CN110552238A - 一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法 - Google Patents

一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110552238A
CN110552238A CN201910790855.1A CN201910790855A CN110552238A CN 110552238 A CN110552238 A CN 110552238A CN 201910790855 A CN201910790855 A CN 201910790855A CN 110552238 A CN110552238 A CN 110552238A
Authority
CN
China
Prior art keywords
paper
reinforcing
strengthening
humidity
ancient books
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910790855.1A
Other languages
English (en)
Inventor
樊慧明
郭鸣凤
刘建安
牟洪燕
黄珊珊
张珂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China University of Technology SCUT filed Critical South China University of Technology SCUT
Priority to CN201910790855.1A priority Critical patent/CN110552238A/zh
Publication of CN110552238A publication Critical patent/CN110552238A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/14Carboxylic acids; Derivatives thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24Polysaccharides
    • D21H17/25Cellulose
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/36Polyalkenyalcohols; Polyalkenylethers; Polyalkenylesters
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/34Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/37Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. polyacrylates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/46Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/54Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen
    • D21H17/57Polyureas; Polyurethanes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/18Reinforcing agents
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22Addition to the formed paper
    • D21H23/30Pretreatment of the paper
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22Addition to the formed paper
    • D21H23/50Spraying or projecting
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/78Controlling or regulating not limited to any particular process or apparatus
