纸张无水渍的pH检测方法与流程

纸张无水渍的ph检测方法
技术领域
1.本技术涉及纸张ph检测技术领域，具体而言，涉及一种纸张无水渍的ph检测方法。


背景技术：

2.按照gb/t 1545-2008《纸、纸板和纸浆水抽提液酸度或碱度的测定》测量纸张ph，需要把样品剪碎浸泡，为破坏性测试方法，不适用于珍贵的档案、古籍等纸质文献的ph测量。目前通用的方法是按照gb/t 13528-2015《纸和纸板表面ph的测定》，通过在纸张上滴加蒸馏水并用带有甘汞玻璃电极的ph计直接测试纸张ph。
3.该常用方法测试时需要在测试点滴蒸馏水，这就存在纸张起皱、褪色、产生水渍印的隐患，难以进行贵重文物文献的ph测试。出现水渍印的原因：对于水浸润性好且存在水溶性显色物质的纸张，滴水后因水的扩散速度与干燥速度不一致，导致纸张测试点附近的含水量梯度大，从而使测试点处的显色物质向边缘扩散，在含水量差值较小处沉积，出现水渍印。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种纸张无水渍的ph检测方法，以解决相关技术中纸张在滴水后因水的扩散速度与干燥速度不一致，导致纸张测试点附近的含水量梯度大，从而使测试点处的显色物质向边缘扩散，在含水量差值较小处沉积，出现水渍印的问题。
5.为了实现上述目的，本技术提供了一种纸张无水渍的ph检测方法，该纸张无水渍的ph检测方法包括如下步骤：
6.将待检测纸张平铺于绝缘台板上；
7.使用喷雾装置对待检测纸张的测试点附近进行预加湿，提高待检测纸张的测试点附近的含水量；
8.在待检测纸张的测试点滴加蒸馏水，将ph计压在测试点上，并使其电极头盖住蒸馏水，获得ph值读数。
9.进一步的，使用喷雾装置对待检测纸张的测试点附近进行预加湿，提高待检测纸张的测试点附近的含水量，具体为：
10.根据所述待检测纸张的纸性和定量调整所述喷雾装置的喷雾高度和喷雾时间，以使所述待检测纸张的测试点附近在预加湿后的含水量达到设定值。
11.进一步的，待检测纸张的测试点附近在预加湿后的含水量达到设定值为：
12.使所述待检测纸张在预加湿后的测试点附近的含水量与测试点在滴加蒸馏水后的含水量的差值位于设定范围之内。
13.进一步的，喷雾装置的喷雾时间为10-600s，根据所述待检测纸张的纸性和定量确定所述喷雾时间。
14.进一步的，喷雾装置的喷雾高度为2-20cm，根据所述待检测纸张的纸性、定量和所需预加湿面积确定所述喷雾高度，
15.进一步的，在待检测纸张的测试点滴加的蒸馏水的水量为5-100μl。
16.进一步的，在对所述待检测纸张的测试点附近进行预加湿之前，根据所需预加湿面积调整所述喷雾装置的高度，以使所述喷雾装置的喷雾范围能够覆盖所述所需预加湿面积；
17.在对所述待检测纸张的测试点附近进行预加湿的过程中，通过含水量测定仪对测试点附近的含水量进行实时检测；
18.基于所述含水量测定仪的检测结果控制所述喷雾装置的喷雾时间。
19.在本技术实施例中，通过将待检测纸张平铺于绝缘台板上；使用喷雾装置对待检测纸张的测试点附近进行预加湿，提高待检测纸张的测试点附近的含水量；在待检测纸张的测试点滴加蒸馏水，将ph计压在测试点上，并使其电极头盖住蒸馏水，获得ph值读数，达到了在对纸张待检测纸张的测试点滴加蒸馏水之前先通过喷雾装置将纸张进行预加湿，降低待检测纸张的测试点在滴加蒸馏水和测试点周围的含水梯度，减缓显色物质向边缘扩散的目的，从而实现了以预加湿的方式减少纸张含水量梯度，以防止纸张滴水测试ph后的水渍印产生的技术效果，进而解决了相关技术中纸张在滴水后因水的扩散速度与干燥速度不一致，导致纸张测试点附近的含水量梯度大，从而使测试点处的显色物质向边缘扩散，在含水量差值较小处沉积，出现水渍印的问题。
附图说明
20.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，使得本技术的其它特征、目的和优点变得更明显。本技术的示意性实施例附图及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
21.图1是根据本技术实施例的流程示意图；
22.图2是根据本技术实施例中纸张ph检测装置的结构示意图；
23.图3是根据本技术实施例中纸张ph检测装置的正视结构示意图；
24.图4是纸张ph检测装置在另一实施例中的正视结构示意图；
25.其中，1传送装置，2纸张，3喷头，4旋转架，41旋转电机，42固定板，6升降架，61升降电机，62安装板，7滴液管，8ph检测笔。
具体实施方式
26.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
27.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。
28.在本技术中，术语“上”、“下”、“内”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指
示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
29.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
30.此外，术语“设置”、“设有”、“连接”、“固定”等应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
31.另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。
32.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
33.目前对纸张的ph检测是通过在纸张上滴加蒸馏水并用带有甘汞玻璃电极的ph计直接测试纸张ph。该常用方法测试时需要在测试点滴蒸馏水，这就存在纸张起皱、褪色、产生水渍印的隐患。出现水渍印的原因：对于水浸润性好且存在水溶性显色物质的纸张，滴水后因水的扩散速度与干燥速度不一致，导致纸张测试点附近的含水量梯度大，从而使测试点处的显色物质向边缘扩散，在含水量差值较小处沉积，出现水渍印。
34.为解决上述问题，如图1所示，本技术实施例提供了一种纸张无水渍的ph检测方法，该纸张无水渍的ph检测方法包括如下步骤：
35.s10.将待检测纸张平铺于绝缘台板上；
36.s20.使用喷雾装置对待检测纸张的测试点附近进行预加湿，提高待检测纸张的测试点附近的含水量；
37.s30.在待检测纸张的测试点滴加蒸馏水，将ph计压在测试点上，并使其电极头盖住蒸馏水，获得ph值读数。
38.在本实施例中，该纸张无水渍的ph检测方法采用的脱酸设备包括一个喷雾装置和一个ph检测装置，整个ph检测过程分为喷雾和测试两个步骤。喷雾步骤在测试步骤之前，喷雾的过程为将待检测纸张平铺在绝缘台板上，将喷雾装置与供水设备连接，启动喷雾装置对待检测纸张进行喷雾加湿。由于采用喷雾的方式对纸张进行加湿，因此纸张湿度含量也较为均匀，不会出现局部含水量过大的情况。喷雾的范围为待检测纸张的测试点附近(可包括测试点)，从而使得待检测纸张在测试点以及测试点附近具有一定的含水量。然后再采用滴液装置在待检测纸张的测试点滴加适量蒸馏水，由于此时待检测纸张在测试点附近已经具有一定的含水量，因此滴加蒸馏水后的测试点的含水量与测试点附近的含水量的差值相对于原本直接滴加蒸馏水的方式而言得到极大的减小。因此在测试点滴加蒸馏水后位于测试点的显示物质也将减缓向测试点边缘的扩散，在待检测纸张干燥后测试点也不会产生明显的水渍印。
39.本实施例实现了以预加湿的方式减少纸张含水量梯度，以防止纸张滴水测试ph后的水渍印产生的技术效果，进而解决了相关技术中纸张在滴水后因水的扩散速度与干燥速度不一致，导致纸张测试点附近的含水量梯度大，从而使测试点处的显色物质向边缘扩散，在含水量差值较小处沉积，出现水渍印的问题。
40.本技术采用喷雾装置对纸张预加湿的目的在于减小纸张在滴加蒸馏水后测试点
与测试点附近的含水量梯度，并使得含水量梯度在一个设定的范围之内，因此对于不同的纸张所需预加湿的要求不同。因此本实施例在使用喷雾装置对待检测纸张的测试点附近进行预加湿，提高待检测纸张的测试点附近的含水量，具体为：根据所述待检测纸张的纸性和定量调整所述喷雾装置的喷雾高度和喷雾时间，以使所述待检测纸张的测试点附近在预加湿后的含水量达到设定值。
41.更为具体的，待检测纸张的测试点附近在预加湿后的含水量达到设定值为：使所述待检测纸张在预加湿后的测试点附近的含水量与测试点在滴加蒸馏水后的含水量的差值位于设定范围之内。当测试点在滴加蒸馏水后的含水量与测试点附近的含水量的差值位于设定范围之内时，测试点的显色物质不会明显的向边缘进行扩散，因此可避免水渍印的产生。
42.如表1所示，可根据表1内容来控制喷雾装置的喷雾高度和喷雾时间。
[0043][0044]
表1
[0045]
在一种实施例中，喷雾装置的喷雾时间为10-600s，根据所述待检测纸张的纸性和定量确定所述喷雾时间。喷雾装置的喷雾高度为2-20cm，根据所述待检测纸张的纸性、定量和所需预加湿面积确定所述喷雾高度，在待检测纸张的测试点滴加的蒸馏水的水量为5-100μl。
[0046]
在对所述待检测纸张的测试点附近进行预加湿之前，根据所需预加湿面积调整所述喷雾装置的高度，以使所述喷雾装置的喷雾范围能够覆盖所述所需预加湿面积；
[0047]
在本实施例中对待检测纸张的预加湿可针对测试点的附近区域，目的在于减小大面积喷水后对纸张的损伤。当采用部分区域预加湿的方式时，待检测纸张在滴加蒸馏水后整体具有至少三个含水量不同的区域，其中含水量最高的区域为测试点，其次为测试点附近经过预加湿的区域，最后为纸张除测试点和预加湿区域以外的干燥区域。由于采用喷雾的方式对待检测纸张进行预加湿，因此预加湿区域的含水量相对于干燥区域的含水量不会过高，即预加湿区域内的显色物质也不会明显的向干燥区域扩散。因此采用该方式可在防
止纸张水渍印产生的同时减小水用量以及预加湿对纸张本身产生的影响。
[0048]
在对所述待检测纸张的测试点附近进行预加湿的过程中，通过含水量测定仪对测试点附近的含水量进行实时检测，含水量测定仪可采用相关技术中的检测结果；喷雾装置的喷雾时间越长待检测纸张的含水量越高，因此可通过对待检测纸张的含水量监测来反向控制喷雾装置的喷雾时间，即基于所述含水量测定仪的检测结果控制所述喷雾装置的喷雾时间。
[0049]
性能测试：
[0050]
实施例1
[0051]
橙色条纹档案纸，定量20g/m2，浸润度好。喷雾装置的喷雾头距纸张15cm，喷雾时间50s，ph测试时滴加30μl蒸馏水，测得ph＝5.3，纸张干燥后无水渍印产生。
[0052]
对比例1
[0053]
与实施例1中使用相同橙色条纹档案纸和测试条件，测试结果如下：
[0054]
项目是否预加湿测试水量ph值有无水渍印实施例1是30μl5.3无对比例1否30μl5.2有
[0055]
对比上述数据，可见采用本技术中预加湿的方式来减少纸张含水量梯度可防止纸张滴水测试ph后的水渍印产生。
[0056]
实施例2
[0057]
《初等小学新国文》，定量49g/m2，浸润度好。喷雾装置的喷雾头距纸张10cm，喷雾时间200s，ph测试滴加60μl蒸馏水，测得ph＝4.2，纸张干燥后无水渍印产生。
[0058]
对比例2
[0059]
与实施例2中使用相同的纸张和测试条件，测试结果如下：
[0060]
项目是否预加湿测试水量ph值有无水渍印实施例1是60μl4.2无对比例1否60μl4.2有
[0061]
对比上述数据，同样可见采用本技术中预加湿的方式来减少纸张含水量梯度可防止纸张滴水测试ph后的水渍印产生。
[0062]
如图2至图4所示，根据本技术的另一方面，提供一种应用于上述实施例中纸张无水渍的ph检测方法的检测装置，具体如下所述：
[0063]
本技术实施例提供了一种纸张ph检测装置，该纸张ph检测装置包括：传送机构、喷雾机构和ph检测机构；其中，
[0064]
传送机构用于放置输送纸张2，喷雾机构和ph检测机构沿纸张2的输送方向布置并位于传送机构的上方；
[0065]
喷雾机构包括喷头3，喷头3通过进水管与水泵连接，用于向纸张2喷水以提高纸张2的湿度；
[0066]
ph检测机构包括滴液管7和ph检测笔8。
[0067]
在本实施例中，该纸张2ph检测装置主要由传送机构、喷雾机构和ph检测机构，传送机构用于将纸张2输送至不同的位置，其包括传送带和传送电机，传送电机可驱动传送带移动，当纸张2放置在传送带上后可随传送带移动。喷雾机构和ph检测机构安装在传送带的
上方并沿着纸张2的输送方向布置，即纸张2先经过喷雾机构对应的区域后再经过ph检测机构对应的区域。喷雾机构主要由喷头3组成，喷头3通过水泵与供水设备连接，喷头3可向纸张2喷水，对纸张2预加湿，使得纸张2具有一定的含水量。ph检测机构由滴液管7和ph检测笔8组成，纸张2在预加湿后移动至滴液管7对应的区域，滴液管7向纸张2的测试点滴加适量的蒸馏水，由于此时纸张2已经具有一定的含水量，在滴加蒸馏水后，测试点的含水量与测试点周围位置的含水量差距较小，测试点的显色物质向边缘扩散的幅度也较小，因此在纸张2干燥后也不会在测试点产生水渍。在测试点滴加蒸馏水后可将ph检测笔8下压在测试点上，使其电极头盖住蒸馏水获得ph值读数。
[0068]
本技术实现了以预加湿的方式使纸张2的测试点附近本身含有较高的含水量，避免了测试时滴加的水量对测试点位置的冲击，避免了ph测试时水渍印的产生的技术效果，进而解决了相关技术中纸张2在滴水后因水的扩散速度与干燥速度不一致，导致纸张2测试点附近的含水量梯度大，从而使测试点处的显色物质向边缘扩散，在含水量差值较小处沉积，出现水渍印的问题。
[0069]
如图2至图3所示，由于在对纸张2的测试点进行ph检测时，需要先由滴液管7将蒸馏水滴加在测试点上，然后再将ph检测笔8下压至检测点。因此为提高ph检测的效率，本实施例中的ph检测机构还包括旋转架4和升降架6，旋转架4设于升降架6的输出端，升降架6可带动旋转架4上下直线移动，旋转架4可受驱动的绕竖直轴旋转；滴液管7和ph检测笔8沿旋转架4的轴线对称布置。
[0070]
当传送带将纸张2输送至ph检测位置时，纸张2上的检测点位于滴液管7的正下方，此时控制滴液管7将蒸馏水滴加在纸张2的测试点，然后旋转架4受驱动的旋转预设角度，使ph检测笔8旋转至原本滴液管7所在的位置，即ph检测笔8移动至测试点的正上方，最后控制升降架6动作使旋转架4和位于旋转架4上的ph检测笔8同步下压至ph检测笔8的电极头盖住蒸馏水，获得ph值读数。在检测完毕后，升降架6带动旋转架4上移至初始位置，旋转架4也旋转至初始位置。
[0071]
如图4所示，为进一步提高该检测装置的集成度，喷头3设于旋转架4上，喷头3、滴液管7和ph检测笔8沿旋转架4的轴线中心对称。在使用时前旋转架4的位置为配置成喷头3移动至纸张2的正上方，在对纸张2进行预加湿后旋转架4旋转一定角度使滴液管7位于纸张2测试点的正上方，在滴液完成后旋转架4再次旋转一定角度使ph检测笔8位于纸张2测试点的正上方。本实施例中通过旋转架4的两次旋转来实现纸张2的预加湿、蒸馏水滴加和ph检测，进一步提高纸张2的ph检测效率。在本实施例中，喷头和随着旋转架一起升降，因此可调整喷头与纸张之间间距，以适应不同纸况的纸张ph检测。
[0072]
为便于旋转架4的升降，本实施例中的升降架6包括设于传送带两侧的升降电机61和设于升降电机61的输出端的安装板62，旋转架4设于安装板62上。旋转架4包括固设于安装板62上的旋转电机41，以及设于繠旋转电机41输出端的固定板42，滴液管7和ph检测笔8均固设于固定板42上。喷头3固设于固定板42上。
[0073]
以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。