具有彩虹般明亮鮮艷顏色的彩虹紙,是一種新型喜慶裝潢用紙,國(guó)外多在圣誕節(jié)時(shí)作彩帶、彩燈,也用來(lái)制作禮賓花,故亦稱“扎賓花紙”或“圣誕紙”。國(guó)內(nèi)某些城 市禁放煙花炮竹后,一些廠家仿造國(guó)外產(chǎn)品,生產(chǎn)一種禮賓花筒,上部裝滿七彩的紙卷,下部有一小型壓縮氮?dú)怃撈,使用時(shí)旋轉(zhuǎn)下部,打開氣閥,壓縮氮?dú)饧磳⒉?虹紙帶拋向天空,七彩繽紛,冉冉飄揚(yáng)。對(duì)彩虹紙的質(zhì)量要求是色澤鮮艷明亮,不脫色,紙張強(qiáng)度好,并要求對(duì)紙張作抗火處理,能阻燃,要求離開火源后立即停止 燃燒,防止引起火災(zāi)。目前國(guó)內(nèi)有山東青島海王紙業(yè)公司等生產(chǎn)彩色阻燃紙,產(chǎn)品大部分出口外銷,山東青州永發(fā)彩慶有限公司、湖南瀏陽(yáng)特種紙廠、浙江義烏和江 蘇無(wú)錫悅迪禮賓花公司也生產(chǎn)彩色阻燃紙和筒裝禮賓花。
1彩技術(shù)要求、原料選擇和工藝流程
1.1技技術(shù)要求
具有彩虹紙是一種高級(jí)薄型紙,定量一般為(13±0.7)~(17±1.0)g/m2,緊度不小于0.5~0.6g/cm3,裂斷長(zhǎng):縱橫平均值不小于4.0~4.5km,橫向不小于2.8~3.5km,撕裂度:縱橫平均值不小于54mN,不加填,不施膠。
1.2技原料選擇
具有生產(chǎn)彩虹紙的原料主要是采用進(jìn)口木漿,或者以木漿為主,配用少量草漿;也可以草漿為主,配用少量木漿或用100%的草漿抄造。
具有用進(jìn)口木漿抄彩虹紙,最好選用漂白硫酸鹽針葉木漿,漿板白度應(yīng)大于85%,這樣有利于染色。用漂白硫酸鹽芒稈漿、麥草漿和竹漿,精制后均可配抄彩虹紙。
1.3技工藝流程
具有以100%的漂白硫酸鹽針葉木漿抄彩虹紙,工藝流程(略):
具有用進(jìn)口木漿生產(chǎn),工藝流程簡(jiǎn)單,成紙質(zhì)量好;用竹漿、麥草漿、芒稈漿生產(chǎn),因纖維較短,雜細(xì)胞含量高,制漿工藝流程比較復(fù)雜,必需精制漿才能保證紙機(jī)正常抄造。
2彩打漿工藝與抄造工藝
具有使用漂白硫酸鹽針葉木漿生產(chǎn)彩虹紙的打漿工藝,應(yīng)打短纖維粘狀漿,打漿過(guò)程中應(yīng)使纖維充分吸水潤(rùn)脹,壓潰,分絲,帚化,帚化率應(yīng)達(dá)25%~30%。用6臺(tái)φ450mm雙盤磨打漿工藝條件如下:打漿濃度3.5%~4.0%,#1~#3雙盤磨電流90~110A,#4~#6雙盤磨電流:120~150A,打漿度88~90°SR,濕重4.5~5.5g,纖維平均長(zhǎng)度1~1.2mm。
具有抄造一般用長(zhǎng)網(wǎng)多缸紙機(jī),質(zhì)量要求不高的也可用圓網(wǎng)機(jī)。銅網(wǎng)一般選用三絲65目復(fù)線網(wǎng),以保證紙張細(xì)膩平整。長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)抄造的工藝條件如下:
具有調(diào)漿箱:濃度2.5%~2.8%,打漿度88~90°SR,濕重4.5~5.5g,pH值5.5~6.5。
具有上 網(wǎng)濃度0.25%~0.30%,紙機(jī)車速90~95m/min,網(wǎng)案振次210~220次/min,振幅7~8mm,真空伏輥濕紙水分:87%~88%, 一壓濕紙水分74%~75%,二壓濕紙水分68%~70%,成紙水分6%~8%。干燥過(guò)程中應(yīng)控制好烘缸溫度曲線。抄紙工藝中應(yīng)注意網(wǎng)部紙頁(yè)成形工藝條 件,以獲得勻度好、強(qiáng)度高的彩虹紙。
3彩染色工藝
3.1技色調(diào)
具有彩虹紙要求有彩虹般明亮鮮艷的顏色,不脫色,外商定貨時(shí)還要求按樣品指定顏色交貨。其色調(diào)有大紅、橙黃、淡黃、果綠、青蓮、湖藍(lán)、艷紫七種顏色。
3.2技染色方法
具有染 色方法有漿內(nèi)染色和表面染色及壓光機(jī)染色和涂布上色等方法。彩虹紙要求不僅色澤鮮艷,而且要求不脫色,故采用間歇漿內(nèi)染色法進(jìn)行染色和固色。漿內(nèi)染色是在 配漿池內(nèi)一定量的漿料中添加一定量的染液,經(jīng)良好攪拌混合固定后完成。漿內(nèi)染色方法簡(jiǎn)單,染色均勻,批量生產(chǎn)色澤一致,但染料隨白水有一定的流失。
