紙(zhǐ)张(zhāng)脫酸(suān)技術(shù)1：水(shuǐ)及(jí)水(shuǐ)溶液脫酸(suān)的優點(diǎn)與(yǔ)缺點(diǎn)

为(wèi)了(le)使文(wén)保同(tóng)行少(shǎo)走(zǒu)彎路(lù)，我(wǒ)们对(duì)國(guó)内外所(suǒ)做的書(shū)籍紙(zhǐ)张(zhāng)脫酸(suān)工作(zuò)做一(yī)回(huí)顧性(xìng)總(zǒng)結，其(qí)包(bāo)括脫班(bān)曆史進(jìn)展(zhǎn)，脫酸(suān)方(fāng)法分(fēn)類(lèi)，各(gè)種(zhǒng)方(fāng)法的優缺點(diǎn)和(hé)盡可(kě)能(néng)詳细(xì)的實(shí)验(yàn)步驟，實(shí)验(yàn)數據(jù)等。

一(yī)般来(lái)说(shuō)，書(shū)籍紙(zhǐ)张(zhāng)脫酸(suān)方(fāng)法可(kě)分(fēn)为(wèi)水(shuǐ)及(jí)水(shuǐ)溶液類(lèi)，無水(shuǐ)溶液類(lèi)和(hé)气(qì)态脫酸(suān)類(lèi)。下(xià)面(miàn)我(wǒ)们就(jiù)以(yǐ)这(zhè)樣(yàng)的類(lèi)别線(xiàn)索把(bǎ)各(gè)種(zhǒng)方(fāng)法介紹給(gěi)大(dà)家(jiā)。

由(yóu)于(yú)内容篇(piān)幅較长(cháng)，所(suǒ)以(yǐ)在(zài)这(zhè)里(lǐ)我(wǒ)们先(xiān)做“水(shuǐ)及(jí)水(shuǐ)溶液脫酸(suān)”这(zhè)一(yī)内容分(fēn)享。

首先(xiān)談談水(shuǐ)的作(zuò)用(yòng)，也(yě)許人(rén)们会(huì)有(yǒu)些(xiē)驚奇，紙(zhǐ)张(zhāng)僅僅经过(guò)水(shuǐ)處(chù)理(lǐ)，特(tè)别是(shì)硬水(shuǐ)的處(chù)理(lǐ)，其(qí)使用(yòng)壽命也(yě)会(huì)延长(cháng)。原来(lái)这(zhè)是(shì)因(yīn)为(wèi)紙(zhǐ)张(zhāng)经过(guò)水(shuǐ)的沖洗会(huì)有(yǒu)許多(duō)有(yǒu)益的效果(guǒ)。其(qí)一(yī)就(jiù)是(shì)紙(zhǐ)张(zhāng)中(zhōng)原有(yǒu)許多(duō)有(yǒu)害物(wù)質(zhì)，雜質(zhì)和(hé)一(yī)些(xiē)像铜(tóng)、铁(tiě)这(zhè)樣(yàng)能(néng)促進(jìn)光(guāng)氧化(huà)降解的化(huà)合物(wù)，通过(guò)水(shuǐ)的處(chù)理(lǐ)可(kě)以(yǐ)去(qù)除許多(duō)，使得紙(zhǐ)张(zhāng)趨于(yú)穩定(dìng)；其(qí)二(èr)就(jiù)是(shì)水(shuǐ)中(zhōng)以(yǐ)沖稀和(hé)带(dài)走(zǒu)紙(zhǐ)张(zhāng)中(zhōng)的到(dào)，而(ér)酸(suān)則是(shì)紙(zhǐ)张(zhāng)腐蝕的最(zuì)主(zhǔ)要(yào)因(yīn)素。为(wèi)什(shén)麼(me)硬水(shuǐ)處(chù)理(lǐ)效果(guǒ)更(gèng)好(hǎo)呢？因(yīn)为(wèi)硬水(shuǐ)中(zhōng)含有(yǒu)少(shǎo)量(liàng)的金(jīn)屬鈣、鎂離子，研究實(shí)難表(biǎo)明(míng)，只(zhī)要(yào)水(shuǐ)中(zhōng)含有(yǒu)9PPM的鈣或(huò)鎂離子就(jiù)对(duì)紙(zhǐ)张(zhāng)有(yǒu)一(yī)定(dìng)的穩定(dìng)作(zuò)用(yòng)；如(rú)果(guǒ)水(shuǐ)中(zhōng)含有(yǒu)14~20PPM的鈣或(huò)鎂離子，其(qí)就(jiù)有(yǒu)一(yī)定(dìng)的脫酸(suān)效果(guǒ)了(le)。

