超声雾化N-羟甲基丙烯酰胺用于老化纸张的增强修复研究
发布时间：2022-02-18 03:09
纸张作为纸质文物的主要载体,是人类文明的瑰宝,传承与记录了中华民族的历史文化与精神文明。近年来,因年久失修、自然老化、虫蛀霉变,大量的纸张已出现严重的酸化、老化,泛黄发脆甚至粉碎化等现象。以纸张为载体的纸质文物的保护与修复现已受到关注和重视,但对于纸张从根源上的修复工作较少,难以真正延长其使用寿命。现有的相关保护与修复工作主要关注脱酸进程,对增强加固的研究相对较少。现有的增强修复方法或对纸张结构造成破坏、或改变纸张的宏观形貌,或加速纸张老化,且依赖人工,不可批量化增强修复。根据纸张的老化机理及影响纸张强度的主要因素,结合老化纸张的现状及对纸质文物修复的要求,本文采用超声雾化法,以极低的速度将雾化后的微米级增强剂输送到纸张内部,确保纸张缓慢、充分吸收增强剂,尽量避免了纸张的形变,且可用于批量化增强修复。本文选用了具有良好的水溶性和化学反应活性的单体N-羟甲基丙烯酰胺作为纸张的增强剂,通过N-羟甲基丙烯酰胺与纸张纤维的交联反应及其自交联聚合的产物填充于纸张纤维间的空隙,提高纸张纤维间的结合强度,实现对纸张的增强修复。采用超声雾化法将N-羟甲基丙烯酰胺（NMA）用于静电复印纸的增强修复,探究...
【文章来源】：华南理工大学广东省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 古籍老化的现状
1.2 纸张的基本性质与老化降解
1.2.1 纸张的基本性质
1.2.2 影响纸张强度的主要因素
1.2.3 影响纸张老化的主要因素
1.3 古籍增强修复的方法及研究进展
1.3.1 古籍增强修复的传统方法
1.3.2 古籍增强修复的新方法
1.4 超声雾化法及其用于纸张增强修复的优势
1.4.1 超声雾化法
1.4.2 超声雾化法用于纸张增强修复的优势
1.5 N-羟甲基丙烯酰胺增强修复纸张的可行性分析
1.5.1 N-羟甲基丙烯酰胺的性质
1.5.2 N-羟甲基丙烯酰胺的应用
1.5.3 N-羟甲基丙烯酰胺增强修复纸张的作用机理分析
1.6 本论文的研究意义、目的及研究内容
1.6.1 研究的意义及目的
1.6.2 拟解决的关键问题
1.6.3 研究内容
第二章 N-羟甲基丙烯酰胺用于静电复印纸的增强修复研究
2.1 前言
2.2 实验试剂与设备
2.2.1 试剂与设备
2.2.2 自组装的超声雾化增强修复装置
2.3 实验方法
2.3.1 纸样的制备与预处理
2.3.2 超声雾化N-羟甲基丙烯酰胺用于静电复印纸的增强
2.3.3 增强工艺条件
2.4 实验测试
2.4.1 纸张的抗张强度的测定
2.4.2 纸张的撕裂度的测定
2.4.3 纸张的白度测试及色差分析
2.4.4 纸张微观表面结构分析(SEM)
2.4.5 纸张的X射线电子能谱分析(XPS)
2.4.6 纸张的傅里叶红外光谱分析(FTIR)
2.5 结果与分析
2.5.1 雾化吸收量对静电复印纸强度的影响
2.5.2 增强剂浓度对静电复印纸强度的影响
2.5.3 雾化速率对静电复印纸强度的影响
2.5.4 干燥温度对静电复印纸强度的影响
2.5.5 增强修复对纸张宏观表面形貌的影响
2.5.6 纸张微观表面结构分析(SEM)
2.5.7 纸张表面元素分析(XPS)
2.5.8 纸张化学基团分析(FTIR)
2.6 本章小结
第三章 N-羟甲基丙烯酰胺用于老化纸的增强修复研究
