CN101122567A - 一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的方法及装置 - Google Patents

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周颖红
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Abstract

本发明涉及一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的方法及装置，该方法包括如下步骤：首先用波长大于或等于244nm，但小于或等于375nm的紫外光直接照射待检测物，然后观察待检测物上是否有紫色或蓝白色的荧光或荧光反射点，如有则该待检测物含荧光增白剂，如无则该待检测物不含荧光增白剂。该装置包括一底座，该底座延伸出一支架，在该支架上安装有能发出上述波长紫外光的光源，检测试验结果表明，该荧光检测装置成本低，检测灵敏度高，直观实用，结果准确可靠，使用方便快捷。

Description

一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的方法及装置
技术领域
本发明涉及一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的方法及装置。
背景技术
纸张和纸板是常用的日用品，随着人民生活水平的提高，其生产量和消费量都不断增加。荧光增白剂(Fluorescent Whitening Agent，简称FWA)是造纸工业广泛采用的增白剂，其本身是一种无色的有机化合物，主要成分是二苯乙烯类物质，它不仅能反射可见光，还能吸收波长为230nm～400nm的紫外光，通常在350nm左右处有最大的吸收，并发出400nm～500nm的蓝色或蓝紫色的可见光。在纸或纸板等材料中加入这种可发射蓝紫光的物质，就会将人肉眼见到的黄色“遮盖”起来，呈现出悦目的白色。由于荧光增白剂本身是无色或浅色的，加上其用量极少，所以它在底纸中的存在不会影响底纸本身的颜色，而它所发出的荧光则可使底纸的白色更白、彩色更艳。
但是荧光增白剂在提高纸及纸板白度和光泽的同时，其对环境的友好和协调性、对人身健康的安全性也受到人们的质疑，有研究认为人体长期接触过量荧光增白剂会增加过敏性皮炎的几率，甚至有可能使细胞产生变异，存在潜在的致癌因素，造成人身伤害。当人们使用纸及纸板时，人体的皮肤不可避免要与纸或纸板接触，因此纸及纸板中的荧光增白剂可能对人身健康有不良影响，非常有必要快速检测纸及纸板中是否有荧光增白剂，帮助消费者了解日常使用的纸及纸板的安全性，帮助消费者正确选用纸及纸板。
由于荧光增白剂是通过把光线中的紫外光转化为可见光来实现纸张白度的增加，因此目前检测纸及纸板中的荧光增白剂采用测定纸张在有紫外光和无紫外光时照射时的白度的差值来间接表示纸张中荧光增白剂的含量，差值越大，表明纸张中的荧光增白剂的含量越高，反之，差值越小则表示纸张中荧光增白剂含量越小(这种方法简称荧光增白度法)。这种检测方法一般要在专业实验室用反射光度计来测量，仪器一般不容易得到，操作也较复杂，测定时间长，一般消费者不易得到和掌握。同时由于仪器本身存在的测量误差，一般要规定白度差达到一定的程度(通常为大于+1％)后才能定性判定，而对于纸或纸板中呈分散性的微点状荧光增白剂或荧光增白剂含量较少时，荧光增白度难以测定和准确表达，造成检测结果不准确。
发明内容
本发明的目的是提供一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的方法，该方法实用、快捷，并且检测结果准确。
本发明的另一个目的是提供一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的装置，该装置结构灵巧轻便、成本低、操作方便快捷，并且检测结果准确。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的方法，其特别之处在于，包括如下步骤，首先用波长大于或等244nm，但小于或等375nm的紫外光直接照射待检测物，然后观察待检测物上是否有紫色或蓝白色的荧光或荧光反射点，如有则该待检测物含荧光增白剂，如无则该待检测物不含荧光增白剂。
优选的紫外光波长为365±10nm或254±10nm。
一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的装置，其特别之处在于，包括一底座，该底座延伸出一支架，在该支架上安装有能发出波长大于或等于244nm，但小于或等375nm紫外光的光源。
其中在底座上安装有所述光源的控制开关。
其中所述光源是一只能发出波长为365±10nm紫外光的荧光灯，另一只是能发出波长为254±10nm紫外光的荧光灯，或者是两只分别能发出波长为365±10nm和254±10nm紫外光的荧光灯。
其中在光源上安装有可控制其照射方向的遮光罩。
其中光源固定在支架上或者光源以可沿支架移动的方式安装在支架上。
进一步的，其中在光源和底座之间的支架上还安装有一可沿支架移动的可调支板。
本发明技术方案的原理是基于纸张和纸板中的荧光增白剂能吸收波长为230nm～400nm的紫外光，在365nm波长处检测能最大程度地消除杂质对测定的干扰，并发出波长为450nm左右的蓝色或紫蓝色可见光的特性，通过能发出波长为365nm(对有特殊规定的纸及纸板可选用波长为254nm)左右的荧光灯照射纸或纸板的表面，荧光增白剂吸收紫外光后发出人肉眼可直接观察到的450nm左右的可见光，检测方法简单快捷，准确度高，据此可设计制造出带有保护眼睛附件(遮光罩)的荧光检测装置，用于快速检测纸张及纸板中的荧光增白剂，检测试验结果表明，该荧光检测装置成本低，检测灵敏度高，直观实用，结果准确可靠，使用方便快捷。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图；
附图2为图1的A-A向剖视图；
附图3为本发明的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图来对本实用新型作进一步详细的说明：
如图1所示，本发明的检测装置包括一底座5，该底座5向上延伸出一支架2，在该支架2上安装有能发出波长为365nm或254nm紫外光的光源，在底座5上安装有该光源的控制开关K，可控制光源通断或在组成光源的若干个子光源中切换，类似的控制开关K在现有灯具中普遍采用。
光源具体可以是一只能发出波长为365nm紫外光的荧光灯或者一只能发出波长为254nm紫外光的荧光灯，或者是两只分别能发出波长为365nm和254nm紫外光的荧光灯，如图1中就是同时采用了两只能发出不同波长紫外光的荧光灯，并且荧光灯上安装有可控制其照射方向的遮光罩1(类似台灯的灯罩)，在底座5上安装有控制开关K，可对两只荧光灯进行切换，如图2所示为相应的电路原理图。
如图1所示，在光源和底座5之间的支架2上还安装有一可沿支架2上下移动的可调支板3，类似的结构在现有技术中普遍采用，如可调节高度的落地式风扇等，用于调节待检测物和光源之间的距离。另外，光源可以固定在支架2上或者以可沿支架2移动的方式安装在支架2上，在没有支架2的情况下，用手或其它夹持装置将待检测物直接放在光源下照射也是可行的。
一、本发明检测装置操作步骤
1、试样(待检测物)制备
用裁纸刀将纸或纸板切裁成(5×5)cm的试样，每份试样的纸张层数为成品纸的层数，也可按样品包装的尺寸直接用于测试。
2、试验步骤
(1)接通检测装置电源，预热约5分钟；
(2)将检测装置的光源选择开关扳向光源为365nm处，这时荧光灯发出波长为365nm的紫外光；如有必要可选择光源为254nm处，这时荧光灯发出波长为254nm的紫外光；
(3)将试样放置在检测装置的可调支板上，使试样距离光源约10-20cm处，自上往下目视观察试样中是否发出紫色或蓝白色的荧光，若有紫色或蓝白色的荧光或荧光反射点，则该试样有荧光增白剂，否则试样中无荧光增白剂。
二、本发明检测装置的应用效果
本发明的检测装置已经成功应用于生活用纸、食品包装纸等纸张中荧光增白剂的快速检测试验，近三个月来检测生活用纸(包括卫生纸、纸巾纸、面巾纸、纸手帕等)61份，其中27份样品未检测出荧光增白剂，而34份样品检测出荧光增白剂；检测食品包装纸及其它纸及纸板9份，其中7份样品未检测出荧光增白剂，2份样品检测出荧光增白剂。
每份样品的检测时间只有5～6分钟(含仪器预热时间)，比荧光增白度法检测时间缩短约5小时。经试验证明，该检测装置检测结果准确，适用范围广，不受纸张及纸板中荧光增白剂分散情况的影响，而荧光增白度法对于纸及纸板中呈分散性的微点状荧光增白剂或荧光增白剂含量较少时，荧光增白度难以测定和准确表达。
三、本发明检测装置的主要技术指标如下
JQG365-A型荧光灯管
JQG254-B型荧光灯管
双路紫外线开关
电源电压：200～250V；电源频率：50Hz；
荧光灯光线波长：365nm±10nm；254nm±10nm；
荧光灯使用时间：＞600小时；
可调支板：尺寸：100mm×100mm；可无级调节高度。
上述内容仅供本发明技术方案实施时的参考之用，不构成对本发明专利保护范围的任何限制。

