图书脱酸保护研究

作者:于书大 张金萍  郑冬青 蒋 弼  张玉芝

来源:(纸质文物保护国家文物局重点科研基地，近现代纸质文献脱酸保护技术文化部重点实验室，南京博物院，江苏南京 ，210016)

 

 

摘 要:以 3 本民国时期 出版的油墨印刷的图书为研究 对象 ，采用 以纳米 氢氧化镁为 主要碱性 物质的胶体脱酸液 ，辅以真空浸渍 、真空微波预干燥 和真空冷冻稳形干燥相结 合 的工艺 对 3 本图书进行脱酸处理。结果表明，采用以纳米氢氧化镁为主体的胶体脱酸液，适于民国时期油墨印刷图书的脱酸处理，可有效提高已酸化图书的pH 值；采用真空微波预干燥和真空冷冻稳形干燥相结合的干燥工艺比单独采用真空微波干燥的安全性大幅提高，也比单独采取真空冷冻干燥的处理效率大幅提升。 

关键词:民国图书 ；脱酸 ；纳米 氢氧化镁

 

       民国时期我国图书出版事业发生 了较大的变革 ，书籍的装帧形式、纸张种类、开本、版式、装订形式 、写印色料 、印刷方式 等与以往 图书有很大 的差别。这一时期 ，正是引进西方机械造纸技术 的初期 ，造纸原料与传统的手工造纸原料差别较大、造纸工艺不够成熟，为追求生产效率，满足社会需求，大量化学品的使用造成了这一时期的图书与我国传统手工纸制作的书籍保存状态相差甚远。纸张酸化是这一时期图书残损 的主要原因。因此 ，根据 民国时期出版图书自身的纸张、装订形式等特点研究出适合其材质和特征的脱酸材料和工艺是文献保护工作者一直努力解决的难题 。

 

       目前 ，国际上 比较 常用 的脱酸方法有气相脱 酸法、有机溶剂脱酸法和水溶液脱酸法 引，其中气相脱酸法只具有脱酸效果 ，而不对纸张进行加固，并且所使用的材料对环境不友好 ；有机溶剂脱酸法虽然可以将脱酸和加固相结合起来，但有机溶剂的强溶解性和易燃、易爆性，使其应用受到限制。

 

       水溶液脱酸法是最原始的脱酸法 ，最初人们用它来脱酸处理单 页纸 张。如果对 整本图书进行脱 酸处理，都先要将书拆开成单页进行处理，处理完成后再重新装订 ，因此处理时间长，费时费力 ，而且纸张容易皱缩。水溶液脱酸法 的主要优点是可 以实现脱酸 、加固、清洗同步等多种功能 ，具有对环境安全 、易于普及推广 、符合我国国情 的优点。如果水溶液脱酸法能够解决整本图书脱酸这个瓶颈问题 ，将会具有非常广泛的啦用前景  目前许多国家的科研机构通过多年的实践 比较 ，较为关注水溶液脱酸法的研究 。南京博物院的科研团队以 3 本民国时期出版的图书为研究对象 ．采用水溶液脱酸法对其进行脱酸处理 ，并对脱酸效果进行了评估。

 

1  图书保存现状的调查与评估

 

1.1 现状 调 查

3 本图书均为民国时 期的 出版物，机 制纸 、平装 、油墨印刷． 书籍尺寸 、厚薄不一 ，基本信息情况见表 1 ．从外观看 ，3 本书的封 面 、书脊 和书页都有不同程度的破坏  《清代幞学大师列传》前后有 扉页 ，装订形式 为浆背 、三眼线装 ，书脊部分失胶 、残破 ，书 L]下端 由于经常翻阅，部分纸张出现残损 ，《国民学校教师手册》采用六根细线三眼线装 ，书脊有破损 ，有少量施胶 ，装订结构偏弱 ，纸张黄化现象呈现四周颜色深 、内部颜色偏淡的特点 。《新兴的世界教育思潮》一 书前 后有扉 页．采用 四眼 马蹄钉装订 ，马蹄钉已锈蚀断裂 ，并有部分仍然残留在破损严重的书脊里 ，马蹄钉产生 的锈蚀使 纸张颜色 变黑 ，该书纸张较厚，施胶 度较高 ，纸张黄化现象与前两本书相 比较轻。

