增白劑的作用原理及主要種類

增白劑是一種熒光染料,或稱為白色染料,也是一種復雜的有機化合物。它的特性是能激發(fā)入射光線產(chǎn)生熒光，使所染物質獲得類似熒石的閃閃發(fā)光的效應,使肉眼看到的物質很白,達到增白的效果。

增白劑可以吸收不可見的紫外光，(波長范圍約為360380nm),轉換為波長較長的藍光或紫色的可見光,因而可以補償基質中不想要的微黃色,同時反射出比原來入射的波長在400600nm范圍的更多的可見光，從而使制品顯得更白、更亮更鮮艷。其作用是把制品吸收的不可見的紫外線輻射轉變成紫藍色的熒光輻射,與原有的黃光輻射互為補色成為白光,提高產(chǎn)品在日光下的白度。增白劑已經(jīng)廣泛應用在紡織造紙洗衣粉、肥皂、橡膠、塑料、顏料和油漆等方面。

增白劑作用原理

熒光增白劑的增白作用僅僅光學上的增亮補色, 并不能替代化學漂白, 為此不經(jīng)漂白的織物直接用熒光增白劑來增白, 其增白作用是不會抱負的。從熒光增白劑的原理可知, 增白劑的增白作用主要取決于照耀日光中紫外線的含量以及纖維或織物上熒光增白劑的濃度。

當照耀日光中紫外線的含量充足時, 織物上熒光增白劑的濃度在必定規(guī)模內(nèi)變化時, 其增白作用隨織物上增白劑的濃度的添加而增強;

但當增白劑的濃度提高到某一恰當濃度時, 其增白作用較佳, 可取得較高的白度值, 若增白劑的用量超越較佳濃度時, 非但對織物的增白作用沒有提高, 相反有所下降(即一般所說織物泛黃, 白度反而下降) , 此刻, 增白劑的較佳濃度稱為增白劑的泛黃點。

熒光增白劑的泛黃點

熒光增白劑VBL( 用于純棉織物)其泛黃點為0 .5% , 熒光增白劑DCB(用于腈綸增白) 其泛黃點為0 .8% , 熒光增白劑CH (用于腈綸膨體紗) 其泛黃點為3 .3% , Blankophor BBU(液狀) (Bayer 公司商品, 用于純棉織物) 其泛黃點為1 .26% , Uvitex(ERN—P CGY 公司商品, 用于滌綸織物) 其泛黃點為0 .8% , UvitexEBF 250%(漿狀) (CGY 公司商品, 用于滌綸織物) 其泛黃點為3%。

那么, 為何會產(chǎn)生增白作用不再隨織物上熒光增白劑濃度添加而增強, 其主要原因是: 因為織物上黃光的強度是有限的, 因而抵消該黃光(主波長在570nm 左右)所需求的由熒光增白劑吸收紫外線而發(fā)射出的黃光的補色光———藍紫色光也是有限的。

原漿白度的影響:原漿的木素含量越高,增白效率越低。未加增白劑前的原漿白度愈高,則增白效果愈顯著。原漿白度在75 %以上時,增白效果好。對白度低于60 %的漿料,增白劑不起增白作用。白度在65 %以下的漿料,一般不宜使用增白劑。

增白劑用量的影響:隨著增白劑用量的增加,紙漿的白度值逐漸增加,而增白幅度逐漸下降,在超量使用熒光增白劑時,會產(chǎn)生濃度消光現(xiàn)象,使紙張發(fā)光度下降,色澤變黃,同時會增加紙張的生產(chǎn)成本。增白劑用量一般在0. 1 %～0. 3 %(對絕干漿量) 之間,用量超過1. 2 % ,白度不會顯著增加。

漿中金屬離子的影響:漿水懸浮液中的鈣、鎂等金屬離子對熒光增白劑的作用均有不良影響,其中尤以增白劑往往對纖維有較高的親和力,但其水溶性則較低;開發(fā)與熒光增白劑配合使用的顯白劑。對紙張進行增白的主要途徑是添加熒光增白劑,但紙張的視覺白度效果不僅僅取決于紙張亮度,紙張的色相也起著很大的作用。在同樣亮度下,紫白或藍白色相的紙要比黃色的色相視覺白度高許多,所以紫白和藍白就成為紙張調(diào)色的主要方向。顯白劑是由經(jīng)過超細研磨具有藍紫色相的無機顏料、活性染料、分散劑、乳化劑等復配而成,它能顯著提高紙張的視覺白度。按要求正確使用顯白劑可使紙張呈現(xiàn)紫藍色相,并可克服由于增白劑過量使用而出現(xiàn)的泛黃問題,提高增白劑的增白效果。