[发明专利]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

权利要求书

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-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-氯-2-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-(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的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述高压均质的压力为30-90bar，处理次数为1-10次。

6.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(2)中，所述碱性无机纳米粒子MgO、Ca(OH)₂、TiO₂、ZnO、Mg(OH)₂、CaCO₃中的一种以上；所述碱性无机纳米粒子与水、乙醇、异丙醇或者HMDO溶液的质量体积比1-6g/L，其中水占比为0-80wt％，乙醇占比为0-80wt％，异丙醇占比为0-20wt％，HMDO占比为0-80wt％；在所述细菌纤维素基碱性纳米粒子的多功能纸张修复液中，细菌纤维素基材料浓度为0.4-1.4wt％，碱性纳米粒子浓度为0.2-1.0wt％；所述超声分散处理的超声功率为200-900W，超声分散处理的时间为20-80min。