涂布白板紙返黃現(xiàn)象分析

    人們對(duì)包裝紙板的質(zhì)量要求越來(lái)越高，涂布白板紙做為高檔包裝材料，其精美的外觀質(zhì)量也成為人們的追求目標(biāo)。但是涂布白板紙的返黃現(xiàn)象卻嚴(yán)重影響了外包裝材料的美觀。涂布白板紙返黃是指產(chǎn)品經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的貯存，或經(jīng)日光照射后，其白度會(huì)有一定下降的現(xiàn)象。研究涂布白板紙返黃現(xiàn)象及發(fā)生的機(jī)理，找出返黃的各種因素和穩(wěn)定白度的措施與方法，已日益引起我們的重視。本文主要結(jié)合我公司的生產(chǎn)實(shí)踐，對(duì)涂布白板紙返黃現(xiàn)象進(jìn)行分析，就如何預(yù)防和解決返黃現(xiàn)象作一探討。

    1、涂布白板紙返黃現(xiàn)象形成機(jī)理

    最新研究結(jié)果表明，返黃現(xiàn)象是紙板在貯存過(guò)程中和經(jīng)日光照射后，紙板表面材料與空氣中氧氣反應(yīng)，改變了表層物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)，從而影響了人的視覺(jué)效果。氧化程度決定了返黃的嚴(yán)重程度。氧化過(guò)程主要是由于以下三種因素的促進(jìn)作用：①高溫，②紫外光，③pH值。

    2、影響涂布白板紙返黃現(xiàn)象的因素

    從氧化過(guò)程中的促進(jìn)因素和涂布白板紙的材料構(gòu)成分析，影響涂布白板紙返黃現(xiàn)象的因素主有以下幾個(gè)方面：涂布白板紙?jiān)?、熒光增白劑、調(diào)色顏料、涂布膠粘劑等。

    2．1涂布原紙

    2．1．1原紙的纖維種類和組成：主要是面層纖維的組成。涂布白板紙的原紙面漿一般由漂白化學(xué)木漿組成，因此原紙的返黃主要是由于熱誘導(dǎo)引起返黃。機(jī)械漿的返黃主要是光誘導(dǎo)返黃，所以在貯存過(guò)程中，比化學(xué)漿返黃更加嚴(yán)重。

    2．1．2原紙pH值：酸性紙板比中堿性紙板更易于引起返黃。

    2．1．3原紙的其他原輔料：如加填物質(zhì)、助留劑等原輔料也有少許影響。

    2．2熒光增白劑

    熒光增白劑主要是二苯乙烯二磺酸(或四磺酸)的衍生物，因?yàn)榧垵{中殘留的木質(zhì)素或涂料中某些顏料組份會(huì)引起紙板的返黃，而熒光增白劑的使用是消除偏黃的色調(diào)，是外觀上提高紙板質(zhì)量的辦法。雖然增白劑的影響是短暫的，但因其本身是黃色的，較多用量的增白劑也會(huì)影響紙板的返黃。

    2．3調(diào)色顏料

    2．3．1不同類型的著色劑經(jīng)常做為涂布白板紙涂層的調(diào)色顏料，對(duì)它們的要求必須是耐曬的。直接染料和堿性染料比較便宜，但是耐曬牢度較低。

    2．3．2調(diào)色顏料用量較多，會(huì)加劇涂布白扳紙的返黃程度。

    2．4涂布膠粘劑

    用于涂布白板紙的膠粘劑通常有三種：醋酸膠乳、苯丙膠乳和丁苯膠乳。其中醋酸膠乳對(duì)返黃影響最小，丁苯膠乳由于其特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)返黃的影響最大。

    2．5紙板原紙纖維種類和膠粘劑對(duì)涂布白板紙返黃影響的比較

    3、涂布白板紙返黃現(xiàn)象的預(yù)防與解決措施

    3．1涂布原紙的工藝調(diào)整：原紙的面漿纖維全部采用漂白化學(xué)木漿，并且提高面漿的用量，加強(qiáng)對(duì)襯層機(jī)械漿的覆蓋程度。

