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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,#,制漿造紙原理與工程,染 色,一、染色和調色的目的,1,、為了生產顏色紙需進行染色。,2,、生產白紙需對紙頁進行調色,以使得,每批產品的色調趨于一致。,3,、對某些紙種,需要提高白度,因此需,加入增白劑增白。,染 色一、染色和調色的目的,1,幾個基本概念,1,、顏色是光反射的結果。物體的色澤取決,于物體的性質、結構、成分和對光的反射性能。,2,、可見光波長范圍為,400-750nm,。,光譜波長從高到低依次為,紅,(605,750),、橙,(595,605),、,黃,(580,595),、綠,(500,56
2、0),、,青,(480,500),、蘭,(435,480),、,紫,(400,435),。,幾個基本概念1、顏色是光反射的結果。物體的色澤取決,2,二、色相的調配校正原理,色相調配 色度空間,二、色相的調配校正原理色相調配,3,三、色料的分類和性質,色料分為:,顏料有色的填料,不溶于水,與纖維無親和能力,著色的質量主要取決于其粒度及其在紙頁上的分散。分為無機顏料和人造顏料兩種。,染料溶于水,著色質量好。分為天然染料與人造染料兩種。造紙工業(yè)中主要使用人造染料。,三、色料的分類和性質色料分為:,4,人 造 染 料,1,、堿性染料,具有氨基堿性基團的有機化合物。可溶于水,著色力極強,容易使纖維上色,
3、色彩鮮艷,價格低廉。在造紙生產上應用廣泛。,但耐光、耐熱性極差,對酸、堿、氯根的抵抗力也弱。故產品容易褪色。,人 造 染 料 1、堿性染料 具有氨基堿性基,5,堿性染料的特點和使用方法,溶解時不宜使用硬水和帶堿性的水,否則會產生色斑。通常加,1,的稀醋酸,調整,pH,在,4.5,6.5,,用,70,o,C,以下的熱水溶解后使用。,堿性染料對木素的親和力極大,所以對未漂漿和機木漿容易染色。但對化學漿和漂白漿親和力較弱。實際操作時要分別處理。,堿性染料的特點和使用方法 溶解時不宜使用硬水和,6,常用堿性染料,鹽基金黃,鹽基亮綠,鹽基槐黃,鹽基玫瑰紅,鹽基品蘭,常用堿性染料 鹽基金黃,7,2,、酸性
4、染料,具有苯羥基或磺酸基的酸性有機化合物,呈酸性。其染色離子時酸根與鈉、鉀和銨等陽離子結合而成,極易溶于水,水的硬度和漿溫對染色影響不顯著。,酸性染料的著色能力和色度的鮮明性較堿性染料差一些,而耐光、耐熱性比堿性染料強,但耐酸、耐堿和抗氯性能極差,抗潮解性也較弱。,2、酸性染料 具有苯羥基或磺酸基的酸性有機化合,8,酸性染料的特點及使用方法,酸性染料與植物纖維沒有親和力,需要借助于硫酸鋁作媒染劑,才能促使染料留著于纖維上。,pH,值在,4.5,4.7,時染色效果最好。對于不施膠的紙產品,不能使用酸性染料。,混合漿料的染色多用酸性染料,因其著色均勻,不會產生色斑。,酸性染料的特點及使用方法 酸性
5、染料與植物纖維沒,9,3,、直接染料,直接染料是含有磺酸基團的偶氮化合物,在水中的溶解度比酸性染料差,不溶于冷水,可溶于,50,o,C,以上的熱水中。,水的硬度對其略有影響。,直接染料的著色力和鮮艷度均遠不如堿性染料,而耐熱性、耐光性優(yōu)于堿性和酸性染料。,3、直接染料 直接染料是含有磺酸基團的偶氮化,10,直接染料的特點和使用,直接染料與纖維的親和力很強,可直接對纖維染色。但如與紙漿混合不勻,則部分纖維易優(yōu)先染色而出現(xiàn)色斑。,用于施膠紙染色時其會與鋁離子和硫酸根離子產生凝聚,降低染色效果,故應在加礬土前先加入染料,以克服上述缺陷。,直接染料特別適用于染不施膠的紙和吸收性紙種。染色,pH,值為,
