CN112252076B - 一种纸质文档保质防虫剂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于纸质文档防虫保质处理技术领域，涉及一种纸质文档保质防虫剂的制备方法，通过改进现有技术中使用的纸质文档防虫剂配方的缺陷设计一种以天然植物成分为原料的防虫剂，再由其组成保质液后由处理装置通过向文档喷洒雾化的含有防虫剂的纸质文档保质液并形成密封层膜来防止纸质文档的变质和文字脱落；其防虫剂的原料由包括艾草提取液、薄荷提取液和五针松叶提取液按1:1～1.5:0.5～0.7的重量比混合均匀而得；其原料成分选用新的天然植物，抗氧化性更强，原料配比合理，制备工艺可靠，应用环境友好，纸质文档保质液制备工艺成熟，使用效果友好，保质周期延长。

Description

一种纸质文档保质防虫剂的制备方法

技术领域：

本发明属于纸质文档保存场合下的防虫剂制备技术领域，涉及一种用于纸质文档保质的天然植物防虫剂，先制备天然植物成分的防虫剂，再用防虫剂制备成保质液，然后通过在文件档案上喷洒保质液并在墨迹上形成一层密封薄膜的方法，使文档上的墨迹保质时间延长。

背景技术：

随着电子文档的广泛使用，纸质文档的永久保存更加具有历史意义。纸质文件档案是以纸张作为载体的一种文件档案，简称文档，包括保存备查的公文图纸、信札、电报、户籍、账册、契约、证书、书稿、绘画、照片、日记、笔记、家谱的原本和原稿等，纸质文件档案便于管理和利用，具有易损坏、无法再生、需要保密等缺点。由于历史的原因，目前，重要的文件档案和文献资料一般采用纸质材料为载体进行保存，特别是一些机密性较高的机关文件，大多采用纸质文件存档，这就对如何保存纸质文件档案提出了较高要求；为了能够让纸张及其字迹保存较长时间，现有技术中，一方面在造纸时采用石灰和石棉等含碱性较强的天然材料，以便在日后的保存过程中抵制空气中的酸性物质使纸张不易老化破损；另一方面，在保存过程中也采用黄蘗染纸和含有铅丹的涂料等以防虫害，并用杉木和梧桐木等制成木盒以便防潮和防氧化，但是现有的这些做法过程复杂、成本高昂且难以大范围广泛适用。

在现实应用中，纸质文件档案的保管受到温度、湿度、光线、害虫、尘污、有毒有害气体和纸质文件档案本身的字迹、纸张质量及自然灾害、战争等众多因素的影响，在实际保管过程中不可能完全排除上述因素的影响，但只要有合适的方法且保存得当，还是能够实现纸张文档的长久、妥善保存的；现有技术在保存文件档案时大多只考虑到防潮或防虫，往往不会考虑到纸张自身的老化、磨损和腐朽，也很少考虑到字迹本身的氧化变淡或涂抹，以至于经常造成许多无法弥补的损失；为了克服上述部分缺点，有不少研究人员设计了许多技术方案，例如中国专利201320649303.7公开的一种纸质档案温控存储装置，其通过在文件档案存储箱中设置温度传感器和内置有蓄电池、信号转换器、数据分析处理器的控制箱，实现对档案存储装置中温度的适宜调控，从而解决温度对文件档案存储带来的不良影响；中国专利201420383804.X公开的一种电磁发射式档案存储柜，主要解决远洋航行过程中纸质文件档案存储的问题，能够在发生自然灾害时自动发出报警信号以便于搜寻；中国专利201310537555.5公开了一种纸质档案防虫蚀组合物制备方法，通过喷涂防虫蚀组合物克服档案虫蚀和变质的技术方法；中国专利201310537443.X公开了一种纸质档案文件存放装置，通过装置结构设计解决文件档案密封存放问题；但上述这些现有技术并没有很好的解决纸质文档存放长久后纸质老化、纸张粘连、字迹模糊和相互印透等技术问题。

