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专利名称：纸张酸碱度检测笔及其检测方法
技术领域：
本发明涉及一种酸碱度检测仪器及其检测方法，具体涉及一种用于纸张 酸碱度检测的仪器及其检测方法。
背景技术：
纸质文物保护研究中的纸质文物种类很多，包括书籍、字画、契约等。通 常，纸质文物的保护难度很大，除易因虫蛀霉烂而损坏之外，纸中纤维还会受光、 热、有害气体的作用造成降解,使纸张发黄变脆、强度下降，最终导致粉化。所 以，许多珍贵的古籍、古字画、古文献因无法保护而佚失。
纸质纤维素分子易受到光、氧、水、霉、金属离子、酸和碱等多种因素作 用，发生降解反应。当上述因素同时存在时，�：Τ潭染霾皇羌虻サ募雍凸叵担� 而具有一种协同作用。各种因素的作用可以相互促进,使�：Τ潭瘸杀对黾�。例 如，酸的存在可以使霉变速度加快，金属离子Fe2+、 C,的存在，使光氧化降解和 酸性降解反应更容易发生。为了做好纸质文物保护研究工作， 一方面要了解纤维 素的降解过程。另一方面还要完善纸张降解程度的测定及评估方法。经常需测 定的指标有1 .纸张酸碱度测定。2.纸张机械程度的测定。3.聚合度测定
其中纸张酸碱度测定中酸i成度的大小可以用pH值来表示，pH值〈7时表 示酸性，pH值越小酸度越高，当纸张酸度高时，说明纸张中纤维降解的趋势强烈 对纸张不利。而耐久纸的pH通常在8-10。若能测出纸张的pH值，即可以判断 出纸张的老化情况。测定纸张的pH值最好采用无损^r测法,这样既能测出纸张 的酸度又不会对文物造成损坏。
试验室常用的pH试纸及pH计测量酸石威度需要将纸浸湿后形成少量的溶液，
对溶液的酸碱度进行检测才能得到纸张酸碱度值，这种检测方法不仅程序复杂、 操作烦瑣，而且极易对纸质文物本身形成损伤，造成无法弥补的损失。虽然有 将指示剂配成溶液，用毛笔刷于纸张上通过显色来判断纸张酸碱度的方法，但 每次检测仍需现配溶液，用标准试纸校正显色结果所对应的pH值，并没有形成 方便携带、操作方便的检测器具。

发明内容
有鉴于此，为了解决现有纸张酸碱度检测方法程序复杂、操作烦瑣的问 题。本发明提供一种操作方便，节省人力、时间，且便于携带的纸张酸碱度 检测笔。
本发明的第二个目的在于提供此纸张酸碱度检测笔的检测方法。
本发明的纸张酸石咸度^r测笔，包括前端渐细的中空笔竿、笔头、巻包芯和 后盖，所述笔头为柱状，后端直径小于前端，笔头后端从所述中空笔竿前端插 入到所述中空笔竿腔体中的巻包芯内，并卡于所述中空笔竿的前端，所述后盖 塞于中空笔竿后端，所述巻包芯中吸充酸^5威指示剂溶液，中空笔竿外壁附有比 色卡，所述酸碱指示剂溶液为 一种或一种以上酸石咸指示剂的混合物。
本发明通过将酸碱指示剂溶液吸充于中空笔竿腔体中的巻包芯内，并在笔 竿外壁附上比色卡，成功的发明了一种操作方便，节省人力、时间，且便于 携带的纸张酸碱度检测笔。
本发明的纸张酸^A;险测笔，所述酸碱指示剂溶液成分包括水17%-30%, 丙二醇5%-20%，甘油5%-20%，乙醇50%-70%，曱基红0-0. 5%、溴百里酚蓝0-0. 5%、 百里酚蓝0-0. 5%。
本发明的纸张酸碱度检测笔，所述酸碱指示剂溶液成分为水17°/ -30%， 丙二醇5°/。-20%,甘油5%-20%,乙醇50%-70%，曱基红0-0. 5%、溴百里酚蓝0-0. 5%、 百里酚蓝0-0. 5%、吐温80 1%和四氯乙烯2%。
本发明的纸张酸碱度检测笔，所述酸碱指示剂溶液成分为水17%-30°/。，
丙二醇5%-20%,甘油5%-20%,乙醇50%-70%，甲基红0. 2%、吐温80 1%和四 氯乙烯2%,所述比色卡的色阶范围是红-桔黄-黄；其中红-桔黄色阶对应比 色卡上标识的pH值为小于5，桔黄-黄色阶对应比色卡上标识的pH值为大于5。
本发明的纸张酸碱度检测笔，所述酸碱指示剂溶液成分为水17%-30%, 丙二醇5%-20%,甘油5%-20%,乙醇50%-70%，溴百里酚蓝0. 2%、吐温80 1% 和四氯乙烯2%,所述比色卡5的色阶范围是黄-绿-蓝；其中黄-绿色阶对应 比色卡上标识的pH值为小于7. 3，绿-蓝色阶对应比色卡上标识的pH值为大于 7. 3。
本发明的纸张酸石威度^r测笔，所述酸^f威指示剂溶液成分为水17%-30%, 丙二醇5°/。-20%，甘油5%-20%,乙醇50°/。-70°/。，百里酚蓝0. 2%、吐温80 1%和 四氯乙烯2%，所述比色卡的色阶范围是黄-绿-蓝；其中黄-绿色阶对应比色 卡上标识的pH值为小于9，绿-蓝色阶对应比色卡上标识的pH值为大于9。
本发明的纸张酸石咸度4企测笔，所述酸碱指示剂溶液成分为水17%-30°/ ， 丙二醇5%-20%,甘油5%-20%,乙醇50%-70%，溴百里酚蓝0. 2%、曱基红0. 2°/。、 吐温80 1°/。和四氯乙烯2%，所述比色卡的色阶范围是红-黄-绿；其中红-黄 色阶对应比色卡上标识的pH值为小于7，黄-绿色阶对应比色卡上标识的pH值 为大于7。
本发明的纸张酸石iJL;险测笔，所述比色卡粘贴或印刷于所述笔竿外壁。 本发明的纸张酸石咸度4企测笔，所述^r测笔具有笔帽，所述笔帽罩于所述笔 头与笔杆前端。
本发明提供的所述纸张酸碱度检测笔的检测方法，是从笔头前端将所述指 示剂溶液划于纸张表面，3-10秒后将划痕颜色与笔竿外壁所附的比色卡进行对 比，读出纸张的pH值。
本发明纸张酸碱度检测笔的工业化生产时，当g吏碱指示剂溶液配制好后， 需用标准pH值溶液显色，制作比色卡，然后将指示剂溶液对检测笔进行灌装，
形成同一批次的检测笔产品。形成的检测笔产品在使用前无需校准，可直接读 数。使用时只需用笔在纸上划道，然后与笔上的比色卡比较，即可在几秒钟读
出纸张的pH值。
本发明的有益效果在于
1. 本发明使用之前无须校准，操作简单方便。
2. 本发明纸张酸碱度检测笔检测速度快，只需几秒钟即可测得纸张的pH 值。
3. 本发明体积小、携带方便，便于考古中的野外检测。
4. 本发明的检测笔腔体密闭，指示剂溶液不易风干，同时由于溶液稳定性 好，可持续使用数月。
5. 本发明中不同酸碱指示剂配方的检测笔可用于纸质检测的不同对象，达 到不同的检测目的。
本发明的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进 行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言 将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其 他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构 来实现和获得。


为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本 发明作进一步的详细描述，其中 图1:本发明结构示意图
其中1-中空笔竿、2-笔头、3-巻包芯、4-后盖、5-比色卡、6-笔帽； 7-笔头前端、8-中空笔竿前端、9-笔头后端、10-中空笔竿后端
具体实施例方式
以下将参照附图，对本发明的实施方式进行详细的描述。 实施例1
纸张酸石咸度4企测笔，由前端渐细的中空笔竿l、笔头2、巻包芯3和后盖4 组成，笔头为柱状，稍扁平，后端9直径小于前端7,笔头后端从中空笔竿前 端8插入到中空笔竿腔体中的巻包芯3内，并卡于中空笔竿的前端1，后盖4 塞于中空笔竿后端IO,巻包芯3中吸充酸碱指示剂溶液，中空笔竿外壁附有比 色卡。
酸石咸指示剂溶液配方为
水17%,丙二醇20%，甘油8%,乙醇51. 8%,曱基红0. 2%、吐温80: 1% 和四氯乙烯2%。
对应比色卡5的色阶范围是红-桔黄-黄；其中红-桔黄色阶对应比色卡上 标识的pH值为小于5，桔黄-黄色阶对应比色卡上标识的pH值为大于5。
在书籍、档案、契约等纸质文献的酸碱度检测时，如果呈现红色则需要进 行脱酸，如果呈现黄色则不需要进行脱酸工作，可进行酸碱度跟踪，适时进行 脱酸。 实施例2
与实施例1基本相同，所不同之处在于所述酸碱指示剂溶液成分为水25%, 丙二醇5%,甘油10%，乙醇56. 8%,溴百里酚蓝0. 2%、吐温80: 1%和四氯乙 烯2°/ ,所述比色卡5的色阶范围是黄-绿-蓝；其中黄-绿色阶对应比色卡上 标识的pH值为小于7. 3,绿-蓝色阶对应比色卡上标识的pH值为大于7. 3。
在进行书籍、档案、契约等需要长期保存的文献印刷选纸时，如果呈现黄 色，则不宜选用该种纸张，如果呈现绿色或蓝色，则可用于长期保存纸质文献。 实施例3
与实施例l基本相同，所不同之处在于所述所述酸碱指示剂溶液成分为
水30%,丙二醇5%,甘油5%，乙醇56. 8%，百里酚蓝0. 2%、吐温80 1%和四氯 乙烯2%,所述比色卡5的色阶范围是黄-绿-蓝；其中黄-绿色阶对应比色卡 上标识的pH值为小于9,绿-蓝色阶对应比色卡上标识的pH值为大于9。
对于永久保存文献的选纸，如果检测呈现黄色则不适宜，如果检测呈现绿 色则适宜。 实施例4:
与实施例l基本相同，所不同之处在于所述所述酸碱指示剂溶液成分为 水20%，丙二醇10%,甘油6. 6%，乙醇60%,溴百里酚蓝O. 2%、曱基红0. 2%、 吐温80 1%和四氯乙烯2%,所述比色卡5的色阶范围是红-黄-绿；其中红-黄色阶对应比色卡上标识的pH值为小于7,黄-绿色阶对应比色卡上标识的pH 值为大于7。
如果纸质检测呈现红与黄之间的颜色则属于酸化纸，不利于长期保存，如 果呈现黄色则属中性纸，保存寿命较长，如果呈现绿色则属碱性纸，保存寿命 更长。
尽管通过参照本发明的实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但 本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样 的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
权利要求
1. 一种纸张酸碱度检测笔，包括前端渐细的中空笔竿(1)、笔头(2)、卷包芯(3)和后盖(4)，其特征在于，所述笔头为柱状，后端(9)直径小于前端(7)，笔头后端从所述中空笔竿前端(8)插入到所述中空笔竿腔体中的卷包芯(3)内，并卡于所述中空笔竿的前端(1)，所述后盖(4)塞于中空笔竿后端(10)，所述卷包芯(3)中吸充酸碱指示剂溶液，中空笔竿外壁附有比色卡(5)，所述酸碱指示剂溶液为一种或一种以上酸碱指示剂的混合物。
2. 按照权利要求1所述的纸张酸碱度检测笔，其特征在于，所述酸碱指示剂溶 液成分包括水17%-30°/。，丙二醇5%-20%,甘油5%-20°/ ，乙醇50%-70%，曱基 红0-0. 5°/。、溴百里酚蓝0-0. 5°/。、百里酚蓝0-0. 5%。
3. 按照权利要求2所述的纸张酸碱度检测笔，其特征在于，所述酸碱指示剂溶 液成分为水17°/。-30%,丙二醇5%-20%，甘油5%-20%,乙醇50%-70%,曱基红 0-0.5%、溴百里酚蓝0-0. 5%、百里酚蓝O-O. 5%、吐温80 1%和四氯乙烯2%。
4. 按照权利要求l所述的纸张酸碱度检测笔，其特征在于，所述酸碱指示剂溶 液成分为水17%-30%，丙二醇5%-20%,甘油5%-20%,乙醇50%-70%,曱基红 0.2°/。、吐温80 1%和四氯乙烯2%,所述比色卡(5)的色阶范围是红-桔黄-黄；其中红-桔黄色阶对应比色卡上标识的pH值为小于5,桔黄-黄色阶对应比 色卡上标识的pH值为大于5。
5. 按照权利要求1所述的纸张酸碱度检测笔，其特征在于，所述酸碱指示剂溶 液成分为水17%-30%,丙二醇5°/。-20%,甘油5%-20%,乙醇50°/。-70%,溴百里 酚蓝O. 2%、吐温80 1%和四氯乙烯2%,所述比色卡(5)的色阶范围是黄-绿 -蓝；其中黄-绿色阶对应比色卡上标识的pH值为小于7. 3,绿-蓝色阶对应比 色卡上标识的pH值为大于7. 3。
6. 按照权利要求1所述的纸张酸碱度检测笔，其特征在于，所述酸碱指示剂溶 液成分为水17%-30%，丙二醇5%-20%，甘油5°/ -20%,乙醇50%-70%,百里酚蓝0.2%、吐温80 1°/ 和四氯乙烯2%,所述比色卡(5)的色阶范围是黄-绿-蓝；其中黄-绿色阶对应比色卡上标识的pH值为小于9，绿-蓝色阶对应比色卡 上标识的pH值为大于9。
7. 按照权利要求1所述的纸张酸碱度检测笔，其特征在于，所述酸碱指示剂溶 液成分为水17%-30%,丙二醇5%-20%,甘油5°/。-20%,乙醇50%-70%,溴百里 酚蓝O. 2%、曱基红O. 2%、吐温80 1%和四氯乙烯2°/ ,所述比色卡(5)的色阶 范围是红-黄-绿；其中红-黄色阶对应比色卡上标识的pH值为小于7，黄-绿 色阶对应比色卡上标识的pH值为大于7。
8. 按照权利要求1所述的纸张酸;^1检测笔，其特征在于，所述比色卡(5)粘 贴或印刷于所述笔竿外壁。
9. 按照权利要求1所述的纸张酸M;险测笔，其特征在于，所述检测笔具有笔 帽(6),所述笔帽(6)罩于所述笔头与笔杆前端。
10. 按照权利要求1所述的纸张酸碱度检测笔的检测方法，其特征在于，从笔头 前端将所述指示剂溶液划于纸张表面，3-10秒后将划痕颜色与笔竿外壁所附的 比色卡进行对比，读出纸张的pH值。
全文摘要
本发明提供一种纸张酸碱度检测笔及其检测方法，所述检测笔包括中空笔竿、笔头、卷包芯和后盖，笔头从中空笔竿前端插入中空笔竿腔体中的卷包芯内，并卡于中空笔竿前端，后盖塞于中空笔竿后端，卷包芯中吸充酸碱指示剂溶液，中空笔竿外壁附有比色卡，并配有防止溶液风干的笔帽。本发明操作方便、检测速度快，同时体积小、携带方便、适于野外工作中使用。
文档编号G01N21/25GK101393135SQ20081022642
公开日2009年3月25日 申请日期2008年11月10日 优先权日2008年11月10日
发明者田周玲 申请人:国家图书馆