液體碳黑—富士達(dá)造紙專用色漿

一、碳黑染色及作用原理

從基本的顏色理論來說，所感覺到的黑顏色是由于所有的可見光的波長都被吸收了。炭黑其實(shí)是一種由數(shù)量不一的粒子聚集體組成的凝膠狀的炭，色素高的炭黑聚集體粒徑小、吸收性比散射性大得多，看上去很黑；色素低的炭黑聚集體粒徑大、散射性遠(yuǎn)高于吸收性，看上去不黑。同體積或同重量的碳黑顆粒展開面積越小、染色力越差；而小的附聚體顆粒的空體積小，結(jié)構(gòu)較低，展開面積就大、染色力就強(qiáng)。

碳黑顏料由于粒徑細(xì)小，比表面積大，即使把他們分散開了，表面自由能也會(huì)促使它們重新聚合在一起以聚集狀態(tài)存在。尤其是在以干粉狀態(tài)直接加入到水中時(shí)，碳黑粒子一方面很難分散開并與其它物質(zhì)結(jié)構(gòu)融合在一起，另一方面在表面自由能的作用下低結(jié)構(gòu)小顆粒會(huì)再次聚合成為高結(jié)構(gòu)大顆粒，著色力會(huì)更小、染色效果更差。尤其是把碳黑直接加在紙漿中更不容易分散，不能充分發(fā)揮碳黑的著色能力，黑紙表層會(huì)出現(xiàn)浮色、發(fā)灰、無光，嚴(yán)重者會(huì)褪色、粉化。

二、直接添加碳黑生產(chǎn)果袋黑紙的弊端

目前，絕大多數(shù)造紙廠生產(chǎn)黑紙時(shí)，都是將整袋的碳黑搬到漿池邊，打開后直接倒入池中。此種生產(chǎn)方式存在很大的弊端：

1、污染嚴(yán)重。造紙?zhí)砑?/span>碳黑是為了染色，碳黑越細(xì)、染色效果越好。然而，越細(xì)的碳黑傾倒時(shí)就越容易隨氣流飄蕩，近者是倒碳黑的操作工受污染最嚴(yán)重，渾身上下都沾滿碳黑還不算什么，吸入呼吸系統(tǒng)中且很難清除掉的碳黑卻嚴(yán)重危害著工人的生命健康。遠(yuǎn)者是整個(gè)車間的工人多多少少都要受到危害，產(chǎn)品質(zhì)量也要受到飄落下的碳黑粒子的影響。

2、浪費(fèi)資源。一是浪費(fèi)碳黑，飄飛的微細(xì)碳黑粒子重量雖輕但都是染色精華，稍粗一些的碳黑顆粒很難附著在紙纖維上，在不斷攪拌紙漿時(shí)會(huì)逐漸下沉到池底，更加浪費(fèi)的是碳黑粒子聚合體在水中不能分散開來，導(dǎo)致染色效果很差。二是浪費(fèi)時(shí)間，由于碳黑是不溶于水的無機(jī)顏料，倒入漿池后漂浮在紙漿面上很難潤濕于紙漿之中，大約需要一個(gè)小時(shí)才能完全溶于漿中。三是浪費(fèi)電力和人力資源，造成直接的經(jīng)濟(jì)損失。

3、品質(zhì)較差。由于碳黑的染色效果不能完全發(fā)揮，紙漿研磨不細(xì)時(shí)黑紙面上會(huì)有白點(diǎn)。覆蓋在紙面上遮光的碳黑顆粒與紙的結(jié)合力較差，很容易受力搓掉、雨淋或受潮時(shí)脫落。因碳黑染色不勻、分布不均，遮蓋力較低，用于果袋紙時(shí)遮光效果較差。

三、液體碳黑—造紙色漿的市場(chǎng)需求與問題

1、市場(chǎng)需求的黑色紙主要是用于水果套袋紙。用套袋技術(shù)培育的水果，作為“綠色果品”投放市場(chǎng)，比未套袋的同類產(chǎn)品貴一倍；同時(shí)，套袋水果解決了未套袋水果農(nóng)藥殘留較高的難題，促進(jìn)了水果出口。近幾年，國內(nèi)蘋果套袋紙及紙袋已形成了一個(gè)產(chǎn)業(yè)，普及率很高，而且梨袋、葡萄袋以及蔬菜果袋等都相繼進(jìn)入了市場(chǎng)，用量非常大。

2、對(duì)黑色果袋紙的技術(shù)要求：（1）為防止室外風(fēng)雨環(huán)境的破壞，水果套袋紙要求較高的濕抗張強(qiáng)度，很高的透氣度。（2）內(nèi)袋黑紙的吸光性要強(qiáng)，越黑越好。（3）遮光度要高，黑色分布均勻、無透光點(diǎn)。（4）碳黑的染色力要強(qiáng)，著色和固色效果要好，不會(huì)褪色、掉色。

