纸质文物的修复与保护

明清古籍善本的修复与保护方案
一、前言
2015年4月1号在整理校博物馆文物藏品时，发现了这本明清时期的古籍善本。

然而由于博物馆条件设施太差，未妥善保管，现在善本的保存情况很差，腐蚀严重，需要立即进行修复与保护工作。

二、保存现状的调查与评估
经仔细检查，发现纸质文物整体发黄，局部出现了霉斑，边缘褶皱有残缺，脆化和粘连情况严重，保存状况极差，整体评估已达到重度至濒危级病害。

因此对该善本做了以下分析检测：pH值测定
采用美国的Thermo pH值测定仪对纸张进行pH值测定，精度高。

白度测定
常规的纸张白度是用光电白度计测量一定面积(至少8平方厘米)纸的相对反射光率，测定是无损的。

如文物不够白度仪所需面积，或纸面有墨迹，或不便接受光源照射时，建议使用“对比法”测定白度，即用一系列已知白度的纸样与文物进行对比，从而得出文物用纸的近似白度。

纸的白度间接反映纸张纤维的提纯程度和老化程度。

同一种类的纸，其白度越高，则纤维素含量越高，老化程度越低。

2.红外光谱分析
红外光谱法是鉴定化合物和测定分子结构的有效方法之一。

根据仪器技术和应用不同，习惯上又将红外光谱分为三个区:近红外光区(0.75 ～2.5μm)，中红外光区(2.5 ～25μm)，远红外光区(25 ～1000μm)。

红外光谱技术在文化遗产分析和诊断中发挥重要作用，在纸张鉴定和分析领域均已得到初步的研究与应用。

3.拉曼光谱分析
拉曼光谱是一种散射光谱分析法。

在拉曼散射这一过程中，入射的光子与物质相互作用后，不仅方向改变，而且有能量交换。

每种物质都有其特定的组成和结构，若与光存在相互作用，在拉曼光谱上就可以观察到特定的光谱曲线。

拉曼光谱的峰带通常较狭窄，具有准确的特征标志，因而对物质的鉴别有重要的作用。

常用的拉曼光谱技术主要有显微共焦拉曼光谱技术、傅里叶变换拉曼光谱技术、共振增强拉曼光谱技术和表面增强拉曼光谱技术。

目前，相关报道主要集中在利用显微拉曼光谱技术分析文物样品。

显微共焦拉曼光谱技术是将拉曼光谱分析技术与显微分析技术结合起来的一种应用技术，较传统拉曼光谱信号更强、灵敏度更高，样品需求量很小，可分析文物的颜料、染料、纸张、纤维等。

4.核磁共振
纸质文物的载体为多孔材料，纸张的内部结构、透水性以及与水的相互作用等对评价文物保存状态、制定合适的保护修复方案以及保护处理的效果和耐久性非常重要。

通过核磁共振研究纸张木素和碳水化合物结构，可以判断纸张的质量。

5.环境检测
对纸质文物的保管环境做温湿度和光照度分析，以及有害气体的分析检测。

保护修复工作目标
本次要修复保护的是明清古籍善本，数量为一本。

要求修复后的纸质文物pH值呈中性或弱碱性，白度有所提高的同时不违背“修旧如旧”原则，纸张强度和柔软度增加，整体平整无皱缩等，利于文物的长久保存和研究工作的开展。

整个修复过程具有可逆性，不妨碍以后的修复保护工作。

四、保护修复的技术路线及操作步骤
（1）技术路线：
建立文物保护修复档案→分析检测→清洗→脱酸→揭展→加固→保管
（2）操作步骤：
1.清洗
清洗是纸质文物修复的前序工作环节。

目前，国内纸质文物的清洗工作主要分为机械法、水溶液法和有机溶液清洗法三种。

机械法是清除纸张上灰尘及固体污染物最基本的方法。

主要是采用软毛刷拂去或者用小型的真空吸尘器来吸取纸质文物上的灰尘。

水溶液法通常用蒸馏水或水溶性清洗剂清洗纸上的水斑或污斑。

清洗之前先检验水对字迹、色彩的影响，如果出现褪色，就用聚甲基丙烯酸甲酯树脂溶液或胶矾水对字迹色彩加固，然后再行处理。

当有些污渍用水溶液难以清除时，就选择合适的有机溶液清洗，其原理为相似相溶。

使用多功能清洗液配合虹吸技术进行纸质文物清洗，白度提高，光泽度几乎无变化，还有一定脱酸作用，清洗后纸张无皱缩。

2.脱酸
国内外现有的脱酸方法有液相脱酸法和气相脱酸法,液相脱酸法又可分为有机溶剂脱酸法和水溶液脱酸法。

液相脱酸是用碱性水溶液或碱性有机溶液，如碳酸氢镁溶液、碳酸氢钙溶液、氢氧化钡-甲醇溶液、醋酸镁-甲醇溶液、甲氧基甲基碳酸镁溶液等进行液相脱酸；气相脱酸是使用碱性物质如环己胺碳酸盐、吗啉、二乙基锌等进行脱酸。

