国外大批量纸张脱酸技术概况_杨业蓁

・60・档案学研究内容摘要本文介绍了巴特尔法、氯化镁脱酸法、二乙基锌法、Fmc法、韦驮法、甲氧———乙氧甲基镁水溶液去酸等大批量纸张去酸技术,并对其应用前景进行了分析。

关键词纸张去酸一、前言图书档案工作者早就意识到了图书档案的寿命和纸张酸度密不可分。

经过众多学者和专家的努力,很多实用纸张去酸技术问世了,并在实际中得到了应用,取得了喜人的成绩,为图书和档案延长了“生命”。

现就对已经成熟的几种国外大批量的纸张脱酸技术做一总结和概括,以期能为我国纸张去酸实用技术的研究有所借鉴。

二、大批量纸张脱酸方法的效果、处理量、费用、不足和前景11巴特尔法(Bat telle)。

首先由德国国家图书馆于1994年6月正式投入使用。

瑞士国家图书馆和联邦档案馆也建立了一套巴特尔去酸设备用于图书档案的脱酸。

本法是对韦驮法的改进。

去酸效果:可以防止空气中酸性气体的侵蚀;有助于提高纸张耐久性,可以延缓老化。

纸张p H值可提高到8-9,碱残留量可达1-2%。

缺点:1140%的图书和2/3的档案材料的纸张强度有所降低,老化试验表明,有16%的图书和近1/3的档案材料去酸效果不明显;21去酸后部分文献出现了纸张变色、白色沉淀物、牛顿环、字迹的褪色和扩散、有一些难闻的气味纸张处理后的手感不同及去酸效果不均匀等现象。

年处理量:预计40万册/年,实际初始应用阶段4万册/年。

费用:15-20德国马克/本。

前景:和二乙基锌法、Fmc法经过近一年时间的比较测试,该法显示出有较好的前景。

21氧化镁脱酸法(boo k kee p er)。

该法由美国科波思(ko pp er s)公司首先研制成功,1987年以后由理查德・斯潘兹(Richar d S p atz)与科波思公司合作研究,所设的中型试验厂能进行连续批量操作。

在美国国会图书馆、荷兰国家图书馆及多所大学图书馆得到应用。

去酸效果:80%的图书的使用寿命明显提高了,寿命提高了300%。

p H值从处理前的413-715达到处理后的716-910,碱残留量大于115%。

缺点:对于厚的书皮,去酸后有的产生了白色斑点,对于较厚的图书,去酸后碱残留量不足。

成本:11175美元/本。

年处理量:对于散页及大尺寸的图书,4万册/年,对于标准图书12万册/年。

前景:该法去酸后纸张寿命能延长2-3倍,操作简便,费用低廉,占地面积小,处理时间短,该法去酸未发现对人体健康有害。

对某些字迹材料可能不适用,此外对于较厚的纸张去酸不完全。

31二乙基锌法(D EZ)该法首先在80年代由美国国会图书馆的合作者———凯利和威廉姆斯建立。

起因是国会图书馆有一些损坏的图书,而且以每年717万册的速度增长。

鉴于国会图书馆缺少年处理量在50-100万册图书的大型去酸设备,所以就建立了一套气相脱酸设备。

美国国会图书馆及一些大学的图书馆有较广泛的应用。

去酸效果:不论纸张种类、装订材料种类、受酸侵蚀种●杨业蓁周萌国外大批量纸张脱酸技术概况・61・2005年第3期类,脱酸效果均一完全,脱酸后纸张呈中性,纸张耐折度有所提高,纸张的老化得到了延缓。

90%的图书去酸完全,碱残留量(ZnO)可达115-210%,(相当于CaCO31.8-2.5%)。

用冷水抽提法测试去酸后p H值可达7155-9150(平均值7198),碱残留量可达110-1110%(以CaCO3计),但研究结果表明,高的p H值和碱残留量是因为脱酸图书在处理前就已呈碱性。

