荷蘭環(huán)保署（RIVM）對(duì)FWA-5（即熒光增白劑CXT）的實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了上述結(jié)論。

日本肥皂洗滌劑協(xié)會(huì)（JSDA）2007年10月發(fā)布了《熒光增白劑對(duì)人體健康和環(huán)境影響的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果》報(bào)告，認(rèn)定衣料用合成洗滌劑所含的熒光增白劑（FWA-5和FWA-1）在目前的使用狀況下對(duì)人體健康和環(huán)境影響的風(fēng)險(xiǎn)很低。

當(dāng)然，也有熒光增白劑引起皮膚濕疹或過敏反應(yīng)的研究報(bào)告，但那種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品已被市場(chǎng)淘汰。

7.2 其他國(guó)家對(duì)熒光增白劑的法規(guī)要求

據(jù)美國(guó)聯(lián)邦法規(guī)（CFR），熒光增白劑可作為非直接食品添加劑。允許熒光增白劑Hostalux KS C.I.熒光增白劑368、Hostalux KS1、Lecopure EGM（C.I.熒光增白劑236）用于食品包裝容器，但對(duì)最大有添加量有限制。

在歐盟需遵守歐盟EN 648法規(guī)，與食品短時(shí)間接觸的包裝紙中熒光增白劑最高添加量為0.3%。歐洲化妝品包裝材料對(duì)熒光增白劑的使用沒有限制。

表4 熒光增白劑的安全性

日本的食品衛(wèi)生法對(duì)與食品接觸的包裝紙有限制，要求所用熒光增白劑不能有遷移性，對(duì)用于餐巾紙和衛(wèi)生紙的熒光增白劑沒有限制。

由此可見，在上述國(guó)家對(duì)熒光增白劑的安全性是沒有質(zhì)疑的。

7.3 國(guó)外部分熒光增白劑產(chǎn)品使用說明書中關(guān)于毒理性質(zhì)的描述

在國(guó)外，一些大公司如CIBAGEIGY等，在其熒光增白劑產(chǎn)品使用說明書中常常給出關(guān)于其毒理性質(zhì)的描述。從這些說明書中可以看到，熒光增白劑的使用是安全的（見表5）。

7.4 歐盟允許使用熒光增白劑

歐盟公布的禁用和限用的染料有500多種，熒光增白劑作為一種白色染料，不在禁用和限制使用之列。

7.5 我國(guó)的毒理學(xué)數(shù)據(jù)和結(jié)論

自1958年開始生產(chǎn)洗衣粉以來，我國(guó)大量消費(fèi)者一直在使用洗衣粉。洗衣粉中幾乎都含有熒光增白劑，近年來熱銷的洗衣液中熒光增白劑含量約5ppm～10ppm。因此，洗衣服過程中人體要與熒光增白劑發(fā)生頻繁接觸。然而，除有人反映皮膚比較干燥外，從未發(fā)現(xiàn)因使用洗衣粉而雙手患皮膚病或引起腫瘤的病例。

表5 產(chǎn)品說明中毒理學(xué)/生態(tài)學(xué)描述

熒光增白劑生產(chǎn)工人與熒光增白劑的接觸最密切，接觸濃度最高。以上海合成洗滌劑三廠為例，從1967年開始生產(chǎn)到1981年的15年間，合成和后處理工序的條件較差，經(jīng)常接觸到熒光增白劑的濃溶液（3%～4%）或濕的半成品；噴霧、干燥、混料和包裝工序的條件更加惡劣，粉塵飛揚(yáng)，進(jìn)料口進(jìn)料580.3mg/m3，操作工人吸入較多量粉塵（毫克級(jí)/天），痰中有較濃的熒光增白劑。經(jīng)調(diào)查，先后有58人在車間工作過（其中10年以上的有12人），除與全廠一致的常見病外沒有發(fā)生職業(yè)病，更沒有發(fā)現(xiàn)熒光增白劑引發(fā)的皮膚病或腫瘤。

1999年，我國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)專家按照GB7919-87中的光毒、光敏和Ames實(shí)驗(yàn)方法對(duì)衛(wèi)生中熒光增白劑的安全性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果證明其不具有光毒性和致突變性，也不是光敏物質(zhì)。原化工部農(nóng)藥安全評(píng)價(jià)監(jiān)督檢驗(yàn)中心也對(duì)國(guó)產(chǎn)熒光增白劑CF-351（即熒光增白劑CBS-X）進(jìn)行了毒性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表6。實(shí)驗(yàn)結(jié)果確認(rèn)，在給定劑量下，熒光增白劑為低毒性、輕度或無刺激性。

