近现代文献脱酸关键技术研究及集成应用示范

来源：中国文物报 2018-09-14

作者：郑冬青

 

　　我国众多博物馆、图书馆等收藏机构藏有大量的近现代文献，都是珍贵的文化遗产，具有不可再生的重要历史文化价值。这些文献在内因和外因联合作用下，大量出现酸化、脆化等病害，逐步面临“自毁”的严峻局面，急需开展脱酸保护工作。

 

 

　　近现代纸质文献的纸张、写印色料、装帧工艺等多有不同，需要针对不同类型的对象开展有针对性的脱酸保护处理，因此近现代文献的脱酸是个系统工程，要分阶段、分类型地进行全面、系统的研究。南京博物院自20世纪80年代起开始开展纸张脱酸研究工作，在二乙基锌气相脱酸、整本图书文献水溶液法脱酸、有机溶剂法脱酸等方面取得了一系列科研成果，并已小范围应用于文物保护工作中。

 

　　2011年，南京博物院根据完善纸质文献脱酸体系建设的计划安排，联合南京工业大学、南京图书馆和南京师范大学等单位开展水溶液法规模化脱酸技术的预研究，在此基础上初步形成研究技术路线，并于2013年通过评审立项，列入2014年度国家科技支撑计划项目。课题主要以油墨等耐水性能强的写印色料印刷的整本图书文献为对象，研究水性脱酸溶液高效、彻底、均匀、安全渗透的技术方法，采用多种技术提高纸质文献的干燥效率，保障纸质文献的干燥安全。

 

　　课题组针对南京图书馆、重庆图书馆、大连图书馆、贵州省图书馆和福建省图书馆五家不同地域的公共图书馆收藏的同类型近现代文献酸化情况开展调研，通过数万组纸张ph值数值的对比研究，发现近现代文献都存在较为严重的酸化病害，且在继续发展中；北部、西部地区近现代文献酸化情况略好于东部及南部地区。

 

　　针对不同材质和酸化程度的近现代文献，课题组采用纳米氧化镁作为主要脱酸物质，以水和有机溶剂作为脱酸介质的载体，成功研制了五种多功能复合脱酸材料。在不同体系中，确定了反应温度、反应时间、助悬剂浓度等指标，使脱酸液中的纳米氧化镁能够均匀、稳定的分散在液相体系中，并通过老化试验验证其耐久性；通过pH值、碱保留量和其它物理性能参数变化（抗张强度、耐折度、撕裂度、白度、色差等）成功验证复合脱酸液的科学性、安全性。

 

　　采用以水和有机溶剂作为脱酸介质载体的脱酸液，对整本近现代文献脱酸普遍存在脱酸液渗透慢、脱酸介质在整本文献页面分布不均匀等现象，尤其是采用以水作为脱酸介质载体的脱酸液，整本文献干燥后容易翘曲变形，规模化处理的难度很大。课题组为了克服这一问题，从脱酸液的浸泡和干燥工艺等方面开展了系统研究，经过反复分析试验，采用真空浸泡的方法加速了脱酸液对整本文献的渗透，采用压差对流的方法解决了脱酸介质在整本文献页面分布的均匀性，采用真空微波技术加速整本文献的脱水，采用真空冻干技术解决整本文献干燥过程中的翘曲变形，采用加热膜真空脱水的技术提高整本文献脱水干燥的速度，采用保湿时效处理的方法均衡整本文献内部的含水率分布，并成功试制了整本图书文献脱酸浸渍设备、整本图书文献预干燥设备和整本图书文献稳形干燥设备，通过反复进行工艺摸索与调整，确定了最佳脱酸工艺参数。真空微波预干燥系统着眼于图书文献的安全性，成功设计整合了微波系统、称重系统、测温系统和真空系统，可安全、有效地将浸渍脱酸液后的图书文献快速干燥至预定的含水率；真空冷冻稳形干燥过程中从初始含水率、厚度和加热板温度三方面，采用正交试验设计优化工艺参数，最后得到优化合理的冻干工艺，解决了脱酸后图书文献干燥时的变形问题。最后，通过技术、设备总集成，使研制的设备达到了每批次处理图书量不少于 30 本的规模。对脱酸后图书文献的ph值均匀性、碱保留量、抗张强度等指标反复验证证明，这种规模化脱酸手段是值得推广的。

 

　　在不断研究摸索过程中，南京博物院根据实际工作需要形成了《纸张脱酸评估标准（草案）》，并在不断修改完善，以期成为一个合格的行业标准。

 

　　在课题研究阶段，南京博物院还成为了“近现代纸质文献脱酸保护技术文化和旅游部重点实验室”依托单位。依托相关课题的研究成果，南京博物院初步建立了近现代纸质文献脱酸保护示范基地，开展规模化脱酸应用示范。此外，针对写印色料不耐水的纸质文献，南京博物院还研发了雾化喷涂脱酸技术，在研有机溶剂体系脱酸材料及工艺，通过不断完善各种脱酸技术手段，力争在将来能为大量的酸化近现代文献脱酸工作提供服务。