白度是紙張的重要表面性能之一，它反映了紙張的漫反射能力，通常用試樣的白度與完全反射的理想白度相比而得。在造紙生產(chǎn)過程中，白度的控制對(duì)于紙張的質(zhì)量和生產(chǎn)效益具有重要意義。本文將介紹白度的概念、白度相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及控制方法。

一、白度的概念

白度是指紙張的白色度或淺色度，即紙張對(duì)光的反射能力。白度的測(cè)量通常采用反射率來衡量，即紙張反射的光通量與入射光通量的比值。根據(jù)不同的測(cè)量方法，白度可分為絕對(duì)白度和相對(duì)白度兩種。

絕對(duì)白度是指紙張表面全部反射的光通量與入射光通量的比值，通常用完全反射的理想白度來表示。相對(duì)白度則是紙張表面反射的光通量與某一基準(zhǔn)表面反射的光通量的比值，通常以標(biāo)準(zhǔn)白板為基準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量。

二、白度相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

1. ISO標(biāo)準(zhǔn)

ISO 13450-2006標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織制定的一項(xiàng)紙張白度的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用漫射反射因數(shù)和偏振光技術(shù)測(cè)定紙張白度的試驗(yàn)方法。在ISO標(biāo)準(zhǔn)中，將紙張白度定義為采用45?/45?幾何學(xué)條件下的藍(lán)光反稱反射因數(shù)和入射光能量的乘積與同條件下的黑板反射因數(shù)和入射光能量的乘積之比。

2. 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)

中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1543-2007規(guī)定了紙張的白度和光澤度的測(cè)定方法。該標(biāo)準(zhǔn)采用絕對(duì)反射率來衡量紙張的白度，并采用漫射反射因數(shù)和偏振光技術(shù)來測(cè)定紙張的光澤度。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了不同種類紙張的白度指標(biāo)要求，例如普通書寫紙和復(fù)印紙的白度要求為90%以上，玻璃卡紙的白度要求為85%-92%等。

三、白度的控制方法

1. 原材料控制

紙張?jiān)牧系目刂剖前锥瓤刂频年P(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。纖維素是紙張的主要原料，不同品種的纖維素對(duì)紙張的白度影響也不同。因此，在生產(chǎn)過程中應(yīng)選擇高純度、低雜質(zhì)、易于漂白的纖維素原料。此外，在漿料中添加適量的填料、膠料等輔助材料也能夠影響紙張的白度。

2. 漂白工藝控制

漂白是紙張生產(chǎn)中控制白度的關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)之一。不同的漂白方法和漂白劑的選擇會(huì)影響紙張的白度和光學(xué)性能。常規(guī)的漂白方法包括氧化漂白、還原漂白、物理漂白等，不同種類的紙張會(huì)根據(jù)實(shí)際需求選擇相應(yīng)的漂白方法和漂白劑。

3. 涂料控制

對(duì)于表面涂布加工的紙張，涂料的選擇和涂布量的多少也會(huì)影響紙張的白度和光澤度。在涂布過程中，應(yīng)選擇粒徑細(xì)小、濃度適宜的涂料，同時(shí)控制涂布量以達(dá)到良好的白度和光學(xué)性能。

4. 生產(chǎn)過程控制

在造紙生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)工藝和設(shè)備也會(huì)影響紙張的白度。如漿料pH值、打漿程度、烘缸溫度等都會(huì)影響紙張的白度和光澤度。因此，在生產(chǎn)過程中應(yīng)嚴(yán)格控制各項(xiàng)工藝參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，以保證紙張的白度和質(zhì)量。

四、色差儀檢測(cè)紙張白度的測(cè)定方法

在印刷過程中使用比色差儀更為精準(zhǔn)的儀器——分光色差儀來進(jìn)行測(cè)量以及了解紙張的白度之后，查看一致后再進(jìn)行使用。目前表示紙張白度的方法有很多，主要是ISO亮度和CIE亮度。
? ? 在ISO2470：1999《紙、紙板和紙漿——漫反射因數(shù)的測(cè)定(ISO亮度)》中對(duì)ISO亮度進(jìn)行了定義：配有濾光片或具備相應(yīng)功能使光譜特性有效波長(zhǎng)為457nm、半波寬44nm，并通過調(diào)整照射到樣品的光源UV含量與CIE照明體C一致的儀器測(cè)定的內(nèi)反射因數(shù)。
? ? 白度的另外一種表示方法是CIE白度，在國(guó)際上應(yīng)用較為廣泛，ISO/TC6制定了相應(yīng)的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)也有部分企業(yè)采用這種白度表示方法。CIE白度分為C光源和CLEDs(全波段均衡Led光源）光源兩種照明條件。