6、4.5,8,,溫度,50,o,C,,染色效果較好。,直接染料的特點和使用 直接染料與纖維的親和力很,11,常用直接染料,直接品藍,直接胡藍,直接桔黃,直接大紅,直接猩紅,常用直接染料直接品藍,12,4,、熒光增白劑,熒光增白劑是一種熒光染料,其化學組成為二氨基二苯乙烯的衍生物或鹽類,是含有共軛雙鍵結構的有機化合物。,4、熒光增白劑 熒光增白劑是一種熒光染料,其化,13,熒光增白劑的增白機理,熒光增白劑結構中含有,激發(fā)熒光的胺基磺酸類基團、,能吸收紫外光的芳香胺和脂肪胺及其,衍生物的基團,,還有能增強牢固性能的三聚氰氨基團,熒光增白劑的增白機理熒光增白劑結構中含有,14,熒光增白劑的增白機理,熒
7、光增白劑不僅能反射可見光,還可吸收紫外光并將其轉化為可見的藍色或紅色的熒光。,在漿料中,這些熒光能對橙黃或淺綠起補色效應二產生顯白效果。因此熒光增白劑對紙漿的作用只是一種光學作用,并未對紙漿起漂白或染色作用。,熒光增白劑的增白機理 熒光增白劑不僅能反射可見,15,紙漿、紙張白度的測量,白度在,457nm,波長的藍光照射下,紙張的反射率與標準氧化鎂板反射率的百分比率。,紙張在,435,480nm,的波長的光照下,,吸收光為藍光,(,Absorbed Color,Blue,)顯示光為黃光,,(Apparent Color,Yellow),因此紙頁顯出黃色。,紙漿、紙張白度的測量 白度在457nm波
8、長,16,熒光增白劑的使用,加入漿內,用于表面施膠和涂布,只適用于漂白漿,對未漂漿、機木漿和白度低于,65,的紙漿不起增白作用。,注意!近年來發(fā)現(xiàn)熒光增白劑有致癌作用,因此絕對禁止用于食品包裝用紙。,熒光增白劑的使用加入漿內,17,四、染色方法及影響因素,(一)染色方法,漿內染色,(間歇染色、連續(xù)染色),紙面染色,(浸漬法、壓光法和涂布法),四、染色方法及影響因素(一)染色方法,18,(二)影響因素,1,、紙漿的性質,不同紙漿對染料有不同的親和性,這與紙漿的性質和木素的含量有關。木素對堿性染料和直接染料有較大的親和力,纖維素對直接染料有較強的親和力,而對堿性染料有一定的親和力。草漿比木漿容易著
9、色。,2,、打漿,提高打漿度有利于纖維的著色,使染色加深。,(二)影響因素1、紙漿的性質,19,影響因素,3,、施膠與加填,松香膠對纖維著色有阻礙作用,硫酸鋁對酸性染料起媒染劑的作用,對堿性染料也能促進著色,但對直接染料則會降低著色效果。,大多數(shù)填料對染料都有較強的親和力,由于填料會與纖維爭奪染料,故加填紙的色澤較淺,且易產生染色兩面性。,4,、,pH,值,各種染料都有適宜的范圍,必須嚴格控制。,影響因素3、施膠與加填,20,影響因素,5,、溫度,提高著色溫度通常能增進著色效果,對直接染料最為明顯。但干燥過程的加熱往往又會造成變色,要注意控制干燥曲線。,6,、其他化學助劑,紙漿中殘留的氧化劑和還原劑對染色影響很大。鈣鹽對多數(shù)染料有不良影響。紙漿中加入增強樹脂,也會給染色帶來困難。,影響因素5、溫度,21,影響因素,7,、染色的兩面性,紙機的車速提高,案輥和真空箱脫水強烈,會降低染料的留著率,從而造成染色的兩面性。,烘缸溫度過高或受熱不均,也會產生兩面性。,此外,不同染料對兩面性的影響也不同。,影響因素7、染色的兩面性,22,