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H25/00After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
    • D21H25/04Physical treatment, e.g. heating, irradiating
    • D21H25/06Physical treatment, e.g. heating, irradiating of impregnated or coated paper
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H25/00After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00
    • D21H25/18After-treatment of paper not provided for in groups D21H17/00 - D21H23/00 of old paper as in books, documents, e.g. restoring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

本发明公开了一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法。该增强加固处理液包括纳米级聚乙烯醇分散液、纳米级羧甲基纤维素分散液、纳米纤维素分散液、N‑羟甲基丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、苯丙胶乳、丁苯胶乳、水性聚氨酯中的一种或几种构成。该装置包括双开前门、风扇组、除湿机、真空泵、灯、中间隔板、书籍托架轨道、在线水分检测仪、翻页装置、气体分布器、气体管道、背板、雾化器组。所述装置的一面开设有双开前门,所述中间隔板将装置分割为上层和下层,所述上层与下层的底面均设置有风扇组,所述装置中与装置门相对的背板外表面上设置有除湿机、真空泵、雾化器组。本发明能高效实现整册增强加固,批量增强加固古籍,还适用于档案、文献、图书和现代纸、棉、麻制品等的加固增强和保存处理。

Description

一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法
技术领域
本发明涉及一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法,例如现代纸或古籍纸张进行增强加固的方法,属于纸张增强加固技术领域。
背景技术
在中国各种各样的图书馆、博物馆、档案馆中,保存在成千上万的珍贵书籍、书画、现代报纸、档案和其他文物资料,它们是中华民族的优秀传统文化精华,具有重要的历史价值、文化价值、信息价值,是中华文化遗产中的重要组成部分,具有不可复制的历史意义。纸张,作为这些文字精华的载体,随着岁月的流逝,遭虫蛀、酸化、霉变、破损的情况越来越严重,情况岌岌可危。
纸张由纤维原料抄造而成,纤维素的稳定性是维持纸张物理性能最重要的条件之一,古籍纸张酸化是古籍文献老化破损的主要原因。纤维素在中性和弱碱性条件下是相对稳定的,一般不易被水解和氧化,但是在酸性条件下,葡萄糖之间的1,4-β-糖苷键断裂使纤维素极易发生水解。纤维素水解后,由于聚合度降低,纸张的强度也随之降低,当纤维素聚合度降至200以下时,纸张就会完全脆化,甚至部分粉化,使得纸质文献失去了使用功能。。生产时的酸性化学品存留、老化降解产生的有机酸、使用存贮环境造成的酸化等多种因素均可能导致纸张的老化加剧。纸张强度降低严重,已经影响到古籍的正常翻阅,因此,对纸质文献进行彻底的增强加固研究已经迫在眉睫。目前尽管国内外研究机构已经开展各种对纸质文献的增强加固研究,但是至今仍未获得能实际应用的成熟的增强加固技术。
现有的古籍增强加固工艺主要是通过施胶、涂布和覆膜来进行的,但是这些工艺都只能对单张纸张进行操作,当我们需要处理的古籍是整本的时候,就无法对纸张进行施胶、涂布和覆膜了;一是一张一张纸处理,过程太过于繁杂,二是这些工艺,处理完一张之后,还要进行烘干处理,否则书籍中的纸张会粘连,造成二次损坏。所以现存的一些古籍增强加固工艺都存在各自的缺陷,例如成本高,操作难度大,不能大规模化,存在安全隐患,污染环境等问题,至今为止还没有发现一个能实际应用的对大批量成册古书增强加固方法。
发明内容
