CN102658091A - 一种博物馆环保调湿剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种博物馆环保调湿剂的制备方法，采用如下步骤：A) 将魔芋葡甘聚糖和羧甲基纤维素钠加入到水中，搅拌糊化；B) 在步骤A)的产物中加入丙烯酸、氢氧化钠、引发剂和交联剂，将温度调至55℃~60℃，反应1~2h，并将反应产物用微波烘干；C）将步骤B)中烘干后的样品研磨后用20和40目的筛子过筛，取20~40目的颗粒加入pH为4~6的缓冲溶液中，在50~60℃的水浴锅中预热5~10min，加入一定比例的葡聚糖酶，酶解0.5~2h后在100℃下煮沸10min灭酶，将所得的产物进行抽滤后用微波干燥，得到博物馆环保调湿剂；其中缓冲溶液的用量为样品的20~30倍，葡聚糖酶的用量为样品的0.5%~2%。本发明的产物湿度响应快、湿含量大；制作成本简单、制备方便。
Description
技术领域
本发明属于调湿材料技术领域，特别涉及一种博物馆环保调湿剂的制备方法。
背景技术
文物是人类在历史发展过程中遗留下来的遗物、遗迹。各类文物从不同侧面反映了各个历史时期人类的社会活动、社会关系、意识形态遗迹利用自然、改造自然和当时生态环境的状况，是人类宝贵的历史文化遗产。文物的保护管理和科学研究，对于人们认识自己的历史和创造力量，揭示人类社会发展的客观规律，认识并促进当代和未来社会的发展具有重要的意义。因此如何控制馆藏及展览环境对文物的保存具有重要的意义。
对文物的环境影响因素主要有：光照、温度、湿度、空气污染及微生物等，而湿度就是其中一个很重要的影响因素。湿度过低会使馆藏的器物发生物理损伤，如导致木材、象牙及骨头等收缩，纸、羊皮纸、皮革和天然纺织品变脆、纤维易断裂；而在潮湿的环境下则会使器物吸收水分发生膨胀，同时潮湿的环境也适宜霉菌和真菌的生长；而湿度的反复变化会使材料在不同方向发生不同程度的膨胀而导致器物发生形变、弯曲甚至破裂。这些都使湿度的变化成为博物馆里的潜在灾难，因此湿度的控制比温度的控制要重要的多。
目前主要还是采用空调技术来对馆藏及展览环境进行湿度的控制，但是空调技术耗能大、不环保及易使工作者产生“空调综合症”，因此如何制备调湿材料对调节博物馆环境来说具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种博物馆环保调湿剂的制备方法，其制备成本低、过程环保，其产物能自动调节周围环境湿度。
本发明采用的技术方案如下。
一种博物馆环保调湿剂的制备方法，其特征在于采用如下步骤：
A)将魔芋葡甘聚糖和羧甲基纤维素钠加入到水中，在20℃～50℃下搅拌20～60min，使魔芋葡甘聚糖充分糊化；魔芋葡甘聚糖的用量为羧甲基纤维素钠用量的3～6倍，水的用量为羧甲基纤维素钠用量的150～250倍；
B)在步骤A)的产物中加入丙烯酸、氢氧化钠、引发剂和交联剂，将温度调至55℃～60℃，反应1～2h，并将反应产物用微波烘干；丙烯酸的用量为步骤A)中羧甲基纤维素钠用量的20～25倍，氢氧化钠的用量为步骤A)中羧甲基纤维素钠的7～12倍，引发剂的用量为步骤A)中羧甲基纤维素钠的0.5％～1.5％，交联剂用量为步骤A)中羧甲基纤维素钠的1％～2％；其中引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵中的一种，交联剂为N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、聚乙二醇、聚乙二醇双丙烯酸酯中的一种；
C)将步骤B)中烘干后的样品研磨后用20和40目的筛子过筛，取20～40目的颗粒加入pH为4～6的缓冲溶液中，在50～60℃的水浴锅中预热5～10min，加入一定比例的葡聚糖酶，酶解0.5～2h后在100℃下煮沸10min灭酶，将所得的产物进行抽滤后用微波干燥，得到博物馆环保调湿剂；其中缓冲溶液的用量为样品的20～30倍，葡聚糖酶的用量为样品的0.5％～2％。
所述的魔芋葡甘聚糖为纯度＞98％的高纯度试剂，聚乙二醇是聚乙二醇200或聚乙二醇400。
本发明是在制备魔芋葡甘聚糖-丙烯酸钠吸湿材料的基础上采用葡聚糖酶，对制备的吸湿材料进行部分酶解以制备多孔状的调湿材料。此种博物馆调湿环保调湿剂不仅具有较好的调湿性能，而且原料中选用的魔芋葡甘聚糖和羧甲基纤维素钠属于天然有机类试剂，因此弃用后在埋藏过程中易被微生物分解，属于环保类材料。
与现有的调湿剂相比，本发明的产物具有如下突出的优点：1)湿度响应快、湿含量大；2)湿度保持的平衡性好；3)制作成本简单、制备方便；4)对文物无害；5)具有生物可降解性。
具体实施方式
A、取99％纯度的魔芋葡甘聚糖500g和羧甲基纤维素钠100g，加入到20L水中，控制温度在在35℃～40℃，搅拌30min，使之充分糊化；
B、在步骤A)的产物中加入丙烯酸2kg、氢氧化钠1kg、过硫酸钠1g、聚乙二醇2002g，将温度调至55℃，反应2h，并将反应产物用微波烘干；
C、将步骤B)中烘干后的样品研磨后用20和40目的筛子过筛，取20～40目的颗粒，经称量为200g，加入到5L草酸溶液中，该草酸溶液pH＝5。在50～60℃的水浴锅中预热5min，加入2g葡聚糖酶，酶解1h后在100℃下煮沸10min灭酶，将所得的产物进行抽滤后用微波干燥，得到博物馆环保调湿剂。
Claims (1)
1.一种博物馆环保调湿剂的制备方法，其特征在于采用如下步骤：
A)将魔芋葡甘聚糖和羧甲基纤维素钠加入到水中，在20℃～50℃下搅拌20～60min，使魔芋葡甘聚糖充分糊化；魔芋葡甘聚糖的用量为羧甲基纤维素钠用量的3～6倍，水的用量为羧甲基纤维素钠用量的150～250倍；
B)在步骤A)的产物中加入丙烯酸、氢氧化钠、引发剂和交联剂，将温度调至55℃～60℃，反应1～2h，并将反应产物用微波烘干；丙烯酸的用量为步骤A)中羧甲基纤维素钠用量的20～25倍，氢氧化钠的用量为步骤A)中羧甲基纤维素钠的7～12倍，引发剂的用量为步骤A)中羧甲基纤维素钠的0.5％～1.5％，交联剂用量为步骤A)中羧甲基纤维素钠的1％～2％；其中引发剂为过硫酸钠、过硫酸铵中的一种，交联剂为N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、聚乙二醇、聚乙二醇双丙烯酸酯中的一种；
C)将步骤B)中烘干后的样品研磨后用20和40目的筛子过筛，取20～40目的颗粒加入pH为4～6的缓冲溶液中，在50～60℃的水浴锅中预热5～10min，加入一定比例的葡聚糖酶，酶解0.5～2h后在100℃下煮沸10min灭酶，将所得的产物进行抽滤后用微波干燥，得到博物馆环保调湿剂；其中缓冲溶液的用量为样品的20～30倍，葡聚糖酶的用量为样品的0.5％～2％。
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