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几十年来,纸张去酸技术是各国档案保护工作者最为关注和重视的研究课题,是抢救历史档案和文献的一项重要修复手段。但是,几乎所有脱酸剂和脱酸过程都可能对纸张造成损坏,例如纸张强度、纤维结合结构、纸张色度、纸张外观和墨水字迹等。本文试图寻找一种合适的脱酸剂,既能够充分除去纸张中的酸,又能与纤维素和氧化降解产物发生反应,以减缓纸张老化、增强纸张性能;试图利用超临界CO2进行整本图书的脱酸;并寻求解决液相脱酸方法中字迹易溶解扩散的方法。 本文选择六亚甲基四胺(HMT)做为纸张脱酸剂,采用单因素变量设计,通过采取不同的处理方式、不同脱酸剂的浓度以及不同的超临界二氧化碳(SCCO2)压强对纸张进行处理,对处理前后纸张的表面pH值、抗张强度、伸长率、耐折度、撕裂度以及色度进行比较,并对未处理纸张、浸泡脱酸纸张、超临界脱酸纸张及老化后的纸张进行SEM和EDS能谱分析。结果表明:①处理后的纸张,外观整洁干净、基本无色差,各项机械性能得以增强,pH值未达弱碱性,但能够获得充足的碱保留量。SCCO2处理后的纸张抗张强度和撕裂度比浸泡法有所改善,尤其是pH值,可升至8.5左右的最佳范围,但是纸张耐折度和伸长率却不及浸泡法。人工老化实验中,处理后的纸张表现出优异的抗老化性能。②纸张的机械强度随着HMT浓度的增加而升高,但是达到一定浓度后,随着HMT浓度的增加而降低;浓度的变化基本不改变纸张的亮度,但是HMT浓度越高,纸张返黄越严重。③纸张的各项机械性能随着超临界压强的增加而增强,当压强高于22 MPa后,其增量不明显;pH值随着压强的增加先升高后降低,在22 MPa处达到最大值,其值8.5左右。另外,由于HMT具有还原性,可以阻止降解产物加速纸张的进一步氧化降解;中和反应产物是季铵盐类物质,对墨水染料也可以起到一定的固色作用;它还具有防缩剂、漂白剂、杀菌剂的性质,对纸张的保护和增强都有一定的益处,非常适合用作纸张脱酸剂。 本文考察了超临界CO2夹带硼砂溶液对整本图书的脱酸效果,通过对脱酸前后及老化前后纸张的pH值、机械性能进行评定。结果发现,利用SCCO2进行批量化脱酸处理后的纸张,未见变形变色、墨迹扩散溶解和纸页粘连的现象,处理后的纸张pH分布更加均匀,纸张强度也得到了一定的提高。如果能改善实验装置设计的话,SCCO2批量脱酸颇具前景。 对于纸质文献脱酸过程中字迹材料出现溶解、扩散的问题,本文创新性地提出了将纺织染整技术中用到的固色剂用于纸张脱酸过程中可溶性染料字迹的加固,并将超临界二氧化碳应用于水溶性染料字迹的脱酸与增强,得到了令人满意的结果。