早在幾年前,中國古籍各部門的人就對各個時代古籍文獻的酸性進行了專門的檢查。他們得出的結(jié)論是,中國的一些稀有書籍和記錄的稀有文件已經(jīng)顯示出酸化的跡象。由于現(xiàn)代造紙技術(shù)中經(jīng)常使用堿性添加劑,民國文獻的酸性比過去更嚴重。
造紙的原料主要是纖維。除了果膠、木質(zhì)素和木素,還有其他含量較少的成分,如樹脂和灰分。膳食纖維是從植物中提取的,懸浮在水中就變成了制漿。從造紙的角度來說,我們應(yīng)該盡*大努力在制漿中保留果膠,以提高紙漿的產(chǎn)量和紙張的強度。接下來,用合適尺寸的篩網(wǎng)從紙漿中過濾出一層交織的纖維,并在干燥和擠壓后去除剩余的水分,從而將纖維變成一張紙。
隨著時間的推移,紙的化學(xué)降解主要有兩種:酸催化中和反應(yīng)和氧化反應(yīng)。早期的紙張保護化學(xué)發(fā)現(xiàn),一些弱酸性的古紙比酸和紙強得多。這只是因為纖維素中的β-糖苷鍵可能在酸的催化下發(fā)生水解,使聚合物鏈斷裂,纖維變得脆弱,紙張變得容易剝離和斷裂。
紙會變酸嗎?一個原因是紙張吸收空氣污染物如二氧化氮和硫氧化物。另一方面,它來自整個生產(chǎn)過程。傳統(tǒng)的古代造紙會加入氯化鋁來“粘合”紙張,這增加了紙張的初始強度,但也增加了單寧的含量。從1850年開始的一個世紀里,大部分的紙張和照片都因為這些添加劑而呈現(xiàn)出酸性。
氧化反應(yīng)通常是由光線引起的,光線會導(dǎo)致紙張變色。紙中的膳食纖維(及其衍生物)和木素會被氧化。對于粗纖維來說,羥基很容易被氧化成酮和酸,從而導(dǎo)致褪色。但是木素是紙張變黃的原因。木素分子中含有芳香環(huán)和羰基,可以吸收近紫外光,然后光吸收后分解形成黃色的酮和醌,使紙張變黃。這些分子會進一步反應(yīng),并加劇紙張發(fā)黃和降解的過程。
常用的脫酸方法有兩種,溶液脫酸和有機溶液脫酸。有機溶液脫酸具有成本較低、操作復(fù)雜、脫酸效率高的優(yōu)點。但從目前國內(nèi)的研究情況來看,堿性有機脫酸劑會導(dǎo)致古籍油墨融化,污損古籍。與有機溶液脫酸法相比,混合溶液脫酸法具有脫酸效果好和*小環(huán)境污染的優(yōu)點。然而,傳統(tǒng)的水浸的方法也會導(dǎo)致一些紙質(zhì)文件變形和收縮。目前,造紙脫酸技術(shù)不斷發(fā)展。有新技術(shù)建議可以采用離子體、聲波、微電流等方法,促使酸性紙張進入紙張內(nèi)部,無需用水浸泡、洗滌紙張。這也是一個很好的發(fā)展理念。