[发明专利]一种提高表面疏水性的纸质保护方法

说明书

本申请提供一种提高表面疏水性的纸质保护方法，包括如下步骤：1)将碱性溶液浸润到纸张上；2)二水合乙酸锌溶液施加到纸张上，在纸张表面反应生成氧化锌前驱体；3)将处理之后的纸张在70～85℃下脱水反应，得到表面具有片状氧化锌的纸张。上述方法采用在纸张纤维上负载特定形态的片状氧化锌晶体提高纸张表面的疏水性，可以在不破坏纸张表面墨迹、颜料和纸张本体的情况下提高纸张表面的疏水性。

技术领域

本申请涉及纸张表面处理领域，特别是涉及一种提高表面疏水性的纸质保护方法。

背景技术

纸张具有悠久的历史，我国历史上纸张的使用可以追述到两千多年前，自造纸术发明以来，纸张就开始广泛使用于人类的日常生活中，例如书画、印刷书报、包装等。纸张的主要组成为纤维素分子，纤维素分子链上存在大量亲水性基团，所以纸张表面通常呈现一定的亲水性。正常情况下，纸张本体的含水率约为10％，含水率过低则纸体本体易出现脆化断裂。但在一些潮湿环境下，纸张中含水率过高，不利于纸张的书写和印刷，还会在纸张中滋生霉菌，促进纸张的酸化，甚至导致纤维素的水解，对纸面信息造成不可修复的破坏。因此对纸张表面进行必要的疏水改性，使纸张本体的含水率保持在合适的范围具有十分重要的意义。

目前经常采用的提高纸张表面疏水性的方法有纸张表面施胶，表面接枝疏水性基团和表面涂布法。表面施胶法是指在造纸过程中对纸张表面进行施胶处理，即在纸张表面均匀涂布一定量的胶料，从而使纸张表面具有一定的疏水性，减少纸张在书写印刷时的扩散和洇开。表面接枝疏水性基团是指在引发剂或者等离子体诱发等的作用下在纤维素分子上接枝疏水性聚合物或单体，降低纸张的表面能和吸水率。表面涂布法是指在纸张涂料中添加抗水剂，如氨基树脂类、聚酰胺环氧树脂等。上述这些方法的处理工艺均比较复杂，且大都针对造纸阶段和纸张在书写印刷前的疏水改性，对于已经进行书写或印刷后的纸张的改性存在一定的局限性，在处理过程中容易对纸面信息造成一定的破坏。且上述改性方法都依赖于纸张表面施加的有机物的疏水性基团，但在使用过程中，这些疏水性基团可能会发生反应而变性，导致疏水性变差，且有机物质的施加会影响纸张表面的墨迹、染料等，改变纸张的原貌。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种提高表面疏水性的纸质保护方法。

本发明提供的技术方案为：一种提高表面疏水性的纸质保护方法，包括如下步骤：

1)将碱性溶液浸润到纸张上；

2)二水合乙酸锌溶液施加到纸张上，在纸张表面反应生成氧化锌前驱体；

3)将处理之后的纸张在70～85℃下脱水反应，得到表面具有片状氧化锌的纸张。

上述技术方案中，采用碱性溶液对纸张进行处理，在纸张表面提供碱性环境，使得纸张表面游离出更多的活性基团，为氧化锌提供形核和长大的位点。然后借助二水合乙酸锌溶液与纸张表面的氢氧根离子反应先生成氧化锌前驱体，之后脱水生成片状氧化锌。由于不同锌源溶液对最终形成的氧化锌的形态有较大的影响，本发明创造性地发现采用二水合乙酸锌溶液作为锌源溶液进行反应，才可以在纸张表面得到特殊的片状氧化锌。

借助纸张表面特殊的片状氧化锌，改善纸张表面的疏水性，由于负载的片状氧化锌的厚度为纳米级，所以不会对纸张的表面形态造成较大影响。该方法操作过程简单，且不会影响纸张表面的墨迹、染料等。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选的，所述纸张包括定性滤纸、新闻纸、凸版印刷纸、胶版纸字典纸中的一种或几种。

可选的，所述碱性溶液选自氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钙溶液、氢氧化钡溶液、有机季铵碱溶液、有机碱金属醇盐类碱溶液中的一种或几种。