这(zhè)也(yě)就(jiù)是(shì)古人(rén)在(zài)过(guò)程中(zhōng)無意(yì)使用(yòng)硬水(shuǐ)制漿，實(shí)際上(shàng)起到(dào)了(le)保護紙(zhǐ)张(zhāng)的作(zuò)用(yòng)，後(hòu)来(lái)人(rén)们由(yóu)此(cǐ)聯想又試验(yàn)了(le)蒸餾水(shuǐ)、去(qù)離子水(shuǐ)和(hé)算来(lái)水(shuǐ)对(duì)紙(zhǐ)张(zhāng)的處(chù)理(lǐ)作(zuò)用(yòng)，正(zhèng)如(rú)所(suǒ)預料的那(nà)樣(yàng)，太純淨的水(shuǐ)对(duì)紙(zhǐ)张(zhāng)沒(méi)有(yǒu)什(shén)麼(me)好(hǎo)處(chù)。自(zì)来(lái)水(shuǐ)的主(zhǔ)要(yào)缺點(diǎn)就(jiù)是(shì)含有(yǒu)氯，其(qí)对(duì)纖維有(yǒu)氧化(huà)作(zuò)用(yòng)。進(jìn)一(yī)步的研究表(biǎo)明(míng)，當水(shuǐ)中(zhōng)含有(yǒu)36~112PPM的鈣或(huò)鎂離子时(shí)，其(qí)不(bù)僅对(duì)紙(zhǐ)张(zhāng)有(yǒu)脫酸(suān)作(zuò)用(yòng)，而(ér)且(qiě)在(zài)紙(zhǐ)张(zhāng)上(shàng)還(huán)有(yǒu)堿的殘留以(yǐ)抵禦空气(qì)中(zhōng)酸(suān)气(qì)的侵蝕，这(zhè)也(yě)就(jiù)是(shì)水(shuǐ)沖處(chù)理(lǐ)紙(zhǐ)张(zhāng)的結束(shù)而(ér)進(jìn)入(rù)堿性(xìng)水(shuǐ)溶液脫酸(suān)方(fāng)法。