针对上述内容,为了克服上述问题或者至少部分的解决上述问题,本发明是提供一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法。
本发明技术方案如下。
一种纸张增强加固处理液,所述纸张增强加固处理液为的纳米级聚乙烯醇分散液、纳米级羧甲基纤维素分散液、纳米纤维素分散液、N-羟甲基丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、苯丙胶乳、丁苯胶乳、水性聚氨酯中的一种以上;所述纸张增强加固处理液用水以任意比例稀释至处理所需条件;所述纸张增强加固处理液的固体含量为0.1%-70%;所述纸张增强加固处理液黏度为1-40mPa·s。
一种纸张增强加固处理液用于纸张增强加固的方法,包括如下步骤:
(1)纸样的预处理:将纸张清理表面的杂质,首先将待处理的纸张放入密闭增强加固装置中,密封好后先后对系统进行抽湿操作和抽真空操作,在25~40℃温度范围内,使体系维持干燥;
(2)在步骤(1)中所述密闭增强加固装置负压保持稳定后,开启风扇组,通过气体管道直接将纸张增强加固处理液送至增强加固装置中,或先通过超声雾化器将增强加固剂溶液雾化,然后再通过气体管道将雾化后的增强加固剂溶液送至增强加固装置中,使待处理的纸张充分均匀地吸收增强加固剂,同时对纸张湿度监测,实现对纸张的增强加固;
(3)将步骤(2)处理后的纸样均匀平整地放在毛布之间,通过烘干或真空干燥对纸张进行干燥处理,取出后置于环境温度中放置,完成处理。
上述方法中,所纸张为现代纸或古籍,其中古籍包括处理古代书本、档案、文献资料、图书、报刊、纸张、字画、棉和麻;所述纸张是单页纸或多页纸或整本书籍。
上述方法中,步骤(1)中,所述抽湿操作具体步骤为:通过抽湿机将体系内的空气湿度抽到10%~90%,并维持2~24小时;抽湿操作时间取决于古籍的原始湿度和密封装置体积,当古籍原始湿度为8%~9%时,装置体积为待处理古籍总体积1.5~2倍时,抽湿时间为2~24h;当原始湿度每减少10%,抽湿时间减少2~6h;当装置体积每增大一倍,抽湿时间增加3~8h。
上述方法中,步骤(1)中,所述抽真空操作,是在抽湿操作完成后再进行的,通过真空泵将体系内压力抽到0.05~0.1013MPa;密闭体系维持稳定负压状态直至增强加固操作完成。
上述方法中,步骤(1)中,所述装置体积与待处理的纸张总体积之间满足,装置体积:待处理的纸张总体积=1.1:1~50:1。
上述方法中,步骤(2)中,所述增强加固处理液对纸样进行处理的条件为在25~80℃下,所述纸张增加强固处理液质量浓度范围在0.10~70%,纸张增加强固处理液用量值为纸张质量的0.005~10倍;所述的超声雾化器为超声换能器,将超声换能器放入装有增强加固剂的容器中,接通电源,增强加固处理液通过超声雾化器打散成微米至纳米级液滴,平均粒径为1nm~2μm之间;控制体系内空气湿度保持在10~90%。
上述方法中,步骤(2)中所述的增强加固装置中有古籍湿度监测,当被监测古籍湿度达到3%~10%左右并维持1~48小时后,关闭系统;时间的长短取决于古籍的湿度和密封装置体积,当古籍原始湿度5%~10%时,装置体积为待处理古籍总体积1.5~2倍时,增强加固维持2~5小时;原始湿度每增加1%,增强加固维持时间减少1~6h;装置体积每增大一倍,增强加固维持时间增加3~8h。
上述方法中,步骤(3)中所述干燥处理是指在25-80℃下,使用烘箱或真空度为0.05~0.1013MPa的真空干燥箱,处理4~48h。
与现有技术相比,本发明的优势在于:
本发明选用的增强加固处理液运用了一种或多种纳米级分散液,其中包含纳米级聚乙烯醇分散液、纳米级羧甲基纤维素分散液、纳米纤维素分散液、N-羟甲基丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、苯丙胶乳、丁苯胶乳、水性聚氨酯等,可高效对纸张进行增强加固处理,利用纳米级分散液的亲水性,纸张的增强加固更易发生,且纳米级颗粒易在纤维与纤维之间传递。本发明将气相增强加固本发明将气相增强加固工艺和液相增强加固工艺结合在一起,采用气相/液相和气相/固相增强加固工艺,无需很大的设备投入就可以大批量的处理现代纸或古籍;既避免了液相增强加固会造成纸张粘连的二次损伤,而且本工艺旨在不破坏纸张原有的结构,纤维不会老化断裂,纸张也不会发黄破损。同时有一定的增强剂残留在古籍中,更好的进一步延长了纸张的寿命。
附图说明
图1为发明可批量用于整册古籍脱酸增强加固装置的结构示意图;
图2为中间隔板的结构示意图;
图3为翻页装置的结构示意图;
图4为本发明装置内体系内风向变化的气体流向图。
图5为翻页装置的底面结构示意图;
图6为古籍脱酸增强加固的翻页装置的正面结构示意图;