3.1 前言
3.2 实验试剂与设备
3.3 实验方法
3.3.1 纸样的制备与预处理
3.3.2 超声雾化N-羟甲基丙烯酰胺用于老化纸的增强
3.3.3 增强工艺条件
3.4 实验测试
3.5 结果与分析
3.5.1 雾化吸收量对老化纸增强的影响
3.5.2 增强剂浓度对老化纸增强的影响
3.5.3 雾化速率对老化纸增强的影响
3.5.4 干燥温度对老化纸增强的影响
3.5.5 增强修复对纸张宏观表面形貌的影响
3.5.6 纸张微观表面结构分析(SEM)
3.5.7 纸张表面元素分析(XPS)
3.5.8 纸张化学基团分析(FTIR)
3.6 本章小结
第四章 N-羟甲基丙烯酰胺增强纸张的抗老化性能评估
4.1 前言
4.2 人工老化方式的选择
4.2.1 人工干热老化
4.2.2 人工湿热老化
4.2.3 实验结果与分析
4.3 增强纸张抗老化性能评估
4.3.1 纸张机械强度变化
4.3.2 纸张的撕裂指数的测定
4.3.3 纸张白度及色差分析
4.3.4 纸张宏观表面形貌变化
4.3.5 纸张微观表面结构分析(SEM)
4.3.6 纸张化学基团分析(FTIR)
4.4 本章小结
总结与展望
结论
创新点
展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米纤维素用于劣化宣纸的加固研究[J]. 喻云飞,申永峰,侯爱芹,李妍,冯泽中,詹予忠. 中国胶粘剂. 2020(01)
[2]从造纸角度浅谈古籍保护与修复[J]. 樊慧明,郭鸣凤. 中国造纸. 2018(08)
[3]纸质档案亲水性棉网加固新技术[J]. 刘姣姣,贾晓燕,李玉虎,邢惠萍. 陕西师范大学学报(自然科学版). 2018(03)
[4]氨基硅烷偶联剂用于宣纸脱酸加固研究[J]. 申永峰,李振兴,侯爱芹,陈珂然,詹予忠. 中国造纸. 2018(04)
[5]基于羟丙基甲基纤维素复合纳米Ca（OH）2的纸质档案脱酸加固[J]. 凡晓宇,胡道道,梁兴唐,李润梅. 档案学研究. 2018(01)
[6]两性聚丙烯酰胺的水分散聚合及其在纸张增强中的应用[J]. 司景航,周雪松. 造纸科学与技术. 2017(05)
[7]乙基纤维素稳定纳米Mg（OH）2乙醇分散液用于纸质档案的加固脱酸[J]. 梁兴唐,凡晓宇,胡道道. 档案学通讯. 2017(05)
[8]超声雾化除尘技术在矿产运输系统除尘中的应用[J]. 李春亮,卢艳峰,李振江,华岁喜. 世界有色金属. 2017(13)
[9]纳米氧化镁应用于纸质文物脱酸研究[J]. 梁国洲,鲁钢,张金萍,郑冬青. 化工新型材料. 2017(03)
[10]不同纸张干热老化性能研究[J]. 田周玲,闫智培,任珊珊,易晓辉,龙堃,张铭. 中国造纸. 2017(03)
博士论文
[1]纸浆、纸张热性能及其评价方法研究[D]. 陈港.华南理工大学 2013
硕士论文
[1]聚N-羟甲基丙烯酰胺整体柱的制备及对β-谷甾醇的在线富集[D]. 王慧敏.河北大学 2019
[2]基于超声雾化法纸质文物的脱酸修复研究[D]. 李嘉禾.华南理工大学 2019
[3]纤维素衍生物改性聚丙烯酸酯复合材料的制备及其在纸质文物保护上的应用[D]. 陈倩.江苏大学 2017
[4]古旧新闻纸脱酸剂的筛选及其超声辅助脱酸效果的研究[D]. 程丽芬.广东工业大学 2014
[5]纳米结构ZnO超声雾化热解喷涂法制备与掺杂特性研究[D]. 马海力.华南理工大学 2014
