一种整册纸张脱酸方法
阅读说明：本技术 一种整册纸张脱酸方法 (Entire paper deacidification method ) 是由 施文正 陈炳铨 徐绍艳 徐春辉 张溪文 唐晓敏 于 2021-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种整册纸张脱酸方法,通过预压、快速脱酸、均质化,分三步对书籍整册脱酸。本发明在静压整册脱酸方法的基础上,增加了均质化工艺,提高脱酸效果稳定性；在现有的低压直流电吸附技术的基础上改用高压交流电,有效提高了整册书的脱酸效率,同时避免了阴阳离子在某一电极上富集导致书册脱酸不均匀的问题。本发明脱酸操作便捷,脱酸过程环保,可以实现精准脱酸。(The invention discloses a deacidification method for whole book of paper, which deacidifies the whole book of books in three steps through prepressing, rapid deacidification and homogenization. On the basis of the static pressure entire deacidification method, the invention adds a homogenization process and improves the stability of the deacidification effect; high-voltage alternating current is used instead on the basis of the existing low-voltage direct current adsorption technology, so that the deacidification efficiency of the whole book is effectively improved, and the problem of uneven deacidification of the book caused by enrichment of anions and cations on a certain electrode is avoided. The deacidification method is convenient and fast to operate, environment-friendly in deacidification process, and capable of achieving accurate deacidification.)
技术领域
本发明涉及纸张保护技术领域，尤其涉及一种整册纸张脱酸方法。
背景技术
书籍作为人类智慧结晶最普遍载体，在保存科学技术等内容中起到了至关重要的作用；在人的社会生活中，书籍至今仍然是传播、学习知识的最主要手段。在图书馆、档案馆、个人家中收藏着数以万计的海量文书，这些书籍绝大部分都是纸质的文献。随着使用时间的推移，书籍的保存条件不一，书籍逐渐会出现老化、损耗，影响其正常使用。书籍的老化经常伴随纸张发黄、变脆，究其原因，主要是纸张在长期的使用或保存不当的条件下逐渐酸化。因此，为了延长书籍的使用寿命，常需对其纸张进行脱酸处理，防止其进一步老化。按照现行标准GB/T21712-2008《古籍修复技术规范与质量要求》中的具体要求，书籍在进行脱酸修复后，书页的平均pH范围为7.5～10。