图7为古籍脱酸增强加固的翻页装置的背面结构示意图;
图8为古籍脱酸增强加固的翻页装置的顶出机构结构示意图;
图9为固定板的细节图;
图10为古籍脱酸增强加固的翻页装置的旋转电机结构示意图;
图11为古籍脱酸增强加固的翻页装置的凸轮结构示意图;
图中各个部件如下双开前门1、可视窗口2、积水槽3、风扇组4、湿度计5、除湿机6、真空泵7、压强计8、pH计9、灯10、中间隔板11、气体分布器12、背板13、雾化器组14、气体管道15、PLC控制系统16、排水阀17、古籍托架轨道18、翻页装置19、固定轨道19-1、顶出机构19-2、顶出机构安装槽19-2-1、凸轮19-2-2、螺钉19-2-3、牵引绳19-2-4、牵引绳固定杆19-2-5、固定板19-2-6、弹簧19-2-7、粘性部件19-3、旋转电机19-6、旋转电机安装槽19-6-1、卡扣19-6-2、旋转电机转动轴19-6-3、书籍卡槽19-6-4、出风口20、在线水分检测仪21。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步地具体详细描述,但本发明的实施方式不限于此,对于未特别注明的工艺参数,可参照常规技术进行。
本实施例中使用的整册古籍脱酸增强加固装置,如图1~图11所示,包括双开前门1、风扇组4、除湿机6、真空泵7、灯10、中间隔板11、气体分布器12、背板13、雾化器组14、气体管道15、古籍托架轨道18、翻页装置19和在线水分检测仪21;所述装置的一面开设有双开前门1,所述中间隔板11将装置分割为上层和下层,所述上层与下层的底面均设置有风扇组4(本装置的风扇体系内风向变化的气体流向如图4所示);所述中间隔板11的底面上设置有灯10;所述装置中与装置门相对的背板13外表面上设置有除湿机6、真空泵7、雾化器组14,所述气体分布器12位于并贯穿于中间隔板上层,所述气体分布器12通过气体管道15与雾化器组14连接;所述古籍托架轨道18设置在底座上,其托架层在中间隔板上滑动,所述在线水分检测仪21均设置在与古籍托架轨道平行处,且分别位于雾化位置的前后两侧,翻页装置设在古籍托架的中间位置;所述翻页装置19位于古籍托架轨道18中央位置;所述雾化器组14由超声雾化器和加压雾化器组成。所述在线水分检测仪的个数为两个以上,所述在线水分检测仪包含有对古籍纸页的pH检测和湿度检测。本实施例还包括可视窗口2和积水槽3;所述可视窗口2设置于装置的壁面上或者双开前门1上;所述积水槽3设置于底面位置。还包括湿度计5;所述湿度计5设置于内壁面上。所述翻页装置19包括固定轨道19-1、顶出机构19-2、顶出机构安装槽19-2-1、凸轮19-2-2、螺钉19-2-3、牵引绳19-2-4、牵引绳固定杆19-2-5、固定板19-2-6、弹簧19-2-7、粘性部件19-3、旋转电机19-6、旋转电机安装槽19-6-1、卡扣19-6-2、旋转电机转动轴19-6-3和书籍卡槽19-6-4;本实施例中固定轨道19-1的高度离顶部约1-2米,所述固定轨道19-1上开设有顶出机构安装槽19-2-1和旋转电机安装槽19-6-1,所述顶出机构安装槽19-2-1和旋转电机安装槽19-6-1分别位于固定轨道19-1上相对的两个面上;所述顶出机构19-2通过螺钉19-2-3固定于固定板19-2-6上,所述固定板通过弹簧19-2-7卡接于顶出机构安装槽19-2-1内,形成可以上下移动的结构;所述顶出机构19-2内部设置有凸轮19-2-2,所述凸轮19-2-2通过牵引绳19-2-4与顶出机构安装槽19-2-1内的牵引绳固定杆19-2-5连接;所述顶出机构19-2通过凸轮19-2-2受牵引绳19-2-4牵引启动,受自身重力运转,在无需使用时可将牵引绳19-2-4固定于牵引绳固定杆19-2-5上;所述顶出机构19-2与粘性部件19-3连接;所述旋转电机19-6通过卡扣19-6-2安装在固定轨道19-1上的旋转电机安装槽19-6-1中,所述书籍卡槽19-6-4连接于旋转电机19-6上的旋转电机转动轴19-6-3,使得书籍卡槽19-6-4能够绕着它与固定轨道19-1轴线转动;所述适用于古籍脱酸增强加固的翻页装置翻页时,书脊侧夹入书籍卡槽19-6-4中,旋转电机19-6可通过旋转带动夹于书籍卡槽19-6-4中的书籍发生翻转。
