1. 研究目的与意义
随着人们生活和消费水平的提高,对纸和纸板的质量及档次要求越来越高,纸张的白度和色调成为纸张外观十分重要的质量指标。色相这一未列入国家质量标准和轻工行业标准的指标,却越来越受到纸张生产及使用厂家的重视。纸张的色相如同一个人的皮肤颜色或容颜长相,是使用者对纸张的第一质量感观评价,其重要性可想而知。在造纸较为发达的国家,其对纸张色相的重视程度更是令人惊讶的, APP集团公司技术专家谈及纸张色相时,曾说:纸张的色相从某种程度上讲,它代表着纸张的市场竞争力,同时,也反映了该企业的技术水平。
众所周知,纸浆中含有易泛黄的木素, 纸浆纤维总是略带颜色的,并且木素含量愈多,其色泽也越深。这是因为纸浆纤维中所含木素倾向于吸收波长在4000~5000的紫色和兰色光谱所致。为了使纸页达到较高的白度, 通常有两种方法:漂白和进行调色。漂白方法是在较强的漂白剂作用下进行,有时为了达到较高白度过多使用漂液,从而使纤维受到严重损伤,纤维变短,并造成纸页的强度下降。通过提高漂率,会损伤纤维,降低得率是不可取的。因此用调色染色的方法提高纸张白度就成了一种新的研究途径, 采用加入荧光增白剂或使用蓝紫色染料调色使吸收波长延至5000一6000的黄色或橙色光谱范围内,既能起到互补作用,从而使用肉眼观察时反映出较纯白度,达到使纸页显白的目的。不仅降低成本,同时也保护环境。
2. 国内外研究现状分析
针对利用荧光增白剂,品蓝及碱性紫染料对改善纸张光学性能,国外内不同专业的的学者都进行了分析和研究,得出了许多有参考和实际运用价值的成果。
江门甘化厂股份有限公司龙道英,林英用正交试验的方法进行调色研究。实验表明:采用直接染料紫罗兰与蓝色进行染色时,选用液体增白剂与之搭配比较适宜,不仅增白效果显著,且色泽鲜艳。染料的配制宜采用紫罗兰:蓝色为1∶0.9的比例,用量60mg/l,超过用量对白度会产生影响;
曾凡惹,李昭成,陈夫山得出结论:在不增加纸厂设备情况下,只要控制好纸浆漂后的残氯,使用复配染料可使纸浆白度提高2~3%或显白。采用显白技术提高纸浆白度,与提高漂液用量提高白度相比,成本低(每吨浆增加成本1元左右),纸张强度好,得率高,并且抄出的纸页不易返黄。
3. 研究的基本内容与计划
基本思路:以荧光增白剂,品蓝,碱性紫为染料,对纸浆进行调色,确定最佳调色方案,并测定其对纸浆光学性能及物理强度的影响。
研究内容:
1单一色料的调色效果;(单因素试验-找出各个因素的变化范围)
4. 研究创新点
将荧光增白剂、染料构成的调色体系作为整体进行考虑,注重调色体系协同效应的充分发挥,改变了过去只测ISO白度(R457白度)的习惯,引入了CIE白度的视觉方法和色调的分析方法,在应用中同时分析控制ISO和CIE白度以及L*、a*、b*均匀颜色空间指标。
