第三节纸质档案去酸技术-欢迎访问安徽大学教务处网站.docx

第三节 纸质档案去酸技术一、 去酸技术的概念档案纸张在生产和保管过程中含有较多的H，用碱性的化学物质去除H+，以提高纸张的 PH值，减少H+催化纤维素水解反应的能力。二、 纸张酸的来源生产过程：酸性亚硫酸盐法制浆去除木质素，所用蒸煮液是用Ca(HSO3)2、Mg(HSO3)2和H2SO3配制而成，该液酸性强，PH值达12。 氧化漂白去除木质素及其他色素、尘埃等物质，木质素进一步氧化分解产生CO2和有机酸。 内部施胶在使用松香胶的同时必须加沉淀剂Al2(SO4)3，溶液PH值在45时，施胶效果较好。Al2(SO4)3水解产生H2SO4。酸性字迹：蓝黑墨水内含稳定剂H2SO4，呈酸性。 纯蓝墨水和红墨水内含酸性染料成分，呈酸性。保管过程：酸性有害气体SO2、H2S、NO2、Cl2被含水量较高纸张吸收，纸张酸度增加。 酸性气溶胶和颗粒污染物使纸张酸度增加。 纸张被霉菌污染后，霉菌生长发育产生的中间产物有甲酸、乙酸、乳酸、琥珀酸等，增加纸张酸性。三、 碱性水溶液去酸（一）氢氧化钙碳酸氢钙溶液去酸1.氢氧化钙碳酸氢钙溶液去酸原理中和反应 H + OH = H2O 去碱反应 Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 = 2CaCO3 +2H2O2. 氢氧化钙碳酸氢钙溶液去酸优点这种方法最后残留在纸张上是微小颗粒CaCO3，CaCO3能作为碱性填料，具有抗酸作用，又能增加纸张的白度。1# Ca(OH)2 2# H2O 3# Ca(HCO3)2（二）碳酸氢镁溶液去酸1碳酸氢镁溶液去酸原理 Mg(HCO3)2 + H2O = Mg(OH)2 + H2CO3中和反应 H + OH = H2O2 碳酸氢镁溶液去酸优点残留在纸张上的Mg(HCO3)2慢慢分解，生成具有抗酸作用的MgCO3(三)缓冲溶液去酸1. 缓冲溶液基本概念凡是能够抵制外加少量强酸或强碱的影响使原来溶液PH值基本保持不变的混合溶液，具有调节、控制溶液酸碱度的能力。2. 缓冲溶液的组成缓冲溶液必须同时含有两种物质，一种是能抵制外加少量强碱的物质，另一种是能抵制外加少量强酸的物质。（1）弱酸和弱酸盐组合 H2CO3NaHCO3 CH3COOHCH3COONa（2）弱碱和弱碱盐组合 NH4OHNH4Cl(3) 多元弱酸的酸式盐和它所对应的次级盐 NaH2PO4Na2HPO4 KH2PO4Na2HPO43. 缓冲溶液的选择选择一组PH值78的缓冲溶液去除纸张酸性，有利于档案的耐久性。 KH2PO4 K+ + H2PO4 Na2HPO4 Na+ + HPO42 HPO42 + H H2PO44. 缓冲溶液去酸的优点纸张去酸后PH值保持碱性或微碱性，具有进一步的抗酸作用。（四）碱性水溶液去酸的优缺点1碱性水溶液去酸的优点：去酸溶液能渗透到纤维内部，因而去酸效果好；去酸后档案上有碱性残留物，如CaCO3、MgCO3具有抗酸缓冲作用。2 碱性水溶液去酸的缺点：不适用水溶性字迹档案；去酸效率低，只能逐页去酸，不能大批量处理；脆弱的纸张受潮后容易破碎；干燥后纸张容易起皱；去酸前后需要将档案拆除和装订，费时费工。四、 碱性有机溶液去酸（一）氢氧化钡甲醇溶液去酸1. 氢氧化钡甲醇溶液去酸原理 中和反应 H + OH = H2O2. 氢氧化钡甲醇溶液去酸的优点 Ba(OH)2 + CO2(空气中) = BaCO3 碳酸钡具有抗酸作用；适用于脆弱的纸张及水溶性字迹档案；干燥快 （二）甲氧基甲基碳酸镁去酸1. 甲氧基甲基碳酸镁去酸原理H3COMgOCOOCH3 + H Mg2+ + CO2 + CH3OH + H2O MgCO3 +CH3OH2. 甲氧基甲基碳酸镁去酸优点 反应残留有MgCO3、Mg(OH)2和MgO等碱性化合物，具有抗酸缓冲作用；干燥快；对纸张损伤小；处理量大、周期短、费用低。（三）碱性有机溶液去酸优缺点1. 碱性有机溶液去酸优点：碱性有机溶液由去酸剂和有机溶剂组成，溶液中不含水分，克服了水溶液去酸的缺点。2. 碱性有机溶液去酸缺点：以上两种有机溶液含有甲醇，有毒性,不适用油溶性蜡溶性字迹档案。五、 气相去酸法（一）氨气去酸1.氨气去酸原理： NH3 + H NH42.氨气去酸优点：原料价廉易得；操作简单；对字迹无影响；可以大批量处理3. 氨气去酸优点：去酸后不留碱性残留物，纸张容易恢复酸性。（二）吗啡啉去酸1吗啡啉去酸原理：吗啡啉分子结构中的仲氮原子易于纸张中的H+结合达到去酸目的。 O NH + H+ O NH2 2 吗啡啉去酸优点：可以大批量处理；去酸迅速，处理时间仅11分钟；去酸后纸张寿命可延长2.5倍；对纸张和字迹基本无影响。3 吗啡啉去酸缺点：会使羊皮封面变黑、磨木浆纸张变黄（三）二乙基锌去酸. 二乙基锌去酸原理：在真空条件下，二乙基锌迅速汽化，气体渗透到纸张纤维内与H+反应，达到去酸目的。Zn(C2H5)2 + 2H+ Zn2+ + 2C2H6Zn(C2H5)2 +H2O ZnO +2C2H6 2. 二乙基锌去酸优点：处理量大；去酸后能有沉淀碱性残留物ZnO和ZnCO3，具有抗酸作用；对纸张和字迹无影响。. 二乙基锌去酸缺点：化学性质非常活泼，在空气中很不稳定，容易与水反应；有燃烧和爆炸的危险性，操作时要注意安全。思考题：1. 纸质档案的酸从哪里来？如何防酸对纸质档案的损害？2. 酸对纸张和字迹有什么危害？3. 酸对纸张孳生霉菌有什么作用？4. 三大类去酸方法各有什么优缺点？5. 缓冲溶液和氢氧化钙去酸原理有什么不同？各有什么优点？6. 如何选用一组缓冲溶液去除档案的酸性？7. 二乙基锌去酸为什么能大量推广？名词解释和基本概念 缓冲溶液 有机溶液去酸 气相去酸