提键要：彩虹纸是一种新型喜庆装潢用纸。本文对其生产处理进行探讨，尤其是对染色工艺和阻燃处理进行了详细的论述。关键词：彩虹纸；原料选择；打浆；染色；阻燃；产品开发湖南黄鸿，高级工程师，湖南省造纸研究所原副所长，总工程师。具有具有彩虹般明亮鲜艳颜色的彩虹纸，是一种新型喜庆装潢用纸，国外多在圣诞节时作彩带、彩灯，也用来制作礼宾花，故亦称“扎宾花纸”或“圣诞纸”。国内某些城市禁放烟花炮竹后，一些厂家仿造国外产品，生产一种礼宾花筒，上部装满七彩的纸卷，下部有一小型压缩氮气钢瓶，使用时旋转下部，打开气阀，压缩氮气即将彩虹纸带抛向天空，七彩缤纷，冉冉飘扬。对彩虹纸的质量要求是色泽鲜艳明亮，不脱色，纸张强度好，并要求对纸张作抗火处理，能阻燃，要求离开火源后立即停止燃烧，防止引起火灾。目前国内有山东青岛海王纸业公司等生产彩色阻燃纸，产品大部分出口外销，山东青州永发彩庆有限公司、湖南浏阳特种纸厂、浙江义乌和江苏无锡悦迪礼宾花公司也生产彩色阻燃纸和筒装礼宾花。　1彩技术要求、原料选择和工艺流程1.1技技术要求具有彩虹纸是一种高级薄型纸，定量一般为（13±0.7）～（17±1.0）g/m2，紧度不小于0.5～0.6g/cm3，裂断长：纵横平均值不小于4.0～4.5km，横向不小于2.8～3.5km,撕裂度：纵横平均值不小于54mN，不加填，不施胶。1.2技原料选择具有生产彩虹纸的原料主要是采用进口木浆，或者以木浆为主，配用少量草浆；也可以草浆为主，配用少量木浆或用100%的草浆抄造。具有用进口木浆抄彩虹纸，最好选用漂白硫酸盐针叶木浆，浆板白度应大于85%，这样有利于染色。用漂白硫酸盐芒秆浆、麦草浆和竹浆，精制后均可配抄彩虹纸。1.3技工艺流程具有以100%的漂白硫酸盐针叶木浆抄彩虹纸，工艺流程(略)：具有用进口木浆生产，工艺流程简单，成纸质量好；用竹浆、麦草浆、芒秆浆生产，因纤维较短，杂细胞含量高，制浆工艺流程比较复杂，必需精制浆才能保证纸机正常抄造。　2彩打浆工艺与抄造工艺具有使用漂白硫酸盐针叶木浆生产彩虹纸的打浆工艺，应打短纤维粘状浆，打浆过程中应使纤维充分吸水润胀，压溃，分丝，帚化，帚化率应达25%～30%。用6台φ450mm双盘磨打浆工艺条件如下：打浆浓度3.5%～4.0%，#1～#3双盘磨电流90～110A，#4～#6双盘磨电流：120～150A，打浆度88～90°SR，湿重4.5～5.5g，纤维平均长度1～1.2mm。具有抄造一般用长网多缸纸机，质量要求不高的也可用圆网机。铜网一般选用三丝65目复线网，以保证纸张细腻平整。长网纸机抄造的工艺条件如下：具有调浆箱：浓度2.5%～2.8%,打浆度88～90°SR，湿重4.5～5.5g,pH值5.5～6.5。具有上网浓度0.25%～0.30%，纸机车速90～95m/min，网案振次210～220次/min，振幅7～8mm，真空伏辊湿纸水分：87%～88%，一压湿纸水分74%～75%，二压湿纸水分68%～70%，成纸水分6%～8%。干燥过程中应控制好烘缸温度曲线。抄纸工艺中应注意网部纸页成形工艺条件，以获得匀度好、强度高的彩虹纸。　3彩染色工艺3.1技色调具有彩虹纸要求有彩虹般明亮鲜艳的颜色，不脱色，外商定货时还要求按样品指定颜色交货。其色调有大红、橙黄、淡黄、果绿、青莲、湖蓝、艳紫七种颜色。3.2技染色方法具有染色方法有浆内染色和表面染色及压光机染色和涂布上色等方法。彩虹纸要求不仅色泽鲜艳，而且要求不脱色，故采用间歇浆内染色法进行染色和固色。浆内染色是在配浆池内一定量的浆料中添加一定量的染液，经良好搅拌混合固定后完成。浆内染色方法简单，染色均匀，批量生产色泽一致，但染料随白水有一定的流失。具有为保证纸张批量生产色泽一致，浆内染色时应特别注意配浆池中纸浆浓度和体积的准确测定。配浆池的浆位一定要预先用流量计精确标定，制订出体积——浆位对应标尺，这样才能正确计算绝干浆量，按配方加入染料量。