System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液及其制备方法和应用技术_技高网
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一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液及其制备方法和应用技术

技术编号:40005146 阅读:8 留言:0更新日期:2024-01-09 04:49
本发明专利技术公开了一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液及其制备方法和应用,属于古籍保护技术领域。该古籍浸泡脱酸液是一种含氨基硅烷的氢氟醚均相溶液。古籍脱酸处理的方法为:将经杂质清理后的整册古籍完全浸泡在含氨基硅烷的氢氟醚均相溶液,待古籍中所有页面浸泡脱酸液后将古籍取出,通风放置干燥,完成脱酸处理。本发明专利技术的古籍脱酸液所用氨基硅烷能与氢氟醚形成均一且稳定的溶液,和传统的氧化物颗粒/全氟烷烃非均相体系相比,具有久置不分相、不沉降、干燥后碱性物质分散均匀的特点。液体干燥后氨基硅烷能够均匀的附着在纸张上,不会出现咖啡环效应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于古籍保护。更具体地,涉及一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液及其制备方法和应用


技术介绍

1、在我国悠久的历史长流中留存下众多价值珍贵的古籍,然而现存的古籍面临着程度不同的损坏。用于古籍造纸的主要原料是植物纤维,植物纤维在长时间的保存中难免会因为受到酸化、霉变或者虫蛀等多种外界因素的干扰而导致纸张的稳定性下降。其中纸张的酸化是导致古籍损坏的一个最为重要的因素,这是由于酸性条件会加速纸张中纤维素的水解速度,纤维素的水解会导致其分子结构中链段结构断裂、聚合度降低,进而导致纸张脆性增加,强度降低而破坏纸张。因此,古籍保护的核心问题是对古籍进行脱酸以解决纸张酸化问题,避免纸张酸化对古籍的破坏。

2、利用酸碱中和原理,通过使用碱性物质对古籍进行处理是最为简便的古籍脱酸策略。当前所报道的以碱性物质中和古籍中酸性物质的策略主要分为两种大类。一种使用硅烷偶联剂或者硅酸进行简单的改性,这是因为硅烷或者硅酸容易水解,水解所产生的硅羟基si-oh与纸张纤维素中c-oh存在相互作用以达到脱酸和增强古籍性能的目的(chinesejournal of polymer science,2015,33:1672-1682.、carbohydr polym,2019,209:250-257.、materials,2023,16:3351.)。另一种策略则是利用含有碱性氧化物、氢氧化物、碳酸盐的纳米颗粒分散液涂敷于古籍用于脱酸(纸和造纸,2009,28(05):40-42.;applied clayscience,2021,213:106231.;中国造纸,2022,41,45;造纸科学与技术,2019,38,6.;中国造纸,2022,41,52;cn16065421a)。这种方法的核心思想是利用碱性物质或者水解所形成的碱性物质与古籍中的酸性物质进行中和以达到脱酸的目的。然而,这种脱酸方法存在着碱性物质容易水解、纳米颗粒分散性差,纳米颗粒容易聚集沉降等问题导致所配置的脱酸液稳定性差,难以长时间存放。另外,由于分散液所用的分散液多为水体系,而水在室温下挥发速度慢,干燥后的纸张容易出现褶皱、变形、对于古籍中的字迹有影响,不易于规模化脱酸。为解决纳米颗粒容易团聚和水挥发速度缓慢的问题,任俊莉等人专利技术了一种由金属氧化物纳米颗粒分散于含表面活性剂的惰性溶剂的碱性混合溶胶和含有季铵盐的醇水混合溶液两部分构成多功能古籍修复液(cn109518527b)。虽然,该方法利用表面活性剂增加纳米粒子在水溶液中的分散性和稳定性,但是表面活性剂也不可能避免的削弱了碱性物质与古籍之间的相互作用。更为重要的,在溶液的挥发过程中由于纳米颗粒与分散液所形成仍为非均相体系,这将导致在干燥的过程中出现“咖啡环效应”,即干燥后的纳米颗粒会在呈现不均匀分布的情况,给古籍文物带来二次损坏(如cn108316054b等)。

3、另一方面,目前所采用的古籍脱酸策略仅适用于单页或者数页纸张的处理,这就要求必须先将古籍拆开成单页,然后对每张纸质文献单独进行处理,等待完成后再重新装订。虽然这种处理方法能够脱酸,但是由于古籍放置时间久,自身强度很低,拆开和装订的过程非常容易造成破损,造成古籍的二次损坏,而且此方法处理过程繁杂且周期长。此外,如果使用水溶液分散体系对整册古籍进行脱酸,需要通过在较高温度下(40℃-80℃)烘干加快浸泡后古籍中水溶液的挥干速度,烘干过程会存在加速纤维的老化,纤维断裂的风险,甚至导致古籍破损,造成二次损坏。

4、综上所述,目前急切需要提供一种能够适用于整册古籍脱酸的古籍脱酸液。这类脱酸液应当具备能够与碱性物质形成稳定且易于挥发的均相溶液。同时在用于古籍整册脱酸处理过程中,脱酸液还要防止纸张之间相互粘连,防止对古籍造成二次损害。然而,能够完全满足上述所用要求的古籍脱酸液鲜有报道。


