一种适用于古籍修复用纸的伸缩性检测方法与流程

1.本发明涉及古籍修复技术领域，具体涉及一种适用于古籍修复用纸的伸缩性检测方法。


背景技术：

2.中国古籍是传承中华思想与文明的载体，在经历数百年甚至上千年翻阅与传承后，不少遭受虫蠹鼠啮、霉蚀烬毁、絮化老化。为保护这些珍贵古籍的古籍修复技艺已经成为了专业技术。
3.近三十年市售可用于古籍修复的纸张有近百种，不同纸张在包括纤维成分、颜色、定量、厚度、紧度、酸碱度、伸缩率等方面都存在差异。在传统的古籍修复技艺中，修复纸张的选配是最为重要的环节。用于修复古籍的纸张，不仅需要自身有良好的强度、韧性，可以对原书叶有一定的支撑作用，还需要在颜色协调统一、厚度及其他性能方面也需要尽量接近。
4.传统的选配方法侧重于在颜色、厚度以及手感、观感上匹配，对纸张伸缩性的判断主要靠经验累积。倘若待修复纸张伸缩性大，在“溜口”等操作过程中，涂抹传统稀浆糊时，原本完整的拼接口受潮后，瞬间就会明显伸长并造成形变，俗称“波浪”，导致拼接口“位移”、“重叠”、“空”、“漏”等严重质量问题。倘若两种纸张伸缩性相差太大，按传统方法湿上浆后，经常会出现修复部位凹凸不平、卷皱翘曲等严重质量问题。
5.造纸行业早就发现纸张在生产、存储和加工的过程中非常容易受到环境温度和湿度的影响，纸张内水分的变化会导致纸张的尺寸和形状发生改变。当如果纸张的尺寸稳定性比较差，湿变形较大，在加工中会产生非常多的问题，比如，因纸张尺寸变化过大引起的印刷网点偏移或多次套色颜色轮廓不吻合的问题。但古籍修复用纸均为传统手工抄制，质地疏松，厚度大多在0.030-0.120之间，浸水后特别容易粘连和破裂，现行国家标准gb/t459-2002《纸和纸板伸缩性的测定》并不适用这类于浸水后极易破裂的纸张，且市面上也无该标准中提到的试样画线器的成品销售，测量时数显游标卡尺的尖锐的外测量爪非常容易使古籍修复用纸破裂。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种适用于古籍修复用纸的伸缩性检测方法，用于对古籍修复用纸或古籍书叶的伸缩性进行检测。
7.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种适用于古籍修复用纸的伸缩性检测方法，包括以下步骤：
8.(1)沿试样的横向和纵向画好标记线段，每条标记线段长度为200
±
2mm，用透明塑料板保持试样平整，隔着透明塑料板测量试样的初始长度l1；
9.(2)向试样上喷水，使试样呈湿润状态；
10.(3)用透明塑料板将湿润状态的试样保持平整，隔着透明塑料板测量试样湿润后
的长度l2；
11.(4)将湿润试样干燥，测量试样湿润风干后的长度l3；
12.(5)进行数据校正，设标准试样的初始长度l1’
为固定值200.00mm，计算校正后试样湿润后的长度l2’
和校正后试样湿润风干后的长度l3’
：
13.l2’
＝l1’×
l2/l1；
14.l3’
＝l1’×
l3/l1；
15.(6)计算试样浸水后伸缩性s1和浸水风干后的伸缩性s2：
16.s1(％)＝0.5
×
(l2’‑
200.00)；
17.s2(％)＝0.5
×
(l3’‑
200.00)。
18.优选地，步骤(1)所述的试样尺寸不小于220
×
220mm。
19.优选地，步骤(1)所述的试样为顺着手工纸上纹帘的方向，从纸上切取的试样。优选地，步骤(1)所述的试样的横向和纵向分别画有不少于5条的标记线段。
20.优选地，步骤(1)所述的标记线段采用遇水不洇开的超细墨水笔画出。所述的超细墨水笔为笔尖宽度不超过0.44mm的墨水笔，优选为三菱(uni)型号为um-151笔尖粗细0.38mm的水笔。
21.具体地，在试样选取与制备过程中，选择平整干燥的部分，顺着手工纸上帘纹的方向，从整张纸上切取面积不小于220mm
×
220mm的试样，数量不少于3张，标出每张试样的横纵向后，在纸张平整状态下，用超细墨水笔(遇水不洇开)的画出不少于多条200mm线段作为标线，作为后续的测量标准线。
22.优选地，步骤(1)中，借助厚度不超过1mm的透明塑料板，利用静电吸附，使古籍修复用纸平整地吸附在塑料板上。测量试样初始长度时，数显游标卡尺的外测量爪应隔着透明塑料板，以免导致古籍修复用纸损伤缺失，导致标线不完整、后续测量失败。
23.优选地，步骤(2)所述的喷水过程使用水雾喷壶进行，水雾喷壶向上喷水，使水雾均匀下落在试样上。
