[發明專利]用于在造紙工藝中監測表面添加劑的熒光法

有效

• 申請號: 200880116279.2
• 申請日: 2008-11-14
• 公開（公告）號: CN101861514A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 詹姆士·L·托馬斯;奧利維爾·克羅特;羅德尼·H·班克斯
• 申請（專利權）人: 納爾科公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N21/86;G01N33/34;G01B11/06;D21H21/30
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 武晶晶;鄭霞

1.一種監測和任選地控制將一種或多種表面添加劑添加到造紙工藝中的方法，所述方法包括下述步驟：

a.單獨地或按照與已知量的一種或多種惰性熒光示蹤劑的已知比例，將已知量的一種或多種表面添加劑添加到造紙工藝中，其中當所述表面添加劑能夠發熒光時，可以只單獨添加所述表面添加劑；

b.在添加所述表面添加劑后和在已經形成紙頁后的位置處，測量所述表面添加劑和/或一種或多種惰性熒光示蹤劑的熒光，其中當所述表面添加劑能夠發熒光時，可以只測量所述表面添加劑，且其中用基于反射率的熒光計測量熒光；

c.使紙頁上的當所述表面添加劑能夠發熒光時的所述表面添加劑和/或惰性熒光示蹤劑的熒光的量與紙頁上的涂層內的所述表面添加劑的濃度和/或紙頁上的涂層的厚度相關聯；以及

d.任選地，通過調節被添加到所述造紙工藝中的所述表面添加劑的量來控制將一種或多種表面添加劑添加到所述造紙工藝中，以響應紙頁上的涂層厚度和/或紙頁上的涂層內的所述表面添加劑的濃度。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述紙頁是紙張或紙板頁。

3.如權利要求1所述的方法，其中所述表面添加劑選自由下述物質中的至少一種組成的組：淀粉、顏料、粘合劑、增塑劑以及改善紙張/紙板頁的物理特性的其他添加劑，所述物理特性包括表面強度、亮度、可印刷性、耐水性、隨后涂層的粘附力。

4.如權利要求1所述的方法，其中所述表面添加劑中的一種或多種包含共價鍵合的熒光部分。

5.如權利要求3所述的方法，其中所述淀粉包含共價鍵合的熒光部分。

6.如權利要求1所述的方法，其中所述惰性熒光示蹤劑選自由下述物質中的至少一種組成的組：熒光素或熒光素衍生物、若丹明或若丹明衍生物、萘的磺酸鹽、芘的磺酸鹽、芪的磺酸鹽、聯苯的磺酸鹽、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸、維生素A(視黃醇)、維生素B2(核黃素)、維生素B6(吡哆醇)、維生素E(α-生育酚)、NADH、ATP、乙氧喹啉、咖啡堿、香草醛、萘磺酸鹽甲醛縮合物、苯磺酸鹽甲醛縮合物、磺化木質素、包含下述部分中的至少一種的聚合物：萘磺酸鹽、芘磺酸鹽、聯苯磺酸鹽或芪磺酸鹽。

7.如權利要求1所述的方法，其中在造紙工藝的成形段與造紙工藝的壓榨段之間，或在造紙工藝的成形段處和造紙工藝的壓榨段處添加所述表面添加劑。

8.如權利要求1所述的方法，其中在造紙工藝的濕部添加所述表面添加劑。

9.如權利要求1所述的方法，其中在水箱與紙頁之間，或在水箱處和紙頁處，向造紙工藝中添加所述表面添加劑。

10.如權利要求1所述的方法，其中在壓榨段之后的一些位置處測量熒光。

11.如權利要求1所述的方法，其中在造紙工藝的干燥段之后測量熒光。

12.如權利要求1所述的方法，其中在成形段中的干燥線之后測量熒光。

13.如權利要求1所述的方法，其中在最接近壓榨段處測量熒光。

14.如權利要求5所述的方法，其中在造紙工藝的干燥段之后且在造紙工藝的涂布段之前，測量所述淀粉和/或按照與所述淀粉的已知比例添加的所述惰性熒光示蹤劑的熒光。

15.如權利要求1所述的方法，其中在造紙工藝的涂布段之后，測量所述表面添加劑和/或按照與不包括淀粉的所述表面添加劑的已知比例添加的所述惰性熒光示蹤劑。

16.如權利要求1所述的方法，其中在一個位置處或在多個位置處測量熒光。

17.如權利要求16所述的方法，其中在所述造紙工藝中，通過以相對于所述紙頁的方向橫向的方式掃描熒光計來發生多個位置的測量。

18.如權利要求1所述的方法，其中一個或多個控制器與所述熒光計通信并用算法編程以收集所述熒光測量結果，使紙頁上的所述表面添加劑和/或所述惰性熒光示蹤劑的熒光的量與紙頁上的涂層內的所述表面添加劑的濃度和/或紙頁上的涂層的厚度相關聯；以及任選地，調節被添加到所述造紙工藝中的所述表面添加劑的量，調節造紙機操作參數，調節搗拌型或計量施膠壓榨的設定值，或其組合，以根據預先確定的方案響應紙頁上的涂層厚度和/或紙頁上的涂層內的所述表面添加劑的濃度。