中国专利ZL2015109392900和ZL2015109368136公开了一种纸质文档保质处理方法及其装置，该组合专利涉及一种可以自助喷洒由防虫剂和其他成分组成的保质液的装置和方法，同时设计了一种保质液的制备工艺和应用方法，此组合专利通过特殊的装置结构可以定期的对箱内保存的贵重文件进行喷洒防护保质液及其所含的杀虫剂，使保存的纸质档案长久能够处于稳定的质量状态，对纸质档案上的文字和图案能够有效进行防虫、防霉和防褪色，保证达到耐久性保质效果，但该组合专利采用的设备结构的智能化水平较低，不能定期自动进行防护处理，其应用的保质液的组份存在保质期短、易退质和促进褪色的副作用，特别是在防虫剂中使用了花椒叶及其提取物时，由于其含有的淄醇作用易造成制备的组合物式的保质液的保质期限受限。所以，探讨设计一种用于纸质文件档案保质的防虫剂并由其组成保质液，使保质液经过特殊设备处理能够在纸张和字迹表面形成密封膜层，其膜层具有防腐蚀、防火、防潮和防虫等有效，在纸质文档绘画、照片等长期保存前进行一次性处理即可实现长久保质有效的存放，具有良好的实用价值和社会效益。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求通过改进现有技术中使用的纸质文档防虫剂配方的缺陷而设计一种用于纸质文件档案保质的以天然植物成分为主原料的防虫剂，再由其组成保质液后，使用专门的处理装置，通过向雾化室中的文档喷洒雾化的含有防虫剂的纸质文档保质液并形成密封层膜来实现防止纸质文件墨迹档案变质和文字脱落的技术效果。

为了实现上述目的，本发明涉及的防虫剂的主要植物原料包括艾草提取液、薄荷提取液和五针松叶提取液按1:1～1.5:0.5～0.7的重量比混合后，封闭式搅拌均匀即得，其制备工艺是：

(1)制备艾草提取液：

将非太阳直射而自然晾干的艾草粉碎成粒径小于30目的颗粒粉状，按艾草粉：重量百分比浓度为75～80％的乙醇水溶液＝1:3.5～5的重量混合后控温30～35℃封闭浸泡36～40小时，然后过滤除去颗粒物，再将混合液静置10～15小时，从容量顶部抽取容器上部85％高度的清晰的静置液，并对静置液蒸馏式抽取回收乙醇，使静置液中的乙醇含量低于3％后得艾草提取液备用；

(2)制备薄荷提取液：

将6～7月份的新鲜薄荷搅拌成泥状的薄荷泥，按薄荷泥：重量百分比浓度为60～70％的乙醇水溶液＝1:2～3的重量比混合并封闭式搅拌浸泡26～30小时，再将混合液静置10～15小时，从容器顶部抽取容器上部70％高度的清洁静置液，再对静置液蒸馏式抽取并回收乙醇，使静置液中的乙醇含量低于3％后得薄荷提取液备用；

(3)制备五针松叶提取液：

取春季的新鲜的五针松叶，先搅拌粉碎成泥状得五针松叶泥，其最大颗粒物直径应小于0.3mm，将五针松叶泥与丙酮＝1：3～3.5的重量比混合后，放入封闭的容器中搅拌浸泡6～8小时，过滤除去固体质，对液质进行减压抽提除去并回收丙酮后得含有角质层和腊质的五针松叶提取液粗品，再将粗品控温80～85℃慢蒸发式抽取液质得成品五针松叶提取液备用，其中该提取液为胶质状液体；

(4)植物防虫剂制备：

将步骤(1)、(2)和(3)分别制备的艾草提取液、薄荷提取液和五针松叶提取液按照1:1～1.5:0.5～0.7的重量比混合后，控温70～75℃搅拌均匀后得混合状液体防虫剂，用于制备纸质文档保质液的原料，具有保护纸质文档及其墨迹清晰、防虫和延长保质期限的功效。

本发明与现有技术相比，特别是与本申请人在先申请的专利技术方案相比，其原料成分选用新型的天然植物，其抗氧化性更强，原料配比合理，制备工艺可靠，应用环境友好，纸质文档保质液制备工艺成熟，使用效果友好，保质周期延长。

