ISO 218962020 纸浆纸和回收.染色纸制品和用染料油墨印刷的纸制品的脱色试验标准立项发展报告

纸浆纸和回收.染色纸制品和用染料油墨印刷的纸制品的脱色试验标准立项发展报告英文标题：StandardizationDevelopmentReport:Paper,pulp,andrecycling—Decolourationtestofdyecolouredpaperproductsandpaperproductsprintedusingdyeinks摘要：随着全球环保意识的增强和循环经济理念的深入，废纸回收再利用已成为造纸工业可持续发展的重要支柱。然而，染色纸制品及使用染料油墨印刷的纸制品在回收过程中，其脱色效率直接影响再生纸浆的质量、白度以及后续加工成本。当前，缺乏统一的、国际公认的脱色试验方法标准，导致行业内脱色效果评价结果不一致，难以进行有效比较和技术优化。本报告旨在系统分析国际标准ISO21896:2020《Paper,pulp,andrecycling—Decolourationtestofdyecolouredpaperproductsandpaperproductsprintedusingdyeinks》的立项背景、技术内容、预期影响及未来发展。研究表明，该标准的制定填补了该领域的国际标准空白，为全球造纸及回收行业提供了统一的测试基准和评估语言。标准通过规范测试条件、步骤和结果表达，有效解决了脱色能力评价的模糊性问题。预计该标准的实施将有力推动废纸脱墨技术的创新与标准化，提升再生纤维的品质和价值，促进造纸工业的绿色转型和资源高效利用，对相关产业链的上下游企业具有重要的指导意义。关键词：纸浆；纸；回收；脱色试验；染料；印刷；标准化；循环经济Keywords：PaperPulp;Paper;Recycling;DecolourationTest;Dye;Printing;Standardization;CircularEconomy正文一、引言与研究背景在全球资源紧张与环境压力日益增大的今天，造纸工业作为资源密集型产业，其可持续发展路径高度依赖于废纸的高效回收与再利用。废纸回收不仅节约了原生纤维资源，还显著降低了生产过程中的能耗与水耗。然而，纸制品中广泛使用的着色剂，特别是染料，构成了回收过程中的一个重大挑战。在ISO21896:2020发布之前，全球范围内缺乏针对染料着色纸制品和染料油墨印刷纸制品的统一脱色试验标准。不同企业、研究机构或国家实验室往往采用自定的、不规范的测试方法。这些方法在试样制备、脱色剂选择、处理条件（温度、时间、浓度）以及结果判定与表达上存在显著差异。这种不一致性导致了以下几个突出问题：1.评价结果不可比：同一产品在不同实验室的测试结果大相径庭，无法为技术交流和产品采购提供可靠依据。2.技术研发方向模糊：缺乏统一的标尺，使得脱色助剂、脱墨设备及工艺改进的效果难以被客观、量化地评估。3.市场壁垒与贸易争端：国际交易中，对回收纸浆质量的争议往往来源于对脱色效果的界定不明，增加了国际贸易的摩擦风险。4.行业效率低下：各企业重复进行非标测试，造成了资源和时间的浪费，阻碍了行业整体技术进步。在此背景下，国际标准化组织（ISO）造纸技术委员会（TC6）主导立项并最终发布了ISO21896:2020，旨在为全球造纸及回收行业提供一个科学、严谨、可操作的统一测试方法论。该标准的出台，不仅是技术层面的规范，更是推动全球造纸行业向标准化、高效化、绿色化方向迈进的里程碑。二、标准核心技术内容分析ISO21896:2020标准名为《纸浆纸和回收.染色纸制品和用染料油墨印刷的纸制品的脱色试验》，其核心在于提供一种评估特定纸制品中染料在受控条件下从纤维上脱离能力的实验室方法。标准的内容严谨、全面，主要涵盖以下几个方面：1.范围与适用性：标准明确其适用范围为“染色纸制品”和“用染料油墨印刷的纸制品”。这里需要特别区分“染料”与“颜料”。标准明确指出，本试验方法针对的是水溶性或溶剂可溶性的、以分子形式与纤维结合的染料，而非不溶性、附着在纤维表面的颜料。这一定义至关重要，因为它指明了标准要解决的核心技术难题，并与颜料型油墨的脱墨试验标准（如ISO24099等）形成互补。2.术语和定义：标准首先对“脱色”（Decolouration）、“脱色试验”（Decolourationtest）等关键术语进行了权威的定义。例如，“脱色”被定义为：通过化学或物理作用，使附着于纤维上的有色物质脱离，从而减少纤维上色度的过程。这为后续的试验操作和结果解读提供了共同的概念基础。3.试验原理：标准的核心原理是在一个标准化的脱色体系中，将待测纸浆悬浮液与指定的脱色剂（例如，典型的脱色剂配方可能包含氢氧化钠、硅酸钠、过氧化氢等，但标准中会给出一种公认的基准脱色剂配方或指导性意见）在规定的温度、时间、pH值及剪切力条件下进行处理。然后，通过评估处理前后纸浆的色度变化来量化脱色效果。4.仪器与试剂：标准详细规定了试验所需的仪器设备，如：*标准疏解机：确保纸浆在均匀、可控的机械力下分散。*恒温水浴锅或反应器：精确控制脱色反应温度（例如，通常设定为40°C或60°C）。*pH计：监控反应体系的酸碱度。*分光光度计或色度计：用于测量纸浆白度或色度值，如CIEL\*a\*b\*值或ISO白度。5.试样制备：试样制备是影响试验结果的关键步骤。标准规定了如何取样、制浆、确定染料含量或印刷面积，以及如何将待测样品制备成浓度均匀的标准浆料。例如，可能要求将纸样撕成特定尺寸（如2cmx2cm）的碎片，浸泡后使用标准疏解机进行疏解。6.试验步骤：标准提供了一套标准化的操作流程，包括：*未处理浆样准备：测定初始浆料的白度或色度。*脱色处理：将浆料与脱色剂混合，在特定条件下（如温度、时间、搅拌速度）进行反应。*洗涤与过滤：处理结束后，对浆料进行充分洗涤以去除残余的脱色剂和溶解的染料。*后处理：将洗涤后的浆料制成标准手抄片（例如，在标准成型器中成型、干燥）。*处理浆样测量：测量标准手抄片的最终白度或色度值。7.结果计算与表达：标准定义了量化脱色效果的方法。常见指标包括：*脱色率=[(初始色度值-最终色度值)/初始色度值]x100%。这里的“色度值”可以指确定的色度指标，如a\*值、b\*值或综合色差ΔE\*ab。*ISO白度增益=最终ISO白度-初始ISO白度，适用于以提升白度为目标的脱色过程。*残余染料浓度：通过溶解后测定上清液的吸光度来间接推断残余量。标准明确了报告中必须包含测试条件（脱色剂类型、浓度、温度、时间等）和计算出的脱色效果数据，保证了结果的完整性和可追溯性。8.试验报告：标准强制规定试验报告应包含以下信息：*标准编号（ISO21896:2020）*测试样品的完整描述（来源、名称、批号等）*所使用的全部试剂及其浓度*脱色处理的温度、时间、pH值等条件*测量方法与使用的仪器*计算结果（脱色率或白度增益）*试验过程中的任何异常情况三、主要参与单位介绍：国际标准化组织造纸技术委员会（ISO/TC6）本标准的制定与发布离不开其主导机构——国际标准化组织造纸技术委员会（ISO/TC6）的卓越贡献。要理解该标准的权威性和专业性，必须深入了解ISO/TC6的职能、构成与运作模式。1.机构性质与职责ISO/TC6的全称是“InternationalOrganizationforStandardization/TechnicalCommittee6-Paper,boardandpulps（国际标准化组织/第6技术委员会-纸、纸板和纸浆）”。它是ISO体系下专门负责造纸领域国际标准化工作的技术委员会。其核心职责是制定、修订和协调全球范围内纸浆、纸、纸板及其制品的术语、规格、测试方法、安全要求和循环利用等相关的国际标准。2.组织架构与工作方式ISO/TC6拥有庞大且专业的工作网络。它下设多个分技术委员会（SC，Subcommittees）和特别工作组（WGs），例如：*SC1：纸浆（Pulps）：负责纸浆的取样、物理性能、化学分析等标准。*SC2：纸和纸板（Paperandboard）：负责纸和纸板的物理、光学、电气等性能测试。*SC3：纸质文具和办公用品（Paperstationeryandofficesupplies）：负责相关产品的安全、性能等标准。*WGs：为特定项目如“废纸回收”、“脱墨试验”、“生物降解性”等设立的临时工作组。ISO21896:2020的具体工作很可能是由某个专门负责回收和脱墨的WG负责。该工作组汇集了来自世界各地的造纸专家、化学家、材料科学家、环境工程师以及来自标准计量、质量监督、行业协会领域的代表。他们通过定期会议、信函投票、文件草案评审等方式，确保标准制定过程公开、透明、基于共识。3.主要贡献与影响力ISO/TC6是造纸行业国际标准制定的核心引擎。其发布的数百项标准，如ISO5269（纸浆手抄片制备）、ISO2470（ISO白度测定）、ISO5631（纸和纸板颜色测定）等，早已成为全球造纸产业链上不可或缺的技术语言。ISO21896:2020的成功发布，是该委员会在废纸回收和循环经济领域最关键的一项成果。具体到该标准的贡献：*填补空白：敏锐地识别并推动了染料脱色这一行业痛点，组织全球顶尖力量完成了从理论到实践的标准化突破。*统一基准：委员会协调了不同国家（如美国、德国、日本、中国等）的现有实践与研究成果，最终形成了这套全球公认的测试方法，消除了“地方标准”和“企业标准”的割裂状态。*推动技术进步：该标准为脱色剂供应商、脱墨设备制造商、回收浆厂、纸品生产商提供了共同的技术标尺，激励了更高效的脱色技术、更环保的脱色剂配方的研发与推广。四、结论与展望ISO21896:2020标准的发布，是造纸工业标准化进程中一项具有里程碑意义的成果。它成功解决了长期以来染色纸制品和染料油墨印刷纸制品在回收过程中脱色效果评价不一的技术难题。通过建立一套科学、严谨、可复现的试验方法，该标准显著提升了全球废纸回收体系中质量控制水平，降低了技术交流与贸易中的障碍，为造纸行业的循环经济发展注入了强大的标准化动力。展望未来，该标准将产生深远影响：1.导向性创新：标准将成为技术创新的“指挥棒”。脱色剂制造商将围绕标准规定的测试配方和条件，开发出更高效、更环保的新型脱色剂；纸机制造商将依据标准要求优化脱色工艺段的设备设计。2.国际化普及：随着国际贸易的深入和全球对再生资源需求的增长，该标准预计将被越来越多的国家和地区采纳为国际标准或等同采用为国家标准。在中国，国家标准化管理委员会（SAC）或将推动该标准转化为GB/T标准，以提升我国在废纸回收领域的国际话语权和竞争力。3.产业链协同优化：标准将促使纸品设计、油墨制造、印刷加工、废纸回收等多个环节形成更紧密的协同。例如，上游生产商在开发新染料型纸制品时，可依据本标准提前考量其可回收性；下游回收企业在采购废纸时，也可更有依据地评估其价值和处