传统水溶液法脱酸后图书的纸张凹凸不平, 出现皱缩、粘连等现象，根据文物的现状，可采取南京博物院的整本图书水溶液法脱酸工艺。

脱酸前先将图书用专用夹具夹紧,夹力以图书在夹具中固定不松动即可;然后常温下浸没在盛满脱酸液的容器中,放入真空箱体内反复进行抽真空、放气的操作(真空度控制在5kPa以上) ,在空气压力作用下原本需24 h左右才能浸透的图书大约0. 5 h就能全部浸透。

脱水干燥的步骤在真空微波干燥箱内完成,在5～100kPa的真空度和0～2250w微波的协同作用下该过程速度很快,约1 h即可完成。

干燥过程中注意控制温度不超过45℃,且夹具不能松开。

另外也可采取真空冷冻干燥技术。

等离子脱酸法，使用Ca(OH) 2作为脱酸等离子体源，利用一定能量密度的等离子体对纸质文献进行脱酸，可以将纸张的pH值由酸性转化到中性或弱碱性，具有较为理想的脱酸效果。

此脱酸技术避免了传统溶液脱酸法中纸张在溶液中的浸泡，因此不会引起纸张发皱变形，处理后无色差，对纸张的强度有一定的增强作用且脱酸效果可以保持较长时间不发生变化。

也可采用硼氢化钾对纸质文物进行侵泡还原，有一定的脱酸和加固作用。

揭展
经过前面的处理后，纸质文物恢复了一定的机械强度，此时可采用热水浸洗或在水蒸气条件下热蒸，使粘连部位软化，从而获得揭取分离的成功。

对于发生化学变化后的非水溶性物质，采用低浓度OP表面活性剂为主要成分的揭展剂进行处理。

将纸质文物平铺在聚四氟乙烯隔离膜上，用滴管吸取揭展剂，小心滴在污斑上，然后放入恒温恒湿箱中，恒温恒湿20min 后取出，用牛角刀和竹签再次尝试后污斑处顺利揭开。

或者是采用生物酶法，利用酶的特性，在不破坏纸张和字迹的耐久性的前提下，对不同的黏结物选择相应的酶制剂涂刷在纸质文物上，促使黏结物迅速分解，使纸张彼此完全分离。

加固
丝网加固法，选用蚕丝树脂网，由天然蚕丝纤维经煮茧—抽单丝—织网—烘干—喷胶—烘干—裁剪等工序制成。

这是一种新型、具有可逆性的加固材料，适用于脆弱薄型纸张和纺织文物的加固，尤其适用于两面文字书写或印刷纸的加固，也适用于字迹或色彩遇水渗化的纸质文物加固。

使用时先将纸张理平褶皱，对好破口，在破口处加一小条丝网，以便连成整体。

然后根据残损状况剪取所需大小的丝网，并铺在需加固的破损处，垫上一层隔离膜（聚四氟乙烯薄膜），用熨斗热压即可。

低聚物加固法，采用具有活性端NCO基的低聚物对纸张处理后,生成的氨基甲酸酯结构部分取代了纤维间原有的氢键，在纤维间架桥，形成三维的交联体系，宏观上表现为纸张物理强度、化学稳定性的显著提高。

纸纤维中，氢键依然是构成纸张强度的关键。

使用KH-550 和有机硅改性HDI都能很好地渗入到纤维的可及区，其非极性端包覆在纤维外部，降低了纤维的表面能、吸湿性，有效地保护了氢键不被水破坏。

有机硅改性HDI不但兼具HDI 三聚体与KH-550对纸张的保护功能，同时还具有较好的紫外吸收性能，更好地保护了纸张纤维不被紫外光氧化降解，而且采用此方法工艺更为简洁，对纸张的加固保护可以一次完成。

保管
纸质文物的保存，关键是要覆盖藏品的表面来防止磨损、灰尘和污渍、光照。

不管是放在保存盒里还是文件夹里、放在抽屉里面或在开放的架子上，所有的纸质文物，不管是装裱过或者没有装裱过，最好都要用无酸的棉纸一张张隔开。

用于开放式堆叠纸质藏品的隔层棉纸的尺寸，必须是统一的，并且足够覆盖这一叠作品中尺寸最大的那一张。

对于存放于盒子或文件夹中的纸质藏品，要根据盒子或文件夹的大小选择放在里面的纸质文物。

另外，要根据《博物馆藏品保存环境试行规范》控制好库房的室内环境，采取正确的防光措施，保持适当的温湿度，防尘防有害气体，防生物危害。

五、风险评估
在修复保护时要小心谨慎，以免对纸质文物造成二次人为破坏；对于一些试剂的使用时可先对一小部分进行试验，或者是进行对比实验，选择最佳的方案。

六、保护修复的工作量与进度安排
组织一个三人小组，相互合作，在设备齐全的实验室每天工作7小时，预计两个月完成所有工作。

七、保护修复后的保存和使用条件建议
将保护修复后的纸质文物采用囊匣盒套装好，放在文物架上，控制好库房室内的照度在50Lux左右，温度在20℃左右，相对湿度在55%左右。

尽量减少使用文物，定期查看保存状况。

八、安全措施
尽量避免使用会产生有害气体和液体的生化材料，若有使用要做好废气废物的回收工作，避免污染环境。

同时要注意保护修复者个人的健康安全。