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紙和紙板亮度（白度）最高限量檢測技術解析

簡介

紙和紙板的亮度（白度）是衡量其光學性能的重要指標之一，直接影響產品的外觀質量和應用場景。亮度通常指紙張表面對藍光的反射能力，數值越高，紙張越接近純白色。隨著消費者對高品質印刷品、包裝材料和衛生用品的需求增加，亮度檢測成為生產過程中不可或缺的質量控制環節。然而，過高的白度可能由過量添加熒光增白劑（FWA）導致，這類物質可能對人體健康和環境造成潛在風險。因此，全球范圍內對紙制品的亮度及熒光增白劑含量設定了嚴格的上限標準。本文將系統介紹亮度檢測的適用范圍、核心項目、標準方法及儀器設備。

檢測的適用范圍

紙和紙板的亮度檢測適用于多種產品類型，主要包括：

1. 文化用紙：如打印紙、書寫紙、書籍紙等，需保證印刷清晰度和視覺舒適性；
2. 包裝紙板：如食品包裝紙、禮品盒用紙，需兼顧美觀與安全性；
3. 衛生用紙：如紙巾、衛生紙，直接接觸人體，對熒光增白劑限制更嚴格；
4. 特種紙：如裝飾紙、標簽紙，需滿足特定場景的光學性能要求。

此外，不同國家和地區對亮度及熒光劑含量的限制存在差異。例如，歐盟對食品接觸類紙制品的熒光增白劑含量要求嚴于普通包裝紙，而中國在《環境標志產品技術要求》中明確規定了文化用紙的最高白度值。

檢測項目及簡介

1. 亮度（白度）檢測 亮度定義為紙張在特定波長（通常為457 nm）下的藍光反射率，以百分比表示。根據ISO標準，亮度檢測分為兩種：

   • ISO亮度：采用457 nm單色光測量，適用于不含熒光增白劑的紙張；
   • D65亮度：模擬日光光源（含紫外成分），可反映熒光增白劑的影響。

2. 熒光增白劑（FWA）含量檢測 通過紫外光源激發紙張中的熒光物質，測量其在特定波長（如434 nm）下的熒光強度，間接評估熒光增白劑添加量。該檢測對食品級和醫療級紙制品尤為重要。

檢測參考標準

全球主流的亮度檢測標準包括：

1. ISO 2470:2016 《紙、紙板和紙漿——漫反射因數的測定（ISO亮度）》 規定使用457 nm波長光源，適用于不含熒光增白劑的樣品。

2. ISO 2470-2:2008 《紙、紙板和紙漿——D65亮度測定（室外日光條件）》 引入含紫外光的D65光源，適用于含熒光增白劑的樣品。

3. GB/T 7974-2013 《紙、紙板和紙漿 亮度（白度）的測定 漫射/垂直法》 中國國家標準，技術內容與ISO 2470等效，但增加了對儀器校準的詳細要求。

4. TAPPI T452 om-15 《紙和紙板的亮度（藍光白度）》 美國制漿造紙技術協會標準，廣泛用于北美市場。

檢測方法及儀器

1. 檢測原理 亮度檢測基于分光光度法，通過測量樣品對特定波長光的反射率計算白度值。熒光增白劑檢測需結合紫外光源激發，分析其在可見光波段的熒光發射強度。

2. 核心儀器

• 分光光度計： 配備積分球和標準光源（如CIE D65），支持457 nm和紫外波長檢測。典型設備包括Elrephro系列（瑞典Lorentzen & Wettre）和ColorTouch系列（美國Technidyne）。
• 校準工具： 使用標準白板（如硫酸鋇板）和黑筒進行儀器校準，確保測量精度。
• 熒光檢測模塊： 部分高端儀器集成紫外光源（波長365 nm），可同步完成熒光增白劑分析。

3. 操作步驟

• 樣品制備：按標準裁取平整試樣，避免折痕和污染；
• 儀器校準：使用標準白板校準至基準值；
• 數據采集：將試樣置于測量口，讀取反射率數值；
• 結果計算：根據公式換算為亮度值，含熒光劑樣品需扣除本底熒光干擾。

4. 注意事項

• 環境溫濕度需控制在23±1℃、50±2% RH；
• 避免強光直射儀器，防止光電傳感器漂移；
• 定期更換紫外光源，確保熒光檢測的穩定性。

結語

紙和紙板亮度（白度）的檢測不僅是質量控制的核心環節，更是保障消費者健康與推動行業可持續發展的重要手段。隨著環保法規的收緊，未來檢測技術將向更高精度、更低檢測限的方向發展，同時快速無損檢測設備（如便攜式分光儀）的普及將進一步提升行業效率。生產企業需密切關注標準更新，優化工藝控制，在滿足市場對“高白度”需求的同時，嚴格遵循熒光增白劑限量要求，實現經濟效益與社會責任的平衡。