מדוע כמות חומר ההבהרה האופטי גדולה מדי, במקום זאת, הלובן של הבד פוחת?

ישנם סוגים רבים של חומרי הבהרה אופטיים, וישנם סוגים מסוימים של חומרי הלבנה להלבנת סיבים שונים.

למרות שהמבנה הכימי והתכונות של חומרי הלבנה שונים שונים, העיקרון של הלבנת סיבים או בדים זהה.

עקרון ההלבנה נובע בעיקר ממערכת הקשר הכפול המצומד במולקולה של חומר ההלבנה, בעלת מישוריות טובה.מבנה מולקולרי מיוחד זה יכול לספוג קרניים אולטרה סגולות (אורך גל 300-400 ננומטר) באור השמש תחת אור השמש ולפלוט.אור כחול-סגול (אורך גל 420-500 ננומטר), אור כחול-סגול מעורבב עם אור צהוב על הסיב או הבד כדי להפוך לאור לבן, כך שהסיב או הבד מולבנים.

עקומת השתקפות של דגימה המכילה חומר מבהיר

השפעת ההבהרה של חומר ההלבנה הפלורסנטי היא רק הבהרה אופטית ותוספי צבע, והיא אינה יכולה להחליף הלבנה כימית.מסיבה זו, השפעת ההלבנה של חומר ההלבנה הפלורסנטי על הבד ללא הלבנה אינה אידיאלית.מעיקרון חומר ההלבנה הניאון, השפעת ההלבנה של חומר ההלבנה נקבעת בעיקר על ידי תכולת הקרניים האולטרה סגולות באור השמש וריכוז חומר ההלבנה הפלורסנטי על הסיבים או הבד.

כאשר התוכן של אור אולטרה סגול באור השמש מספיק, כאשר ריכוז חומר ההלבנה הפלורסנטי על הבד משתנה בטווח מסוים, השפעת ההלבנה שלו מתעצמת עם עליית ריכוז חומר ההלבנה על הבד;

עם זאת, כאשר מעלים את ריכוז חומר ההלבנה לריכוז מתאים, אפקט ההלבנה הוא הטוב ביותר וניתן לקבל את ערך הלובן הגבוה ביותר.אם כמות חומר ההלבנה עולה על הריכוז האופטימלי, לא רק השפעת ההלבנה של הבד אינה מוגברת, אלא יורדת במקצת (כלומר, מה שנקרא הצהבה של הבד, אך הלובן פוחת).בשלב זה, הריכוז האופטימלי של המבהיר נקרא נקודת ההצהבה של המבהיר.

נקודת ההצהבה של חומרי הלבנה פלורסנטים שונים שונה.לדוגמה, לחומר ההלבנה הפלורסנטי DT (עבור פוליאסטר) יש נקודת הצהבה של 0.8%.כלומר, כאשר הפוליאסטר מולבן, כאשר כמות חומר ההלבנה DT עולה על 0.8%, ערך הלובן שלו יורד עם עליית הריכוז.

                                                                נקודה צהובה

לחומר ההלבנה הניאון VBL (לבדי כותנה) נקודת הצהבה של 0.5%, לחומר ההלבנה הניאון DCB (להלבנה אקרילית) נקודת הצהבה של 0.8%, ולחומר ההלבנה הניאון CH (עבור חוט מורחב אקרילי) הצהבה שלו. נקודה היא 3.3%, Blankophor BBU (נוזל) (מוצר של חברת באייר, לבדי כותנה) נקודת ההצהבה שלו היא 1.26%, Uvitex (ERN-P CGY Products, עבור בדי פוליאסטר) בעלת נקודת הצהבה של 0.8%, UvitexEBF 250% (הדבק) (מוצרי חברת CGY, עבור בדי פוליאסטר) יש נקודת הצהבה של 3%.

אז למה אפקט ההלבנה כבר לא מתגבר עם עליית ריכוז חומר ההבהרה הפלורסנטי על הבד, הסיבה העיקרית היא: מכיוון שעוצמת האור הצהוב על הבד מוגבלת, האור הצהוב מתבטל (אורך הגל העיקרי הוא בערך 570nm) האור הצבע המשלים של אור צהוב הנפלט על ידי חומר ההלבנה הפלורסנטי הסופג אור אולטרה סגול ופולט אור כחול-סגול מוגבל אף הוא.

ככל שריכוז חומר ההלבנה הפלורסנטי על הבד עולה, גם עוצמת האור הכחול-סגול הנפלט עולה, ובכך מקזז חלק מהאור הצהוב על הבד, מה שמפחית בהדרגה את עוצמת האור הצהוב, והבד הופך יותר ויותר לבן.

כאשר ריכוז חומר ההלבנה הפלורסנטי על הבד גדל לריכוז מתאים (כלומר, נקודת ההצהבה של חומר ההלבנה), עוצמת האור הכחול-סגול הנפלט שווה בדיוק לעוצמת האור הצהוב על הבד, שבדיוק מבטל אחד את השני.בשלב זה, הבד הוא גם הלבן ביותר ובעל אפקט ההלבנה הטוב ביותר.

כאשר עוצמת האור הכחול-סגול גדולה יותר מעוצמת האור הצהוב על הבד, האור הכחול-סגול המוחזר על ידי המבהיר ברור ביותר. יחד עם זאת, בשל קבוצות ההרכב השונות של המבהיר, גם גוונים שונים (כגון סגול בהיר, אדום כחול בהיר וכו') ברורים יותר.כתוצאה מההשפעה המשולבת של שני הגורמים לעיל, גוון האפור של הבד מוגבר, והשפעתו מתחזקת עם עליית ריכוז חומר ההלבנה, ובכך מפחיתה את אפקט ההלבנה.לא היה אור צהוב על הבד, אבל הוא כבר לא נראה לבן, בהיר ומסנוור.

מסיבה זו, בעת בחירת חומר הלבנה, בנוסף להתחשבות באפקט ההלבנה שלו, יש צורך לעבור בדיקה לדוגמה כדי למצוא את נקודת ההצהבה של חומרי הלבנה שונים על הבד לשימוש סביר כדי לקבל את אפקט ההלבנה הטוב ביותר.