降低造纸系统中荧光增白剂含量的方法

权利要求书

1. 一种降低造纸系统中荧光增白剂含量的方法，其特征包括如下步骤：

采用阳离子聚丙烯酰胺、聚胺、二乙烯三胺五甲叉膦酸以1∶5∶2 的比例混合，加入一定量的水制得固含量为20%的混合溶液，量取混合浆料，机械搅拌，在时间间隔10～60 s 将质量分数为0.2%～2.0%的荧光消除剂水溶液加入到含有0.1%～1.2%的荧光增白剂的纸料体系中，混合均匀，通过抄片、测量纸页的光学性能可知， 此混合溶液的加入可以有效地去除纸料中的荧光增白剂。

所述混合浆料与混合溶液、 荧光增白剂的干重比为1∶0.2%～2.0%∶0.1%～1.2%； 所述混合浆料按质量百分比由下述原料组成: 在PFI 磨中打浆至加拿大标准游离度500～560 mL 的10%～50%的针叶木漂白硫酸盐浆、 在PFI 磨中打浆至加拿大标准游离度300～500 mL 的50%～90%的阔叶木漂白硫酸盐浆， 所述荧光增白剂为二磺酸型荧光增白剂或四磺酸型荧光增白剂。

技术领域

本发明属于化学工程和制浆造纸工程技术领域， 具体涉及一种降低造纸系统中荧光增白剂含量的方法。

背景技术

荧光增白剂广泛应用于非涂布印刷、书写纸、涂布印刷纸、涂布包装纸和纸板等多种纸品中，以提高纸页的白度、改善纸品的外观。 当前，食品安全与人民的生活息息相关，在与食品包装相关的纸品中，国家法规明确严格禁止荧光增白剂的使用， 这些纸包括防油纸、水果套袋纸、袋式口杯纸、奶袋纸、医用包装纸等。在生产无荧光纸品时，生产线要由含荧光增白剂的系统向无荧光系统转换， 这就需要将系统内的荧光增白剂消除， 为生产无荧光纸品提供清洁的系统。在由有荧光系统向无荧光系统的切换过程中，荧光消除剂是有效的消除系统中荧光、 提高系统洁净度的有效化学品。荧光增白剂本身显负电性，且荧光增白剂有非常稳定的化学结构。因此，荧光消除剂需要具有一定的正电性， 来有效地中和系统中荧光增白剂的负电性，使发色的活性阴离子基团变性，达到有效消除系统中荧光的目的。 荧光消除剂的使用可以实现从生产普通含荧光增白剂纸种的浆料和白水系统快速有效地向生产不含荧光增白剂的纸种转变，大幅缩短改产时间，提高企业的经济效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种操作简便、工艺规范的荧光消除剂复配方法，降低纸页中的荧光含量的方法。本发明的技术方案概述如下：

一种降低系统中荧光增白剂含量的方法， 包括如下步骤：

阳离子聚丙烯酰胺、聚胺、二乙烯三胺五甲叉膦酸以1∶5∶2 的比例混合，加入一定量的蒸馏水，搅拌5～10 min， 用蒸馏水将溶液固含量调节至25%，10%稀硫酸调节pH 为6。 所用阳离子聚丙烯酰胺的分子量为500 万， 聚胺为50%固含量、300 mPa·s 黏度的液体，二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMPA）为活性组分含量为50%的液体。 该混合溶液在含有荧光增白剂的纸料体系中应用，机械搅拌，在时间间隔10～60 s将质量分数为0.1%～3.0%的荧光消除混合溶液加入到荧光增白剂质量分数为0.1%～1.2%的浆料体系中，混合均匀，在标准抄片器上抄片，压榨机压榨，转移至恒温恒湿干燥24 h； 所述混合浆料与荧光消除混合溶液、荧光增白剂的干重比为1∶0.1%～3.0%∶0.1%～1.2%；所述混合浆料按质量百分比由下述原料组成：在PFI 磨中打浆至加拿大标准游离度为500～560 mL的10%～50%的针叶木漂白硫酸盐浆、 在PFI 磨中打浆至加拿大标准游离度为300～500 mL 的20%～65%的阔叶木漂白硫酸盐浆； 所述荧光增白剂为二磺酸型荧光增白剂或四磺酸型荧光增白剂。

本发明的荧光消除剂能降低荧光增白剂在纸页中的留着，降低纸页的荧光含量，当加入0.4%～3.0%的荧光消除剂后， 相对于未添加荧光消除剂的对照样，D65 白度降低了3 个单位，CIE 白度降低了8.2个单位，荧光含量降低了1.6 个单位。