采用中堿性施膠工藝，減少面漿硫酸鋁的用量，提高原紙的13H值。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，原紙面層的pH值在6．5～8．o2_問(wèn)效果比較好。在抄造過(guò)程中，對(duì)干燥的溫度要嚴(yán)格控制，保證紙板干燥的情況下，盡量降低干燥溫度，并且用好原紙和涂布紙的冷缸。
    3．2選用質(zhì)量較好的液體增白劑：經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，液體增白劑的應(yīng)用可以減少涂布產(chǎn)品的返黃程度。它在保證提高產(chǎn)品自度的同時(shí)，對(duì)返黃的影響明顯低于粉狀增白劑。質(zhì)量較好的液體增白劑一定要求純度較高。純度較差的液體增白劑不僅會(huì)造成不必要的浪費(fèi)，而且易形成返黃的現(xiàn)象。另外在涂料配方中要運(yùn)用好熒光增白劑，還要注意增白劑載體(輔助膠粘劑)的應(yīng)用。

    3．3合理應(yīng)用調(diào)色顏料：調(diào)色顏料的使用，是為了盡量提高白度(CIE)，減少熒光增白劑的用量，平衡不同的化工原料以達(dá)到所需的色相。為了減少涂布白板紙返黃，選用調(diào)色顏料不僅要求易操作，良好的親合力，而且要有較高的耐曬度。所以最好選用質(zhì)優(yōu)的有機(jī)顏料，其各方面的性能是比較理想的。在調(diào)色顏料的用量上更要注意，因?yàn)檫^(guò)高或過(guò)低的用量都達(dá)不到調(diào)色的目的。過(guò)高，會(huì)加劇涂布白板紙返黃的程度；過(guò)低，則達(dá)不到所需合適的白度。

    3．4選擇合理的涂布膠粘劑比例：在涂料配方中，為了預(yù)防和解決涂布白板紙返黃的現(xiàn)象，在平衡配方成本和產(chǎn)品性能的要求下，采用單一的丁苯膠乳作為涂布膠粘劑幾乎是不可能的。所以根據(jù)產(chǎn)品性能要求，可以選擇丁苯膠乳和其它膠乳混合使用，例如價(jià)廉的苯丙膠乳，既可以保證涂布白板紙的強(qiáng)度性能，又能減輕其返黃程度。

    3．5選用新型化學(xué)助劑：筆者征納米硅基氧化物應(yīng)用于涂料配方中的研究中發(fā)現(xiàn)，納米硅基氧化物因其特有的分子結(jié)構(gòu)，在減輕涂層黃中有著明顯的勢(shì)。在目光老化試驗(yàn)中，色度b值絕對(duì)值降低很小。另外紫外線吸收劑和抗氧化劑也可以減輕涂布白板紙涂層的返黃。

    3．6其它應(yīng)該注意的因素：例如涂料的pH值，‘涂料用水的凈化，涂布淀粉的使用，涂布紙板的水份，涂布紙板的包裝和貯存等都要加強(qiáng)注意。雖然這些不是形成返黃的主要原因，但只要在各方面都加強(qiáng)了預(yù)防，對(duì)涂布白板紙返黃的解決也是很有效的。

    4．結(jié)論

    4，l在解決涂布白板紙返黃問(wèn)題的生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中，涂布原紙、熒光增白劑、調(diào)色顏料和膠粘劑方面是影響返黃的主要因素。改善原紙生產(chǎn)的工藝條件，選用質(zhì)優(yōu)的熒光增白劑、調(diào)色顏料，調(diào)整好最佳用量；科學(xué)確定膠粘劑的最佳搭配，可以有效地減輕涂布白板紙的返黃現(xiàn)象。

    4．2選用新型的化學(xué)助劑，例如納米硅基氧化物、紫外線吸收劑和抗氧化劑等化工產(chǎn)品也會(huì)減輕涂布白板紙的返黃現(xiàn)象。

    4．3加強(qiáng)涂布白板紙生產(chǎn)控制和包裝貯存條件各個(gè)方面的預(yù)防，也是解決涂布白板紙的返黃的有利途徑。

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