所述适用于古籍脱酸增强加固的翻页装置翻页时,书脊侧夹入书籍卡槽19-6-4中,旋转电机19-6可通过旋转带动夹于书籍卡槽19-6-4中的书籍发生翻转。所述顶出机构19-2其外表面为圆弧面,背面为平面。所述粘性部件19-3与顶出机构19-2相连接,所述粘性部件19-3由真空吸盘19-4和粘性吸盘19-5共同组成。当凸轮19-2-2受重力作用时,落入顶出机构19-2内,顶出机构19-2加上凸轮19-2-2的重量将弹簧19-2-7下压,使得顶出机构2可通过凸轮19-2-2被顶出(即向下运动),带动固定在其上的粘性部件19-3移动,使得在与书页接触时能够有凸出的部分进行接触,翻书时页面本身重量轻,先通过真空吸盘19-4将纸页吸起,再通过粘性吸盘19-5粘附纸页,粘性吸盘19-5只需与页面有两点粘合就能够粘合牢固,属于线接触,粘附时受力均匀。所述旋转电机19-6通过外部电源控制器其正反转,实现翻页。
所述古籍在翻页时被安置于书籍卡槽19-6-4中,在翻页过程中与粘性部件3中的真空吸盘19-4和粘性吸盘19-5均有连接,由旋转电机19-6带动其翻页。当旋转电机19-6转动时,旋转电机转动轴19-6-3通过其外形的正六方形柱带动古籍逆时针转动,完成翻页动作。所述旋转电机19-6通过旋转带动页面翻转,而本发明采用的粘合方式能够使得翻页后快速将粘合部件与页面脱落,避免撕裂页面,能够最大限度地保证纸页的完整性。本实施例中,所述装置可设置固定时长如每隔1-10分钟对古籍进行一次翻页,并配合旋转电机19-6不停翻开书籍。待翻页需求完成停止旋转电机即可停止本装置。上述装置可结合图5~图11进行说明,其中图8和图11为了方便看图,图中将图向下倒转。
本实施例还包括压强计8、pH计9、排水阀17和出风口20;所述压强计8和pH计9设置于背板13上;所述排水阀17设置于下层底面上,位于装置两侧和靠背板地面,所述积水槽高度低于底面1-10cm,宽度为1-10cm;所述出风口20为于中间隔板下端,为边长为2cm的正方形出风口,离中间隔板底部约1-5cm。所述除湿机6最大除湿量为0.5kg/h-150kg/h,除湿机除湿量取决于装置内密闭体积,装置内密闭体积为10m3时,除湿机最大除湿量为0.5kg/h-30kg/h,装置内密闭体积每增大5m3,除湿机最大除湿量也随之增大0.5kg/h-30kg/h;所述真空泵7的极限真空度为0-0.08mPa,最大抽气速度为5m3/h-500m3/h,真空泵的最大抽气速度与装置体积成正比,装置体积为10m3时,真空泵的最大抽气速度为5m3/h-100m3/h;装置体积每增加5m3时,真空泵的最大抽气速度增加1m3/h-100m3/h。所述雾化器组14中的超声雾化器,超声频率为15khz-120khz,雾化后颗粒直径为1nm-5um,加湿量为0.5L/h-150L/h,加湿量取决于装置的体积,装置内密闭体积为10m3时,超声雾化器最大加湿量为0.5kg/h-30kg/h,装置内密闭体积每增大5m3,超声雾化器最大加湿量也随之增大0.5kg/h-30kg/h;所述雾化器组14中的加压雾化器,压力范围为0-8MPa,雾化后颗粒直径为5-100微米,加湿量为0.5L/h-150L/h,加湿量取决于装置的体积,装置内密闭体积为10m3时,加压雾化器最大加湿量为0.5kg/h-30kg/h,装置内密闭体积每增大5m3,加压雾化器最大加湿量也随之增大0.5kg/h-30kg/h。双开前门上固定有PLC控制系统16,所述PLC控制系统16将风扇组4、除湿机6、真空泵7、雾化器组14、在线水分检测仪21、灯10和古籍托架轨道18集成控制,通过监控湿度计5、压强计8和pH计9。所述顶出机构19-2其外表面为圆弧面,背面为平面;所述旋转电机19-6通过外部电源控制器其正反转,实现翻页。所述粘性部件19-3与顶出机构19-2相连接,所述粘性部件19-3由真空吸盘19-4和粘性吸盘19-5共同组成。
实施例1
取《医古书》-人民卫生出版社1937年版5本约0.004m3,取样测得书籍中纸张原始湿度约为8.6%,将书放入0.25m*0.25m*0.1m容积为0.00625m3的增强加固装置中,首先对体系进行抽湿,抽湿时间为4h,到达时间后关闭抽湿机。然后打开真空泵,将体系内压强抽到-0.05mpa后关闭真空泵。然后打开超声雾化器,增强加固处理液选择浓度为10%的N-羟甲基酰胺与苯丙胶乳(质量比1:1,约为5mPa·s)处理液,放入容器中,使用超声换能器将配好的溶液雾化,通过气体管道导入到密封容器内进行增强加固操作,通过调节气雾量的大小,将体系内空气湿度控制在50%左右,边增强纸张边监测纸张的湿度;当被监测纸张湿度达到9%时,继续维持体系稳定2h,然后关闭系统。取样对比增强加固前后纸张性能平均值及发明CN201711217601.8增强加固后纸张性能如下表:
实施例2
