液体碳黑—富士达造纸专用色浆
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液体碳黑—富士达造纸专用色浆

一、碳黑染色及作用原理

从基本的颜色理论来说，所感觉到的黑颜色是由于所有的可见光的波长都被吸收了。炭黑其实是一种由数量不一的粒子聚集体组成的凝胶状的炭，色素高的炭黑聚集体粒径小、吸收性比散射性大得多，看上去很黑；色素低的炭黑聚集体粒径大、散射性远高于吸收性，看上去不黑。同体积或同重量的碳黑颗粒展开面积越小、染色力越差；而小的附聚体颗粒的空体积小，结构较低，展开面积就大、染色力就强。

碳黑颜料由于粒径细小，比表面积大，即使把他们分散开了，表面自由能也会促使它们重新聚合在一起以聚集状态存在。尤其是在以干粉状态直接加入到水中时，碳黑粒子一方面很难分散开并与其它物质结构融合在一起，另一方面在表面自由能的作用下低结构小颗粒会再次聚合成为高结构大颗粒，着色力会更小、染色效果更差。尤其是把碳黑直接加在纸浆中更不容易分散，不能充分发挥碳黑的着色能力，黑纸表层会出现浮色、发灰、无光，严重者会褪色、粉化。

二、直接添加碳黑生产果袋黑纸的弊端

目前，绝大多数造纸厂生产黑纸时，都是将整袋的碳黑搬到浆池边，打开后直接倒入池中。此种生产方式存在很大的弊端：

1、污染严重。造纸添加碳黑是为了染色，碳黑越细、染色效果越好。然而，越细的碳黑倾倒时就越容易随气流飘荡，近者是倒碳黑的操作工受污染最严重，浑身上下都沾满碳黑还不算什么，吸入呼吸系统中且很难清除掉的碳黑却严重危害着工人的生命健康。远者是整个车间的工人多多少少都要受到危害，产品质量也要受到飘落下的碳黑粒子的影响。

2、浪费资源。一是浪费碳黑，飘飞的微细碳黑粒子重量虽轻但都是染色精华，稍粗一些的碳黑颗粒很难附着在纸纤维上，在不断搅拌纸浆时会逐渐下沉到池底，更加浪费的是碳黑粒子聚合体在水中不能分散开来，导致染色效果很差。二是浪费时间，由于碳黑是不溶于水的无机颜料，倒入浆池后漂浮在纸浆面上很难润湿于纸浆之中，大约需要一个小时才能完全溶于浆中。三是浪费电力和人力资源，造成直接的经济损失。

3、品质较差。由于碳黑的染色效果不能完全发挥，纸浆研磨不细时黑纸面上会有白点。覆盖在纸面上遮光的碳黑颗粒与纸的结合力较差，很容易受力搓掉、雨淋或受潮时脱落。因碳黑染色不匀、分布不均，遮盖力较低，用于果袋纸时遮光效果较差。

三、液体碳黑—造纸色浆的市场需求与问题

1、市场需求的黑色纸主要是用于水果套袋纸。用套袋技术培育的水果，作为“绿色果品”投放市场，比未套袋的同类产品贵一倍；同时，套袋水果解决了未套袋水果农药残留较高的难题，促进了水果出口。近几年，国内苹果套袋纸及纸袋已形成了一个产业，普及率很高，而且梨袋、葡萄袋以及蔬菜果袋等都相继进入了市场，用量非常大。

2、对黑色果袋纸的技术要求：（1）为防止室外风雨环境的破坏，水果套袋纸要求较高的湿抗张强度，很高的透气度。（2）内袋黑纸的吸光性要强，越黑越好。（3）遮光度要高，黑色分布均匀、无透光点。（4）碳黑的染色力要强，着色和固色效果要好，不会褪色、掉色。

3、对液体碳黑----造纸色浆的市场需求。使用色浆生产果袋纸，在生产环保、节能和果袋纸品质等方面都远优于直接添加碳黑，如果市场上有适用于果袋纸造纸的黑色浆，相信造纸厂家都会选用液体碳黑、而摈弃直接使用固体粉状碳黑。

4、推广使用造纸色浆的难点：目前市场上比较成熟的黑色浆有用于涂料、油漆、油墨、印染、皮革、乳胶制品、美术颜料等色浆产品，真正能被市场接受并有一定销量的造纸色浆尚未能寻到。主要问题是目前生产的黑色浆不适用于果袋纸造纸，所造纸的黑度不够、着色不好，但关键问题是价格过高，都在一万元以上，远高于造纸厂目前使用碳黑的价格，超出厂家可接受的价格底线太多。

四、富士达造纸专用黑色浆——造纸行业的革命性突破

郑州市新密大隗镇是国内生产果袋纸的主要产地，每年生产果袋纸要使用二千多吨的碳黑，由于使用碳黑着色不高、浪费严重，生产出的黑纸普遍存在遮光度不够好、档次不高等问题。富士达公司根据本地造纸企业的需要，经过不懈地努力，研制开发成功了造纸专用黑色浆，使果袋纸生产企业能够摆脱直接添加粉状碳黑所造成的污染、浪费、低质等问题，通过使用液体碳黑生产无污染、低成本、高品质的果袋黑纸。

富士达造纸专用黑色浆的技术特点：

1、采用纳米级高色素碳黑生产，着色力高达130%，比表面积大于300m2/g，具有高黑度、高纯度、良好流动性和稳定性等特点，远优于目前直接添加的非色素碳黑。碳黑固含量高达40%，色浆浓度远大于涂料色浆。

2、采用进口高分子高效能分散剂，配合使用相应的化学助剂，加之特定的生产工艺，构成了富士达造纸黑色浆的专有生产技术。色浆中的碳黑分散充分、展色性强、色相稳定，使高色素碳黑的优异性能得以充分体现，

3、色浆使用助剂与造纸过程中使用助剂之间有相辅相成之功能，与使用固体碳黑时相比，所生产果袋黑纸的黑度更高、着色和固色性更好、遮光度更强。

富士达造纸专用黑色浆的产品优势：

1、遮光度高。使用粉状碳黑染色黑度不高、属于灰黑型，因碳黑细度不高、分散不好，造纸表面黑色分布不均，导致遮光效果较差。使用富士达造纸黑色浆，高度分散的高色素碳黑染色效果极佳，属于直黑型，纳米级碳黑微粒分布均匀、遮光率强。而且着色性好、固色牢，不易褪色、掉色，造纸表面细腻、光亮，完全符合对果袋纸性能指标的各项要求。

2、环保节能。（1）粉状碳黑倒入浆池时碳黑微粒四处飞扬飘荡，直接危害着操作工人的身体健康，污染车间环境，使用色浆则没有任何污染，非常环保；（2）色浆中碳黑的固含量仅有40%左右，其余是表面活性剂和水，节省碳黑资源的同时，其中的表面活性剂与造纸助剂共同作用会使造纸驻留率更高、品质更好；（3）色浆倒入浆池里很容易就能均匀地分散在纸浆中，可以节省一小时左右的搅拌时间，省时又省电。

3、性价比高。使用色浆与使用碳黑相比，达到同样的黑度时色浆比碳黑要节省直接成本10%左右。若要再加上节省的时间、电费、人工和因品质提高而增加价格的收入等间接经济效益，使用色浆的性价比要远高于使用碳黑。

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