具有為保證紙張批量生產(chǎn)色澤一致,漿內(nèi)染色時(shí)應(yīng)特別注意配漿池中紙漿濃度和體積的準(zhǔn)確測(cè)定。配漿池的漿位一定要預(yù)先用流量計(jì)精確標(biāo)定,制訂出體積――漿位對(duì)應(yīng)標(biāo)尺,這樣才能正確計(jì)算絕干漿量,按配方加入染料量。
3.3技染料的選擇
具有紙張染色常用的染料有堿性染料、直接染料和酸性染料,不常用的有陽(yáng)離子染料和硫化染料。堿性染料色彩鮮艷,價(jià)格
低 廉,但對(duì)純纖維素紙漿的親和力不大,對(duì)漂白漿染色時(shí)易脫色;對(duì)木素具有較大的親合力,因而對(duì)未漂漿染色比對(duì)漂白漿染色效果好,故不宜在彩虹紙中使用。直接 染料對(duì)纖維素有較強(qiáng)的親和力,在染色中不需要加任何助劑,就可以直接染色,最適宜對(duì)不施膠紙漿進(jìn)行染色,而且不易脫色,故彩虹紙均采用直接染料進(jìn)行染色。 僅在某些色調(diào)配色時(shí)選用一些堿性染料和陽(yáng)離子染料。 3.4技染料配方 具有彩虹紙常用染料配方如表1。 3.5技彩虹紙的配色 具有如果表1中的常用配方達(dá)不到客戶要求,或客戶訂貨要求指定色調(diào),就必須進(jìn)行配色。彩虹紙染淺色容易,染深色難,染客戶訂貨指定色調(diào)更 |
表1常常用染料配方
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難。下面就配色的方法作一些介紹。先將指定色調(diào)用白度顏色儀測(cè)出(a,b,L)等顏色數(shù)據(jù),確定其色調(diào)、色濃、亮度(詳見《中華紙業(yè)》2001年第 6期P37《紙張顏色的測(cè)定及液體染料連續(xù)調(diào)色工藝》一文),然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇染料及其用量做小試,一般染料用量在0.6%~2.4%(對(duì)絕干漿)之間做 染色抄片試驗(yàn)。首先精確稱取1g染料,溶解稀釋至100ml,然后用10ml (分度為0.1ml)的移液管,吸取不同量的染料溶液,加入到相當(dāng)于2g絕干漿的漿料中,充分?jǐn)嚢?0min后,抄片干燥,做成小樣。抄片的定量應(yīng)與生產(chǎn) 定量盡量接近。在比較不同染料用量的小樣后,用瞎子爬坡法優(yōu)選出最佳染料用量。染料用量因?qū)嶒?yàn)室使用紙漿的濃度較低,又未回用白水,故染料用量偏高,實(shí)際 生產(chǎn)中最好先用實(shí)驗(yàn)室配方量的85%,再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。具有
具有在染料配方中,能用一種染料達(dá)標(biāo)時(shí)盡可能不用二種或二種以上的染料。若一種染料不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)色調(diào),就要進(jìn)行配色。配色的方法分為加色法和減色法。
具有將光譜繞排在一個(gè)圓環(huán)的圓周線上,很容易了解顏色混合的原理,這種方法稱色環(huán)法
具有環(huán)的中心為黑色或灰色,圓周線代表最大亮度,大三角形上三頂
點(diǎn)為三原色――黃、紅、藍(lán),兩色之間是二次色――橙、綠、紫。亮度與距中心的距離成正比。配色時(shí)應(yīng)特別注意色相的變化,配色的作用:一是減色作用; 二是增艷作用(淺色效應(yīng));三是增深作用(深色效應(yīng))。由黃到綠的色變轉(zhuǎn)向顏色加深,如黃橙紅紫藍(lán)綠,這是深色效應(yīng);反之,由綠到黃的色變轉(zhuǎn)向顏色變淺, 這是淺色效應(yīng)。熟練地應(yīng)用這些配色原理,并熟悉各種染料的特點(diǎn)和染色性能,就能按客戶訂貨指定樣品確定正確的顏色配方。
3.6技影響染色的因素
3.6.1技紙漿品種的影響
具有紙漿中的成分對(duì)染色效果有較顯著的影響。纖維素對(duì)直接染料有較大的親和力,而木素對(duì)堿性染料有較大的親和力,這就造成了不同品種的紙漿混合染色的困難,故彩虹紙的生產(chǎn)采用單一的商品木漿為好。