在(zài)古代(dài)，人(rén)们已開(kāi)始(shǐ)注意(yì)到(dào)经过(guò)某種(zhǒng)工藝處(chù)理(lǐ)的紙(zhǐ)张(zhāng)更(gèng)耐久，例如(rú)無意(yì)識地(dì)使用(yòng)硬水(shuǐ)，在(zài)制紙(zhǐ)过(guò)程中(zhōng)加入(rù)熟石(dàn)灰填料，或(huò)使用(yòng)石(dàn)灰石(dàn)或(huò)白(bái)雲(yún)石(dàn)工具搗或(huò)浸泡處(chù)理(lǐ)紙(zhǐ)漿等都对(duì)紙(zhǐ)张(zhāng)的延年(nián)益壽起了(le)作(zuò)用(yòng)。埃及(jí)人(rén)在(zài)古代(dài)使用(yòng)了(le)NATRON，这(zhè)是(shì)自(zì)然界中(zhōng)一(yī)種(zhǒng)不(bù)純的碳酸(suān)氫鈉。到(dào)了(le)1930年(nián)，許多(duō)國(guó)家(jiā)研究机构都開(kāi)始(shǐ)尋找(zhǎo)脫酸(suān)劑解決紙(zhǐ)张(zhāng)老(lǎo)化(huà)問(wèn)題(tí)，其(qí)包(bāo)括Bar-row公(gōng)司、紙(zhǐ)张(zhāng)化(huà)學(xué)研究所(suǒ)、奧达(dá)力歐研究基金(jīn)会(huì)，美(měi)國(guó)國(guó)家(jiā)檔案館(guǎn)等。1936年(nián)由(yóu)奧达(dá)力歐研究基金(jīn)会(huì)的謝爾和(hé)茨研究發(fà)表(biǎo)了(le)一(yī)篇(piān)題(tí)为(wèi)“紙(zhǐ)张(zhāng)及(jí)紙(zhǐ)制品的化(huà)學(xué)穩定(dìng)过(guò)程”的文(wén)章(zhāng)，並(bìng)于(yú)當年(nián)獲得美(měi)國(guó)專利。謝爾和(hé)茨的方(fāng)法是(shì)用(yòng)Ca、Mg、Sr的碳酸(suān)氫盐(yán)和(hé)氫氧化(huà)物(wù)水(shuǐ)溶液測定(dìng)泡或(huò)噴塗紙(zhǐ)张(zhāng)，浸泡时(shí)間(jiān)为(wèi)5秒(miǎo)至(zhì)2分(fēn)钟不(bù)等。然後(hòu)把(bǎ)浸湿(shī)的紙(zhǐ)张(zhāng)干(gàn)燥，使堿在(zài)紙(zhǐ)张(zhāng)上(shàng)沉澱殘留保護紙(zhǐ)张(zhāng)。謝爾和(hé)茨建議在(zài)溶液中(zhōng)通入(rù)CO2，这(zhè)樣(yàng)可(kě)以(yǐ)使氫氧化(huà)物(wù)轉(zhuǎn)化(huà)为(wèi)碳酸(suān)盐(yán)類(lèi)，使反(fǎn)应更(gèng)接近(jìn)于(yú)中(zhōng)性(xìng)處(chù)理(lǐ)，而(ér)要(yào)想得高(gāo)浓度(dù)的碳酸(suān)氫盐(yán)溶液則要(yào)在(zài)加压的条(tiáo)件下(xià)通入(rù)CO2；经过(guò)这(zhè)个程序處(chù)理(lǐ)，紙(zhǐ)张(zhāng)的pH值要(yào)高(gāo)于(yú)6.5.並(bìng)且(qiě)至(zhì)少(shǎo)有(yǒu)重(zhòng)量(liàng)比为(wèi)2%的沉澱。後(hòu)来(lái)衆所(suǒ)周知的保護專家(jiā)貝羅使用(yòng)了(le)Ca(HCO3)2液處(chù)理(lǐ)方(fāng)法。到(dào)了(le)1940年(nián)，他(tā)發(fà)明(míng)了(le)两(liǎng)步法處(chù)理(lǐ)紙(zhǐ)张(zhāng)，其(qí)过(guò)程如(rú)下(xià)：首先(xiān)将紙(zhǐ)张(zhāng)旋轉(zhuǎn)在(zài)两(liǎng)层光(guāng)滑柔韌的鋼(gāng)丝(sī)网(wǎng)之(zhī)間(jiān)，这(zhè)樣(yàng)便于(yú)操作(zuò)控制，然後(hòu)在(zài)浓度(dù)为(wèi)0.15%的飽和(hé)Ca(OH)2溶液中(zhōng)浸泡20分(fēn)钟。这(zhè)一(yī)步驟中(zhōng)和(hé)了(le)紙(zhǐ)张(zhāng)中(zhōng)的酸(suān)，並(bìng)有(yǒu)少(shǎo)量(liàng)的Ca(OH)2殘留；再把(bǎ)经上(shàng)述處(chù)理(lǐ)的紙(zhǐ)张(zhāng)加入(rù)浓度(dù)为(wèi)0.20%的Ca(HCO3)2溶液中(zhōng)約20分(fēn)钟。在(zài)这(zhè)一(yī)步驟中(zhōng)，过(guò)量(liàng)的Ca(OH)2轉(zhuǎn)變(biàn)成(chéng)了(le)CaCO3沉澱。實(shí)際上(shàng)，殘留的CaCO3量(liàng)是(shì)非(fēi)常少(shǎo)的，但它(tā)已足以(yǐ)抵禦酸(suān)的進(jìn)一(yī)步的侵蝕了(le)。在(zài)上(shàng)世紀40年(nián)代(dài)和(hé)50年(nián)代(dài)貝羅的双(shuāng)液两(liǎng)步法得到(dào)了(le)廣泛的应用(yòng)。到(dào)了(le)1957年(nián)，吉爾在(zài)美(měi)國(guó)使用(yòng)了(le)單液改進(jìn)法，處(chù)理(lǐ)时(shí)間(jiān)約为(wèi)30分(fēn)钟。这(zhè)是(shì)第(dì)一(yī)次(cì)使用(yòng)了(le)鎂化(huà)合物(wù)作(zuò)为(wèi)脫酸(suān)劑，鎂化(huà)合物(wù)由(yóu)于(yú)它(tā)和(hé)鈣或(huò)其(qí)它(tā)堿土(tǔ)金(jīn)屬元(yuán)素的化(huà)合物(wù)相比具有(yǒu)更(gèng)優良的溶解性(xìng)和(hé)穩定(dìng)性(xìng)而(ér)開(kāi)始(shǐ)受到(dào)人(rén)们的重(zhòng)視。它(tā)便于(yú)使用(yòng)，並(bìng)易于(yú)留下(xià)殘留堿。通常在(zài)選擇無水(shuǐ)脫酸(suān)劑时(shí)選擇鎂試劑。1965年(nián)，羅特(tè)爾報道(dào)了(le)以(yǐ)鎂化(huà)合物(wù)作(zuò)为(wèi)氧化(huà)木(mù)漿的穩定(dìng)劑。1973年(nián)吉爾伯对(duì)其(qí)穩定(dìng)作(zuò)用(yòng)做了(le)更(gèng)为(wèi)詳细(xì)的研究後(hòu)指出(chū)，鎂試劑对(duì)于(yú)像铁(tiě)这(zhè)樣(yàng)的金(jīn)屬氧化(huà)催化(huà)劑起钝化(huà)作(zuò)用(yòng)。與(yǔ)此(cǐ)同(tóng)时(shí)，为(wèi)了(le)克(kè)服(fú)以(yǐ)水(shuǐ)为(wèi)溶劑脫酸(suān)液的某些(xiē)缺點(diǎn)，对(duì)于(yú)其(qí)他(tā)像無水(shuǐ)脫酸(suān)劑和(hé)气(qì)态脫酸(suān)液的研究都有(yǒu)了(le)新(xīn)的進(jìn)展(zhǎn)，並(bìng)逐渐成(chéng)为(wèi)紙(zhǐ)张(zhāng)脫酸(suān)劑發(fà)展(zhǎn)的主(zhǔ)流。

以(yǐ)水(shuǐ)處(chù)理(lǐ)和(hé)以(yǐ)水(shuǐ)为(wèi)溶劑進(jìn)行紙(zhǐ)张(zhāng)脫酸(suān)處(chù)理(lǐ)當然有(yǒu)許多(duō)它(tā)的優點(diǎn)。第(dì)一(yī)水(shuǐ)溶液可(kě)以(yǐ)带(dài)走(zǒu)許多(duō)有(yǒu)害物(wù)質(zhì)；第(dì)二(èr)经过(guò)水(shuǐ)液處(chù)理(lǐ)的紙(zhǐ)张(zhāng)在(zài)一(yī)定(dìng)的压力下(xià)干(gàn)燥，水(shuǐ)会(huì)使紙(zhǐ)张(zhāng)中(zhōng)纖維之(zhī)間(jiān)的氫鍵加強(qiáng)；第(dì)三水(shuǐ)溶液處(chù)理(lǐ)所(suǒ)引入(rù)的無机緩蝕劑耐老(lǎo)化(huà)性(xìng)能(néng)好(hǎo)，不(bù)易揮發(fà)，殘留量(liàng)大(dà)。但是(shì)從另(lìng)外方(fāng)面(miàn)来(lái)说(shuō)，这(zhè)種(zhǒng)處(chù)理(lǐ)方(fāng)法又有(yǒu)許多(duō)缺點(diǎn)必須加以(yǐ)克(kè)服(fú)：

其(qí)一(yī)，處(chù)理(lǐ)的时(shí)間(jiān)周期(qī)太长(cháng)，以(yǐ)水(shuǐ)液来(lái)浸湿(shī)和(hé)干(gàn)燥都特(tè)别需要(yào)时(shí)間(jiān)，且(qiě)在(zài)湿(shī)态下(xià)，紙(zhǐ)张(zhāng)特(tè)别容易受到(dào)損害，干(gàn)燥时(shí)会(huì)有(yǒu)膨胀，變(biàn)皺等現(xiàn)象(xiàng)。

其(qí)二(èr)，也(yě)是(shì)主(zhǔ)要(yào)的，就(jiù)是(shì)每次(cì)處(chù)理(lǐ)量(liàng)都太小。因(yīn)为(wèi)以(yǐ)水(shuǐ)液處(chù)理(lǐ)只(zhī)能(néng)單张(zhāng)處(chù)理(lǐ)，再裝(zhuāng)訂，人(rén)力需要(yào)量(liàng)大(dà)，費用(yòng)高(gāo)，成(chéng)效低(dī)。

其(qí)三，对(duì)一(yī)些(xiē)紙(zhǐ)张(zhāng)上(shàng)的字(zì)迹有(yǒu)影響，需要(yào)前(qián)處(chù)理(lǐ)等。後(hòu)来(lái)發(fà)展(zhǎn)的無水(shuǐ)和(hé)气(qì)态脫酸(suān)劑主(zhǔ)要(yào)是(shì)針(zhēn)对(duì)解決这(zhè)些(xiē)不(bù)足，而(ér)又盡可(kě)能(néng)保留其(qí)優點(diǎn)而(ér)做改進(jìn)。

以(yǐ)上(shàng)内容便是(shì)關(guān)于(yú)水(shuǐ)及(jí)水(shuǐ)溶液脫酸(suān)的全部(bù)内容，下(xià)一(yī)期(qī)再做關(guān)于(yú)無水(shuǐ)脫酸(suān)劑的内容分(fēn)享。

内容来(lái)源：何娟、韓凱英、吳鄭杞、潘路(lù)《書(shū)籍紙(zhǐ)张(zhāng)脫酸(suān)方(fāng)法研究綜述》

PS：銳立文(wén)保，只(zhī)專注紙(zhǐ)张(zhāng)脫酸(suān)技術(shù)研究，致(zhì)力于(yú)为(wèi)图(tú)書(shū)館(guǎn)、檔案館(guǎn)等场(chǎng)館(guǎn)提(tí)供安(ān)全、有(yǒu)效的紙(zhǐ)张(zhāng)脫酸(suān)方(fāng)案！