当今,我国的造纸绝大多数在酸性条件下抄造,而常用的荧光增白剂除VBA 有较好的耐酸性外,VBL 、BSL 等耐酸性较差。由于荧光增白剂遇酸使溶液呈浑浊絮状而影响增白效果。因此,研制开发性能良好、应用范围广的荧光增白剂不仅是造纸厂家的迫切要求,也是荧光增白剂生产厂家的重要课题。针对上增白剂存在的诸多问题,其研究和生产将有如下趋势:
研制能稳定储存的液体荧光增白剂。这将推动荧光增白剂使用的自动化进程,利于工人健康及作业环境的改善,对环保也有着深远意义;开发能与阳离子(非离子) 表面活性剂配伍的荧光增白剂,且在表面活性剂的使用上以选用生物降解性好的环保型产品为主;实现氯代二本乙希磺酸法生产荧光增白剂CBS的工业化。这是目前效果较好的荧光增白剂,具有巨大的市场潜力;开发能在强酸(碱)性条件下使用的荧光增白剂。现有荧光增白剂品种大部分使用的pH 值范围为中性至微碱性,不能满足在强酸或强碱性条件下应用的要求。
增白剂作用原理
荧光增白剂的增白作用仅仅光学上的增亮补色, 并不能替代化学漂白, 为此不经漂白的织物直接用荧光增白剂来增白, 其增白作用是不会抱负的。从荧光增白剂的原理可知, 增白剂的增白作用主要取决于照耀日光中紫外线的含量以及纤维或织物上荧光增白剂的浓度。
当照耀日光中紫外线的含量充足时, 织物上荧光增白剂的浓度在必定规模内变化时, 其增白作用随织物上增白剂的浓度的添加而增强;
但当增白剂的浓度提高到某一恰当浓度时, 其增白作用较佳, 可取得较高的白度值, 若增白剂的用量超越较佳浓度时, 非但对织物的增白作用没有提高, 相反有所下降(即一般所说织物泛黄, 白度反而下降) , 此刻, 增白剂的较佳浓度称为增白剂的泛黄点。
原浆白度的影响:原浆的木素含量越高,增白效率越低。未加增白剂前的原浆白度愈高,则增白效果愈显著。原浆白度在75 %以上时,增白效果好。对白度低于60 %的浆料,增白剂不起增白作用。白度在65 %以下的浆料,一般不宜使用增白剂。
增白剂用量的影响:随着增白剂用量的增加,纸浆的白度值逐渐增加,而增白幅度逐渐下降,在超量使用荧光增白剂时,会产生浓度消光现象,使纸张发光度下降,色泽变黄,同时会增加纸张的生产成本。增白剂用量一般在0. 1 %～0. 3 %(对绝干浆量) 之间,用量超过1. 2 % ,白度不会显著增加。
浆中金属离子的影响:浆水悬浮液中的钙、镁等金属离子对荧光增白剂的作用均有不良影响,其中尤以增白剂往往对纤维有较高的亲和力,但其水溶性则较低;开发与荧光增白剂配合使用的显白剂。对纸张进行增白的主要途径是添加荧光增白剂,但纸张的视觉白度效果不仅仅取决于纸张亮度,纸张的色相也起着很大的作用。在同样亮度下,紫白或蓝白色相的纸要比黄色的色相视觉白度高许多,所以紫白和蓝白就成为纸张调色的主要方向。显白剂是由经过超细研磨具有蓝紫色相的无机颜料、活性染料、分散剂、乳化剂等复配而成,它能显著提高纸张的视觉白度。按要求正确使用显白剂可使纸张呈现紫蓝色相,并可克服由于增白剂过量使用而出现的泛黄问题,提高增白剂的增白效果。