[发明专利]一种利用层层自组装成膜技术修复纸质文档的方法

说明书

本发明公开了一种利用层层自组装成膜技术修复纸质文档的方法。该方法利用层层自组装成膜技术，在待修复的纸张表面成膜，实现纸张修复。具体步骤如下：在待修复的纸张表面交替沉积水溶性壳聚糖组装层和羧甲基纤维素钠盐组装层，得到水溶性壳聚糖和羧甲基纤维素层层自组装复合膜。本发明首次采用层层自组装技术应用于纸质文档的加固修复。加固修复后纸张色差未出现变化，外观呈现修旧如旧，纸张强度和耐折度明显提升；疏水性能明显提高，可以防止水分入侵对纤维素的溶胀作用，减少纤维素的水解；纸张疏水的表面有效减少微生物的附着，并且壳聚糖层存在抑制微生物的生长，从而减小了纸张的虫蛀、腐蚀情况。

技术领域

本发明属于化学领域，涉及纸张档案的加固和脱酸，具体涉及一种利用层层自组装成膜技术修复纸质文档的方法。

背景技术

纸质文物档案是祖先留给我们的珍贵文化遗产，是中国历史传承的载体和见证，具有重要的史料价值、艺术价值，文物价值。保护文物功在当代，利在千秋。然而，我国现存古籍状况却不容乐观。现今留存下来的为数不多纸质文物古籍档案普遍遭受纸张老化、酸化的损害，尤其是民国以来的文档，由于能保存至今的更是少之又少。因此，对于珍贵文献的更好保护是摆在我们面前的一项紧迫而艰巨的任务。

古籍纸质的主要成分为纤维素，而酸是纤维素水解的催化剂，纤维素在酸性条件下很容易发生水解反应。植物纤维素经氧化、水解作用产生易粉碎的氧化纤维和亚硫酸。亚硫酸具有漂白作用.能使书页褪色.亚硫酸又属于极不稳定的化合物，当吸收空气中的氧后会生成稳定的硫酸。纤维素经水解后，聚合度降低，生成水解纤维素，导致文献纸张发黄变脆。当纤维素水解后聚合度降至200以下时，文献纸张就会严重脆化以至于不能阅读。

由于酸化的纸张纤维素已经被大量的破坏，因此纸张的力学性能已经很大程度地下降。因此要对纸张进行必要的加固。目前，对纸质文物的加固保护主要有托裱法、加膜法、丝网加固法及胶液加固法等。上述方法均是“治标不治本”，不能从化学的角度真正提高纸张的力学性能。而且，纸张加固的方法费时费力，效率很低。

发明内容

本发明的目的是提供一种修复纸质文档的方法，该方法采用层层自组装成膜技术对纸质文档进行加固修复，加固修复后纸张色差未出现变化，外观呈现修旧如旧，纸张强度和耐折度明显提升。

本发明提供的一种修复纸质文档的方法，该方法利用层层自组装成膜技术，在待修复的纸张表面成膜，实现纸张修复。所述待修复的纸质文档可为各种形式的纸张，如酸性纸、现代纸、手工纸、机械纸、报纸、单页纸、页纸或书籍，材质可为纤维素。

所述方法具体可包括如下步骤：在待修复的纸张表面交替沉积水溶性壳聚糖组装层和羧甲基纤维素钠盐组装层，得到水溶性壳聚糖和羧甲基纤维素层层自组装复合膜。所述水溶性壳聚糖优选水溶性的壳聚糖盐，包括但不限于：壳聚糖盐酸盐、壳聚糖季铵盐、壳聚糖谷氨酸盐、壳聚糖乳酸盐等。

所述水溶性壳聚糖和羧甲基纤维素层层自组装复合膜的厚度可为50～400nm，具体可为70～240nm、100～240nm、100～170nm、170～240nm、70nm、140nm、100nm、170nm或240nm。所述水溶性壳聚糖和羧甲基纤维素层层自组装复合膜的自组装层数可为1～10层，优选为3～6层，具体可为1～3层；每个自组装层中，所述水溶性壳聚糖组装层的厚度可为30～80nm，如35nm，所述羧甲基纤维素钠盐组装层的厚度可为30～80nm，如35nm。所述交替沉积的温度可为25～50℃，具体为30℃，时间可为0.1～1小时，根据自组装层数而定。

上述的方法中，所述成膜利用真空渗透的方法使成膜材料在待修复的纸张表面渗透。所述真空渗透的方法的具体操作如下：将待修复的纸张铺设在多孔支撑板上，对水溶性壳聚糖水溶液和羧甲基纤维素钠盐水溶液交替进行可控真空抽滤。