取《医古书》-人民卫生出版社1937年版5本约0.004m3,取样测得书籍中纸张原始湿度约为7.1%,将书放入0.25m*0.25m*0.1m容积为0.00625m3的增强加固装置中,首先对体系进行抽湿,抽湿时间为3h,到达时间后关闭抽湿机。然后打开真空泵,将体系内压强抽到-0.01mpa后关闭真空泵。然后打开超声雾化器,增强加固处理液选择浓度为10%的N-羟甲基酰胺与苯丙胶乳(质量比1:1,约为5mPa·s)处理液,放入容器中,使用超声换能器将配好的CMC溶液雾化,通过气体管道导入到密封容器内进行增强加固操作,通过调节气雾量的大小,将体系内空气湿度控制在50%左右,边增强古籍边监测古籍的湿度;当被监测古籍湿度达到9%时,继续维持体系稳定2h,然后关闭系统。取样对比增强加固前后纸张性能平均值及发明CN201711217601.8增强加固后纸张性能如下表:
实施例3
取《医古书》-人民卫生出版社1937年版5本约0.004m3,取样测得书籍中纸张原始湿度约为7.1%,将书放入0.25m*0.25m*0.1m容积为0.00625m3的增强加固装置中,首先对体系进行抽湿,抽湿时间为5h,到达时间后关闭抽湿机。然后打开真空泵,将体系内压强抽到-0.05mpa后关闭真空泵。然后打开超声雾化器,增强加固处理液选择浓度为30%的N-羟甲基酰胺与苯丙胶乳(质量比1:1,约为5mPa·s)处理液,放入容器中,使用超声换能器将配好的CMC溶液雾化,通过气体管道导入到密封容器内进行增强加固操作,通过调节气雾量的大小,将体系内空气湿度控制在50%左右,边增强古籍边监测古籍的湿度;当被监测古籍湿度达到9%时,继续维持体系稳定2h,然后关闭系统。取样对比增强加固前后纸张性能平均值发明CN201711217601.8增强加固后纸张性能如下表:
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种纸张增强加固处理液,其特征在于:所述纸张增强加固处理液为的纳米级聚乙烯醇分散液、纳米级羧甲基纤维素分散液、纳米纤维素分散液、N-羟甲基丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、苯丙胶乳、丁苯胶乳、水性聚氨酯中的一种以上;所述纸张增强加固处理液用水以任意比例稀释至处理所需条件;所述纸张增强加固处理液的固体含量为0.1%-70%;所述纸张增强加固处理液黏度为1-40mPa·s。
2.一种纸张增强加固处理液用于纸张增强加固的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)纸样的预处理:将纸张清理表面的杂质,首先将待处理的纸张放入密闭增强加固装置中,密封好后先后对系统进行抽湿操作和抽真空操作,在25~40℃温度范围内,使体系维持干燥;
(2)在步骤(1)中所述密闭增强加固装置负压保持稳定后,开启风扇组,通过气体管道直接将纸张增强加固处理液送至增强加固装置中,或先通过超声雾化器将增强加固剂溶液雾化,然后再通过气体管道将雾化后的增强加固剂溶液送至增强加固装置中,使待处理的纸张充分均匀地吸收增强加固剂,同时对纸张湿度监测,实现对纸张的增强加固;
(3)将步骤(2)处理后的纸样均匀平整地放在毛布之间,通过烘干或真空干燥对纸张进行干燥处理,取出后置于环境温度中放置,完成处理。
3.根据权利要求2所述纸张增强加固处理液用于纸张增强加固的方法,其特征在于:所纸张为现代纸或古籍,其中古籍包括处理古代书本、档案、文献资料、图书、报刊、纸张、字画、棉和麻;所述纸张是单页纸或多页纸或整本书籍。
4.根据权利要求2所述纸张增强加固处理液用于纸张增强加固的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述抽湿操作具体步骤为:通过抽湿机将体系内的空气湿度抽到10%~90% ,并维持2~24小时;抽湿操作时间取决于古籍的原始湿度和密封装置体积,当古籍原始湿度为8%~9%时,装置体积为待处理古籍总体积1.5~2倍时,抽湿时间为2~24h;当原始湿度每减少10%,抽湿时间减少2~6h;当装置体积每增大一倍,抽湿时间增加3~8h。
5.根据权利要求2所述纸张增强加固处理液用于纸张增强加固的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述抽真空操作,是在抽湿操作完成后再进行的,通过真空泵将体系内压力抽到0.05~0.1013MPa;密闭体系维持稳定负压状态直至增强加固操作完成。
6.根据权利要求2所述纸张增强加固处理液用于纸张增强加固的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述装置体积与待处理的纸张总体积之间满足,装置体积:待处理的纸张总体积=1.1:1~50:1。