24.优选地，步骤(3)所述的湿润状态的试样含水量为16～22％。实验数据显示古籍修复用纸完全浸入水中5分钟、完全浸入水中2小时和湿润状态(含水量达到16％～22％之间)纸张伸缩程度于规律基本一致，综合考虑效率和对实际工作的借鉴作用等因素，选择控制古籍修复用纸处于湿润状态。
25.优选地，喷水过程使用超细水雾喷壶，方向朝上，均匀喷洒，纸张试样刚转为半透明、无按压出水的状态(使用纸张水分仪检测含水量达到16％～22％之间)，舒展纸张试样，并及时上下夹薄透明塑料板(1mm)，隔着透明塑料板，用数显游标卡尺测量试样湿润后的长度。所述的超细水雾喷壶优选为出水口直径低达0.3mm的喷壶。
26.优选地，步骤(3)所述的透明塑料板将湿润状态的试样保持平整的方法为采用两个透明塑料板对湿润状态的试样进行夹持。
27.优选地，步骤(4)所述的干燥过程采用压平干燥。具体地，小心分离上下两张塑料板，保证纸张试样完整性，待纸张试样没有完全干燥时，小心将其揭离塑料板，夹在撤潮纸上继续干燥，对于容易卷曲变形的纸张，上加一块轻量木质平板以施尽量小的压力。
28.优选地，步骤(1)所述的测量试样的初始长度l1的具体方法为：采用数显游标卡尺隔着透明塑料板测量此时标记线段的长度，l1单位为mm；
29.步骤(3)所述的测量试样湿润后的长度l2的具体方法为：采用数显游标卡尺隔着透明塑料板测量此时标记线段的长度，l2单位为mm；
30.步骤(4)所述的测量试样湿润风干后的长度l3的具体方法为：采用数显游标卡尺隔着透明塑料板测量此时标记线段的长度，l2单位为mm。
31.进一步优选地，当测试试样的横向浸水后伸缩性s1和浸水风干后的伸缩性s2时，数显游标卡尺量取的是在试样各状态时横向标记线段的长度，当测试试样的纵向浸水后伸缩性s1和浸水风干后的伸缩性s2时，数显游标卡尺量取的是在试样各状态时纵向标记线段的长度。
32.优选地，l1、l2和l2精确到小数点后两位小数。
33.优选地，所述的试样的横向和纵向的判定方法包括，依靠不同方向纸张的抗张强度大小不同的特点，判断出纸张的横纵向，抗张强度更大的方向是纸张的纵向，与其垂直的是横向，在试样的一角上做好横纵向标记。
34.概括而言，本发明主要包括三个步骤：第一步，整张纸上顺手工纸帘纹的方向，均匀切取不少于3张的220mm
×
220mm试样，标出纸张横纵向后，用超细墨水笔沿横纵向画出不少于横纵多条200mm线段，平整状态下用数显游标卡尺测量试样初始长度。第二步，用超细水雾喷壶，使试样的含水量达到16％-22％之间，并平整吸附在透明塑料软板上，用数显游标卡尺测量试样湿润后的长度，用传统压平技术干燥(含水量为0％-2％)后，再次测量试样湿润风干后的长度。第三步，利用公式对测量的试样初始长度、试样湿润后的长度、试样湿润风干后的长度等数据进行校正处理后分析。
35.本发明在试样选取与制备过程中，保证供测古籍修复用纸的试样能代表纸张横纵向方向上伸缩性特征。本发明采用湿度控制技术，保证古籍修复用纸在湿润条件下伸长到最大程度但不易破裂。本发明采用测量保护技术，一系列操作保护技术使湿润的古籍修复用纸平整、测量时不破裂。本发明还采取了数据校正方法，用于校正试样上因手绘制标线粗细不一所产生的误差。
36.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
37.1.本发明方法简便、可操作性强，在修复工作室的条件下可以完成测量古籍修复用纸伸缩性和匹配度分析，该方法模拟古籍修复实际操作过程，数据真实可靠，为选配修复用纸提供重要参考，为修复策略的选择提供重要依据；
38.2.本发明解决了现行国家标准对纸张伸缩性的检测方法不适用于古籍修复用纸、无法实现古籍书叶无损检测的问题；
39.3.本发明弥补了现行国家标准对纸张伸缩性的检测方法不足，解决了浸水后极易破裂的古籍修复用纸的检测问题，实现对古籍等珍贵文献的纸张伸缩性的无损检测；
40.4.本发明通过横向和纵向标记线段的设置，可同时对纸张横向和纵向伸缩性进行检测，对纸张伸缩性按方向进行细分，为古籍修复策略提供更为准确的参考数据；
41.5.本发明通过横向和纵向多条标记线段的设置，可在每次测量时测量多条标记线段长度取平均值，减小测量误差，准确度更高；
42.6.本发明充分利用古籍修复用纸的轻薄特性，利用静电吸附将其平整吸附在透明塑料板上，便于准确测量；
43.7.本发明通过水雾喷壶进行喷水方式的设计，使水雾自然落在试样上，喷洒更为
均匀，且可避免水雾喷出时的压力对试样造成破坏。
附图说明
44.图1为本发明实施例1古籍修复用纸试样的表面标记示意图；
45.图2为本发明实施例2待修复书叶与待配修复用纸的伸缩性分析；
46.图中：1-试样，2-横纵向标记，3-标记线段，31-横向标记线段，32-纵向标记线段。
