第32卷第14期 2011年7月5造纸使用荧光增白剂的危害⊙ 刘军钛（深圳市三力星实业有限公司，广东深圳 518034）Impact of use of fluorescent whitening agents⊙ LIU Jun-tai (Shenzhen Sanlixing Industry Co. Ltd., Shenzhen 518034, China )刘军钛，博士；长期从事助留剂的研发和应用工作。
摘要：荧光增白剂广泛用于纸张增白。
由于它的化学结构和高负电性，使用荧光增白剂不仅会造成生活污染，而且会显著增加纸浆的负电性，干扰其它阳离子助剂，尤其是助留剂的正常使用。
关键词：荧光增白剂；纸浆电性；助留剂Abstract: Fluorescent whitening agents (FWAs) have been widely used in the paper industry for improving pa-per whiteness. Due to their chemical structure and high anionicity, FWAs applied in papermaking can not only pose a threat to the environment, but also result in a sig-nificant increase in negative charge of the stock, which can interfere with the use of other cationic additives, in particular the normal use of retention chemicals.Key words: FWA; stock charge; retention chemicals中图分类号:TS727+.2; TS745文献标志码:B 文章编号:1007-9211(2011)14-0056-03荧光增白剂（F WA）广泛用于纸张增白，它可以利用补色的原理，提高纸品的光学白度，改善纸品的色相，让视感更加悦目。
造纸广泛使用的荧光增白剂是双三嗪氨基二苯乙烯衍生物，有两磺酸、四磺酸和六磺酸三种类型。
二磺酸增白剂的抗绿变性较差，对使用环境敏感，所以通常用于纸机湿部；六磺酸增白剂与纤维的亲和性最差，仅用于纸张表面处理（表面施胶或颜料涂布）；四磺酸增白剂性能居中，可以在湿部或表面处理中应用[1]。
近年来，高白纸张流行。
生产高白纸不仅要在纸浆中添加大量的荧光增白剂，而且还要在表面施胶中使用高磺酸型的增白剂，吨纸用量少则几公斤，多则十几公斤。
改革开放之后，瑞士汽巴公司和科莱恩公司在国内大力推广液体增白剂，推动了纸张增白技术的发展，是国内主要的造纸增白剂供应商。
1荧光增白剂的危害1.1对环境的危害如图1所示，双三嗪氨基二苯乙烯类增白剂是一种结构中既有苯基又有磺酸基的有机化合物。
关于这类增白剂是否会污染环境，是否有致癌作用，业界还存在争议。
但无论如何，在抄纸过程中大量添加这类化学品始终不是一件好事。
虽然国家并无严格限制，但是在食品包装纸及生活用纸中禁用荧光增白剂已成为社会共识，许多国家和地区的检测机构将荧光性物质列为这些纸种的检测项目[2]。
对于文化用纸来说，就算纸张不和人体直接接触，但是在纸张的使用、流通和丢弃过程中，增白剂仍然会对环境形成危害。
1.2对抄纸的危害生产实践Production57Jul., 2011 Vol.32, No.14 China Pulp & Paper Industry以下用实验结果说明荧光增白剂对助留剂的影响。
同样取纸浆，首先加入荧光增白剂，然后再加入助留剂，采用Müt e k T M DF R-04全自动保留滤水测量仪（图3）测定纸浆的滤水及保留率[3]，以观察不同荧光增白剂产品对助留剂功能的影响。
助留系统为高聚物200g/t，有机微粒300g/t，膨润土1kg/t。
结果见图4、图5。
实验结果表明，无论是助留剂的助留效果还是助滤效果，均受到荧光增白剂的影响。
荧光增白剂用量较低时（＜3k g/t），磺酸基愈多，影响愈大；荧光增白剂用量大于3k g/t因为纸浆纤维呈负电性，所以阳性化一直是抄纸助剂的发展趋势。
良好的湿部化学要求上网纸浆具有接近于零的电性，但是大量使用荧光增白剂会大幅增加纸浆的阳离子需求量，强烈干扰其它阳离子助剂，特别是助留剂的作用，导致这些助剂的效果变差或用量上升。
表1列出了两大跨国公司汽巴（T i n o p a l）和科莱恩（Leucophor）的主要荧光增白剂产品，以及它们的电性测定结果。
由此可见，按有效浓度计，磺酸基愈多，荧光增白剂的负电性愈强。
取纸浆，加入荧光增白剂，然后测定纸浆负电性的变化，结果见图2。
从图2可见，在纸浆中加入荧光增白剂，纸浆的负电性显著上升。
磺酸基愈多，影响愈大，其中以六磺酸的L eucophor SAC的影响最为明显。
表1 荧光增白剂的负电性Tinopal UPTinopal ABP Tinopal SPP Leucophor AP Leucophor NS Leucophor SAC二磺酸四磺酸六磺酸二磺酸四磺酸六磺酸25.324.514.426.819.412.5-0.548-0.770-0.700-0.579-1.255-1.273- 2.2 - 3.1 - 4.9 - 2.2 - 6.5-10.2图1 双三嗪氨基二苯乙烯类增白剂的结构通式H N N NNRH NH NNN NRHNO =O=S-OH-O =O=S-OH -O =O=S-OH -O=H O -S =O -O=H O -S =O-O=H O -S =O-图2 荧光增白剂对纸浆电性的影响图4 荧光增白剂对助滤效果的影响0369用量 kg/tTinopal UP Tinopal ABP Tinopal SPP Leucophor AP Leucophor SAC图5 荧光增白剂对助留效果的影响图3 Mütek TM DFR-04全自动保留滤水测量仪Production 生产实践第32卷第14期 2011年7月5以后，由于系统中有大量荧光增白剂存在，所以不同磺酸基产品的影响趋于相似。
荧光增白剂对助留剂的影响来自它强烈的负电性。
广泛使用的造纸助留剂以阳离子聚丙烯酰胺（C PA M）为基础，荧光增白剂增加纸浆的阳离子需求量，消耗C PA M的阳电性，最终降低助留剂系统的助留助滤效率。
在表面施胶和颜料涂布中使用的荧光增白剂，同样会通过损纸回抄影响湿部化学，尤其是生产高白纸张时。
根据实际经验，荧光增白剂对抄纸的不良影响按以下添加方式递减：湿部添加＞表面施胶＞颜料涂布。
2结束语荧光增白剂的作用仅仅是改善纸张的视觉效果，对抄纸[收稿日期:2011-04-01]过程和纸张的使用性能无任何帮助。
造纸厂使用它，只是出于纸张市场竞争的需要。
用荧光增白剂增白，对环境造成潜在危害，又干扰造纸过程，同时还增加了造纸生产成本，有多害而仅一利。
未来造纸是否还需要不断追求更高的白度，是否还需要大量使用荧光增白剂增白，值得我们认真思考。
参考文献[1]刘军钛.荧光增白剂与高白纸张[J].中华纸业,2008,29(10):66-69.[2]香港消费者委员会.测试找出卫生又抵用的厕纸[J].选择,2009, (392):14-21.[3]刘军钛.介绍两件湿部化学测量仪器[J].中华纸业,2007,28(S2):25 -26.“十一五”期间，伴随着中国造纸工业的快速发展，中国制浆造纸装备制造业取得了长足的进步和令人瞩目的成就，工业总产值由2005年的82.7亿元增加到2010年的200多亿元，年均增长20%以上。
技术创新、管理创新、制度创新取得较大突破，自主化、国际化步伐明显加快。
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