老化实验表明,除去碱性纸,去酸后纸张的机械强度都增加了。

缺点:有气味,有白色残留物,有环状物,纸张起皱不平整,出现了褪色及粘接剂流失等现象。

年处理量:以180m2处理中心为例计算,每年的年处理量至少可达25万册,共可处理图书600万册,使用寿命可达25-30年。

成本:15美元/本。

前景:1990年,应国会图书馆的要求,亚特兰大纸张科学技术研究所用500册图书对二乙基锌法、Fmc法和韦驮法进行了比较评估,结果表明,3种方法没有一种方法能完全达到国会图书馆提出的技术要求,但相比之下二乙基锌法更符合相关要求,特别是在脱酸效率和脱酸效果方面更胜一筹。

不利因素是该法脱酸后产生的氧化锌(ZnO)能加速纸张纤维素的光氧化作用,氧化锌(ZnO)会和硫化氢(H2S)反应生成硫化锌(ZnS)这会对空气造成污染;氧化锌(ZnO)转化成碳酸锌(ZnCO3),会使脱酸后纸张的敏感度降低,因此,再处理过程中通入二氧化碳可以避免光氧化作用。

比利时曾对7种大型脱酸设备进行比较研究,他们认为二乙基锌法是最有前途的,同时,荷兰阿姆斯特丹的艺术科学研究中心实验室也得出了相同的研究结果。

41Fmc法。

最初由美国f mc公司于1988年研制成功,最初选用的去酸剂为溶解在氟利昂113中的碳酸镁醇盐(m g-3),后经加工改进由溶解在庚烷中的二丁氧基代二乙氧基碳酸镁(mb g)在北卡罗莱那州应用。

去酸效果:对去酸后的图书进行检测,p H值可达813-911(冷水抽提法),碳酸镁残留量可达017-219%(相当于018-3314%的碳酸钙)。

对于很脆的纸张而言,处理后纸张的耐折度有了很大提高,从小于4上升到大于20,其他的指标,如撕裂度、亮度和抗张强度等指标也都有明显改善。

缺点:对图书有不同程度的损害,被处理的图书可能会加速吸收水分,有明显的变色,同时出现了黄色和半透明的污点。

对蜡迹、铅笔字迹、彩色激光打印文件、羊皮纸和聚苯乙烯等物质影响明显。

有气味和褪色现象。

处理量:预计10万册/年,实际可达到30万/册年。

成本:14-30美元/k g。

前景:该法去酸不含醇,同时在去酸的同时又能对纸张进行加固,使纸张去酸和加固相结合起来。

此外去酸的同时还能保证对文献内容保密。

适用于各种纸张、字迹。

动物毒理实验表明,去酸后的纸张对皮肤、器官、组织、神经系统均无毒性反应,因此可以说该法是一种安全有效的脱酸方法,有着非常好的应用前景。

51韦驮法(Wei T’o)非水溶性去酸。

1972年由史密斯发明,即用5%甲氧基碳酸镁、5-10%甲醇和90%氟利昂配合使用,由凯利等进行配方改进,即用5%甲氧基甲基碳酸镁、10%甲醇和85%氟利昂混合,于1982年在加拿大国家档案馆和国家图书馆应用。

去酸效果:效果明显,去酸后纸张p H值可达815-915%(冷水抽提法),碱残留量为017-018% (以碳酸钙计)。

老化试验表明,经此法处理后的纸张稳定性提高了。

缺点:去酸不均匀,纸张耐久性增强了,但有褪色现象,还出现了气味、白斑、起皱变色和粘合剂渗出等现象,约有35%的图书没有完全去酸。

年处理量:全天候运转可处理26万册/年,实际4万册/年。

成本: 8133美元/本。

前景:此法会导致某些字迹褪色,同时生成的甲醇有毒性,使用起来要注意安全,所以有一定的局限性。

61甲氧———乙氧甲基镁水溶液去酸。

于1989年在法国国家图书馆萨布莱技术中心正式投入使用。

去酸效果:去酸后纸张p H 值由315-413升高到712-811。

该法去酸去酸液可重复使用4次,去酸效果相同。

缺点:图书去酸前的干燥除湿会使册装图书的硬皮封面有收缩弯曲的现象(平装书不存在这个问题),・62・档案学研究41照片档案的修裱方法。

照片档案是由感光材料制成,修复时应把原照片用水浸透,使用很稠的浆糊粘贴在80克左右的道林纸上,上照片烘干机烘干,再粘到有一定厚度的草纸板上,四边多出3厘米左右,镶上绫子,压干。

