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纸张染色的方法

发布日期:2015-06-04 10:46:38
纸张染色的方法分为浆内染色和涂布染色。
目前应用较多的是衆内染色,它有以下优点:⑴可以很快的调出所需的颜色并稳定 生产。(2)对于生产中纸浆原料色相的波动,pH值、填料加入量、化学品加入量等生产 条件的波动,可以即时做出反映,微调相关染色剂的加入量,保证成纸色相的均一和稳 定。(3)能够很快转换色相,满足生产多种颜色产品的需求。一般可在20分钟左右内完成 两种不同色相要求产品的转换,即使从深度染色到浅度染色也能在30分钟内完成。(4) 可优化染色剂的加入量。(5)可同时检测纸张的白度、亮度、色相(CIE)标准、荧光等指 标[38】。
1.3.2纸张染色的检测方法
纸张颜色的检测有两种方式:在线检测和成品检测。从对染色生产进行及时反馈和 控制的角度说,在线检测显然可以缩短调色的时间,减少因调色而造成的浆的损失,从 而节约成本[39]。
1.4国内外研究现状
1.4.1国内研究现状
国内在高得率浆方面的研究一般都集中在制浆方式、成浆品质等方向,而对其染色 效果及其染色机理研究较少,在国内,从事纸张染色技术研究的主要是一些纸厂的技术 人员。纸张染色技术的研究更多的是围绕着如何使用现有染料达到所需的颜色,采用的 方法很多还是以色彩合成与颜色混合理论为基础的人工配色技术。虽然目前中国染料工 业的年产量和和贸易量都居世界第一位,常年生产11大类染料约530多个品种,1998 年全国生产能力约30万吨,产量约26.4万吨,占世界总产量的33%[40]。但在这么大的 染料产量和品种中,却极少有专门用于纸张生产的品种,这说明在我国造纸工业中染料 的使用还处于粗放阶段,还没有根据造纸原料的特点提出针对性的要求,套用常规的染 料实际上包含着巨大的浪费,导致低效果髙成本髙污染。
1.4. 2国外研究现状
高得率浆是解决木材造纸行业木材短缺较理想的材料,国际上于70年代开始就已 经开始研究利用高得率浆抄配不同的高级纸张。由于它得浆率较高,引起国内外许多专 家的兴趣,在80年代已经有广泛的实验室研究。国外一些有代表性的制浆公司如瑞典 的RockhammarsBruk,芬兰的Serlachius,加拿大的Meadow Lake Mill等在这一方面的 投资正逐年增长,其生产线已经从最初的年产5万吨扩大至10万吨,所生产的高得率 浆已广泛应用于容器包装纸板、文化印刷用纸、高吸收类(卫生用纸及绒毛浆),髙级涂 布纸等多个种类[40]。
Karl Luukko等人一直致力于高得率浆中细小组分的研究,通过研究发现从细小组 分的形态来看,细小组分的颗粒类型对纸张紧度影响很大,纤丝细小纤维组分比薄片细 小组分更能提升含有长纤维级分纸张的紧度。薄片细小组分结构挺硬,形状紧凑,无法 压紧而形成有效结合;它在纤维网络中起填充和架桥作用。纤丝细小纤维组分由于其柔 软且细的特性,它不会堵塞纤维网络,因而可以提升纸张的紧度,但细小纤维组分的尺 寸大小对含长纤维级分纸张紧度没有显著的影响。单纯用薄片细小组分抄造的纸张紧度 为356kg/m3 ,单纯用纤丝细小纤维组分抄造的纸张紧度为734kg/m3141】。
KarILuukko和Hannu Paulapuro用瓦特打菜机把漂白硫酸盐松木商品菜打楽 l2〇min,使打浆度达到86扯,取通过2〇〇目的级分进行研究;他们利用渣浆磨浆机排气 管处的雜来織富含纤丝觀分細小纤维,先经过热分散,然后筛分取其pi〇〇 /R200级分作为“纤丝状细小纤维P100/R200”; P100/R200级分静置〗天,浓缩到5% , 在100000转下用PF I磨解,筛分得到次级分“纤丝状细小纤维p3〇〇爪4〇〇”和“纤丝 状细小纤维” P400;取一段磨浆机后浆料,热分散之后,分离p2〇〇级分,静置3天7 去除多余的水,筛分分离P300/R400级分作为“薄片状细小纤维P3〇〇/R4〇〇”丨叫。这
种研究方法首次成功的将细小纤维进一步分离,为研究细小纤维于其他化学助剂的相互 作用提供了前提。
在国外,对于纸张染色技术进行研究的主要是-些从事染料生产的化学品公司,如 拜耳(Bayer),科莱恩(CLARIANT),汽巴(CIBA),巴斯夫(BASF)等。对于不同纸张纤维 願的染色龍和施作了广湖職,开触了—批专肝纸张染色_料。以拜耳 公司为例,目前已经开发出了四大类,近两百种不同颜色的造纸专用染料,以及与之配 合使用的固色剂,针对于不同的使用场合、使用要求提供不同的染料品种和使用方法[4'
高得率菜在造纸工业上的应用正日益加大,而其本身的特性又關了它在不同纸种 中的应用比例的提高,尤其是染色困难,解决这—问题首先要从组成它的细小纤维入手。 对于每种材料中的细小组分含量都有其特定的颗粒尺寸分布特征,作为造纸材料的纸浆 也不例外。纸浆由长纤维和细小纤维构成。纸浆细小纤维是造纸纤维原料的重要组成部 分,不但会影响到纸机的运行过程,比如留着、滤水、白水回收系统、助剂效用、干燥 速度等,还会影响到纸张的多种性能,比如纸张结构、物理强度性能、光学性能、印刷 性能等。现在,对细小纤维的研究已经从对细小纤维量的影响,深入到了对细小纤维质 量的研究,以及决定细小纤维质量的形态研究。对细小纤维的了解将为造纸工作者在控 制纸张性能方面提供新的依据。