眾所周知,市場主流的牛皮紙顏色有兩種:黃色和白色。今天,我們一起來了解的白牛皮紙,又可分為食品級白牛皮紙、本白牛皮紙、高白牛皮紙,并不是所有的白牛皮紙都可以用來做食品包裝,這個后面會闡述,這里主要是要重點的分析本白牛皮紙和高白牛皮紙的差異。熟悉白牛皮紙的朋友,只需一眼就能把它們區分開來,因為兩種紙都是白色的,但是本白是淡淡的白,高白是很白很白。那么,是什么東西讓兩者白度有著天差地別的差距呢?今天的課題:白牛皮紙為什么添加熒光增白劑?白牛皮紙的色澤及熒光增白劑的應用
任何物體所表現的色澤,都是字宙光譜中可見光某一部分的具體反應。肉眼能觀察到的字宙光譜中波長在4000一7000A的那一部分,稱為可見光。被長2000~4000A的紫外光和7000~50000A的紅外光,都是肉眼所不能看到的。
可見光即白光,由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七色光組成。當光束照射到物體表面,部分被吸收,部分被反射;反射出來的光即在人們肉眼中反映出物體具有的色澤。可見光全部被反射,則物體為純白,反之,全部被吸收,則物體為全黑。如若只吸收可見光中某些色相,叫物體即具有反射出來的色相所反映的色澤。
紙漿纖維總是略呈黃色至灰白色,即使是經過漂白處理,也依然如此。這是因為紙漿纖維中所含木素傾向于吸收波長在4000~5000A的紫色和藍色光譜所致;紙漿中木素含量愈多,其色澤也就愈深。如在稍呈黃色的、木素含量較少的漂白漿中,加入藍紫色或紅藍色染料,吸收被長為5000~6000A的黃色或橙色光譜,即能起互補作用,使其在肉眼觀察下反映出較純白度。在實際生產中,往往在加膠、加礬、加填后的紙漿中,加少量品藍、湖藍或群青色料(0.1-0.3%,對漿量),就是為了達到這一目的。有時,又加用桃紅,調整紙漿的黃綠色或淡藍色。這些做法稱為“顯白”,與生產色紙的“調色”的意義完全不同。
在造紙工業中,常常將白度作為亮度的同義語:實際上,白度和亮度代表著兩個迥然不同的概念。當一定波長的可見光照射到紙張表面時,被反射的光占整體光束的百分率,即為紙張的亮度。現行常用的光學儀器多采用3800-6000A波長的光束,測定紙張的亮度。我國紙張白度標準試驗方法為藍光法,選用波長為4570A,并以氧化鎂板的反射效能作為100%標準亮度。測定時,以標準氧化鎂板進行校正,取得100%亮度:再用以測定紙的試樣,取得相對反射值,即為紙的亮度。白度則指肉眼的反映,依靠肉眼,采用標準白度板對紙張進行對比觀察,操作雖較簡單,但所得數值可能因人而異,也會因觀察時光線不同而有差別,可靠程度較差。
上述加色料使紙張顯白的方法,只能起吸收光束中某一不希望存在的色相的作用,與此同時,又會削弱反射強度,實際上并沒有能夠提高亮度。但是,如果在漂白漿中加用熒光增白劑,則能克服加入色料的方法的不足之處。造紙工業常用的熒光增白劑為其有共軛雙鍵結構的有機化合物,且大多為能激發熒光的胺基磺酸類基團,同時又帶有能吸收紫外光的芳香胺、脂肪胺或其衍生物的基團,還可以帶有增強牢固性能的三聚氰氯基團。
熒光增白劑能吸收紫外光,并將其轉化為藍光或紅光,可以抵消紙漿中的淡黃色,取得顯白作用。熒光增白劑不但不會降低紙張的反射強度,反而會使其有所增加,取得更高亮度。但是,應該指出,熒光增白劑不適用干本色漿,因為本色漿色澤較深,又具有吸收紫外光的能力。近年來,發現熒光增白劑有致癌作用,因此不能用于包裝食品的紙張。
市售熒光增白劑為淡黃色或黃褐色粉末。使用時,可先行加熱水使其充分溶解,再加冷水稀釋,用量一般為0.1一0.3%(對漿量)。為了保證熒光增白劑的作用,應當注意漿料和生產用水中不應有過多鈣、鎂或其他金屬離子的存在。施膠時,礬土用量也不宜過多,否則會對增白劑的作用有所影響。
肉眼對色相的反應,因人而異。就大多數人來說,對被長4000A和7000A的反應都比較差:當被長達5550A時,也就是達到黃色和綠色光譜范圍內,反應最敏感。
綜上所述,并不是所有的白牛皮紙都可以用作食品包裝的,因為有些白牛皮紙添加了熒光增白劑,而熒光增白劑對人體是有害的。再做食品包裝的時候,越白的牛皮紙反而添加了熒光增白劑。本文還分析了熒光增白劑的應用,以及白度和亮度兩個指標的區別。