也有資料說，烏魯木齊市疾病控制中心曾報(bào)道，長(zhǎng)期使用添加大量熒光增白劑的作業(yè)本會(huì)影響學(xué)生視力，同時(shí)熒光增白劑被人體吸收后，會(huì)加重肝臟負(fù)擔(dān)；如有傷口，熒光增白劑和傷口處的蛋白質(zhì)結(jié)合，會(huì)阻礙傷口的愈合；醫(yī)學(xué)臨床證明，如對(duì)熒光增白劑接觸過量，可能會(huì)成為潛在的致癌因素。但該資料并沒有說明上述結(jié)果的來歷以及所用熒光增白劑的結(jié)構(gòu)和類型。

表6 熒光增白劑CF-351毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

7.6 我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)相關(guān)指標(biāo)的規(guī)定

我國(guó)14項(xiàng)（其中2項(xiàng)待報(bào)批）熒光增白劑產(chǎn)品的國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，有關(guān)人身健康和環(huán)境保護(hù)的指標(biāo)有3項(xiàng)：23種有害芳香胺的限量（附件4），均未檢出；10種重金屬元素的限量（附件5），含量遠(yuǎn)小于限量值；防塵性。

這14項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)是：《熒光增白劑SWN》，《熒光增白劑DT》，《熒光增白劑ER》，《熒光增白劑OB-1》，《熒光增白劑351（CBS）》 ，《熒光增白劑220（C.I.熒光增白劑220）》，《熒光增白劑 HST（C.I.熒光增白劑357）》，《熒光增白劑MST-H（C.I.熒光增白劑353）》，《熒光增白劑BA（C.I.熒光增白劑113）》，《熒光增白劑 CXT》，《液體熒光增白劑》，《熒光增白劑5BM》和《熒光增白劑MST-H（C.I.熒光增白劑353）》。

7.7 我國(guó)每年出口數(shù)萬噸熒光增白劑

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2009年我國(guó)熒光增白劑的產(chǎn)量約為15萬噸，其中出口4萬噸。出口國(guó)家包括歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，還有韓國(guó)、日本、埃及、土耳其等國(guó)?？梢姡瑹晒庠霭讋┰趪?guó)外還是有市場(chǎng)、受歡迎的，國(guó)外消費(fèi)者對(duì)其安全性是有信心的。

8. 對(duì)熒光增白劑的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)

在一些報(bào)道中，有人對(duì)熒光增白劑的環(huán)境安全性提出種種疑慮，存在一些錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。

8.1 能發(fā)出熒光的物質(zhì)對(duì)人或動(dòng)物有害

一些人對(duì)有熒光的物質(zhì)有一種恐懼感，誤認(rèn)為發(fā)出熒光的物質(zhì)會(huì)對(duì)人體有傷害。因此，配有熒光增白劑的洗滌劑、肥皂和用這種洗滌劑洗過的衣物等都成了懷疑對(duì)象。

其實(shí)，一種物質(zhì)會(huì)不會(huì)發(fā)出熒光，與其是否具有毒性兩者之間是不相關(guān)的。因?yàn)槟馨l(fā)出熒光的物質(zhì)在自然界中廣泛存在，熒光不僅存在于天然物中，也存在于維生素A、維生素B2、維生素B12、蛋白質(zhì)、色氨酸、酪氨酸以及荷爾蒙之中。而這些物質(zhì)每天都作為營(yíng)養(yǎng)及維持生命所必須的物質(zhì)被人們所吸收，人們對(duì)此卻毫無懷疑和擔(dān)心。這也說明，毒性和熒光之間沒有任何關(guān)系，認(rèn)為有熒光的物質(zhì)對(duì)人體有害的觀點(diǎn)是沒有根據(jù)的。

8.2 結(jié)構(gòu)相似就有害

初期的研究報(bào)告之所以認(rèn)為熒光增白劑有致癌可能，主要因?yàn)槎揭蚁┫盗袩晒庠霭讋┑闹饕?,4'-二氨基二苯乙烯-2,2'-二磺酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)，與經(jīng)動(dòng)物試驗(yàn)顯示有致癌性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)相似，而對(duì)二苯乙烯系列熒光增白劑產(chǎn)生了疑惑與不安。事實(shí)上，大量的慢性毒性實(shí)驗(yàn)表明，二苯乙烯雙三嗪型熒光增白劑對(duì)人體無致癌、光致癌或其他不良作用。