3.6.2技打漿度的影響
具有提高紙漿的打漿度,有利于提高著色效果。帚化好的漿料能提高染料的留著率,而且抄成的紙頁(yè)具有較大的緊度,有利于染料吸收光譜,從而加深紙張的顏色。故工藝上應(yīng)穩(wěn)定打漿質(zhì)量。
3.6.3技pH值的影響
具有每種染料都有其適宜的pH值。直接染料染色時(shí),pH值控制在5.5~6.5的范圍內(nèi)。染淺色時(shí),直接染料基本耗盡;染深色調(diào)時(shí),一定比例的染料 附著在纖維上,而剩余的留在水相中,染料溶液和纖維之間形成平衡。加入硫酸鋁會(huì)改變這種平衡,使更多的染料吸附在纖維上。故硫酸鋁的加入有助于染料的留 著。通常在染色后加入硫酸鋁,并控制紙機(jī)網(wǎng)下白水的pH值來(lái)取得最佳染色效果。同時(shí)盡量回用白水,以提高染料的利用率,穩(wěn)定成紙色澤。
3.6.4技溫度的影響
具有溫度對(duì)染色效果有很大的影響,特別使用直接染料更加明顯。例如直接紅4B,在24℃時(shí),上染程度僅能達(dá)到35%;當(dāng)溫度提高到44℃時(shí),上染程 度能達(dá)到90%。一般來(lái)說(shuō)提高染色溫度至50~60℃,有利于染料留著,但耗費(fèi)蒸汽熱能。故染色時(shí)的溫度應(yīng)視各種染料的染色性能,視生產(chǎn)實(shí)際而定。
具有紙張的干燥過(guò)程溫度對(duì)色調(diào)也有影響。直接染料在較高的溫度下干燥后略有褪色。烘缸溫度若過(guò)高而成紙水分又過(guò)低時(shí),染料褪色現(xiàn)象較嚴(yán)重。故在抄彩虹紙時(shí)應(yīng)注意烘缸溫度曲線的控制。
3.7技彩虹紙的固色處理
具有使用紙張固色劑能大幅度提高色牢度,減少直接染料的流失,降低對(duì)環(huán)境的污染。杭州華科精細(xì)化工技術(shù)開發(fā)公司生產(chǎn)的GS―35紙張固色劑,對(duì)直接 染料固色效果較好,一般用量為染料用量的10%~20%。其用法是將固色劑稀釋10倍以上,先加入漿內(nèi)攪拌均勻后,再加入染料。
4彩阻燃處理
具有彩虹紙因使用場(chǎng)所的防火要求,必須作阻燃處理。由植物纖維抄成的紙皆具有可燃性。彩虹紙僅要求離開火源后立即停止燃燒,故選用一般的阻燃劑即 可。阻燃劑可以加入到打漿機(jī)或配漿池中,也可以用表面施膠和壓光機(jī)施膠,還可以用噴涂、浸涂處理。漿內(nèi)添加達(dá)到理想的阻燃效果時(shí),阻燃劑用量大,有時(shí)達(dá) 50%~100%,成本較高;采用表面施膠或噴涂時(shí),阻燃劑用量15%~30%,就能達(dá)到較好的阻燃效果。常用的阻燃劑有硼砂 (Na2B4O7?10H2O),硼酸(H3BO3),硼酸鋅(ZnO?B2O3?2H2O),氧化銻(Sb2O3,Sb2O4),有機(jī)鹵化物(聚氯乙 烯)等。
具有固體阻燃劑配方如下:
具有硼酸鋅(ZnO?B2O3?2H2O) 17%
具有三氧化銻(Sb2O3) 33%
具有聚氯乙烯(PVC溶膠) 50%
具有水溶性阻燃劑配方如下:
具有硼酸(H3BO3) 12%
具有硼砂(Na2B4O7?10H2O) 28%
具有氨基磺酸銨 20%
具有磷酸銨[(NH4)3PO4?3H2O] 40%
具有在沒有帶表面施膠設(shè)備的圓網(wǎng)紙機(jī)上,阻燃劑的施加視紙機(jī)裝備情況,可在主壓榨石輥前加裝一條橡膠輥和一套進(jìn)退操縱裝置,將阻燃劑噴淋到橡膠輥上,靠調(diào)節(jié)橡膠輥與壓榨輥的距離來(lái)調(diào)節(jié)涂布量;也可在一缸出口處緊靠烘缸安裝上膠輥;還可在進(jìn)二缸前用噴霧法添加阻燃劑。
5彩結(jié)語(yǔ)語(yǔ)
具有彩虹紙是一種有市場(chǎng)開發(fā)前景的新產(chǎn)品,產(chǎn)品科技含量高,附加值高,噸紙售價(jià)約在1.2萬(wàn)~1.5萬(wàn)元,產(chǎn)品可出口外銷。若采用商品漂白木漿生 產(chǎn),不存在制漿黑液和中段廢水的污染,主要的環(huán)保問題是帶色廢水對(duì)水體的污染,可采用系統(tǒng)封閉白水循環(huán)。因顏色品種變換多,批量小,較適合有小型紙機(jī)的小 企業(yè)生產(chǎn)。