这样既美观,又保护原档案不再受损伤。

上述4种传统档案修裱技术有许多优点,但也存在着某些缺点。

因此,考虑如何用机械化、自动化逐渐代替一部分或大部分手工修裱,使工作效率和工作质量达到理想的高度,把现代科学技术和传统修裱技术知识统一起来,使优点得到继承、发扬、充实和提高,使缺点得到改造、修正,是目前和今后修裱技术的努力方向。

(作者:燕开良,山东省滕州市档案馆,邮编:277551)(上接第63页)字迹几乎没有扩散,只在一些红色或桔色封皮的平装书中偶尔出现扩散,水性墨水,尤其是蓝墨水有轻微的扩散。

处理后有些图书的书页间产生了白色沉淀物,同时会有乙醇的气味出现。

处理量:5-6万册/年,在该图书馆1990年处理了118万册,1991年处理了313万册。

费用:25-40法郎/册。

前景:该系统可靠性较好,运转以来未出现大的问题,去酸的处理量也可以满足一般图书档案部门的需求。

但氟利昂12对环境有污染,需要研制要可以替代的产品,同时该法的费用较高,也是需要解决的问题。

三、前景分析纵观以上几种脱酸方法,有很多都已经在图书档案界应用推广,但仍或多或少存在一些问题,目前还未有一种完全符合图书档案脱酸要求的完美方法。

笔者认为湿法去酸简便,属经济型去酸法,但操作周期长,处理量小,字迹易扩散,处理后纸张体积膨胀重量增加,纸张易起皱不平整,且易留有碱残留物。

无水脱酸对水溶性字迹影响不大,但对油墨类字迹有影响,会使这类字迹材料褪色,而且此类方法大多涉及醇、醚类有机溶剂,存在一定的安全隐患,对人体健康也不利,因此实施起来也有一定的困难。

为满足大规模脱酸要求,气相脱酸法诞生了,经过多年的试验和改进,取得了成功的经验,但目前的气相去酸法在空气中容易引起火灾,给推广带来了一定的困难。

从去酸技术发展历程来看,大规模去酸,气相去酸表优势,但今后将去酸技术和纸张加固技术、纸张抗氧化技术、褪色字迹恢复加固技术结合起来的综合保护技术更值得让人关注和探索。

图书档案的脱酸在国外推广应用的较多,主要是由于国外的图书档案工作者认为有很多图书濒于破损脆化的边缘,如果不及时抢救,延长其寿命,那是他们工作上的失职,也将愧对子孙后代。

我国的情况同样不容乐观,有相当数量的图书档案纸张已发黄变脆,有的甚至成碎片,无法利用。

据统计,国家图书馆仅善本书应修补的就有10万册,明清档案馆900万件档案中,约50%残破、需修复。

目前,各地档案馆和许多图书馆都开展了图书档案的抢救修复工作,但主要是进行修裱,脱酸在我国还没有开展起来,保护工作的形势很严峻。

虽然文献的复制、缩微工作都能为文献的贮存提供良好的媒介,但是原件的价值和珍贵程度是任何载体都无法替代的。

希望我国的图书档案工作者再接再厉,勇创佳绩,研究出实用去酸技术,并且能够大规模推广应用,真正能服务于图书档案部门,造福于社会。

参考文献11王良诚:《巴特尔大规模去酸技术简介》,《档案学通讯》1996年第1期。

21聂曼影:《FM C 纸张去酸加固法综述》,《档案学通讯》1993年第5期。

31李音译:《法国国家图书馆萨尔特河畔萨布莱中心大规模去酸系统评价》,《外国档案工作动态》1994年第2期。

41梁立山:《档案文献纸张去酸技术的新进展》,《档案管理》1993年第2期。

51连成叶等:《酸对档案图书纸张材料耐久性的影响与脱酸》,《福建档案》1999年第1期。