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荧光增白剂在造纸过程中应用的研究

作　者: 刘爱运
导　师: 刘温霞
学　校: 山东轻工业学院
专　业: 轻工技术与工程
关键词: 荧光增白剂增白效果白度
分类号: TS727.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

荧光增白剂是一种荧光染料,又称为白色染料,广泛应用在纺织、造纸、洗衣粉、肥皂、橡胶、塑料、颜料和油漆等多种领域。荧光增白剂是一种复杂的有机化合物,能吸收紫外光反射出蓝-紫可见光,补充所应用产品中蓝-紫光的不足,并使总反射光量增加,达到增白、增量的效果。对印刷用纸、文化用纸和一些工业用纸来说,白度仍然是一项重要指标。为了满足纸张白度的要求,一方面利用化学漂白(如氯气漂白或双氧水漂白等)的方法使纸浆达到一定的白度,另一方面对漂白后的纸浆采用物理增白的方法,使其达到人们需要的白度。常用的物理增白的方法是在造纸过程的某道工序中添加适量的一定品种的荧光增白剂。试验中利用抄片器抄片法,研究增白剂用量、原浆白度、水的硬度、浆料温度、浓度、反应时间、浆料pH值及硫酸铝的用量、填料、阳离子化学品、胶料、漂白方法等各因素与纸张白度的关系,分析各种辅料及其添加方式对荧光增白剂增白效率的影响,并将以上实验室内优化的结果在实际生产中进行验证。结果表明,原浆白度越高,水中的氯化钙含量在500mg/L以内,浆料与荧光增白剂的反应温度在35℃以内,适当提高浆料浓度,反应时间控制在10分钟左右,浆料pH值为7.5,适量添加阳离子聚丙烯酰胺有利于提高荧光增白剂的增白效果,从而可以用少量的荧光增白剂达到较高的白度,过氧化氢漂白的浆料对荧光增白剂的增白效果几乎不影响,而氯漂或次氯酸盐漂白浆料因含有少量的残氯,故而影响荧光增白剂的增白效果,AKD施胶比松香施胶的影响小,碳酸钙做填料比滑石粉做填料有利于提高增白效果,合理控制荧光增白剂的加入顺序与加入点也很重要。根据实验结果,应用到实际生产中,有效控制了荧光增白剂的用量,吨纸用量由原来的15-16kg,降到现在的8-10kg。

全文目录

摘要  8-9
ABSTRACT  9-11
第1章绪论  11-30
  1.1 荧光增白剂的起源与发展  11-12
  1.2 荧光增白剂的分类  12-14
  1.3 造纸用荧光增白剂的结构特性  14
  1.4 荧光增白剂的增白机理  14-16
    1.4.1 增白机理  14-15
    1.4.2 常用的三种提高纸张白度的方法及其比较  15-16
  1.5 荧光增白剂在造纸行业中的应用  16-21
    1.5.1 荧光增白剂在造纸中的作用  16
    1.5.2 荧光增白剂在造纸中使用方法  16-17
    1.5.3 液体增白剂的应用  17-19
    1.5.4 荧光增白剂的表面施加法  19-20
    1.5.5 利用荧光增白剂抑制高白度、高得率浆的返黄  20-21
  1.6 有关纸张白度/亮度的术语  21-25
    1.6.1 白度  21-22
    1.6.2 ISO 亮度  22
    1.6.3 D65 亮度  22
    1.6.4 ISO 亮度与D65 亮度的比较  22
    1.6.5 CIE 白度  22-23
    1.6.6 光源及测量结果的差别  23-24
    1.6.7 CIE 色度的L*-a*-b*图  24-25
  1.7 荧光增白剂的开发情况  25-28
    1.7.1 改变取代基以改善产品性能  25-26
    1.7.2 复配技术开发混合型产品  26
    1.7.3 开发在强酸、强碱条件下使用的荧光增白剂  26
    1.7.4 研制稳定且易储存的环保高效液态型产品  26-27
    1.7.5 改进基础原料与中间体  27
    1.7.6 使用膜技术纯化荧光增白剂  27
    1.7.7 不对称型荧光增白剂的研究  27-28
  1.8 造纸过程中影响荧光增白剂实际应用效果的因素  28
  1.9 课题研究的意义和目的  28-30
第2章浆内添加的荧光增白剂增白效果的影响因素  30-44
  2.1 实验部分  30
    2.1.1 实验原料  30
    2.1.2 实验仪器  30
    2.1.3 实验方法  30
  2.2 结果与讨论  30-43
    2.2.1 原浆基础白度的影响  30-33
    2.2.2 水的硬度的影响  33-34
    2.2.3 反应时间,浆料浓度和反应温度的影响  34-35
    2.2.4 PH 值及硫酸铝用量的影响  35-36
    2.2.5 填料的影响  36-37
    2.2.6 阳离子化学品的影响  37-39
    2.2.7 胶料的影响  39
    2.2.8 漂白方法的影响  39-40
    2.2.9 荧光增白剂的饱和点与光稳定性  40-41
    2.2.10 染料的影响  41-42
    2.2.11 加入地点与加入顺序  42-43
  2.3 小结  43-44
第3章结论  44-45
  3.1 结论  44
  3.2 评价  44-45
参考文献  45-48
致谢  48-49
在学期间主要科研成果  49
  发表学术论文  49

荧光增白剂在造纸过程中应用的研究

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