附图说明：

图1是本发明涉及的纸质文档保质处理装置的主体结构原理示意图。

具体实施方式：

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

本实施例涉及的防虫剂的主要植物原料包括艾草提取液、薄荷提取液和五针松叶提取液按1：1～1.5:0.5～0.7的重量比混合物，封闭式搅拌均匀即可得防虫剂，其制备工艺是：

(1)制备艾草提取液：

将非太阳直射而自然晾干的艾草粉碎成30～50目的颗粒粉状，按艾草粉：重量百分比浓度为75～80％的乙醇水溶液＝1:3.5～5的重量配合后控温30～35℃封闭浸泡36～40小时，然后过滤除去颗粒物，将混合液静置10～15小时，从容量顶部抽取上部容器85％高度的清晰的静置液，并对静置液蒸馏式抽取回收乙醇，使静置液中的乙醇含量低于3％后得艾草提取液备用；其中，非太阳直射而自然晾干的艾草能使艾草素有效保存，利于提升其防虫功效，而且，其艾草应选择胶东地区5～6月份的为优；

(2)制备薄荷提取液：

将新鲜薄荷搅拌成泥状，按薄荷泥：重量百分比浓度为60～70％的乙醇水溶液＝1:2～3的重量比混合并封闭式搅拌浸泡26～30小时，再将混合液静置10～15小时，从容器顶部抽取上部容器中70％高度的清晰静置液，再对静置液蒸馏式抽取并回收乙醇，使静置液中的乙醇含量低于3％后得薄荷提取液备用；其中，新鲜薄荷应采摘6～7月份的为优，利于最大限度保留其杀虫防虫效果；而且取新鲜质薄荷能节省溶剂的用量提高提取率；

(3)制备五针松叶提取液：

取新鲜的五针松叶，先搅拌粉碎成泥状，其最大颗粒物直径应小于0.3mm，将五针松叶泥与丙酮＝1：3～3.5的重量比混合后，放入封闭的容器中搅拌浸泡6～8小时，过滤除去固体质，对液质进行减压抽提除去并回收丙酮后得含有角质层和腊质的五针松叶提取液粗品，再将粗品控温80～85℃慢蒸发式抽取液质得成品五针松叶提取液备用，其中该提取液为胶纸状液体；其中，春季的五针松叶中胶纸含量高，杀虫成分含量高，其提取成本降低；

(4)植物防虫剂制备：

将步骤(1)、(2)和(3)分别制备的艾草提取液、薄荷提取液和五针松叶提取液按照1:1～1.5:0.5～0.7的重量比混合后，控温70～75℃搅拌均匀后得混合状液体防虫剂，用于制备纸质文档保质液的原料，具有保护纸质文档及其墨迹清晰、防虫和延长保质期限的功效。

实施例2：

本实施例涉及一种由实施例1制备的防虫剂组成的纸质文档保质液的制备工艺，具体步骤是：

先将成膜剂、滤光剂、固化剂、滑石粉和防虫剂在陶瓷容器中常温下搅拌混合均匀，再对物料进行水浴加热到70～75℃时搅拌均质10-30分钟，使胶纸成分充分均匀，得纸质文档保质液浆料密封保存备用；

再在纸质文件档案处理时，在文档保质液浆料中加入50～60重量份的溶剂，控温70～75℃条件下搅拌3～5分钟，即得纸质文档保质液，用于纸质文档保质处理装置对纸质文件档案进行长期保存的保质处理；纸质文档保质液配量好后应在4小时内喷雾使用或密封保存，超过4小时使用时应补充添加溶剂，其中每超过一个小时，其补充添加量为溶剂初次加入重量的3～5％。

本实施例制备的纸质文档保质液的原料组分按重量配比为：成膜剂6～8份、滤光剂2～5份、固化剂5～15份、滑石粉1～2份、防虫剂10～15份和溶剂50～60份；纸质文档保质液产品在20℃内低温环境中密闭保存，用于对纸质档案文件封闭保存前喷涂膜层处理；其中，在该配方中，由于防虫剂中所含有的五针松叶提取液是有胶质成分，能够替代或补充部分成膜剂，而使成膜剂比现有技术的用量节省；由于防虫剂的天然植物种类和成分增加，从而使防虫能力提升，其防虫剂用量减少10％以上；增加了滑石粉的用量和细度目数，能够延长保质期和色彩的鲜艳保质程度，并进一步防止纸张的黏连。