专利CN 202110434579.2公开了一种等离子整册纸张脱酸装置及工艺，通过静压方式的整册书脱酸方法，在待脱酸书籍中夹衬采取特定工艺制备的缓释膜后，通过静压辅以超声波震荡使脱酸剂渗透至待脱酸纸张内部，实现彻底脱酸。但上述工艺所需的静压时间较长，且脱酸书册离机后，还需进一步的均质化处理，工艺较繁复，导致整册脱酸效率不高，无法应对批量整册脱酸的情况。
专利CN 201810461447.7提供了一种电吸附法纸张脱酸的方法，通过在纸张两面加缓释膜，并置于惰性电极板之间，通过施加直流电的来对纸张进行脱酸的方法。该方法对单页及少量纸张的脱酸能起到一定的效果但不适用于整册册脱酸，对于页数较多的书册，书页的厚度不均匀性会累积放大，当脱酸夹纸时，书页与缓释膜之间难以完全贴合，容易出现点状或小面积的空气层，导致导电性变差，电流小，降低了脱酸效率；书册越厚，这种情况越严重。同时上述方法中提到了通过施加直流电使无机酸根离子向阳极移动，然而对于需要脱酸的酸化纸，因为年代久远，在太阳紫外光的影响下氧化，或纤维素的水解，导致酸化纸羧酸占比较高，且绝大部分的基团体积庞大，离子无法电泳，移动速度慢。最后，由于受纸张中色素洇化变色及褶皱限制，采用上述方法纸张脱酸后的含水量不可能很高，相对于纯电解质溶液，书页低水量，以及大量存在的固体，离子运动路径上阻碍重重，迁移速度大大下降，电流变小，导致脱酸速度较慢。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所解决的技术问题是：(1)提高整册纸张脱酸的均匀性和脱酸效率，完成纸张均质化，避免了脱酸后纸张返酸情况；(2)缓释膜中脱酸剂易挥发导致的储存、运输、夹衬要求过高的问题；(3)提高脱酸效果稳定性及生产效率。
现有技术的脱酸工艺中使用静压方式的整册书脱酸方法，在待脱酸书籍中夹衬采取特定工艺制备的缓释膜后，通过静压辅以超声波震荡使脱酸剂渗透至待脱酸纸张内部，实现彻底脱酸。但是上述方法所采用的缓释膜中的脱酸剂仅仅吸附在缓释膜的孔洞中，在常温下易于挥发，无论是储存还是运输都需要保持密封状态，万一泄露会对环境造成污染；其次，由于其易于挥发的特性，为了防止缓释膜夹衬时脱酸剂挥发导致脱酸效果下降，需要在密封环境下快速夹衬，对脱酸环境及操作人员熟练度要求过高。
发明人发现，将脱酸剂制成微胶囊的内芯，与脱酸剂惰性的材料制成的胶囊壁将脱酸剂与空气完全隔绝，防止了脱酸剂挥发，也防止脱酸剂与空气中的酸性物质反应，保证脱酸剂的储存稳定性。通过胶粘剂使含有脱酸剂的微胶囊附着于一定强度的薄膜或薄纸上，形成缓释膜，脱酸时，对夹衬有缓释膜的待脱酸纸张施加一定范围的压力，微胶囊在压力下被挤破，脱酸剂渗出，对纸张进行脱酸。
发明人还发现，纸张中存在的弱酸较多，中和反应较慢；另一方面，脱酸前纸张原来是含有水分的，这部分水会占据纸张孔隙，形成酸性水，脱酸后，靠脱酸剂中的碱性因子扩散来中和这些酸性水，所以需要一个均质化过程，以保证脱酸反应完全彻底，脱酸效果稳定。维持纸张一定的温度和润湿度，有利于缩短均质化时间。
本发明提供一种整册纸张脱酸方法，包括如下步骤：
S1预压：将缓释膜夹衬于待脱酸整册书中，整册书通过夹具固定，之后将夹具置于压机；施加压力、保压、静置，完成预压；
S2快速脱酸：预压完成后，进入快速脱酸流程，对夹具上的电极板施加电流进行脱酸；
S3均质化：脱酸后，将夹具放入恒温恒湿箱中进行均质化；对夹具泄压，取出脱酸书册，完成脱酸。
优选的，所述预压、快速脱酸、均质化过程均在夹具保压状态下进行。
优选的，步骤S1中所述缓释膜为普通的缓释膜。
进一步优选的，步骤S1中所述缓释膜还可以为由含有脱酸剂的微胶囊与薄膜或薄纸组成，微胶囊与薄膜或薄纸通过胶粘剂粘结；薄膜或薄纸和微胶囊的质量比为1：(0.1～10)。
优选的，所述薄膜或薄纸起支撑作用，材质可以是高分子、纸质材料，所述薄膜或薄纸尺寸可随意裁切，适应不同尺寸纸张的脱酸需求。