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那么紙張的白度測(cè)定該怎么進(jìn)行操作呢？
????國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB8940．1-88中規(guī)定：以D65照明體、d/8照明觀測(cè)條件的藍(lán)光為基準(zhǔn)，紙張白度是對(duì)457nm藍(lán)光漫反射率的度量，白度反映的就是亮度特征。所以通過檢測(cè)紙張亮度，就可以獲得紙張白度，亮度和白度具有同一性?！　　　?
　　研究表明雙光路陣列傳感器對(duì)于457nm的藍(lán)光具有比較好的響應(yīng)靈敏度。由雙光路陣列傳感器獲取的彩色圖像經(jīng)過A／D轉(zhuǎn)換后，在計(jì)算機(jī)內(nèi)是以像素為單位逐點(diǎn)存儲(chǔ)的，每一點(diǎn)存儲(chǔ)的信息量都包含了該點(diǎn)的反射率與接收到的輻射能成正比的分量值。
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在測(cè)試紙張白度時(shí)要注意的問題：　　　
　?、僭谇腥≡嚇訒r(shí)，應(yīng)在紙頁(yè)橫幅上均勻切取，試片總厚度應(yīng)達(dá)到反射因數(shù)不再隨層數(shù)的增加而提高的程度?！　?br style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(255, 255, 255, 0); margin: 0px;"/>　　②各試片均應(yīng)正反面、縱橫向一致疊成一疊。
　　③一般儀器在測(cè)量時(shí)需要多角度轉(zhuǎn)換，且轉(zhuǎn)換一定要到位。但PS2060分光色差儀內(nèi)設(shè)多角度轉(zhuǎn)換測(cè)量，可以避免因測(cè)試角度不同導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果差異。???????????　
　?、軐?duì)測(cè)定含熒光增白劑的紙張，需要含有紫外光源輻射的儀器，而PS2060分光色差儀則擁有該功能，避免因外界因素而對(duì)結(jié)果造成影響?！　?br style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(255, 255, 255, 0); margin: 0px;"/>　　⑤一般在對(duì)樣品進(jìn)行連續(xù)測(cè)試時(shí)，當(dāng)測(cè)試幾個(gè)樣品后，就需要重新校準(zhǔn)儀器，以消除儀器漂移量影響。而PS2060分光色差儀擁有內(nèi)置白板可連續(xù)對(duì)樣品進(jìn)行而不產(chǎn)生偏差?！?br style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(255, 255, 255, 0); margin: 0px; font-family: 微軟雅黑; background-color: rgb(255, 255, 255);"/>

紙張白度對(duì)印刷色差的影響
　　無論是通過目測(cè)還是儀器測(cè)量，我們都可以相信，紙張本身的白度總是一定的，不同紙張間的白度差也是一定的。從現(xiàn)有資料可知，白度不同的紙張印后色差是不恒定的，時(shí)大時(shí)小。對(duì)于某一指定標(biāo)準(zhǔn)，紙張的白度差越大，產(chǎn)生的色差值并不像人們預(yù)料的那樣大，有時(shí)反而更小，由此可以看出:紙張的印刷色差與白度差之間并不存在正向的關(guān)系。所以，各種紙張?jiān)诎锥壬系南嘟潭扰c印后顏色的相近程度間并無正向關(guān)系，在印刷缺紙的情況下，憑目測(cè)的方法挑選一種白度相近的紙張代替的作法是不可取的。

綜上所述，紙張白度的控制在造紙生產(chǎn)中具有重要意義。了解白度的概念、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及控制方法有助于提高紙張的質(zhì)量和生產(chǎn)效益。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，未來將會(huì)有更加先進(jìn)的測(cè)定儀器和方法用于紙張白度的控制，為紙張的生產(chǎn)和加工提供更好的技術(shù)支持。