具体实施方式
47.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
48.实施例1
49.一种适用于连史纸伸缩性的检测方法，包括如下步骤：
50.先观察连史纸的帘纹方向，选择平整干燥的部分，顺帘纹方向，均匀切取不少于3张的220mm
×
220mm试样1。
51.依靠不同方向连史纸的抗张强度大小不同的特点，判断出纸张的横纵向，抗张强度更大的方向是纸样的纵向，与其垂直的是横向，在试样的一角上做好横纵向标记2。
52.用超细墨水笔，沿横纵向分别画出多条200mm标记线段3，在本实施例中，标记线段3包括5条沿试样1横向延伸的横向标记线段31和5条沿试样纵向延伸的纵向标记线段32。
53.用1mm左右厚而透明的塑料板，加重物保持纸张试样的平整状态，隔着透明塑料板，用数显游标卡尺测量试样横向标记线段31长度，每个试样测量不少于3次(每次可测量不同的试样横向标记线段31长度以减小误差)，得到纸样平均初始长度(l1)＝200.61mm。
54.用水雾喷壶，方向朝上，均匀喷洒，纸张试样刚转为半透明、无按压出水的状态，纸张水分仪检测含水量达到19.3％，舒展纸张试样，并及时上下加薄透明塑料板(1mm)，隔着透明塑料板，用数显游标卡尺测量横向标记线段31长度，每个试样测量不少于3次，试样湿润后的平均长度(l2)＝201.11mm。
55.小心分离上下两张塑料板，保证纸张试样完整性，待纸张试样没有完全干燥时，小心将其与塑料板分离，夹在撤潮纸中直至完全干燥，对于容易卷曲变形的纸张，上加一块轻量木质平板以施尽量小的压力。
56.待完全干燥后，隔着透明塑料板，用数显游标卡尺测量横向标记线段31长度，每个试样测量不少于3次，试样湿润风干后的平均长度(l3)＝199.43mm。
57.上述数值带入校正公式后，得到l2’
＝200.50mm，l3’
＝198.82mm，浸水后的伸缩性s1(％)＝0.5
×
(200.50-200.00)＝0.25％，浸水风干后的伸缩性s2(％)＝0.5
×
(198.82-200.00)＝-0.59％。
58.其中，校正公式为：
59.l2’
＝l1’×
l2/l1；
60.l3’
＝l1’×
l3/l1；
61.式中：l1’
为固定值200.00mm。
62.以图1中a作为测量的起点或终点，用相同的方法测量纵向标记线段32在试样各状
态时的长度后，计算纵向浸水后的伸缩性s1和浸水风干后的伸缩性s2。
63.实施例2
64.一种适用于古籍伸缩性的检测方法，包括如下步骤：
65.古籍书叶整理平整，正面朝上，选择古籍版框中起点和终点明确的线段。尽量选择与200mm长度更为接近的方向。
66.用1mm左右厚而透明的塑料板，加重物保持纸张试样的平整状态，隔着透明塑料板，用数显游标卡尺测量试样初始长度(l1)＝230.76mm。
67.用超细水雾喷壶，方向朝上，均匀喷洒，古籍书叶刚转为半透明、无按压出水的状态，舒展纸张试样，并及时上下夹薄透明塑料板(1mm)，隔着透明塑料板，用数显游标卡尺测量试样湿润后的长度(l2)＝232.00mm。
68.小心分离上下两张塑料板，保证古籍书叶完整性，待纸张试样没有完全干燥时，小心将其揭离塑料板，夹在撤潮纸上继续干燥，对于容易卷曲变形的纸张，上加一块轻量木质平板以施尽量小的压力。
69.待完全干燥后，隔着透明塑料板，用数显游标卡尺测量古籍书叶湿润风干后的长度(l3)＝231.00mm。
70.上述数值带入校正公式后，得到l2’
＝201.08mm，l3’
＝200.21mm，浸水后的伸缩性s1(％)＝0.5
×
(201.08-200.00)＝0.54％，浸水风干后的伸缩性s2(％)＝0.5
×
(200.21-200.00)＝0.11％。
71.采用本发明方法对备选古籍修复用纸的伸缩性进行测试。
72.分析古籍书叶与备选古籍修复用纸的伸缩性匹配度，如图2，可知本实施例中，古籍书叶虽与该备选古籍修复用纸浸水后的伸缩性差别不大，但浸水风干后的伸缩性存在较大差异，易出现修复部位凹凸不平、卷皱翘曲等质量问题，不适宜作为该古籍书叶的修复用纸。
73.本发明方法有利于对备选古籍修复用纸的浸水后伸缩性以及浸水风干后的伸缩性进行定量描述，便于与待修复古籍书叶进行比对，找到最适宜的古籍修复用纸，本发明可为选配修复用纸提供重要参考，筛选适合指定古籍的修复用纸，为修复策略的选择提供重要依据。
74.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。