[6]纸质文物的脱酸加固新技术及其应用研究[D]. 李青莲.浙江大学 2014
[7]阳离子醚化聚乙烯醇苯丙乳液增干强剂的研究[D]. 曹辉波.北京林业大学 2013
[8]超临界二氧化碳在古籍纸张脱酸和强化中的行为研究[D]. 王彦娟.广东工业大学 2012
[9]流体动力式超声波燃油燃烧器的雾化特性研究[D]. 王建勋.北京工业大学 2010
[10]淀粉磷酸酯接枝丙烯酰胺阳离子聚合物纸张增干强剂的合成与应用[D]. 许坤.昆明理工大学 2008
本文编号：3630363
【文章来源】：华南理工大学广东省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 古籍老化的现状
1.2 纸张的基本性质与老化降解
1.2.1 纸张的基本性质
1.2.2 影响纸张强度的主要因素
1.2.3 影响纸张老化的主要因素
1.3 古籍增强修复的方法及研究进展
1.3.1 古籍增强修复的传统方法
1.3.2 古籍增强修复的新方法
1.4 超声雾化法及其用于纸张增强修复的优势
1.4.1 超声雾化法
1.4.2 超声雾化法用于纸张增强修复的优势
1.5 N-羟甲基丙烯酰胺增强修复纸张的可行性分析
1.5.1 N-羟甲基丙烯酰胺的性质
1.5.2 N-羟甲基丙烯酰胺的应用
1.5.3 N-羟甲基丙烯酰胺增强修复纸张的作用机理分析
1.6 本论文的研究意义、目的及研究内容
1.6.1 研究的意义及目的
1.6.2 拟解决的关键问题
1.6.3 研究内容
第二章 N-羟甲基丙烯酰胺用于静电复印纸的增强修复研究
2.1 前言
2.2 实验试剂与设备
2.2.1 试剂与设备
2.2.2 自组装的超声雾化增强修复装置
2.3 实验方法
2.3.1 纸样的制备与预处理
2.3.2 超声雾化N-羟甲基丙烯酰胺用于静电复印纸的增强
2.3.3 增强工艺条件
2.4 实验测试
2.4.1 纸张的抗张强度的测定
2.4.2 纸张的撕裂度的测定
2.4.3 纸张的白度测试及色差分析
2.4.4 纸张微观表面结构分析(SEM)
2.4.5 纸张的X射线电子能谱分析(XPS)
2.4.6 纸张的傅里叶红外光谱分析(FTIR)
2.5 结果与分析
2.5.1 雾化吸收量对静电复印纸强度的影响
2.5.2 增强剂浓度对静电复印纸强度的影响
2.5.3 雾化速率对静电复印纸强度的影响
2.5.4 干燥温度对静电复印纸强度的影响
2.5.5 增强修复对纸张宏观表面形貌的影响
2.5.6 纸张微观表面结构分析(SEM)
2.5.7 纸张表面元素分析(XPS)
2.5.8 纸张化学基团分析(FTIR)
2.6 本章小结
第三章 N-羟甲基丙烯酰胺用于老化纸的增强修复研究
3.1 前言
3.2 实验试剂与设备
3.3 实验方法
3.3.1 纸样的制备与预处理
3.3.2 超声雾化N-羟甲基丙烯酰胺用于老化纸的增强
3.3.3 增强工艺条件
3.4 实验测试
3.5 结果与分析
3.5.1 雾化吸收量对老化纸增强的影响
3.5.2 增强剂浓度对老化纸增强的影响
3.5.3 雾化速率对老化纸增强的影响
3.5.4 干燥温度对老化纸增强的影响
3.5.5 增强修复对纸张宏观表面形貌的影响
3.5.6 纸张微观表面结构分析(SEM)
3.5.7 纸张表面元素分析(XPS)
3.5.8 纸张化学基团分析(FTIR)
3.6 本章小结
第四章 N-羟甲基丙烯酰胺增强纸张的抗老化性能评估