3.3技染料的选择具有纸张染色常用的染料有碱性染料、直接染料和酸性染料，不常用的有阳离子染料和硫化染料。碱性染料色彩鲜艳，价格低廉，但对纯纤维素纸浆的亲和力不大，对漂白浆染色时易脱色；对木素具有较大的亲合力，因而对未漂浆染色比对漂白浆染色效果好，故不宜在彩虹纸中使用。直接染料对纤维素有较强的亲和力，在染色中不需要加任何助剂，就可以直接染色，最适宜对不施胶纸浆进行染色，而且不易脱色，故彩虹纸均采用直接染料进行染色。仅在某些色调配色时选用一些碱性染料和阳离子染料。3.4技染料配方具有彩虹纸常用染料配方如表1。3.5技彩虹纸的配色具有如果表1中的常用配方达不到客户要求，或客户订货要求指定色调，就必须进行配色。彩虹纸染浅色容易，染深色难，染客户订货指定色调更表1常常用染料配方色调染料名称用量 %大红橙黄　淡黄果绿　　　青莲　翠兰　艳紫直接大红直接嫩黄直接橙S直接耐晒嫩黄5GL直接嫩黄直接绿碱性品绿直接兰B2RL碱性青莲紫直接耐晒翠兰GL直接湖蓝5B直接紫BB0.80.80.0080.60.60.080.360.60.020.80.021.25难。下面就配色的方法作一些介绍。先将指定色调用白度颜色仪测出（a,b,L）等颜色数据，确定其色调、色浓、亮度（详见《中华纸业》2001年第6期P37《纸张颜色的测定及液体染料连续调色工艺》一文），然后根据经验选择染料及其用量做小试，一般染料用量在0.6%～2.4%（对绝干浆）之间做染色抄片试验。首先精确称取1g染料，溶解稀释至100ml，然后用10ml (分度为0.1ml)的移液管，吸取不同量的染料溶液，加入到相当于2g绝干浆的浆料中，充分搅拌10min后，抄片干燥，做成小样。抄片的定量应与生产定量尽量接近。在比较不同染料用量的小样后，用瞎子爬坡法优选出最佳染料用量。染料用量因实验室使用纸浆的浓度较低，又未回用白水，故染料用量偏高，实际生产中最好先用实验室配方量的85%，再根据实际情况进行调整。具有具有在染料配方中，能用一种染料达标时尽可能不用二种或二种以上的染料。若一种染料不能达到标准色调，就要进行配色。配色的方法分为加色法和减色法。具有纸张染色采用减色法，如图1所示。减色法的原理和加色法不同。黄染料之所以呈黄色，是由于它吸收了蓝光（蓝色和黄色互补），反射出红光和绿光，所以从白色减去蓝色后剩下黄色。所以在减色法配色中，黄色=白色-蓝色，青色=白色-红色，品色=白色-绿色。减色法是将彩色颜料混配在一起的结果，所考虑的是颜料而不是光源。减色法的三基色按色度学专用色名提法为黄、品、青，但在实际染色应用中习惯称黄、红、蓝。如将相邻的两种原色混合，可得到二次色（间色），用二 图1减减色法三基色圆图种二次色混合，所得到的颜色为三次色（复色）。其相互关系如下：具有将光谱绕排在一个圆环的圆周线上，很容易了解颜色混合的原理，这种方法称色环法，如图2所示。具有环的中心为黑色或灰色，圆周线代表最大亮度，大三角形上三顶图2颜颜色取向图点为三原色——黄、红、蓝，两色之间是二次色——橙、绿、紫。亮度与距中心的距离成正比。配色时应特别注意色相的变化，配色的作用：一是减色作用；二是增艳作用（浅色效应）；三是增深作用（深色效应）。由黄到绿的色变转向颜色加深，如黄橙红紫蓝绿，这是深色效应；反之，由绿到黄的色变转向颜色变浅，这是浅色效应。熟练地应用这些配色原理，并熟悉各种染料的特点和染色性能，就能按客户订货指定样品确定正确的颜色配方。3.6技影响染色的因素3.6.1技纸浆品种的影响具有纸浆中的成分对染色效果有较显著的影响。纤维素对直接染料有较大的亲和力，而木素对碱性染料有较大的亲和力，这就造成了不同品种的纸浆混合染色的困难，故彩虹纸的生产采用单一的商品木浆为好。3.6.2技打浆度的影响具有提高纸浆的打浆度，有利于提高着色效果。帚化好的浆料能提高染料的留着率，而且抄成的纸页具有较大的紧度，有利于染料吸收光谱，从而加深纸张的颜色。故工艺上应稳定打浆质量。3.6.3技pH值的影响具有每种染料都有其适宜的pH值。