[01151899]荧光增白剂抑制机械浆返黄及其留着机理研究

1.近几年来，高得率浆的生产与应用技术逐渐受到人们的重视，并得到大力发展。但是，高得率浆白度的不稳定性大大限制了其使用范围和经济效益。

2.本课题主要采用荧光增白剂作为高得率浆的返黄抑制剂，通过浆内添加和手抄片表面涂饰两种方式来系统探讨改善高得率浆光学稳定性的新技术。

3.通过浆内添加荧光增白剂的方式，2S和4S型荧光增白剂能够很好地发挥提高高得率浆白度和白度稳定性的作用效果。与原有高得率浆相比，可降低高得率浆返黄值50%以上。填料的添加有利于提高荧光增白剂的抑制高得率浆光致返黄作用。湿部化学助剂中PEI对荧光增白剂作用效果的负面影响最大，其他类型（CPAM、阳离子淀粉等）对其的影响较小。

4.通过在高得率浆手抄片表面涂饰的方式，4S和6S型荧光增白剂能够很好地发挥作用效果。表面涂饰荧光增白剂降低高得率浆返黄值的幅度可以达到80%。PEG可以增强荧光增白剂的作用效果，而且荧光增白剂与其他类型的紫外光吸收剂和抗氧化剂之间存在很好的协同作用。

5.比较这两种添加方式，表面涂饰荧光增白剂达到改善高得率浆白度和白度稳定性的途径简单易操作、经济可行。

利用质量守恒原理设计出一种切实可行的检测荧光增白剂分子在浆料纤维表面留着的方法，并成功地检测出不同化学结构的荧光增白剂在不同类型浆料纤维上的留着率，同时进行系统的留着机理分析。

采用基于Kubelka-Munk理论推导出的数学模型来预测原浆白度和光散射系数对纸页中荧光增白剂作用效果的影响，该数学模型很好地显示了纸页中FWA的作用效果与浆料纤维之间的比例关系。当其他因素保持不变时，较低的初始浆料白度或较高的光散射系数都能够导致较低的FWA作用效果。

通过Langmuir吸附曲线来测定荧光增白剂在纤维上的吸附行为，在较低的FWA用量下，FWA的吸附非常符合Langmuir吸附曲线，符合单层吸附理论。

6.该研究成果在实际生产中可直接指导荧光增白剂在现有的高得率浆生产线上的使用及其工艺优化，为解决高得率浆的光学稳定性提供一条新的途径，从而进一步扩大高得率浆在高附加值纸种中的广泛应用。