7.根据权利要求2所述纸张增强加固处理液用于纸张增强加固的方法,其特征在于:步骤(2)中,所述增强加固处理液对纸样进行处理的条件为在25~80℃下,所述纸张增加强固处理液质量浓度范围在0.10~70%,纸张增加强固处理液用量值为纸张质量的0.005~10倍;所述的超声雾化器为超声换能器,将超声换能器放入装有增强加固剂的容器中,接通电源,增强加固处理液通过超声雾化器打散成微米至纳米级液滴,平均粒径为1nm~2μm之间;控制体系内空气湿度保持在10~90%。
8.根据权利要求2所述纸张增强加固处理液用于纸张增强加固的方法,其特征在于:步骤(2)中所述的增强加固装置中有古籍湿度监测,当被监测古籍湿度达到3%~10%左右并维持1~48小时后,关闭系统;时间的长短取决于古籍的湿度和密封装置体积,当古籍原始湿度5%~10%时,装置体积为待处理古籍总体积1.5~2倍时,增强加固维持2~5小时;原始湿度每增加1%,增强加固维持时间减少1~6h;装置体积每增大一倍,增强加固维持时间增加3~8h。
9.根据权利要求2所述纸张增强加固处理液用于纸张增强加固的方法,其特征在于:步骤(3)中所述干燥处理是指在25-80℃下,使用烘箱或真空度为0.05~0.1013MPa的真空干燥箱,处理4~48h。
CN201910790855.1A 2019-08-26 2019-08-26 一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法 Pending CN110552238A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910790855.1A CN110552238A (zh) 2019-08-26 2019-08-26 一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910790855.1A CN110552238A (zh) 2019-08-26 2019-08-26 一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110552238A true CN110552238A (zh) 2019-12-10

Family

ID=68738368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910790855.1A Pending CN110552238A (zh) 2019-08-26 2019-08-26 一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110552238A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115558396A (zh) * 2022-11-08 2023-01-03 陕西师范大学 一种醋酸纤维素酯胶片脱酸加固剂及其制备方法和应用

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103952948A (zh) * 2014-04-28 2014-07-30 陕西师范大学 一种环保、低成本棉纤维丝网加固脆弱纸张的方法
CN104652172A (zh) * 2015-02-04 2015-05-27 广州乾程化工科技发展有限公司 一种纸质历史文物脱酸与加固保护材料及其制备方法
CN107326742A (zh) * 2017-07-23 2017-11-07 复旦大学 一种纸张纤维的脱酸与补强保护方法
CN107881850A (zh) * 2017-11-28 2018-04-06 华南理工大学 一种新型的古籍脱酸加固增强装置
CN108004846A (zh) * 2017-11-28 2018-05-08 华南理工大学 一种新型的古籍增强加固方法
CN108004847A (zh) * 2017-11-28 2018-05-08 华南理工大学 一种新型的古籍脱酸修复方法
CN108316054A (zh) * 2018-01-25 2018-07-24 华南理工大学 一种古籍处理液及古籍处理方法
CN108914701A (zh) * 2018-08-30 2018-11-30 华南理工大学 一种可批量用于整册古籍脱酸增强加固装置
CN208857593U (zh) * 2018-08-30 2019-05-14 华南理工大学 一种可批量用于整册古籍脱酸增强加固装置