技术实现思路

1、针对以上现有技术存在的缺点和不足之处,本专利技术的首要目的在于提供一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液制备方法。

2、本专利技术上述目的通过以下技术方案实现:

3、一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,所述用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液是一种含氨基硅烷的氢氟醚均相溶液,无沉淀。

4、优选的,所述脱酸液中的氨基硅烷为3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、n-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、二(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺和二乙胺基甲基三乙氧基硅烷中的任意一种或几种。

5、更优选的,所述脱酸液中的氨基硅烷为3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷或n-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷。

6、优选的,所述脱酸液中的氢氟醚为1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、1-氯-2,2,2-三氟乙基二氟甲基醚、1,1,2,2-四氟乙基乙醚、氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟异丙基醚、甲基九氟丁醚、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,2-三氟乙基醚和全氟丁基乙醚中的任意一种。

7、更优选的,所述脱酸液中的氢氟醚为1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、1-氯-2,2,2-三氟乙基二氟甲基醚、1,1,2,2-四氟乙基乙醚。

8、更进一步优选的,所述脱酸液中的氨基硅烷为3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷,所述均相溶液中的氢氟醚为1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚。

9、优选的,所述脱酸液中,氨基硅烷与氢氟醚的体积比为(0.75-15):100。

10、更优选的,氨基硅烷与氢氟醚的体积比为(3.5-15):100。

11、更优选的,氨基硅烷与氢氟醚的体积比为(10-15):100。

12、以上所述的用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液在古籍脱酸中的应用,也即一种整册古籍浸泡脱酸方法,包括如下步骤:

13、s1.清理古籍杂质;

14、s2.将整册古籍完全浸泡在上述脱酸液中;

15、s3.将浸泡后的古籍通风放置干燥(自然通风干燥即可)。

16、优选地,步骤s2的浸泡时间为5-90秒。

17、优选地,步骤s2-s3重复1-4次(即古籍的浸泡总次数为2-5次)。

18、该方法浸泡后的古籍自然通风干燥即可,如可在室温25℃(20-40℃)干燥12-48小时即可。

19、更优选的,上述步骤中古籍的浸泡次数为2次,古籍的浸泡时间为20秒。

20、利用此脱酸液处理后的古籍,其ph在8.0~9.5之间,残碱量达到了纸张干重的0.5-2.5%碳酸钙当量,处理后纸张表面干净平整,字迹油墨无明显变化,抗张强度显著提升。

21、本专利技术具有以下有益效果:

22、1、本专利技术的古籍脱酸液所用氨基硅烷能与氢氟醚形成均一且稳定的溶液,和传统的氧化物颗粒/全氟烷烃非均相体系相比,具有久置不分相、不沉降、干燥后碱性物质分散均匀的特点。液体干燥后氨基硅烷能够均匀的附着在纸张上,不会出现咖啡环效应。

23、2、利用此脱酸液处理后的古籍,纸张的酸性基团硅烷中的氨本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述脱酸液包括氨基硅烷与氢氟醚,脱酸液为无沉淀的均相溶液。

2.如权利要求1所述的一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述氢氟醚的沸点要求为40℃-100℃。

3.如权利要求1所述的一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述氢氟醚为1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、1-氯-2,2,2-三氟乙基二氟甲基醚、1,1,2,2-四氟乙基乙醚、氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟异丙基醚、甲基九氟丁醚、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,2-三氟乙基醚和全氟丁基乙醚中的任意一种。

4.如权利要求1所述的一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述氨基硅烷为N-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、二(3-三甲氧基甲硅烷基)丙胺和二乙胺基甲基三乙氧基硅烷中的任意一种。

5.如权利要求1-4任一所述的一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述氨基硅烷与氢氟醚的体积比为(0.75-15):100。

6.如权利要求1-5任一所述的一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述脱酸液由氨基硅烷与氢氟醚组成。

7.权利要求1-6任一所述脱酸液在用于整册古籍浸泡脱酸方面的应用。

8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述应用的方法包括如下步骤:

9.如权利要求8所述应用,其特征在于,步骤S2-S3重复1-4次。

10.如权利要求8所述应用,其特征在于,步骤S2的浸泡时间为5-90秒。

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【技术特征摘要】

1.一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述脱酸液包括氨基硅烷与氢氟醚,脱酸液为无沉淀的均相溶液。

2.如权利要求1所述的一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述氢氟醚的沸点要求为40℃-100℃。

3.如权利要求1所述的一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述氢氟醚为1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚、1-氯-2,2,2-三氟乙基二氟甲基醚、1,1,2,2-四氟乙基乙醚、氟甲基-1,1,1,3,3,3-六氟异丙基醚、甲基九氟丁醚、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,2-三氟乙基醚和全氟丁基乙醚中的任意一种。

4.如权利要求1所述的一种用于整册古籍浸泡脱酸的脱酸液,其特征在于,所述氨基硅烷为n-氨乙基-3-氨丙基三乙氧...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈锦清孙杰洪炜程焕文
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:

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