图1 《清代模学大师列传》边角脆化残缺

图 2  《新兴的世界教育思 潮》 与蹄钉锈蚀 、断裂

 

(1) 前期整理

在对每本书进行分析检测前 ，先在通风除尘柜里用软毛刷对其进行除尘处理 。

(2 ) 表面 pH 值测试

采用 ORION3STAR 表面台式 pH 值测定仪对每本书封面和书籍 中、后部分别随机抽取一页作为测试对象 ，每页纸上再取左上角 、中心 、右下 角3 个点进行测试，以期更加全面反映图书酸化的状况 ，测试结果见表 2

 

(3 ) 纸张吸水能力测试

从 3 本图书中间，各挑选一页纸，在空白处用滴管滴一滴水，观察水在纸张表面扩散情况。 《清代楼学大师列传》 和 《国民学校教 师手册》 两本书中纸张上的水很快就扩散。《新兴的世界教育思潮》 纸张上的水开始一直保持水滴状 ．几分钟后才慢慢扩散。说明 《清代模学大师列传》和 《国民学校教师手册》两本书的纸张吸水能力强 ，《新兴的世界教育思潮》纸张吸水能力弱。该现 象也说 明 了 《新 兴的世界教育思潮》 一书的施胶度较其他两本书的要高。

 

(4 ) 字迹溶解性测试

用棉签蘸取蒸馏水 ，对字迹部位进行轻轻擦拭 ，均无掉色现象 ，说明 3 本书的写印色料均不溶于水。

 

1．3 酸化评估

从表 2 中 3 本 图书脱 酸前 的 pH 值检测结 果来看 ，《清代檬学大师列传》封面酸化最严重，其次是该书籍的后半部分 ； 《新兴的世界教育思潮》一 书，3 个测试位置酸化状况比较接近 ，但检测的每页纸 中间位置 比其他两个位置的酸化程度都高 ；《国民学校教师手册》书籍中间页和书籍偏后页酸化程度比封面要高。3 本书除了 《国民学校教师手册》封 面外 ，其他部位的pH 值都低于 5，说明 3 本图书酸化都很严重 。

 

2 脱酸保护处理

2．1 处理原则

(1) 脱酸处理后 pH 值在 7．0 ～9．5 范围内。

(2 ) 脱酸处理对原有文字 、图案等无影响。

(3) 脱酸处理后纸张有一定 的碱性缓冲能力。

(4) 脱酸处理后的残留物无异味，对环境友好。

(5) 脱酸处理后 图书的外观形状等不能有较大改变 。

(6 ) 脱酸材料和工艺不能对纸张带来二次破坏。

 

2．2 脱酸工艺路线

预修复一上夹具一真空浸渍一真空微波预干燥一真空冷冻干燥一 分析检测一 修复一 封装 、人库。

 

2．3 脱酸材料 的选择

根据分析检测结果和脱酸处理原则 ，3 本书均以南京博物院自行研制的 NJ—B1 脱酸液为基础脱酸液 ，其主要成分是纳米氢氧化镁 和表面活性剂[4-5]。然后根据每本书的各 自特点 ，再在基础脱酸液中复配相应的成分，改善其处理效果。《清代模学大师列传》和《国民学校教师手册》纸张强度低，脆化严重，处理时采用具有加 固和清洗作 用 的复配脱 酸液 NJ-B 2(在基础脱酸液基 础上添加 羟乙基纤维素 ) 作为脱酸液。《新兴的世界教育思潮》一书纸张施胶度较高 ，处理 时采用 具 有提 高 渗透 作用 的复配 脱 酸液N J．B3 (在基础脱 酸液基础上 添加表面润 湿剂 ) 作为脱酸液。

 

2．4 处理步骤

2．4．1 预修复

3 本书均有一定程度 的破损 ，尤其是书脊部位。脱酸处理前，先用浆糊对破损严重 的部位进行 回贴 ，防止破损部位在脱酸处理过程中掉落 。

 