本发明的方法工艺简单、生产成本低、与湿部化学品的兼容性强。

具体实施方式

实例1

一种降低造纸系统中荧光增白剂含量的方法，包括如下步骤：

量取相当于绝干浆1.2 g 的混合浆料， 机械搅拌， 在时间间隔60 s 将质量分数为0.2%的荧光消除混合溶液加入到荧光增白剂质量分数为0.1%的纸料体系中，混合均匀，在标准抄片器上抄片，压榨机压榨，转移至恒温恒湿干燥24 h，用Elrepho 分光光度计测量纸页光学性能。 混合浆料与荧光消除混合溶液、荧光增白剂的干重比为1∶0.2%∶0.1%。

混合浆料由下述质量百分比的原料组成： 在PFI磨中打浆至加拿大标准游离度为560 mL 的30%的针叶木漂白硫酸盐浆、 在PFI 磨中打浆至加拿大标准游离度为500 mL 的70%的阔叶木漂白硫酸盐浆。 本实施例的荧光增白剂为二磺酸型荧光型荧光增白剂。

再采用与本实施例相同的方法， 分别用混合浆料与荧光增白剂干重比为1∶0.4%比例配制成相应的水溶液替代0.2%的荧光消除混合溶液，在相同的条件下进行抄片、压榨、干燥和性能测量。

采用与上面相同的方法， 以不加荧光消除剂溶液为空白，在相同的条件下进行抄片、压榨、干燥和性能测量。

荧光消除剂对纸页中荧光增白剂的消除效果见表1， 随着荧光削除剂用量的增加， 纸页的D65 白度、CIE 白度和荧光含量都呈下降趋势， 如在0.1%荧光增白剂用量、0.2%的荧光消除剂用量下，D65白度从82.9%（无荧光消除剂添加）降低到79.7%（0.2%荧光消除剂）：CIE 白度降低了10.6 个单位，荧光含量降低了2.4%。

参考下列实施例将更容易、 更全面地理解本发明，给出实施例是为了阐明本发明，而不是以任何方式限制本发明。

表1 不同荧光消除剂用量对纸页中荧光增白剂的消除效果

实例2

一种降低造纸系统中荧光增白剂含量的方法，用0.3%的荧光增白剂替代实施例1 中的0.1%的荧光增白剂；其他同实施例1。

荧光消除剂对纸料中荧光增白剂的消除效果见表2， 在0.3%荧光增白剂用量、0.2%的荧光消除剂用量下，D65 白度从88.4%(无荧光消除剂添加)降低到85.2%(0.2%荧光消除剂)；CIE 白度降低了10.8，荧光含量减少了3.3%。

本实施例使用的荧光增白剂为二磺酸型荧光增白剂。

表2 不同荧光消除剂用量对纸页中荧光增白剂的消除效果

实例3

一种降低造纸系统中荧光增白剂含量的方法，用0.5%的荧光增白剂替代实施例1 中的0.1%的荧光增白剂；其他同施例1。

荧光消除剂对纸料中荧光增白剂的消除效果见表3， 在0.5%荧光增白剂用量、0.2%的荧光消除剂用量下，D65 白度从90.6%(无荧光消除剂添加)降低到88.1%（0.2%荧光消除剂）；CIE 白度降低了8.48，荧光含量减少了2.2%。

本实施例使用的荧光增白剂为二磺酸型荧光增白剂。

表3 不同荧光消除剂用量对纸页中荧光增白剂的消除效果

实例4

量取相当于绝干浆1.2 g，混合浆料，机械搅拌，在时间间隔为60 s 将质量分数为0.2%的荧光消除混合溶液加入到含有质量分数为0.1%的荧光增白剂的纸料体系中，混合均匀，在标准抄片器上抄片，压榨机压榨，转移至恒温恒湿干燥24 h，用Elrepho分光光度计测量纸页光学性能。 混合浆料与荧光消除溶液、荧光增白剂的干重比为1:0.2%:0.1%。

混合浆料按质量百分比由下述原料组成：在PFI 磨中打浆至加拿大标准游离度560 mL 的30%的针叶木漂白硫酸盐浆、 在PFI 磨中打浆至加拿大标准游离度500 mL 的70%的阔叶木漂白硫酸盐浆。 本实施例使用的荧光增白剂为四磺酸型荧光增白剂。

实验证明， 本实施例的方法能够有效地降低纸页中荧光含量，纸页的D65 白度和CIE 白度、荧光含量得到了有效地降低。

二磺酸型荧光增白剂，Tinopal HW， 汽巴公司生产；四磺酸型荧光增白剂，Tinopal UP，汽巴公司生产； 阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)，Perco1292，汽巴公司生产；聚胺，杭州银湖化工有限公司；二乙烯三胺五甲叉膦酸，山东泰和水处理有限公司。

实验证明采用其他商品化的上述名称的原料完成的本发明也可以同各实施例一样产生相同的效果。