[發明專利]一種電場輔助脫酸液擴散的紙張脫酸保護方法

有效

• 申請號: 202110488539.6
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113201967B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 張溪文;徐春輝;施文正;陳炳銓;徐紹艷;唐曉敏
• 申請（專利權）人: 杭州眾材科技股份有限公司
• 主分類號: D21H25/18
• 分類號: D21H25/18;B41M7/00
• 代理公司: 杭州合信專利代理事務所(普通合伙) 33337
• 代理人: 沈自軍

本申請提供一種電場輔助脫酸液擴散的紙張脫酸保護方法包括：1)在接高壓電源的金屬板和接地托板之間構建高壓電場，將待處理的紙張放置在接地托板上，并保持處理環境為真空狀態；2)將霧化后的脫酸液噴霧到金屬板和接地托板之間進行霧化脫酸。該方法可以使霧化脫酸液中的電解質離子在電場作用下快速擴散、均勻滲透進入紙體纖維中，中和紙體內部的酸性因子，實現對紙張的均勻和充分脫酸。

技術領域

本申請涉及紙張脫酸保護領域，特別是涉及一種電場輔助脫酸液擴散的紙張脫酸保護方法。

背景技術

紙質文獻在保存一定時間后，由于保存環境或自身陳化的原因，都會出現一定的酸化，紙張酸化即紙張纖維中的酸性物質含量過高，導致紙張整體呈現酸性，宏觀上會導致紙張出現變色，微觀上會導致纖維素分子鏈發生水解，破壞紙張結構，使紙張強度降低，因此對酸化紙張要及時進行脫酸處理。

目前常用的紙張脫酸劑多為堿性水溶液脫酸劑，如氫氧化鈣溶液，氫氧化鎂溶液，碳酸氫鈣溶液和碳酸氫鎂溶液等。脫酸過程即將脫酸液引入到紙張中，使脫酸液中的電解質離子擴散到紙張中與酸性因子中和，實現紙張的脫酸保護。

但對于一些特殊的紙張，如果直接對其進行堿性水溶液脫酸，則可能會由于紙張表面存在惰性層或紙張的材質較厚等問題，導致脫酸液無法均勻滲透到紙張中，使得紙張在脫酸處理之后出現脫酸不均勻，不徹底的現象，即脫酸液無法充分擴散滲透到紙張內部，無法完全中和紙張內部的酸性因子，使得部分酸性物質殘留在紙張中，脫酸效果較差，且這些殘留的酸性物質很容易導致紙張再次出現酸化。

為了使這些浸潤性較差的紙張實現充分脫酸，通常先采用有機溶液沖洗或等離子體轟擊的方式對紙張進行活化，然后再利用脫酸液進行脫酸。但對于年代較為久遠的紙質文獻，采用有機溶液沖洗很容易破壞紙質文獻表面的油墨和油溶性的染料、顏料等，而采用等離子體轟擊來活化紙張表面，可能會破壞紙張的形貌和纖維結構，對紙質文獻造成不可修復的破壞。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種電場輔助脫酸液擴散的紙張脫酸保護方法。

本發明所提供的技術方案為：一種電場輔助脫酸液擴散的紙張脫酸保護方法，包括：

1)在接高壓電源的金屬板和接地托板之間構建高壓電場，將待處理的紙張放置在接地托板上，并保持處理環境為真空狀態；

2)將霧化后的脫酸液噴霧到金屬板和接地托板之間進行霧化脫酸。

上述技術方案中，通過在金屬板上接入高電壓，在金屬板和紙張背面的接地托板之間構建高壓電場，霧化后的脫酸液噴霧到金屬板和接地托板之間，脫酸液的霧滴會在高壓電場中感應帶電，霧滴在重力和電場力作用下施加到紙張表面，在紙張表面均勻分布。其次，在高壓電場下，紙張中的水分子被活化，水分子的能量和運動速度增加，脫酸液在紙張中的擴散和滲透速度加快，可以迅速中和紙張內部的酸性物質，實現對酸化紙張的均勻，充分脫酸。再次，保持處理環境為真空狀態，可以保證高壓電場穩定存在，不會出現空氣擊穿的問題。

以下還提供了若干可選方式，但并不作為對上述總體方案的額外限定，僅僅是進一步的增補或優選，在沒有技術或邏輯矛盾的前提下，各可選方式可單獨針對上述總體方案進行組合，還可以是多個可選方式之間進行組合。

可選的，所述金屬板上施加的電壓為8kV～35kV。霧化霧滴感應帶電的程度取決于電壓值的高低，電壓較低時，霧滴感應帶電程度不明顯，紙張中的水分子不能被活化。電壓過高時，容易擊穿電場中的空氣，出現電火花，對待脫酸紙張的結構形貌造成破壞，進一步可選的，在金屬板上施加的電壓為25～32kV。

可選的，所述金屬板與接地托板之間的距離為30～50cm。金屬板與接地托板之間的距離影響到高壓電場中的電場強度和霧化霧滴的感應帶電程度。