[发明专利]一种脱酸增强处理液及对老化纸进行处理的方法

说明书

本发明属于古籍保护技术领域，公开了一种脱酸增强处理液及对老化纸进行处理的方法。所述脱酸增强处理液由金属氧化物纳米颗粒、PEI分散剂和溶剂构成。所述处理方法为：清理老化纸表面的杂质，经过恒温恒湿处理后放入真空干燥设备中处理；将预处理后的老化纸张平铺于密闭箱中，采用脱酸增强处理液经加压雾化后进行雾化处理；然后置于通风橱中进行风干后将其均匀平整地放在毛布之间，一起置于真空干燥设备中进行干燥处理，取出后置于恒温恒湿环境中平衡水分，完成处理。本发明的脱酸增强处理液及处理方法对老化纸具有脱酸、增强、抑菌、抗老化等多功能处理效果。

技术领域

本发明属于古籍保护技术领域，具体涉及一种脱酸增强处理液及对老化纸进行处理的方法。

背景技术

我国历史悠久，受损的古籍文物数量众多。古籍文物具有历史文物性、学术资料性、艺术代表性等价值属性。在流传过程中，由于储存条件较差或人为破坏，大量的古籍文物不可避免的会发生老化、破损等受损情况。因此，古籍文物的保护工作十分重要。然而，古籍保护也是一个世界性难题，传统纸张脱酸增强方法或多或少存在一些问题，如工艺繁杂、处理效率低、处理效果不佳等，影响古籍的有效保护。因此，急需寻找一种简单高效的多功能古籍修复液及处理工艺。

纸张老化主要表现为纸张酸化、纸页强度降低和颜色泛黄。造成纸张酸化的因素很多，木质素化学性质不稳定性，容易被氧化和水解形成酸性物质；漂白过程中微量氯化物的残留加速了明矾对纸张变质，最终导致纸张酸化；制浆造纸过程中，添加的酸性化学品，如酸性明矾、酸性松香，以及矾水胶料等，加重了纸张的酸化情况；印刷过程中，使用的酸性或含氧化物的油墨和颜料，也是纸张酸性增强的因素之一；另外，纸张在储存过程中，受到大气中酸性气体(如SO₂、NO_X等)的影响和微生物(新陈代谢产生的有机酸)的侵蚀。总之，造成纸张酸化的原因有很多，诸种因素皆不是独立进行的，而是相互作用、相互促进。纸张酸化后，在常温条件下就可以发生纤维素酸催化水解反应，使纤维素大分子链变短，聚合度降低，从而降低纸张的物理强度。此外，纸张在潮湿的空气中或紫外光下也会发生氧化反应，生成一些有色基团，使纸张颜色加深，尤其在木质素存在的条件下，纸张泛黄更加明显。

国外脱酸研究较早，一直致力于大规模脱酸的研究工作，现已有实际应用的方法有Wei T’o法、Bookkeeper法、Battle法、Book Saver法等，主要以古籍脱酸为主，但处理后都存在一定的问题，如粉末沉积、油墨模糊等(Cellulose,2015,22(5):2859-2897)。随着科技的发展，2000年以后，Giorgi等人开始提出将纳米技术用于古籍保护(Langmuir,2002,18(21):8198-8203)。Giorgi等提出了利用镁盐与NaOH在均相沉淀反应中制备Mg(OH)₂纳米颗粒，将制备的Mg(OH)₂纳米颗粒均匀分散于异丙醇或氟烷烃的混合物中，用于脱酸。结果表明，Mg(OH)₂纳米颗粒可以简单地渗透到纸张纤维内部，脱酸效果较好，与Wei T’o法相比，纳米Mg(OH)₂脱酸效率更高，而且发现脱酸后的纸张具有较好的抗老化效果(Langmuir,2005,21(18):8495-8501)。Taglieri等提出了一种新颖、简单且可大量制备的Mg(OH)₂纳米颗粒合成路线，它是基于交换离子，在水悬液中制备氢氧化镁纳米颗粒，粒径可以达到几十纳米，用于古籍保护，实验表明，脱酸存碱效果良好(Journal ofNanoparticle Research,2015,17(10):411)。Poggi等人提出了一种Ca(OH)₂纳米颗粒的合成方法，用来抑制纸张纤维的氧化和酸降解过程。研究结果表明，该方法能有效地长期抑制老化纸张中纤维素的酸降解(Journal of Cultural Heritage,2016,18:250-257)。