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·1954· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷
好的紫外吸收性能,且 AMC 紫外吸收峰的位置与 纸张光照返黄过程所产生的变化,对实际生产中合
碳量子点本体紫外吸收峰的位置互不重叠,致使 理选择和使用光稳定剂具有重要意义。选取未添加
AMC-CQDs 的紫外吸收范围较宽,基本实现紫外光 光稳定剂的空白纸样,通过紫外灯耐候实验箱进行
区全覆盖,对纸张形成良好的紫外光屏蔽保护。同 紫外光加速老化,并按一定时间间隔取出进行白度
时,较强的蓝色荧光与返黄的纸张形成了较好的光 测试,同时计算纸样的黄变参数。结果见表 1。
物理增白作用,令纸张的视觉感更白亮。
表 1 不同老化时间的纸样黄变参数
Table 1 Paper yellowing parameters of different light
irradiation time
老化 白度/ 三刺激值 色度坐标
时间/h %ISO X Y Z X Y
0 69.75 82.53 79.95 69.26 0.3561 0.3450
2 67.28 81.66 78.89 66.89 0.3590 0.3469
4 66.07 81.30 78.29 65.66 0.3609 0.3476
8 64.16 80.38 77.28 63.68 0.3632 0.3491
12 62.67 79.60 76.41 62.15 0.3649 0.3502
16 61.46 79.25 75.84 60.93 0.3669 0.3511
注:X=X/(X+Y+Z);Y=Y/(X+Y+Z)。
a—0.6%AMC-CQDs;b—1.0%CQDs;c—Blank
图 14 CQDs 与 AMC-CQDs 处理纸张后 PC 随紫外光照 根据计算的纸样黄变参数,采用色度坐标作图,
射时间的变化 考察纸张黄变过程的轨迹,结果见图 16,并将黄变
Fig. 14 Effect of UV light irradiation time on the PC of 轨迹用 1931-CIE 坐标图表示,见图 17。
paper
取适量漂白后的杨木化机浆置于 AMC-CQDs
(AMC 浓度为=0.04 mol/L)的水溶液中,在室温下
磁力搅拌 30 min 后过滤得到纸浆纤维,并用去离子
水重复洗涤 3 次。然后,将纸浆纤维置于偏光显微
镜上,在自然光及紫外光条件下观察成像情况,结果
见图 15。
图 16 纸样黄变过程的色度坐标轨迹
Fig. 16 Color coordinates of paper yellowing process
图 15 AMC-CQDs 处理后纸浆纤维在自然光(a)及紫
外光(b)下的图像
Fig. 15 Images of paper fiber treated by AMC-CQDs
under natural light (a) and UV light (b)
由图 15 可知,在紫外光条件下,纸浆纤维具有
清晰可见的蓝色荧光,源于 AMC-CQDs 的荧光发
射,说明 AMC-CQDs 与纸浆纤维具有较好的结合能
力。这可能是由于 AMC-CQDs 的颗粒尺寸较小,具
有较大的表面张力,以及碳量子点表面 AMC 具有
苯环刚性结构,因而更容易与纸浆纤维结合。
2.4 纸张光照返黄过程探究
纸张在长期自然光照作用下出现返黄的现象普
遍存在。在实际生产应用中,人们通过添加光稳定
图 17 纸样黄变过程的 1931-CIE 图像
剂来抑制或延缓纸张的返黄过程。因此,正确认识 Fig. 17 1931-CIE image of paper yellowing process