Теория крашения. И технологические факторы процесса крашения бумаги.



Сложность процесса крашения обусловлена не только раз­личием свойств используемых при этом красителей, но и не-однороднос1ью по виду, «роению и химическому составу волокон, из которых изготовлена бумага, а также наличием в бумажной массе различно окрашиваемых наполнителей и проклеивающих веществ. В силу этого на процесс крашения тем или иным красителем оказывает влияние большое количество переменных факторов, среди которых можно выделить: вид окрашиваемых волокон и степень их помола, количество в бу­мажной массе наполнителей, проклеивающих веществ и серно­кислого алюминия, рН и температуру среды при крашении, а также температуру сушки и конечную влажность высушивае­мой бумаги. Несомненное влияние оказывает также степень использования оборотной окрашенной воды и оборотного брака, жесткость производственной воды, наличие или отсут­ствие процесса каландрирования бумаги и пр. Интенсивность окраски волокон целлюлозы красителями зависит также от того, подвергалась или не подвергалась окрашиваемая целлю­лоза предварительной сушке и при какой температуре она высушивалась. Имеет значение и соотношение длины молекул красителя с размерами пор волокон. При большой длине моле­кул красителя последний не может проникнуть в мельчайшие поры волокон. Как правило, красители желтого цвета обла­дают относительно малой длиной молекул. По возрастанию длины молекул красители располагаются в последовательно­сти- красные, синие, черные.

С повышением степени помола бумажной массы удельная поверхность волокон повышается, что способствует увеличению адсорбции ими красителей и получению бумаги с цветом более яркого тона. Ввиду чувствительности многих видов красителей даже к небольшим колебаниям величины указанных выше пе­ременных факторов необходимо во избежание изменения ок­раски бумаги тщательно придерживаться постоянства техно­логического режима процесса крашения.

Указанные выше особенности крашения различных расти­тельных волокон красителями разных групп свидетельствуют о сложности процесса, для качественного проведения которого часто пользуются одновременно красителями разных групп. При этом растворы красителей разных групп обычно нельзя смешивать во избежание выпадения осадка и вводят эти рас­творы в массу в определенной последовательности. Например, при совместном крашении бумажной массы основными и кис­лотными красителями первоначально в бумажную массу вво­дят кислотный краситель, а затем после канифольного клея и сернокислого алюминия — основной. Если крашение осущест­вляется совместным действием кислотного и прямого краси­телей, вначале в бумажную массу вводится прямой краситель. Он же вводится первым в бумажную массу при совместном крашении основными и прямыми красителями.

Расход прямых красителей в производстве санитарно-бытовых видов бумаги при окраске в слабые пастельные тона со­ставляет до 0,2 % к массе волокон и от 0,2 до 1 % для окраски бумаги в средние и интенсивные тона.

При выработке различных видов бумаги расход красителей изменяется в широких пределах в зависимости от вида исполь­зуемого красителя и требуемой интенсивности окраски.

Оптические отбеливатели — это вещества, способные ча­стично поглощать сине-фиолетовую часть спектра света с пре­образованием этого поглощения в виде видимого голубого све­чения (флуоресценции), благодаря чему осуществляется оп­тический 'эффект отбелки бумаги. Очевидно, что чем больше излучаемая голубая флуоресценция оптического отбеливателя, тем эффективнее его действие. Оптические отбеливатели ис­пользуются в весьма малых количествах и при этом придают бумаге столь высокую степень видимой белизны, которую не может обеспечить ни химическая отбелка волокнистых полу­фабрикатов, ни использование белых наполнителей, не говоря уже о красителях для подцветки бумаги. Вместе с тем опти­ческие отбеливатели не всегда применимы. Так, их нецелесооб­разно применять в композиции бумаги, содержащей более 20 % небеленой целлюлозы или древесной массы. Эти полуфабри­каты сами активно поглощают ультрафиолетовые лучи, что в значительной степени препятствует действию оптических от­беливателей. Чем желтее используемые волокнистые мате­риалы и минеральные наполнители, тем меньше эффект от действия оптических отбеливателей.

На проклеенных канифольным клеем видах бумаги эффект оптической отбелки менее заметен, чем на неклееных. Влияние ошических отбеливателей при низком рН среды обычно меньше, чем при высоком.

Оптические отбеливатели можно вводить в бумагу различ­ными способами: в бумажную массу, в клеильный пресс бу­магоделательной машины или вместе с покровным слоем при использовании специального оборудования для мелования бу­маги. Очевидно, чю способы нанесения оптических отбелива­телей на поверхность бумаги экономически наиболее выгодны, так как в этом случае нет потерь с промоями, да и нет необхо­димости иметь оптический отбеливатель в толще бумаги, по­скольку важной является белизна ее поверхности.

Расход оптических отбеливателей при их введении в бу­мажную массу (вводить следует до добавления сернокислого алюминия и после введения наполнителей) не превышает 0,1 — 0,2 % к абс. сухой массе всей композиции. При поверхностной обработке бумаги оптический отбеливатель используется в зна­чительно меньшем количестве, а при введении его в покровную меловальную суспензию — всего лишь 0,1—0,15% от абс. су­хой массы компонентов.

Оптические отбеливатели применяются для повышения бе­лизны различных видов бумаги для письма и печати. Благо­даря контрасту между белизной бумаги и цветом печатной краски или чернил текст, нанесенный на подобную бумагу, выглядит особенно четким и приятным для глаза. Хорошие ре­зультаты дает применение оптических отбеливателей для по­вышения белизны основы фотобумаги, картографической бу­маги, основы для парафинирования, полотенечной, основы для слоистых пластиков и многих других видов бумаги. Целесо­образным также является введение оптических отбеливателей в белый покровный слой коробочного картона. Рекомендуется также введение оптических отбеливателей в композицию белой оберточной бумаги для упаковки пищевых продуктов, портя­щихся под влиянием ультрафиолетовых лучей.


Дата добавления: 2015-12-17; просмотров: 17; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!