Claims (7)

1.一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：首先用波长大于或等于244nm，但小于或等于375nm的紫外光直接照射待检测物，然后观察待检测物上是否有紫色或蓝白色的荧光或荧光反射点，如有则该待检测物含荧光增白剂，如无则该待检测物不含荧光增白剂。
2.如权利要求1所述的一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的方法，其特征在于：紫外光波长为365±10nm或254±10nm。
3.一种快速检测纸张或纸板中荧光增白剂的装置，其特征在于：包括一底座(5)，该底座(5)延伸出一支架(2)，在该支架(2)上安装有能发出波长大于或等于244nm，但小于或等于375nm紫外光的光源。
4.如权利要求3所述的一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的装置，其特征在于：其中在底座(5)上安装有所述光源的控制开关。
5.如权利要求3所述的一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的装置，其特征在于：其中所述光源是一只能发出波长为365±10nm紫外光的荧光灯，另一只是能发出波长为254±10nm紫外光的荧光灯，或者是两只分别能发出波长为365±10nm快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的装置，其特征在于：其中在光源上安装有可控制其照射方向的遮光罩(1)。
6.如权利要求3所述的一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的装置，其特征在于：其中光源固定在支架(2)上或者光源以可沿支架(2)移动的方式安装在支架(2)上。
7.如权利要求3至6中任意一项所述的一种快速检测纸张及纸板中荧光增白剂的装置，其特征在于：其中在光源和底座(5)之间的支架(2)上还安装有一可沿支架(2)移动的可调支板(3)。
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