本發(fā)明涉及造紙工藝，更具體地說，是涉及一種減反射型護(hù)眼功能紙及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、我國青少年近視問題依然嚴(yán)峻，且呈現(xiàn)出低齡化趨勢。為了加強(qiáng)兒童青少年近視防控，促進(jìn)兒童青少年視力健康，教育部辦公廳等十五部門聯(lián)合印發(fā)的《兒童青少年近視防控光明行動工作方案(2021-2025年)》中特別提出，為了改善兒童青少年學(xué)生的視覺環(huán)境，結(jié)合《兒童青少年學(xué)習(xí)用品近視防控衛(wèi)生要求》的具體要求，確保兒童青少年使用符合衛(wèi)生要求的教科書、教輔材料、學(xué)習(xí)用雜志、課業(yè)簿冊、考試試卷、學(xué)習(xí)用報(bào)紙、學(xué)齡前兒童學(xué)習(xí)讀物，鼓勵采購和使用獲得認(rèn)證的防近視護(hù)眼產(chǎn)品。值得注意的是，上述和兒童青少年關(guān)聯(lián)性較高的護(hù)眼紙制品中，教科書和教輔材料因其具有反復(fù)閱讀、長時間使用的特性，引起了家長和出版社的高度關(guān)注。

2、在開發(fā)防近視護(hù)眼產(chǎn)品之前，有必要從傷眼原理出發(fā)對護(hù)眼技術(shù)的科學(xué)指標(biāo)進(jìn)行梳理歸納。整體而言，可見的藍(lán)紫光及不可見的紫外光具有更高的能量，對眼睛損傷較大。首先，可見短波藍(lán)紫光能夠穿透人體眼球的晶狀體，作用于視網(wǎng)膜，使視網(wǎng)膜產(chǎn)生自由基，導(dǎo)致視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞死亡，讓光敏細(xì)胞缺少養(yǎng)分從而引起視力損傷，產(chǎn)生黃斑病變，擠壓收縮晶狀體，造成近視。同時，藍(lán)紫光對眼睛的危害程度因年齡而異，相關(guān)研究表明藍(lán)紫光對兒童青少年的眼睛損傷最大。其次，紫外光直接作用于眼睛的角膜和晶狀體，角膜和晶狀體吸收了大部分的紫外光，角膜曲率增加；同時眼睛晶狀體加速老化，晶狀體內(nèi)液體逐漸密度上升，密度上升后晶狀體折射率上升(晶狀體本質(zhì)上是凸透鏡)，導(dǎo)致聚焦能力提高，眼睛近視程度也就會因此加重。因此，科學(xué)意義上的護(hù)眼技術(shù)及紙制品應(yīng)主要圍繞有害藍(lán)紫光和紫外線相關(guān)的光學(xué)調(diào)控技術(shù)路線展開。

3、兒童青少年在實(shí)際生活學(xué)習(xí)中，存在著各種光源環(huán)境，除了借助不同類型的燈光輔助閱讀之外，在大多數(shù)情況下是在常規(guī)日光(自然光)環(huán)境中閱讀使用教輔教材，而日光中紫外線的含量約高達(dá)6％。因此紙張護(hù)眼技術(shù)應(yīng)在各種光源環(huán)境中起作用，而不僅僅是寄希望于光源環(huán)境的改善，應(yīng)該從紙張本身的光學(xué)性能出發(fā)，有效地降低有害短波藍(lán)紫光和紫外線(主要為uva，波長范圍320～400nm)在紙制品表面的反射率，從而使得反射進(jìn)入人眼視網(wǎng)膜的有害光減少，同時不影響整體閱讀體驗(yàn)感，最終實(shí)現(xiàn)科學(xué)意義上的防近視護(hù)眼效果。

4、然而，目前市場上的防近視護(hù)眼技術(shù)和紙制品主要以無熒光及調(diào)色技術(shù)為主，即在不添加熒光增白劑的情況下，通過使用染料(以黃染為主)，簡單地將紙張光學(xué)性能(僅關(guān)注d65亮度)調(diào)至國標(biāo)《兒童青少年學(xué)習(xí)用品近視防控衛(wèi)生要求》(gb?40070-2021)中要求的范圍，同時滿足定量、熒光亮度、平滑度等基本要求，缺乏對眼睛產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性傷害的有害藍(lán)紫光甚至紫外線的針對性預(yù)防措施，因此，從護(hù)眼科學(xué)技術(shù)角度而言，均不屬于嚴(yán)格意義上的護(hù)眼功能型紙制品。

5、因此，亟需研發(fā)一款針對有害藍(lán)紫光和紫外線的減反射型護(hù)眼功能紙制品，減少紙制品在使用過程中兩種光區(qū)的有害反射對人眼的傷害，從而有效防止近視并起到護(hù)眼效果，在近視防控和國家護(hù)眼戰(zhàn)略層面具有極其重要的科學(xué)與現(xiàn)實(shí)意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種減反射型護(hù)眼功能紙及其制備方法，基于新型減反射功能涂料經(jīng)過機(jī)內(nèi)涂布處理得到護(hù)眼紙制品，與涂布原紙相比，該護(hù)眼紙制品在有害藍(lán)紫光區(qū)(400～480nm)和紫外光區(qū)(尤其是uva，波長范圍為315～400nm)的漫反射率分別在315nm處降低了10.07％，在400nm處降低了6.77％，可有效減少有害光對人眼視網(wǎng)膜的損傷，達(dá)到預(yù)防近視和護(hù)眼效果；同時，與涂布原紙相比，該護(hù)眼紙制品在人眼閱讀舒適的500～700nm波段內(nèi)，反射率反而增加0.2％，進(jìn)一步保證了讀者的閱讀體驗(yàn)感。