本实施例涉及的成膜剂为普鲁兰多糖或海藻酸钠；滤光剂为二氧化钛或对甲氧基肉桂酸辛；固化剂为阿拉伯胶、K-卡拉胶、黄原胶、结冷胶或田箐胶的一种；滑石粉的细度小于180目；溶剂包括无水乙醇、丙酮或正丁烷，本实施例中可优先选择丙酮。

本实施例用于各种纸质档案文件的保质处理，涉及的纸质档案文件包括手写纸质文稿、手绘画稿、印刷文件与字画、照片和电子打印的纸质文件。

实施例3：

本实施例涉及一种用于实施例2制备的保质液处理纸质文档时所用的纸质文档保质处理装置，该装置为本申请人在先申请的专利技术(专利号2015109368136和2015109392900)，其装置的主体结构包括雾化室1、雾化器2、储液器3、电源4、雾化泵5、文档保质液6、文档支夹7、文档8、进风口9、出风口10、储液器盖11、电极12、雾化嘴13和雾化室门14；箱式结构的雾化室1的内腔中设置有横向支撑结构的文档支夹7，单页的文档8竖向均匀间隔1-5cm卡夹式平行夹置在文档支夹7上；金属导电材质的文档支夹7与电源4的直流电极单向电连通，使文档支夹7上能够积累电荷，其积累的电荷能够分布在文档8及其字迹上；雾化室1左右两侧壁上分别设置有出风口10和进风口9，雾化室1的右侧壁上的进风口9的上部制有密封结构转动式雾化室门14；雾化室1的内腔顶部中间处设置有喇叭结构的雾化嘴13，雾化嘴13喷射的文档保质液6形成雾滴散布于雾化室1中；雾化嘴13通过雾化泵5上的电极与电源4单向电连通，使雾化嘴13上带有与文档支夹7上的积累电荷电性相反的电荷，并形成异性相吸的电荷结构布置；雾化室1上部外侧设置有雾化器2，盒式结构的雾化器2内部固定设置有雾化泵5，雾化泵5的进口端与设置在雾化室1外部的储液器3相连通，雾化泵5的出口端与雾化嘴13相连通，雾化器2、雾化泵5和雾化嘴13连通式配合组成文档保质液的雾化系统；密闭式结构的储液器3中盛有挥发态的文档保质液6；储液器3的顶部中心处设置有密封式螺栓状的储液器盖11；电源4固定设置在雾化室1的外部，能够实现为雾化泵5供电并提供直流输出正负电极，使喷射的文档保质液雾滴带有电荷；能够传输电荷的铜质电极12的两端分别与文档支夹7和电源4的直流输出端电连接，电源4接通时能使文档支夹7上的文档8及其字迹带有电荷，使文档8上的字迹与文档保质液雾滴上的电荷具有相互吸引功效，让文档保质液雾滴偏离文档空白处贴附于字迹上，形成文档保质层膜；本实施例的装置在使用中有改进，增加了智能化控制膜厚度和保质液用量，能在原有的装置的基础上节省保质液15％以上。

本实施例用于纸质档案文件保质处理时基于本实施例的处理装置，先通过雾化室门14将单页的文档8依次间隔式夹置在雾化室1中的文档支夹7上，再打开带有进风单向功能的进风口9与带有出风单向功能的出风口10对雾化室1进行动力式通风干燥3-10分钟，然后关闭进风口9与出风口10；再接通电源4，通过电极12使文档支夹7及其夹于其上的文档8带有电荷；再启动雾化泵5，使雾化嘴13喷洒雾状的文档保质液雾滴附着在文档8上；在正负电荷的作用下部分文档保质液雾滴偏离于空白纸页处而趋向于字迹处，文档保质液6雾化附着在文档上，其溶剂挥发之后能够迅速固化形成一层文档保质液层膜，有效的防止文档变质损坏和字迹脱落，并有防虫蚀功效，实现纸质文件档案的延长保质期，特别是文件上的字迹不能够脱落或互相粘贴；本实施例处理后的纸质文档经过本申请人设有的模拟氧化实验室的抗老化模拟实验得到的结果，其常温常态下稳定的保质期不少于55年，密封状态恒温下不少于80年，分别比现有技术的保质液提高5％以上。