2．4．2 真空浸渍处理

(1) 展开书籍

《清代模学大师列传》和 《国民学校教师手册》两本书都 比较厚，前者厚度为 1．7 em ，后者厚度 为2．1 em 。《新兴的世界教育思潮》一书虽然厚度只有1．1 em ，但纸张施胶度较高。因此 ，3 本书如果采用平面夹具，很难到达理想的脱酸效果。为了使脱酸液能很好地浸润到书籍中的每个部位，需要借助于特制的夹具使书籍呈扇状张开一定的角度 ，利于脱酸液的渗透。

 

(2) 浸渍脱酸处理

采用真空浸渍系统对 3 本图书进行脱酸处理。将3 本书分别放人夹具 ，然后按图 3 所示放人盛有脱酸液的真空浸渍箱中。《国民学校教师手册》和 《清代揲学大师列传》用 NJ-B2 脱酸液 ，《新兴 的世界教育思潮》 用 N J-B3 脱酸液 ，分别进行浸渍脱酸处理 。

 

浸渍处理时先盖好侵渍箱的盖子，启动真空泵，抽真空，当真空度达到设定值后，真空泵停止工作,真空系统开始保压，达到保压时间后，真空系统阀门缓缓打开，空气注入渍箱直至大气压，达到设定时间后，真空泵再次启动，当真空系统的真空度再次达到设定值后，真空系统开始进入保压的下一个循环，一次循环耗时5min左右。

 根据书的厚度、纸张尺寸以及施胶剂情况，设置多次重复抽、放真空的操作，可使脱酸液很好的渗透到书籍的各个部位，本实验中《国民学校教师手册》和《清代檏学大师列传》共进行了6次循环，《新兴的世界教育思潮》共进行了8次循环。

 

2.4.3真空干燥处理

为使经过脱酸浸渍处理的图书实现高效、安全干燥、整个干燥过程分为真空微波预干燥和真空冷冻稳形干燥两个阶段，利用真空微波干燥技术的高效脱水优势进行了前期预干燥处理，可以缩短处理时间，降低成本，提高处理效率，当图书干燥到一定程度时，从纸张的形状稳定性和安全性方面考虑，在转入真空冷冻干燥技术来完成后期的稳形干燥，该处理技术兼顾了效率和安全性的双重需要。

 

3  结 论

以3本不同施胶度的民国时期油墨的图书为研究对象，采用纳米氧氰化镁为主要成分的脱舱液 ．辅以真 浸渍 、 真空微波预干燥和真空冷冻稳形燥相结合的艺对3本图书进行了脱酸处理

(1) 从 pH 值检测结果可看 出，3 本 图书脱酸后pH 值较为均匀，且范围都在7．5 ～9．5 之间，说明采用以纳米氢氧化镁为主体的脱酸液，适用于以油墨印刷 的民国图书的脱酸处理 ，脱酸效果符合要求 ；采用特殊夹具 ，使书籍呈一定角度张开 ，可保证整本图书脱酸处理效果的均匀性 。

(2) 从外观看，3 本图书都比脱酸前干净，纸张黄化现象有所减轻 ，说 明水溶液脱酸法在实现脱酸的同时，可以通过在溶液中复配其他成分 ，对纸张起到清洗 、加固等多种效果。

(3 ) 采用纳米氢氧化镁 为主体 的脱 酸液处理 后的图书，其表面不会 出现泛白现象 ，说明纳米氢氧化镁的粒径非常小 、容易分散 ，可以在纸张上有碱性残留，但又不会在纸张表面有 白色物质凝聚析出。

(4) 采用真空微波预干燥和真空冷冻稳形干燥相结合的干燥工艺 比单独采用真空微波干燥的安全性大幅提高，也 比单独采取真空冷冻干燥的处理效率大幅提升。

(5 ) 虽然采取了两步干燥法 ，但是 《国民学校教师手册》一书中部分纸张还是出现了少量不平整现象。从国内外应用情况来看，无论是气相脱酸法、有机溶剂脱酸法还是水溶液脱酸法，脱酸后纸张出现皱缩 的现象都有存在 ，这也是今后脱酸工作需要解决的问题。

 

参 考 文 献
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