4.1 前言
4.2 人工老化方式的选择
4.2.1 人工干热老化
4.2.2 人工湿热老化
4.2.3 实验结果与分析
4.3 增强纸张抗老化性能评估
4.3.1 纸张机械强度变化
4.3.2 纸张的撕裂指数的测定
4.3.3 纸张白度及色差分析
4.3.4 纸张宏观表面形貌变化
4.3.5 纸张微观表面结构分析(SEM)
4.3.6 纸张化学基团分析(FTIR)
4.4 本章小结
总结与展望
结论
创新点
展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米纤维素用于劣化宣纸的加固研究[J]. 喻云飞,申永峰,侯爱芹,李妍,冯泽中,詹予忠. 中国胶粘剂. 2020(01)
[2]从造纸角度浅谈古籍保护与修复[J]. 樊慧明,郭鸣凤. 中国造纸. 2018(08)
[3]纸质档案亲水性棉网加固新技术[J]. 刘姣姣,贾晓燕,李玉虎,邢惠萍. 陕西师范大学学报(自然科学版). 2018(03)
[4]氨基硅烷偶联剂用于宣纸脱酸加固研究[J]. 申永峰,李振兴,侯爱芹,陈珂然,詹予忠. 中国造纸. 2018(04)
[5]基于羟丙基甲基纤维素复合纳米Ca（OH）2的纸质档案脱酸加固[J]. 凡晓宇,胡道道,梁兴唐,李润梅. 档案学研究. 2018(01)
[6]两性聚丙烯酰胺的水分散聚合及其在纸张增强中的应用[J]. 司景航,周雪松. 造纸科学与技术. 2017(05)
[7]乙基纤维素稳定纳米Mg（OH）2乙醇分散液用于纸质档案的加固脱酸[J]. 梁兴唐,凡晓宇,胡道道. 档案学通讯. 2017(05)
[8]超声雾化除尘技术在矿产运输系统除尘中的应用[J]. 李春亮,卢艳峰,李振江,华岁喜. 世界有色金属. 2017(13)
[9]纳米氧化镁应用于纸质文物脱酸研究[J]. 梁国洲,鲁钢,张金萍,郑冬青. 化工新型材料. 2017(03)
[10]不同纸张干热老化性能研究[J]. 田周玲,闫智培,任珊珊,易晓辉,龙堃,张铭. 中国造纸. 2017(03)
博士论文
[1]纸浆、纸张热性能及其评价方法研究[D]. 陈港.华南理工大学 2013
硕士论文
[1]聚N-羟甲基丙烯酰胺整体柱的制备及对β-谷甾醇的在线富集[D]. 王慧敏.河北大学 2019
[2]基于超声雾化法纸质文物的脱酸修复研究[D]. 李嘉禾.华南理工大学 2019
[3]纤维素衍生物改性聚丙烯酸酯复合材料的制备及其在纸质文物保护上的应用[D]. 陈倩.江苏大学 2017
[4]古旧新闻纸脱酸剂的筛选及其超声辅助脱酸效果的研究[D]. 程丽芬.广东工业大学 2014
[5]纳米结构ZnO超声雾化热解喷涂法制备与掺杂特性研究[D]. 马海力.华南理工大学 2014
[6]纸质文物的脱酸加固新技术及其应用研究[D]. 李青莲.浙江大学 2014
[7]阳离子醚化聚乙烯醇苯丙乳液增干强剂的研究[D]. 曹辉波.北京林业大学 2013
[8]超临界二氧化碳在古籍纸张脱酸和强化中的行为研究[D]. 王彦娟.广东工业大学 2012
[9]流体动力式超声波燃油燃烧器的雾化特性研究[D]. 王建勋.北京工业大学 2010
[10]淀粉磷酸酯接枝丙烯酰胺阳离子聚合物纸张增干强剂的合成与应用[D]. 许坤.昆明理工大学 2008
本文编号：3630363
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3630363.html
