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      銳立bookkeeper紙質脫酸

      近年來紙張脫酸工作研究進展(摘選)

      時間:2019-07-23 13:21:46來源:

         文/ 張銘(國家圖書館古籍館 北京 100034)

       
        作為“四大文明古國”之一,中華民族歷史悠久。在漫長的人類長河中,勤勞智慧的中華民族創造了一項又一項的成就,造紙術作為四大發明之一,為中華文明乃至世界文明的傳播、傳承和發展做出了巨大的貢獻。不幸的是,隨著時代的變遷,存世的紙質文獻不同程度地出現顏色發黃、發暗,機械強度下降、脆化,甚至破碎成紙屑的現象,為紙質文獻的保存帶來嚴峻的挑戰。
       
        研究發現,紙張酸化是造成紙張老化、保存壽命減少的重要原因。紙張的主要成分是纖維素,是由大量葡萄糖基元通過β- 苷鍵連接形成的鏈狀高分子,分子結構如圖1 所示。
       
       
      纖維素分子結構示意圖
      圖1. 纖維素分子結構示意圖 
       
        天然狀態下纖維素的聚合度可以達到104 數量級,制成紙漿后下降到103 數量級,當聚合度下降到700 左右時,紙張的機械性能就會出現明顯下降;當降至200 以下時紙張即會破裂、脆化。一般條件下纖維素比較穩定,不易發生反應,但是在酸性條件下,β- 苷鍵很容易斷裂,發生纖維素水解。在水解反應過程中酸并未消耗反而越聚越多,危害也越來越大,而且往往伴隨發生氧化反應,進一步加劇了紙張的老化。紙張酸化的程度可以用pH 值來表示,一般認為當pH 值為7~8.5 時,有利于紙張的長期保存;當pH 值小于5 時,就應進行脫酸處理。
       
      纖維素酸水解原理
      圖2. 纖維素酸水解原理
       
        紙張的脫酸處理一直是國內外科研工作者研究的熱點。所謂脫酸處理,就是使用堿性物質中和紙張的酸性物質,并在紙張中保留一定的儲備堿度,延緩纖維素進一步水解或者環境中酸性物質的侵蝕。早在1936 年,美國The Ontario 研究基金會即申請了脫酸相關專利;1940 年美國人Barrow 發明了以氫氧化鈣和碳酸鈣為脫酸劑的兩步法。由于以水作為脫酸溶劑處理后的紙張容易出現褶皺等后遺癥,從20 世紀70 年代起,研究人員相繼開發出了有機溶液體系脫酸劑和氣相脫酸劑。1976 年美國國會圖書館發明了氣相二乙基鋅法,由于脫酸氣體具有易燃易爆的缺點,限制了這種方法的大規模應用;1982 年“韋托法”面市,并在加拿大檔案館推廣應用,該方法將甲醇鎂加入甲醇中,并與二氯乙烯、二氧化碳混合作為脫酸劑,并在此基礎上與丙烯酸樹脂- 氟利昂溶液共用,將脫酸處理和加固處理同時進行,受到了廣泛關注。
       
        目前,國內外文獻保護領域對于紙張脫酸處理的重要性已經形成共識,近幾十年來出現了多種脫酸工藝,而且新的工藝技術仍在不斷涌現,但是現有的每種方法都有其優缺點,具體工藝的選取必須慎之又慎,尤其是針對古籍善本等文物類紙質文獻的脫酸工作,既要考慮一時的脫酸效果,又要從長期傳承的角度綜合統籌。

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