塗布白板紙返黃現象分析

    人們對包裝紙板的質量要求越來越高，塗布白板紙做為高檔包裝材料，其精美的外觀質量也成為人們的追求目標。但是塗布白板紙的返黃現象卻嚴重影響了外包裝材料的美觀。塗布白板紙返黃是指產品經過一定時間的貯存，或經日光照射後，其白度會有一定下降的現象。研究塗布白板紙返黃現象及發生的機理，找出返黃的各種因素和穩定白度的措施與方法，已日益引起我們的重視。本文主要結合我公司的生產實踐，對塗布白板紙返黃現象進行分析，就如何預防和解決返黃現象作一探討。

    1、塗布白板紙返黃現象形成機理

    最新研究結果表明，返黃現象是紙板在貯存過程中和經日光照射後，紙板表面材料與空氣中氧氣反應，改變了表層物質的化學結構，從而影響了人的視覺效果。氧化程度決定了返黃的嚴重程度。氧化過程主要是由於以下三種因素的促進作用：①高溫，②紫外光，③pH值。

    2、影響塗布白板紙返黃現象的因素

    從氧化過程中的促進因素和塗布白板紙的材料構成分析，影響塗布白板紙返黃現象的因素主有以下幾個方面：塗布白板紙原紙、螢光增白劑、調色顏料、塗布膠粘劑等。

    2．1塗布原紙

    2．1．1原紙的纖維種類和組成：主要是面層纖維的組成。塗布白板紙的原紙麵漿一般由漂白化學木漿組成，因此原紙的返黃主要是由於熱誘導引起返黃。機械漿的返黃主要是光誘導返黃，所以在貯存過程中，比化學漿返黃更加嚴重。

    2．1．2原紙pH值：酸性紙板比中鹼性紙板更易於引起返黃。

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

    2．2螢光增白劑

    螢光增白劑主要是二苯乙烯二磺酸(或四磺酸)的衍生物，因為紙漿中殘留的木質素或塗料中某些顏料組份會引起紙板的返黃，而螢光增白劑的使用是消除偏黃的色調，是外觀上提高紙板質量的辦法。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影響紙板的返黃。

    2．3調色顏料

    2．3．1不同類型的著色劑經常做為塗布白板紙塗層的調色顏料，對它們的要求必須是耐曬的。直接染料和鹼性染料比較便宜，但是耐曬牢度較低。

    2．3．2調色顏料用量較多，會加劇塗布白扳紙的返黃程度。

    2．4塗布膠粘劑

    用於塗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。其中醋酸膠乳對返黃影響最小，丁苯膠乳由於其特殊的化學結構對返黃的影響最大。

    2．5紙板原紙纖維種類和膠粘劑對塗布白板紙返黃影響的比較

    3、塗布白板紙返黃現象的預防與解決措施

    3．1塗布原紙的工藝調整：原紙的麵漿纖維全部採用漂白化學木漿，並且提高麵漿的用量，加強對襯層機械漿的覆蓋程度。

採用中鹼性施膠工藝，減少麵漿硫酸鋁的用量，提高原紙的13H值。經實驗證明，原紙面層的pH值在6．5～8．o2_問效果比較好。在抄造過程中，對乾燥的溫度要嚴格控制，保證紙板乾燥的情況下，儘量降低乾燥溫度，並且用好原紙和塗布紙的冷缸。
    3．2選用質量較好的液體增白劑：經實驗證明，液體增白劑的應用可以減少塗布產品的返黃程度。它在保證提高產品自度的同時，對返黃的影響明顯低於粉狀增白劑。質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造成不必要的浪費，而且易形成返黃的現象。另外在塗料配方中要運用好螢光增白劑，還要注意增白劑載體(輔助膠粘劑)的應用。

    3．3合理應用調色顏料：調色顏料的使用，是為了儘量提高白度(CIE)，減少螢光增白劑的用量，平衡不同的化工原料以達到所需的色相。為了減少塗布白板紙返黃，選用調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。所以最好選用質優的有機顏料，其各方面的性能是比較理想的。在調色顏料的用量上更要注意，因為過高或過低的用量都達不到調色的目的。過高，會加劇塗布白板紙返黃的程度；過低，則達不到所需合適的白度。

    3．4選擇合理的塗布膠粘劑比例：在塗料配方中，為了預防和解決塗布白板紙返黃的現象，在平衡配方成本和產品性能的要求下，採用單一的丁苯膠乳作為塗布膠粘劑幾乎是不可能的。所以根據產品性能要求，可以選擇丁苯膠乳和其它膠乳混合使用，例如價廉的苯丙膠乳，既可以保證塗布白板紙的強度性能，又能減輕其返黃程度。

    3．5選用新型化學助劑：筆者征納米矽基氧化物應用於塗料配方中的研究中發現，納米矽基氧化物因其特有的分子結構，在減輕塗層黃中有著明顯的勢。在目光老化試驗中，色度b值絕對值降低很小。另外紫外線吸收劑和抗氧化劑也可以減輕塗布白板紙塗層的返黃。

    3．6其它應該注意的因素：例如塗料的pH值，『塗料用水的淨化，塗布澱粉的使用，塗布紙板的水份，塗布紙板的包裝和貯存等都要加強注意。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了預防，對塗布白板紙返黃的解決也是很有效的。

    4．結論

    4，l在解決塗布白板紙返黃問題的生產實踐過程中，塗布原紙、螢光增白劑、調色顏料和膠粘劑方面是影響返黃的主要因素。改善原紙生產的工藝條件，選用質優的螢光增白劑、調色顏料，調整好最佳用量；科學確定膠粘劑的最佳搭配，可以有效地減輕塗布白板紙的返黃現象。

    4．2選用新型的化學助劑，例如納米矽基氧化物、紫外線吸收劑和抗氧化劑等化工產品也會減輕塗布白板紙的返黃現象。

    4．3加強塗布白板紙生產控制和包裝貯存條件各個方面的預防，也是解決塗布白板紙的返黃的有利途徑。

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