8.3 中間體有毒有害，其衍生物就有毒有害

對(duì)熒光增白劑安全性的另一些錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)是由于不公正地將有毒有害的中間體與其衍生物聯(lián)系起來，認(rèn)為中間體有毒有害，那么其衍生物就有毒有害。比如，三聚氯氰能侵蝕皮膚和鼻粘膜，與皮膚接觸會(huì)發(fā)生濕疹，因此就認(rèn)為由三聚氯氰和DSD酸及其他中間體合成的熒光增白劑就有毒有害。這是不科學(xué)的。同樣，本身根本無害的香豆素與用做殺鼠藥的香豆素衍生物也毫無關(guān)系。

苯胺是有毒的，醋酸酐也是有毒的，可是兩者反應(yīng)的產(chǎn)物——乙酰苯胺具有快速退燒的功能，曾被大量用于制造退熱藥。

8.4 說有害就有害

以H. Baron先生的關(guān)于熒光增白劑對(duì)人體健康危害的文章較為突出。其主要內(nèi)容包括熒光增白劑與皮膚直接接觸存在的潛在不相容性，尤其是特殊的致敏反應(yīng)，可能引起過敏及光過敏反應(yīng)以及其他潛在危害，如延緩血液凝固、抑制傷口愈合和致突變性。這些觀點(diǎn)直至今天仍被人反復(fù)引用，其中有的觀點(diǎn)并不是緣于事實(shí)而是基于最初的假想或未被證實(shí)的描述，而有些觀點(diǎn)已經(jīng)被后來的實(shí)驗(yàn)所否定。

由此筆者想到，“熒光增白劑可延緩血液凝固、抑制傷口愈合和致癌”的觀點(diǎn)之所以經(jīng)常見諸報(bào)端和網(wǎng)絡(luò)，造成消費(fèi)者對(duì)使用添加熒光增白劑的產(chǎn)品產(chǎn)生恐慌，是不是因?yàn)橹豢吹搅藷晒庠霭讋┰缙诘亩纠韺?shí)驗(yàn)結(jié)果或最初的假想或未被證實(shí)的描述？而沒有注意到后來的毒理學(xué)家經(jīng)過科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)得出來相反結(jié)果（即不會(huì)延緩血液凝固，不會(huì)抑制傷口愈合，不會(huì)致癌）？這也提醒人們，查閱資料一定要完整，注意資料的年代先后。

有的商家為了促銷其產(chǎn)品，借助大眾媒體肆意夸大熒光增白劑的毒性和可能對(duì)人體的危害，有意誤導(dǎo)消費(fèi)者，這也是人們對(duì)熒光增白劑產(chǎn)生錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的一個(gè)主要原因。

評(píng)價(jià)一種化學(xué)品的安全性、毒性以及對(duì)環(huán)境的影響，常常要經(jīng)過各種動(dòng)植物的毒理學(xué)的測(cè)試以及對(duì)受其影響的水、土壤和空氣的測(cè)試?？傊?，是用數(shù)據(jù)來說話的，而不是靠憑空想象，不負(fù)責(zé)任地信口開河。

9. 結(jié)束語(yǔ)

從Colour Index（染料索引）上看，有結(jié)構(gòu)登記號(hào)的熒光增白劑的就有近400種，產(chǎn)品牌號(hào)近2500個(gè)。但目前世界上仍在生產(chǎn)和使用的也不過就幾十種。這些常用的品種可以說是經(jīng)過大浪淘沙，其毒理數(shù)據(jù)已被證明是低毒或基本無毒，可放心使用。有的熒光增白劑的確有毒，但已經(jīng)被淘汰。

經(jīng)過對(duì)洗滌劑用熒光增白劑使用安全性的討論，對(duì)熒光增白劑應(yīng)有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)，消除對(duì)熒光增白劑的誤解。從這方面講，目前吵得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的熒光增白劑致癌事件，可以說是一件好事，可以借此機(jī)會(huì)讓廣大消費(fèi)者了解和學(xué)習(xí)有關(guān)熒光增白劑的知識(shí)，了解其在洗滌劑、造紙、紡織、塑料等行業(yè)添加熒光增白劑的目的和作用，消除恐慌的心理，放心使用添加有熒光增白劑的產(chǎn)品。