优选的，所述微胶囊的胶囊壁采用与脱酸剂惰性的无机或有机油溶性材料；所述微胶囊的内芯根据脱酸要求可选用不同含量的脱酸剂制成；所述脱酸剂可以选用水剂溶液脱酸剂或有机溶液脱酸剂。
优选的，所述微胶囊的挤破压力范围为0.2～10kg/cm2；进一步的，所述挤破压力范围为0.6～2kg/cm2。
优选的，所述微胶囊直径范围1～1000μm。
优选的，步骤S1中所述预压指定时间为10～120min。
优选的，步骤S1中所述施加压力的大小为0.1～5kg/cm2。
优选的，步骤S2中所述电流为直流电或交流电中任意一种。
优选的，所述直流电的电压为4～36V。
优选的，所述交流电的电压为4～36V。
优选的，所述交流电的频率为0.01～50Hz。
优选的，所述交流电采用正弦波交流电、余弦波交流电、方波交流电、三角波交流电中的任意一种；进一步的，交流电采用方波交流电。
优选的，所述方波交流电包含如下情况：在特定电压下正向通电一定时间T1，反向通电一定时间T2，T2≥T1。
优选的，步骤S3所述恒温恒湿箱设定温度为40～80℃。
优选的，步骤S3所述恒温恒湿箱设定湿度为70～95％。
优选的，所述夹具与电极板间有一层绝缘板；进一步的，所述电极板为石墨惰性电极板、亲水惰性电极板、疏油惰性电极板中的任意一种。
发明人发现，交流电作用下保持离子电泳的稳定性是快速脱酸的关键。电极板和水接触后，表面被水润湿，在实际的脱酸操作过程中，受重力、接触角度等因素的影响，电极板表面各部分润湿程度存在差异；由于这种差异的存在，电极板实际的活性位点存在不同，影响了快速脱酸的稳定性，严重时会导致无法一次脱酸，对书籍损伤较大。为此发明人做出改进，在惰性电极表面制备了一层具有良好亲水性及导电性能的涂层，得到了一种亲水惰性电极板。亲水惰性电极板在与水接触后能够良好润湿，提高了快速脱酸的稳定性，能够一次性脱酸，减少对书籍的损伤。
优选的，所述亲水惰性电极板的制备方法如下：
X1以重量份计算，取1～2份硝酸镁、8～16份硝酸镍、30～40份甘氨酸在50～55℃溶于300～500份水，得到溶液A；将溶液A在氮气保护下以550～600℃煅烧0.5～1h，得到热分解产物，备用；
X2以重量份计，取0.2～0.5份步骤X1得到的热分解产物，置于气相沉积设备的反应器表面；以乙烯为碳源，使用气相沉积法制备多壁碳纳米管，反应器内氩气通入量为225～300mL/min，氢气通入量为125～150mL/min，气相沉积温度为675～700℃，反应时间45～60min；反应结束后停止通入氢气，在氩气氛围下冷却至常温，得到多壁碳纳米管，备用；
X3以重量份计，取2～5份步骤X2得到的多壁碳纳米管加入75～100份浓度为5～8mol/L的氢氧化钠水溶液，首先以30～50KHz的频率超声分散3～5min，随后以900～1200rpm的速率在80～90℃搅拌2～4h，过滤得滤饼、水洗3～5次，得到羧基多壁碳纳米管；将羧基多壁碳纳米管加入10～25份浓度为8～12wt％的聚乙烯醇的水溶液，以30～50KHz的频率超声分散10～15min，得到羧基多壁碳纳米管混合液，备用；
X4将步骤X2方法得到的多壁碳纳米管和多孔石墨、聚偏氟乙烯以质量比1：(1.8～2.8)：(7.5～12)混合，得到混合板压原料，将混合板压原料在12～20MPa、170～200℃下热压10～15min，得到热压板，热压板厚度1～3mm；取8～12份步骤X3得到的羧基多壁碳纳米管混合液和0.4～0.8份戊二醛、0.3～0.5份质量浓度为38wt％的盐酸混合，随后将三者的混合物喷涂于热压板一面，负载密度为0.42～0.86mg/cm2，喷涂完成后在65～80℃下交联0.5～2h，涂层厚度0.2～0.5mm，得到亲水惰性电极板。
