крашение бумаги
КРАШЕНИЕ БУМАГИ
проводят с целью увеличения ее белизны или придания определенного цвета. Процесс сложен из-за неоднородности бумажной массы, обусловленной разл. содержанием целлюлозы и лигнина (см. бумага), которые неодинаково окрашиваются красителями одного и того же класса. Последние должны полностью фиксироваться волокнами бумаги, обладать высокой растворимостью в воде, давать однородные, яркие и интенсивные окраски, обладающие свето- и водостойкостью, а иногда и спец. свойствами (напр., масло- или щелочестойкостью). О физ.-хим. основах К. б. см. крашение волокон. При крашении бумажной массы водный раствор красителя или суспензию пигмента приливают к предварительно размолотой массе волокнистых материалов, находящейся в аппаратах (роллах) или мешательных бассейнах. Бумажную массу из беленой целлюлозы окрашивают преим. прямыми красителями; из небеленой целлюлозы вследствие присут. в ней значит. количеств лигнина, не имеющего сродства к этим красителям, лучше окрашивать основными красителями или смесями их с прямыми. Древесная бумажная масса и смеси ее с целлюлозой также хорошо окрашиваются основными красителями и некоторыми катнонными, т. к. лигнин и его производные образуют с ними нерастворимые соединения. Основные красители можно использовать и для К. б. из беленой целлюлозы, но в этом случае необходимы вспомогат. добавки, наполнители, синтетич. смолы и (или) др. вещества, осаждающие красителя на бумаге в виде нерастворимых соединения. Если требуется повыш. светостойкость окраски, особенно пастельных и средних тонов, для К. б. применяют синтетич. орг. пигменты, которые используют в тонкодисперсной форме (размер частиц 2–3 мкм), напр. пигменты В и ВСО (СССР), картазоли (Швейцария), пигмазоли (ФРГ), пигментные формы кубовых (порошки для крашения Д) и сернистых красителей. Дешевые сорта Картона и техн. бумаг окрашивают неорг. прир. и синтетич. пигментами — желтыми железооксидными, милори, ультрамарином или др., а также смесями пигментов с водорастворимыми красителями разных классов. Для К. б. в черный и серые тона применяют водные дисперсии техн. углерода (сажи), напр. пигмент черный В, а также водорастворимый нигрозин; глубокий черный цвет достигается при подцветке прямыми черными красителями. Чтобы улучшить фиксацию пигментов всех типов и кислотных красителей на волокне, в бумажную массу необходимо ввести добавку (KH4)2SO4, а также повыш. количества канифольного клея и др. проклеивающих веществ. Для увеличения белизны бумаги бумажную массу подцвечивают (подсинивают). Используемые для этого красители и пигменты должны максимально отражать сине-фиолетовую часть спектра и поглощать желтовато-оранжевую. Этим требованиям наиб. отвечают красители и пигменты синих и фиолетовых цветов — основные, кислотные трифенилметановые, фталоцианиновые. Для получения большего эффекта употребляют смеси указанных красителей и пигментов. Широко применяют и отбеливатели оптические, которые для усиления эффекта можно совмещать с некоторыми красителями для подцветки. Т. к. лигнин гасит флуоресценцию, оптич. отбеливатели непригодны для крашения бумажных масс, содержащих его. Крашение поверхности бумаги проводят на бумагоделательных машинах при се изготовлении или на спец. красильных машинах, в которых бумага из рулонов протягивается системой валиков через красильную ванну, отжимается и сушится. Краситель за 5–10 с отлагается преим. на поверхности бумажного полотна. Применяют уксуснокислые растворы основных красителей, водные растворы кислотных и прямых красителей, суспензии тонкодисперсных пигментов. Основные красители, обладая невысокой ровняющей способностью, образуют интенсивные и яркие окраски. Кислотные красители, не обладая сродством к целлюлозе и лигнину, равномерно проникают в бумагу, обеспечивая высокую ровноту окраски, которая, однако, недостаточно водостойка; для ее повышения требуется обработка бумаги карбамидными смолами, глиноземом и (или) закрепителями ДЦУ либо ДЦМ (производные дициандиамида). Прямые красители из-за большого сродства к целлюлозе используют редко. Для улучшения ровноты окраски можно употреблять смеси прямых и основных красителей одного тона. Крашение поверхности бумаги экономически и экологически выгоднее, чем бумажной массы, т. к. экономится до 30% красителей и уменьшается количество окрашенных сточных вод. Для обоих способов К. б. характерна тенденция к применению жидких форм красителей всех классов.
Лит.: Пушкин А. И.. Ширяев Д. В., Теория и практика крашения бумаги, М., 1962; Целлюлоза, бумага и картон. Обзорная информация, в. 7, М., 1980 (ВНИПИЭИлеспром).
Б. Р. Фейгельсон