实施例4：

本实施例涉及到用实施例1制备的天然植物防虫剂制成的纸质文档保质液的使用及其效果检测，先按实施例1的方法制备防虫剂，再按实施例2的工艺制备成纸质文档保质液，然后使用实施例3的装置分别对电子打印文档(带红头文字)、手绘水彩画和彩色照片分别进行保质处理后，置于申请人设计制成的抗氧化(老化)实验箱中进行纸质文档抗氧化实验处理，其中抗氧化实验箱为空气开放式，实验温度为40～45℃，模拟太阳光(紫外线)照射强度为最大自然太阳光的相当照射量，如1平方米空间内相当于100w的白炽灯不透光直接照射，其光照度约100000Lx(流明)，经过30～45天的模拟抗氧化实验并比对，测得有关数据如下：

综合实验数据分析上述结果，依据光照度的折算，并考虑到文档置于常温下低于30℃的环境因素，可以得到，文档的变色、墨迹变弱的主要原因是光照度，即紫外线照射为主要原因；通常的文档放置环境是密闭和避光的，一般光照度小于10Lx(流明)，计算可得上述实验结论是：采用本纸质文档保质液涂抹处理纸质文档保质期可在现有技术的同类环境和状态下的基础上提高5％以上，特别是对墨迹文档，保质期和防虫蚀能力更加提升。

Claims (1)

1.一种纸质文档保质防虫剂的制备方法，其特征在于所述的防虫剂的原料包括艾草提取液、薄荷提取液和五针松叶提取液，其具体制备工艺包括以下步骤：

(1)制备艾草提取液：

将非太阳直射而自然晾干的艾草粉碎成粒径小于30目的颗粒粉状，按艾草粉：重量百分比浓度为75～80％的乙醇水溶液＝1:3.5～5的重量混合后控温30～35℃封闭浸泡36～40小时，然后过滤除去颗粒物，再将混合液静置10～15小时，从容量顶部抽取容器上部85％高度的清晰的静置液，并对静置液蒸馏式抽取回收乙醇，使静置液中的乙醇含量低于3％后得艾草提取液备用；

(2)制备薄荷提取液：

将6～7月份的新鲜薄荷搅拌成泥状的薄荷泥，按薄荷泥：重量百分比浓度为60～70％的乙醇水溶液＝1:2～3的重量比混合并封闭式搅拌浸泡26～30小时，再将混合液静置10～15小时，从容器顶部抽取容器上部70％高度的清洁静置液，再对静置液蒸馏式抽取并回收乙醇，使静置液中的乙醇含量低于3％后得薄荷提取液备用；

(3)制备五针松叶提取液：

取春季的新鲜的五针松叶，先搅拌粉碎成泥状得五针松叶泥，其最大颗粒物直径应小于0.3mm，将五针松叶泥与丙酮＝1：3～3.5的重量比混合后，放入封闭的容器中搅拌浸泡6～8小时，过滤除去固体质，对液质进行减压抽提除去并回收丙酮后得含有角质层和腊质的五针松叶提取液粗品，再将粗品控温80～85℃慢蒸发式抽取液质得成品五针松叶提取液备用，其中该提取液为胶质状液体；

(4)植物防虫剂制备：

将步骤(1)、(2)和(3)分别制备的艾草提取液、薄荷提取液和五针松叶提取液按照1:1～1.5:0.5～0.7的重量比混合后，控温70～75℃搅拌均匀后得混合状液体防虫剂，用于制备纸质文档保质液的原料，具有保护纸质文档及其墨迹清晰、防虫和延长保质期限的功效。

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