在生产实践中，发明人发现，亲水惰性电极板能够提升快速脱酸的稳定性，但是多次使用后电极板表面会受到油污的污染，油污辅佐于电极板表面，在局部聚集，降低了电极板的使用寿命，并且在对年代较久的书籍脱酸时，这种情况尤为明显。由于油污的污染，电极板需要频繁更换、清洗，严重影响了脱酸的效率；为此，发明人经过长期的探索发现，书籍上的颜料主要通过连结料附着于纤维上，当书籍老化后，内部纤维由原本致密的结构开始变得疏松，与连结料的结合也随之降低。连结料主要是聚酰胺树脂等一类亲油性物质，于水中分散并在交流电的作用下电泳至电极板表面并发生聚集，久而久之形成难以脱落的油污，从而降低了电极板的使用寿命。针对这一技术问题，发明人对电极板做出进一步优化，在亲水涂层中引入碳氟短链结构；由于碳氟键的极性强，而连结料与极性基团的相互作用弱，导致连结料难以在电极板表面附着，减少的油污的产生；同时，水分子与极性基团之间的相互作用强，碳氟短链结构能够进一步地提升电极板的亲水性。
优选的，所述疏油惰性电极板的制备方法如下：
Y1以重量份计算，取1～2份硝酸镁、8～16份硝酸镍、30～40份甘氨酸在50～55℃溶于300～500份水，得到溶液A；将溶液A在氮气保护下以550～600℃煅烧0.5～1h，得到热分解产物，备用；
Y2以重量份计，取0.2～0.5份步骤Y1得到的热分解产物，置于气相沉积设备的反应器表面；以乙烯为碳源，使用气相沉积法制备多壁碳纳米管，反应器内氩气通入量为225～300mL/min，氢气通入量为125～150mL/min，气相沉积温度为675～700℃，反应时间45～60min；反应结束后停止通入氢气，在氩气氛围下冷却至常温，得到多壁碳纳米管，备用；
Y3以重量份计，取28～35份聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、22～26份丙烯酸(N-甲基全氟己基磺酰胺基)乙酯溶于120～180份N,N-二甲基甲酰胺，得到溶液B；取3～5份偶氮二异丁腈溶于30～50份N,N-二甲基甲酰胺，得到溶液C；将溶液B在氮气保护下升温至40～45℃，随后加入溶液C，继续升温至75～80℃，以600～900rpm的搅拌速率混合反应12～24h，反应结束后冷却至常温，减压蒸发溶剂，得到短链氟化聚合物，备用；
Y4以重量份计，取2～5份步骤Y2得到的多壁碳纳米管加入75～100份浓度为5～8mol/L的氢氧化钠水溶液，首先以30～50KHz的频率超声分散3～5min，随后以900～1200rpm的速率在80～90℃搅拌2～4h，过滤得滤饼、水洗3～5次，得到羧基多壁碳纳米管；将羧基多壁碳纳米管加入10～25份浓度为8～12wt％的聚乙烯醇的水溶液，以30～50KHz的频率超声分散10～15min，得到羧基多壁碳纳米管混合液；羧基多壁碳纳米管混合液和步骤Y3得到的短链氟化聚合物以360～720rpm的速率混合30～45min，得到聚合物涂料，备用；
Y5将步骤Y2方法得到的多壁碳纳米管和多孔石墨、聚偏氟乙烯以质量比1：(1.8～2.8)：(7.5～12)混合，得到混合板压原料，将混合板压原料在12～20MPa、170～200℃下热压10～15min，得到热压板，热压板厚度1～3mm；取8～12份步骤Y4得到的聚合物涂料和0.4～0.8份戊二醛、0.3～0.5份质量浓度为38wt％的盐酸混合，随后将三者的混合物喷涂于热压板一面，负载密度为0.42～0.86mg/cm2，喷涂完成后在65～80℃下交联0.5～2h，涂层厚度0.2～0.5mm，得到疏油惰性电极板。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可以任意组合，即得本发明各较佳实施例。
本发明的有益效果：
相比现有技术，本发明提高了整册纸张脱酸的均匀性和脱酸效率，完成纸张均质化，避免了脱酸后纸张返酸情况。
与现有技术相比，本发明解决了缓释膜中脱酸剂易挥发导致的储存、运输、夹衬要求过高的问题。