直接染料染色时，pH值控制在5.5～6.5的范围内。染浅色时，直接染料基本耗尽；染深色调时，一定比例的染料附着在纤维上，而剩余的留在水相中，染料溶液和纤维之间形成平衡。加入硫酸铝会改变这种平衡，使更多的染料吸附在纤维上。故硫酸铝的加入有助于染料的留着。通常在染色后加入硫酸铝，并控制纸机网下白水的pH值来取得最佳染色效果。同时尽量回用白水，以提高染料的利用率，稳定成纸色泽。3.6.4技温度的影响具有温度对染色效果有很大的影响，特别使用直接染料更加明显。例如直接红4B，在24℃时，上染程度仅能达到35%；当温度提高到44℃时，上染程度能达到90%。一般来说提高染色温度至50～60℃，有利于染料留着，但耗费蒸汽热能。故染色时的温度应视各种染料的染色性能，视生产实际而定。具有纸张的干燥过程温度对色调也有影响。直接染料在较高的温度下干燥后略有褪色。烘缸温度若过高而成纸水分又过低时，染料褪色现象较严重。故在抄彩虹纸时应注意烘缸温度曲线的控制。3.7技彩虹纸的固色处理具有使用纸张固色剂能大幅度提高色牢度，减少直接染料的流失，降低对环境的污染。杭州华科精细化工技术开发公司生产的GS—35纸张固色剂，对直接染料固色效果较好，一般用量为染料用量的10%～20%。其用法是将固色剂稀释10倍以上，先加入浆内搅拌均匀后，再加入染料。　4彩阻燃处理具有彩虹纸因使用场所的防火要求，必须作阻燃处理。由植物纤维抄成的纸皆具有可燃性。彩虹纸仅要求离开火源后立即停止燃烧，故选用一般的阻燃剂即可。阻燃剂可以加入到打浆机或配浆池中，也可以用表面施胶和压光机施胶，还可以用喷涂、浸涂处理。浆内添加达到理想的阻燃效果时，阻燃剂用量大，有时达50%～100%，成本较高；采用表面施胶或喷涂时，阻燃剂用量15%～30%，就能达到较好的阻燃效果。常用的阻燃剂有硼砂（Na2B4O7·10H2O），硼酸（H3BO3）,硼酸锌(ZnO·B2O3·2H2O)，氧化锑（Sb2O3，Sb2O4），有机卤化物（聚氯乙烯）等。具有固体阻燃剂配方如下：具有硼酸锌（ZnO·B2O3·2H2O） 17%具有三氧化锑（Sb2O3） 33%具有聚氯乙烯（PVC溶胶） 50%具有水溶性阻燃剂配方如下：具有硼酸（H3BO3） 12%具有硼砂（Na2B4O7·10H2O） 28%具有氨基磺酸铵 20%具有磷酸铵[（NH4）3PO4·3H2O] 40%具有在没有带表面施胶设备的圆网纸机上，阻燃剂的施加视纸机装备情况，可在主压榨石辊前加装一条橡胶辊和一套进退操纵装置，将阻燃剂喷淋到橡胶辊上，靠调节橡胶辊与压榨辊的距离来调节涂布量；也可在一缸出口处紧靠烘缸安装上胶辊；还可在进二缸前用喷雾法添加阻燃剂。　5彩结语语具有彩虹纸是一种有市场开发前景的新产品，产品科技含量高，附加值高，吨纸售价约在1.2万～1.5万元，产品可出口外销。若采用商品漂白木浆生产，不存在制浆黑液和中段废水的污染，主要的环保问题是带色废水对水体的污染，可采用系统封闭白水循环。因颜色品种变换多，批量小，较适合有小型纸机的小企业生产。Exploration on the production ofseven-color antiflaming rainbow paperHUANG HongAbstract: Rainbow paper is a brand-new festival decoration paper. An exploration is made to the production process of the rainbow paper with a detailed discussion on the dyeing and antiflaming processes.Key words: rainbow paper; choice of raw materials; beating; dyeing; antiflaming; development