2、本發(fā)明提供了一種減反射型護(hù)眼功能紙的制備方法，包括以下步驟：

3、a)將漂白針葉木硫酸鹽漿、闊葉木硫酸鹽漿和楊木化機(jī)漿混合后，加入濕部化學(xué)品輔料，進(jìn)行配漿，得到混合漿料；

4、b)將步驟a)得到的混合漿料依次進(jìn)行濕紙成型、前干燥、涂布、后干燥和壓光整飾，得到減反射型護(hù)眼功能紙；

5、所述涂布所用的涂料配方以重量計(jì)，包括：納米氧化鈰20～30份，納米氧化鋅20～30份，無機(jī)納米藍(lán)光吸收劑30～40份，納米氧化鋁15～30份，食品級植物炭黑分散液1～5份，透明塑性顏料分散液1～4份，水性硬脂酸鋅分散液5～10份，丁苯膠乳或丙烯酸乳膠10～40份，固色劑5～15份，羧甲基纖維素鈉或聚乙烯醇0.5～1份，分散劑1～2份。

6、優(yōu)選的，步驟a)中所述漂白針葉木硫酸鹽漿的打漿程度為300±25ml，所述闊葉木硫酸鹽漿的打漿程度為325±25ml，楊木化機(jī)漿的打漿程度為150±25ml；

7、所述漂白針葉木硫酸鹽漿、闊葉木硫酸鹽漿和楊木化機(jī)漿的質(zhì)量比為(28～32)：(28～32)：40。

8、優(yōu)選的，步驟a)中所述濕部化學(xué)品輔料包括：

9、填料300～350kg/t紙，陽離子淀粉12～15kg/t紙，助留劑0.5～0.7kg/t紙，皂土2.5～4.0kg/t紙，施膠劑15～18kg/t紙，有機(jī)微粒0.35～0.55kg/t紙，固著劑0.3～0.7kg/t紙，黃染0.07～0.13kg/t紙。

10、優(yōu)選的，所述填料由質(zhì)量比為(1～3)：1的輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣組成；所述助留劑為陽離子聚丙烯酰胺；所述施膠劑為快熟型烷基烯酮二聚體乳液。

11、優(yōu)選的，步驟b)中所述濕紙成型的過程具體為：

12、混合漿料經(jīng)沖漿泵送入一級四段錐形除渣器進(jìn)行凈化除渣，然后進(jìn)入除氣罐進(jìn)行脫氣處理，之后進(jìn)入壓力篩進(jìn)行篩選處理，然后送入流漿箱上網(wǎng)，調(diào)節(jié)上網(wǎng)流量，控制紙頁定量為70～90g/m2；濕紙頁出網(wǎng)部后進(jìn)入壓榨部進(jìn)行五輥三壓區(qū)復(fù)合壓榨，壓榨至干度≥35％后進(jìn)行后前干燥。

13、優(yōu)選的，步驟b)中所述前干燥的溫度為105～130℃，干燥至紙頁干度≥92％。

14、優(yōu)選的，步驟b)中所述涂布的涂料量為3～4g/m2；

15、涂布壓力控制為：

16、壓區(qū)壓力：傳動側(cè)為16～24kn/m，操作側(cè)為16～24kn/m；

17、計(jì)量棒加壓壓力：上輥為0.6～1.2bar，下輥為0.6～1.2bar。

18、優(yōu)選的，步驟b)中所述后干燥的溫度為105～130℃，干燥至紙頁干度≥93.5％。

19、優(yōu)選的，步驟b)中所述壓光整飾的壓光溫度為50～60℃，一壓加壓870～890kn/m，二壓加壓900～910kn/m。

20、本發(fā)明還提供了一種減反射型護(hù)眼功能紙，采用上述技術(shù)方案所述的制備方法制備而成。

21、本發(fā)明提供了一種減反射型護(hù)眼功能紙及其制備方法；該制備方法包括以下步驟：a)將漂白針葉木硫酸鹽漿、闊葉木硫酸鹽漿和楊木化機(jī)漿混合后，加入濕部化學(xué)品輔料，進(jìn)行配漿，得到混合漿料；b)將步驟a)得到的混合漿料依次進(jìn)行濕紙成型、前干燥、涂布、后干燥和壓光整飾，得到減反射型護(hù)眼功能紙；所述涂布所用的涂料配方以重量計(jì)，包括：納米氧化鈰20～30份，納米氧化鋅20～30份，無機(jī)納米藍(lán)光吸收劑30～40份，納米氧化鋁15～30份，食品級植物炭黑分散液1～5份，透明塑性顏料分散液1～4份，水性硬脂酸鋅分散液5～10份，丁苯膠乳或丙烯酸乳膠10～40份，固色劑5～15份，羧甲基纖維素鈉或聚乙烯醇0.5～1份，分散劑1～2份。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的制備方法采用特定含量組分的涂料，配合特定工藝步驟，實(shí)現(xiàn)整體較好的相互作用，制備得到的減反射型護(hù)眼功能紙與涂布原紙相比，在有害藍(lán)紫光區(qū)(400～480nm)和紫外光區(qū)(尤其是uva，波長范圍為315～400nm)的漫反射率分別在315nm處降低了10.07％，在400nm處降低了6.77％，可有效減少有害光對人眼視網(wǎng)膜的損傷，達(dá)到預(yù)防近視和護(hù)眼效果；同時，該減反射型護(hù)眼功能紙與涂布原紙相比，在人眼閱讀舒適的500～700nm波段內(nèi)，反射率反而增加0.2％，進(jìn)一步保證了讀者的閱讀體驗(yàn)感。