相比现有技术，本发明选择施加交流电，通过改变阴阳极的方法使阴阳离子不会在某一极板富集，解决了极板处的水发生电解反应，导致阴极碱性增强，靠近阴极的纸张存在pH过高，纤维素碱水解隐患；解决了阳极酸性变强，与脱酸目的相违背的技术问题。
与现有技术相比，本发明使用的电极板能够提高脱酸效果稳定性；并且有效解决了油污的附着问题，降低了电极板的更换频率和清洗难度，提高了生产效率。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
实施例1
书籍《科学与人生观》，共89页，机制纸，定量50g/m2，A5大小，原始pH＝5.5，衬入缓释膜后以0.4kg/cm2的压力静压10min后施加直流电，正向通电时间4min，反向通电时间4min，电压大小20V，脱酸时间16min；精密恒温恒湿箱温度50℃，湿度90％，均质化时间120min；脱酸完成后平均pH为9.3，纸张无褶皱，未出现褪色现象。
所述缓释膜由厚度为0.2mm的吸水纸吸附钙系水性脱酸剂制得；吸水纸吸附量为其自身重量的2倍。
电极板采用石墨惰性电极板。
实施例2
书籍《春秋左式传》，共36页，手工纸，定量20g/m2，A4大小，原始pH＝4.3，衬入缓释膜后以0.4kg/cm2的压力静压30min后施加余弦交流电，电压大小20V，交流电频率30Hz，脱酸时间25min；精密恒温恒湿箱温度45℃，湿度90％均质化时间60min；脱酸完成后平均pH为8.5，纸张无褶皱，未出现褪色现象。
所述缓释膜由厚度为0.2mm的吸水纸吸附钙系水性脱酸剂制得；吸水纸吸附量为其自身重量的2倍。
电极板采用石墨惰性电极板。
实施例3
书籍《数学物理方程与特殊函数》，共83页，机制纸，定量56g/m2，A5大小，原始pH＝3.9，衬入缓释膜后以0.4kg/cm2的压力静压40min后施加电压为36V的方波交流电，交流电频率30Hz，脱酸时间24min；精密恒温恒湿箱温度55℃，湿度90％，均质化时间90min；脱酸完成后平均pH为8.4，纸张无褶皱，未出现褪色情况。
所述缓释膜由厚度为0.2mm的吸水纸吸附钙系水性脱酸剂制得；吸水纸吸附量为其自身重量的2倍。
电极板采用石墨惰性电极板。
实施例4
书册《阿里杰特到山上去了》(英文版)，共154页，机制纸，定量75g/m2，A5大小，原始pH＝4.5，衬入缓释膜后以0.4kg/cm2的压力静压60min后施加电压为12V的正弦交流电，脱酸时间60min，交流电频率30Hz，；精密恒温恒湿箱温度55℃，湿度90％，均质化时间120min；脱酸后平均pH为9.2，纸张无褶皱，未出现褪色情况。
所述缓释膜由厚度为0.2mm的吸水纸吸附钙系水性脱酸剂制得；吸水纸吸附量为其自身重量的2倍。
电极板采用石墨惰性电极板。
对比例1
本对比例所用设备与参数与实施例2相同，区别仅在于：本对比例未施加电压，测试结果如表1所示，表明施加电压有助于提高脱酸效率。实施例2与对比例1所用的书籍为两本同一馆藏同一批次的《春秋左式传》，共36页，手工纸，定量20g/m2，A4大小，原始pH＝4.3。
表1
在书籍的保护中，酸性环境不利于纸张的保存，故经过脱酸处理后纸张的酸性将降低，平均pH会相应升高。通过实施例2和对比例1的对比看出，对比例1未施加电压，脱酸后仍呈弱酸性；实施例2施加电压脱酸，脱酸后平均pH为8.7，施加电压有助于提高脱酸效率。
对比例2
本对比例所用设备与参数与实施例4相同，区别仅在于：本对比例在脱酸后未进行恒温恒湿均质化处理，测试结果如表2所示，表明均质化处理可以提高脱酸效果稳定性。实施例2与对比例1所用的书籍为两本同一馆藏同一批次的《阿里杰特到山上去了》(英文版)，共154页，机制纸，定量75g/m2，A5大小，原始pH＝4.5。
表2