JP2019116704A (ja) * 2017-12-27 2019-07-18 大学共同利用機関法人 人間文化研究機構 紙の強化方法
CN110106743A (zh) * 2019-05-31 2019-08-09 华南理工大学 一种酸化老化纸质文献脱酸增强剂的制备及使用方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103952948A (zh) * 2014-04-28 2014-07-30 陕西师范大学 一种环保、低成本棉纤维丝网加固脆弱纸张的方法
CN104652172A (zh) * 2015-02-04 2015-05-27 广州乾程化工科技发展有限公司 一种纸质历史文物脱酸与加固保护材料及其制备方法
CN107326742A (zh) * 2017-07-23 2017-11-07 复旦大学 一种纸张纤维的脱酸与补强保护方法
CN107881850A (zh) * 2017-11-28 2018-04-06 华南理工大学 一种新型的古籍脱酸加固增强装置
CN108004846A (zh) * 2017-11-28 2018-05-08 华南理工大学 一种新型的古籍增强加固方法
CN108004847A (zh) * 2017-11-28 2018-05-08 华南理工大学 一种新型的古籍脱酸修复方法
JP2019116704A (ja) * 2017-12-27 2019-07-18 大学共同利用機関法人 人間文化研究機構 紙の強化方法
CN108316054A (zh) * 2018-01-25 2018-07-24 华南理工大学 一种古籍处理液及古籍处理方法
CN108914701A (zh) * 2018-08-30 2018-11-30 华南理工大学 一种可批量用于整册古籍脱酸增强加固装置
CN208857593U (zh) * 2018-08-30 2019-05-14 华南理工大学 一种可批量用于整册古籍脱酸增强加固装置
CN110106743A (zh) * 2019-05-31 2019-08-09 华南理工大学 一种酸化老化纸质文献脱酸增强剂的制备及使用方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115558396A (zh) * 2022-11-08 2023-01-03 陕西师范大学 一种醋酸纤维素酯胶片脱酸加固剂及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108004847B (zh) 一种古籍脱酸修复方法
CN108004846B (zh) 一种古籍增强加固方法
CN108914701B (zh) 一种可批量用于整册古籍脱酸增强加固装置
CN107881850B (zh) 一种古籍脱酸加固增强装置
CN109695182A (zh) 一种脱酸增强处理液及对老化纸进行处理的方法
CN110552238A (zh) 一种纸张增强加固处理液及用于纸张增强加固的方法
CN106669328A (zh) 一种增压雾化降尘式静电除尘装置
CN201186516Y (zh) 一种张力控制机构
CN208857593U (zh) 一种可批量用于整册古籍脱酸增强加固装置
CN107574717B (zh) 辅以真空渗透的层层自组装纸质文档修复装备
CN206762539U (zh) 一种增压雾化降尘式静电除尘装置
CN210792544U (zh) 一种纸质文物整本书处理装置
CN209276906U (zh) 一种纸质文物批量处理装置
CN213476465U (zh) 一种基于臭氧漂白的装置
CN205965247U (zh) 监测过滤机滤饼厚度的装置
CN208661530U (zh) 一种瓦楞纸板涂蜡设备
CN208280542U (zh) 一种古建筑木材刷浆装置
CN210621321U (zh) 一种制浆造纸过程中吸附树脂及胶黏物的装置
CN209060695U (zh) 燃料油品高效吸附脱色装置
CN107791680A (zh) 一种印刷机用新型输墨装置
CN219985245U (zh) 一种多纹理家具面板纸的加工装置
CN205527977U (zh) 旋转式滗水器匀速水位控制装置
CN108689620A (zh) 一种防弹玻璃生产方法
CN207347830U (zh) 纸张表面涂覆聚乙烯醇装置
CN115874485B (zh) 一种有机相脱酸增强修复液及其制备方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination