细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液的制备方法及其在老化纸张修复中的应用技术

本发明专利技术公开了细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液的制备方法及其在老化纸张修复中的应用。该方法将碱性纳米粒子加入到细菌纤维素基材料中，实现碱性纳米粒子的良好分散，然后通过浸泡、涂布、喷涂、雾化等多种方法将细菌纤维素和碱性纳米粒子负载到纸张上，对纸张进行脱酸、增强与抗菌处理，提高纸张的力学强度、pH值、碱储量以及使用耐久性，并赋予纸张一定的抗菌性能。所述细菌纤维素是由细菌微生物分泌合成的纤维素或改性细菌纤维素。本发明专利技术的一种细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液及对纸张的处理方法实现了碱性纳米粒子的有效分散和老化纸张的一步脱酸、增强和抗菌。强和抗菌。强和抗菌。

【技术实现步骤摘要】
细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液的制备方法及其在老化纸张修复中的应用


[0001]本专利技术涉及古籍保护
，具体涉及细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液及其制备方法与在老化纸张修复中的应用。

技术介绍

[0002]古籍是全世界人类物质文明和精神文明发展进步的重要历史载体，是十分重要且不可复制的文物。作为四大文明古国之一，我国现存纸质文物数量巨大，据不完全统计，现存纸质文献约有20万种，5000万册。2002年至2005年，国家文物局组织过一次馆藏文物腐蚀损害情况调查，发现50.66％的馆藏文物存在着不同程度的腐蚀情况，纸张饱受氧化、酸化、老化等问题(张金玲and方岩雄,2011)。纸张是以纤维素为基础的载体结构，含有少量的半纤维素和木质素。随着时间的流逝，半纤维素和木质素被氧化、水解形成酸性物质，造成纸张中纤维素水解，使纤维素聚合度降低。纸张中残留的木素易被氧化和水解生成酸性物质和发色基团；酸法制浆及漂白过程中残留的微量氯化物加速纸张的变质作用；造纸过程中添加的酸性化学品，如酸性明矾、酸性松香等，水解产生酸性物质；印刷过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将细菌纤维素或改性得到细菌纤维素基材料碎解，在高压微射流纳米分散设备中进行高压均质，得到所述细菌纤维素基材料；(2)将碱性无机纳米粒子分散在水、乙醇、异丙醇或者HMDO溶液中，混合均匀，然后加入所述细菌纤维素基材料，室温搅拌，再超声分散处理，得到一种细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液；(3)将细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液负载到古籍纸张上，对其进行脱酸、增强与抗菌处理。2.根据权利要求1所述细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述细菌纤维素为微生物直接分泌合成的细菌纤维素；所述改性细菌纤维素为采用特殊细菌培养液培养或经化学试剂改性得到的醚化、胺化、季铵化、硅烷化的改性细菌纤维素。3.根据权利要求2所述细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液的制备方法，其特征在于，所述微生物的培养条件为静态或动态发酵培养条件；所述微生物为葡萄糖醋杆菌属、醋酸菌属、土壤杆菌属、假单胞杆菌属、无色杆菌属、产碱杆菌属、气杆菌属、固氮菌属、根瘤菌属和八叠球菌属中的一种；所述的特殊细菌培养液包括添加了盐酸羟胺、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺、氨水中的至少一种的培养液。4.根据权利要求2所述细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液的制备方法，其特征在于，醚化改性细菌纤维素的方法为使用氢氧化钠浸泡细菌纤维素得到碱纤维素，再与烷基化合物、烷氧基化合物、乙烯基化合物发生Williamson醚化或Michael加成反应，所述的烷基化合物、烷氧基化合物、乙烯基化合物为一氯甲烷、一氯乙烷、磺酰乙烷、环氧乙烷、丙烯腈中的一种；胺化改性细菌纤维素的方法为使用含氮的化合物与细菌纤维素的羟基键合，接上含氮基团，所述的含氮的化合物为盐酸羟胺、丙烯酰胺、乙二胺、二乙胺、四乙烯五胺、二甲胺、N
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甲基咪唑中的一种；季铵化改性细菌纤维素的方法为使用氢氧化钠润胀细菌纤维素，再用烷基季铵盐或有机硅季铵盐与细菌纤维素发生季铵化反应接上季铵盐基团，所述的季铵盐为十二烷基三苯基氯化铵、二甲基二烯丙基氯化铵、(3
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氯
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羟丙基)三甲基氯化铵、环氧丙基三甲基氯化铵、(三甲氧基硅基丙基)十八烷基二甲基氯化铵中的一种；硅烷化改性细菌纤维素是采用化学气相沉积法或者在水/乙醇/异丙醇体系中进行反应，与硅烷化试剂发生硅烷化反应在细菌纤维素表面引入硅烷基团，所述的硅烷化试剂为氨丙基三乙氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、二乙胺基甲基三乙氧基硅烷、3
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(2，3环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种。5.根据权利要求1所述细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟洪燕，吴潇，樊慧明，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：