维持脱酸后纸张pH的稳定性有利于书籍的保护，反酸时间越长则表示脱酸后的稳定性越好。通过上述对比可以看出，实施例4经过均质化处理，复测pH相比对比例2降低的幅度低，表明均质化有利于提高脱酸效果稳定性。
实施例5
书籍《周易通义》，共127页，机制纸，定量68g/m2，A5大小，原始pH＝3.7，衬入缓释膜后以0.4kg/cm2的压力静压40min后施加电压为36V的方波交流电，脱酸时间27min；精密恒温恒湿箱温度55℃，湿度90％，均质化时间90min；脱酸完成后平均pH为7.8，纸张无褶皱，未出现褪色情况。
所述缓释膜由厚度为0.2mm的吸水纸吸附钙系水性脱酸剂制得；吸水纸吸附量为其自身重量的2倍。
电极板采用石墨惰性电极板。
实施例6
实施例6与实施例5所用的书籍为同一馆藏同一批次的6本《周易通义》之一，共127页，机制纸，定量68g/m2，A5大小，原始pH＝3.7，衬入缓释膜后以0.4kg/cm2的压力静压40min后施加电压为36V的方波交流电，脱酸时间27min；精密恒温恒湿箱温度55℃，湿度90％，均质化时间90min；脱酸完成后平均pH为8.3，纸张无褶皱，未出现褪色情况。
所述缓释膜由含有脱酸剂的微胶囊与薄纸组成，微胶囊与薄纸通过胶粘剂粘结；所述含有脱酸剂的微胶囊(由合肥瑞雪新材料科技有限公司提供)的直径为200μm，壁材为糊精，脱酸剂为质量浓度为8wt％的氢氧化镁水溶液，包裹率80％，挤破压力为0.4kg/cm2；所述薄纸为厚度为0.2mm的吸水纸，吸水纸和微胶囊的质量比为1：2，两者使用水性丙烯酸树脂粘结。
表3
脱酸前平均pH
脱酸后平均pH
实施例5
3.7
7.8
实施例6
3.7
8.3
实施例7
与实施例6基本一致，所用的书籍为与实施例6同一馆藏同一批次的6本《周易通义》之一，区别仅仅在于，使用的电极板由普通的石墨惰性电极板替换为亲水惰性电极板；所述亲水惰性电极板的制备方法如下：
X1取1.5kg硝酸镁、12kg硝酸镍、36kg甘氨酸在55℃溶于325kg水，得到溶液A；将溶液A置于加热装置，在氮气保护下以575℃煅烧0.5h，得到热分解产物，备用；
X2取0.3kg步骤X1得到的热分解产物，置于气相沉积设备的反应器表面；以乙烯为碳源，使用气相沉积法制备多壁碳纳米管，反应器内氩气通入量为225mL/min，氢气通入量为125mL/min，气相沉积温度为675℃，反应时间60min；反应结束后停止通入氢气，在氩气氛围下冷却至常温，得到多壁碳纳米管，备用；
X3以重量份计，取3.5kg步骤X2得到的多壁碳纳米管加入75kg浓度为6mol/L的氢氧化钠水溶液，首先以50KHz的频率超声分散4min，随后以900rpm的速率在90℃搅拌3h，过滤得滤饼、水洗3次、得到羧基多壁碳纳米管；将羧基多壁碳纳米管加入18kg浓度为8wt％的聚乙烯醇的水溶液，以50KHz的频率超声分散10min，得到羧基多壁碳纳米管混合液，备用；
X4另取2.5kg使用步骤X2方法得到的多壁碳纳米管和多孔石墨、聚偏氟乙烯以质量比1：1.8：7.5混合，得到混合板压原料，将混合板压原料在16MPa、170℃下热压15min，得到热压板，热压板厚度2mm；取8kg步骤X3得到的羧基多壁碳纳米管混合液和0.4kg戊二醛、0.3kg质量浓度为38wt％的盐酸混合，随后将三者的混合物喷涂于热压板一面，负载密度为0.42mg/cm2，喷涂完成后在65℃下交联2h，涂层厚度0.3mm，得到亲水惰性电极板。
表4
脱酸前平均pH
脱酸后平均pH
实施例6
3.7
8.3
实施例7
3.7
8.9
实施例8
与实施例6基本一致，所用的书籍为与实施例6同一馆藏同一批次的6本《周易通义》之一，区别仅仅在于，使用的电极板由普通的石墨惰性电极板替换为疏油惰性电极板；所述疏油惰性电极板的制备方法如下：