3、對(duì)液體碳黑----造紙色漿的市場(chǎng)需求。使用色漿生產(chǎn)果袋紙，在生產(chǎn)環(huán)保、節(jié)能和果袋紙品質(zhì)等方面都遠(yuǎn)優(yōu)于直接添加碳黑，如果市場(chǎng)上有適用于果袋紙?jiān)旒埖暮谏珴{，相信造紙廠家都會(huì)選用液體碳黑、而擯棄直接使用固體粉狀碳黑。

4、推廣使用造紙色漿的難點(diǎn)：目前市場(chǎng)上比較成熟的黑色漿有用于涂料、油漆、油墨、印染、皮革、乳膠制品、美術(shù)顏料等色漿產(chǎn)品，真正能被市場(chǎng)接受并有一定銷量的造紙色漿尚未能尋到。主要問題是目前生產(chǎn)的黑色漿不適用于果袋紙?jiān)旒垼旒?/span>的黑度不夠、著色不好，但關(guān)鍵問題是價(jià)格過高，都在一萬元以上，遠(yuǎn)高于造紙廠目前使用碳黑的價(jià)格，超出廠家可接受的價(jià)格底線太多。

四、富士達(dá)造紙專用黑色漿——造紙行業(yè)的革命性突破

鄭州市新密大隗鎮(zhèn)是國內(nèi)生產(chǎn)果袋紙的主要產(chǎn)地，每年生產(chǎn)果袋紙要使用二千多噸的碳黑，由于使用碳黑著色不高、浪費(fèi)嚴(yán)重，生產(chǎn)出的黑紙普遍存在遮光度不夠好、檔次不高等問題。富士達(dá)公司根據(jù)本地造紙企業(yè)的需要，經(jīng)過不懈地努力，研制開發(fā)成功了造紙專用黑色漿，使果袋紙生產(chǎn)企業(yè)能夠擺脫直接添加粉狀碳黑所造成的污染、浪費(fèi)、低質(zhì)等問題，通過使用液體碳黑生產(chǎn)無污染、低成本、高品質(zhì)的果袋黑紙。

富士達(dá)造紙專用黑色漿的技術(shù)特點(diǎn)：

1、采用納米級(jí)高色素碳黑生產(chǎn)，著色力高達(dá)130%，比表面積大于300m2/g，具有高黑度、高純度、良好流動(dòng)性和穩(wěn)定性等特點(diǎn)，遠(yuǎn)優(yōu)于目前直接添加的非色素碳黑。碳黑固含量高達(dá)40%，色漿濃度遠(yuǎn)大于涂料色漿。

2、采用進(jìn)口高分子高效能分散劑，配合使用相應(yīng)的化學(xué)助劑，加之特定的生產(chǎn)工藝，構(gòu)成了富士達(dá)造紙黑色漿的專有生產(chǎn)技術(shù)。色漿中的碳黑分散充分、展色性強(qiáng)、色相穩(wěn)定，使高色素碳黑的優(yōu)異性能得以充分體現(xiàn)，

3、色漿使用助劑與造紙過程中使用助劑之間有相輔相成之功能，與使用固體碳黑時(shí)相比，所生產(chǎn)果袋黑紙的黑度更高、著色和固色性更好、遮光度更強(qiáng)。

富士達(dá)造紙專用黑色漿的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)：

1、遮光度高。使用粉狀碳黑染色黑度不高、屬于灰黑型，因碳黑細(xì)度不高、分散不好，造紙表面黑色分布不均，導(dǎo)致遮光效果較差。使用富士達(dá)造紙黑色漿，高度分散的高色素碳黑染色效果極佳，屬于直黑型，納米級(jí)碳黑微粒分布均勻、遮光率強(qiáng)。而且著色性好、固色牢，不易褪色、掉色，造紙表面細(xì)膩、光亮，完全符合對(duì)果袋紙性能指標(biāo)的各項(xiàng)要求。

2、環(huán)保節(jié)能。（1）粉狀碳黑倒入漿池時(shí)碳黑微粒四處飛揚(yáng)飄蕩，直接危害著操作工人的身體健康，污染車間環(huán)境，使用色漿則沒有任何污染，非常環(huán)保；（2）色漿中碳黑的固含量?jī)H有40%左右，其余是表面活性劑和水，節(jié)省碳黑資源的同時(shí)，其中的表面活性劑與造紙助劑共同作用會(huì)使造紙駐留率更高、品質(zhì)更好；（3）色漿倒入漿池里很容易就能均勻地分散在紙漿中，可以節(jié)省一小時(shí)左右的攪拌時(shí)間，省時(shí)又省電。

3、性價(jià)比高。使用色漿與使用碳黑相比，達(dá)到同樣的黑度時(shí)色漿比碳黑要節(jié)省直接成本10%左右。若要再加上節(jié)省的時(shí)間、電費(fèi)、人工和因品質(zhì)提高而增加價(jià)格的收入等間接經(jīng)濟(jì)效益，使用色漿的性價(jià)比要遠(yuǎn)高于使用碳黑。

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