Y1取1.5kg硝酸镁、12kg硝酸镍、36kg甘氨酸在55℃溶于325kg水，得到溶液A；将溶液A置于加热装置，在氮气保护下以575℃煅烧0.5h，得到热分解产物，备用；
Y2取0.3kg步骤X1得到的热分解产物，置于气相沉积设备的反应器表面；以乙烯为碳源，使用气相沉积法制备多壁碳纳米管，反应器内氩气通入量为225mL/min，氢气通入量为125mL/min，气相沉积温度为675℃，反应时间60min；反应结束后停止通入氢气，在氩气氛围下冷却至常温，得到多壁碳纳米管，备用；
Y3以重量份计，取28kg聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、22kg丙烯酸(N-甲基全氟己基磺酰胺基)乙酯溶于120kg N,N-二甲基甲酰胺，得到溶液B；取3.5kg偶氮二异丁腈溶于35kgN,N-二甲基甲酰胺，得到溶液C；将溶液B在氮气保护下升温至42℃，随后加入溶液C，继续升温至75℃，以600rpm的搅拌速率混合反应12h，反应结束后冷却至常温，减压蒸发溶剂，得到短链氟化聚合物，备用；
Y4以重量份计，取3.5kg份步骤Y2得到的多壁碳纳米管加入75kg浓度为6mol/L的氢氧化钠水溶液，首先以50KHz的频率超声分散4min，随后以900rpm的速率在90℃搅拌3h，过滤得滤饼、水洗3次、得到羧基多壁碳纳米管；将羧基多壁碳纳米管加入18kg浓度为8wt％的聚乙烯醇的水溶液，以50KHz的频率超声分散10min，得到羧基多壁碳纳米管混合液；羧基多壁碳纳米管混合液和步骤Y3得到的短链氟化聚合物以720rpm的速率混合30min，得到聚合物涂料，备用；
Y5另取2.5kg使用步骤Y2方法得到的多壁碳纳米管和多孔石墨、聚偏氟乙烯以质量比1：1.8：7.5混合，得到混合板压原料，将混合板压原料在16MPa、170℃下热压15min，得到热压板，热压板厚度2mm；取8kg步骤Y4得到的聚合物涂料和0.4kg戊二醛、0.3kg质量浓度为38wt％的盐酸混合，随后将三者的混合物喷涂于热压板一面，负载密度为0.42mg/cm2，喷涂完成后在65℃下交联2h，涂层厚度0.3mm，得到疏油惰性电极板。
表5
脱酸前平均pH
脱酸后平均pH
实施例7
3.7
8.9
实施例8
3.7
9.4
测试例1
对实施例6～8中的普通石墨惰性电极、亲水惰性电极板、疏油惰性电极板的亲水性、疏油性进行测试。使用晟鼎SDC-200研究型全自动接触角测量仪(佛山市华世通精密仪器有限公司)测试水及油在电极板表面的接触角，每组实施例或对比例准备5组试样，结果取平均值。亲水性、疏油型测试结果见表6。
表6
水接触角(°)
油接触角(°)
实施例6
93
76
实施例7
42
81
实施例8
31
142
接触角的大小反映了水或油性物质在材料表面的润湿程度。通过实施例6～8的对比可以看出，实施例8制备的电极板具有良好的亲水、疏油特性，能够满足本发明需要。其原因可能在于，实施例8在亲水涂层中引入碳氟短链结构；由于碳氟键的极性强，而连结料与极性基团的相互作用弱，导致连结料难以在电极板表面附着，减少的油污的产生；同时，水分子与极性基团之间的相互作用强，碳氟短链结构能够进一步地提升电极板的亲水性。
本发明对比例及实施例中部分原材料参数如下：
聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯，上海将来实业股份有限公司，CAS号：25736-86-1；
丙烯酸(N-甲基全氟己基磺酰胺基)乙酯，安徽中恩化工有限公司，CAS号：67584-57-0；
偶氮二异丁腈，济南裕才化工有限公司，CAS号：78-67-1；
化学气相沉积系统，KJ-T1050-CVD-LZ型，郑州科佳电炉有限公司。
钙系水性脱酸剂的制备方法为：将8g纳米Ca(OH)2溶于1L80wt％乙醇水溶液中混合均匀制备得到。