锐立bookkeeper纸质脱酸

世界主流纸质文献脱酸的基本方法

时间:2016-08-17 11:17:19来源:

  自从19世纪以来,人们普遍发现图书自毁现象。为解决纸张老化问题,许多国家从1930年开始研究脱酸剂和脱酸方法。根据使用的脱酸剂所处的状态,纸质文献脱酸方法可分为气相脱酸法和液相脱酸法。气相脱酸法即脱酸物质呈气体状态。液相脱酸即脱酸物质呈液体状态,脱酸溶液通常由脱酸剂分散在脱酸溶剂中构成。根据采用的溶剂类型又可分为水溶液法和无水溶法。

 

  1、气相脱酸法:

 

  气相脱酸法是利用能气化或挥发碱性气体用以脱酸的方法。此法在真空配合下,使气体充分渗入到书本、文献中,可以进行大批量的规模脱酸。气相脱酸法使用的是碱性气体,如胺类物质氨气、环己胺和二乙基锌等。气相脱酸法相与液相脱酸法相比,能够进行较大批量的处理。从国外脱酸技术的应用来看,七八十年代是气相脱酸法的主要使用时期。但是由于采用的脱酸介质是气相,所以工艺条件要求很高,不仅投资成本大,而且也不容易处理均匀。此外,也存在有一定的安全隐患。

 

  2、液相脱酸法:

 

  液相脱酸法是用碱性水溶液、缓冲溶液或碱性有机溶液,如氢氧化钙溶液、碳酸氢钙溶液、碳酸氢镁溶液、氢氧化钡甲醇溶液、醋酸镁甲醇溶液、甲氧基甲基碳酸镁溶液等进行脱酸。相对于气相作为脱酸的介质而言,液相脱酸法采用的介质为液相,不存在严重的安全隐患。

 

  液相脱酸法中又分为有机溶剂液相脱酸法和水溶液脱酸法。

 

  有机溶剂液相脱酸法:

 

  纸张可迅速干燥并且不褶皱、不膨胀、不变形、字迹图案不开裂。目前德国、瑞士、西班牙、葡萄牙、法国、波兰、荷兰、俄罗斯、加拿大、南非、日本及美国等多采用此法。在有机溶液脱酸技术工艺中,除美国Bookkeeper无水脱酸工艺外,其他有机溶剂均存在易燃易爆、有毒隐患,且不太适用于圆珠笔、复写纸等油溶性字迹。

 

  水溶液脱酸法:

 

  相比于气相脱酸法以及以有机溶剂为介质的液相脱酸法,更为环保,并且易操作,但是脱酸效果一般。但由于溶液中含有水份,使处理后的纸张皱缩、变型,直接引起纸张纤维结构变化,在纸纤维膨胀收缩拉伸作用下,直接导致纸张上的颜料层开裂脱落。

 

  3. 不同脱酸技术类别对比:

NO

技术类别

脱酸剂

使用或研发单位

备注

1

气相脱酸

二乙基锌

美国国会图书馆(1990-1993)

该技术已淘汰

2

湿式氨气环氧乙烷

书籍维护协会(Book Preservation Associates, BPA)

该技术已淘汰

3

干式氨气环氧乙烷

东京农工大学     日本filling公司

该技术已淘汰

4

液相脱酸

(有机溶液)

甲氧基镁/碳酸二甲酯

氟氯碳化物+甲醇

氟氯碳化物+乙醇

碳酸镁+氧化钛 /己二矽氧烷

丙醇碳酸镁+七氟丙烷/氧化镁+全氟庚烷

加拿大档案局(1981)

法国国立图书馆(1986)

Battelle Institutte (1993)

德国ZfB公司/德国PAL公司/美国PTLP公司

该技术在欧洲和北美使用

5

液相脱酸

(水溶液)

硼酸盐+甲基纤维素

奥地利国家图书馆(1987)

该技术已淘汰

6

氢氧化镁

碳酸盐+羧甲基酸

Niedersachsisches Staatsarchiv Bruckerburg (FRG 1990)

该技术在欧洲还有小范围使用

7

氢氧化钙

德国图书馆(Leipzig 1980)

该技术已淘汰

 

4.不同液相脱酸技术工艺的代表品牌:

脱酸技术

液相脱酸技术

脱酸类别

含水液相脱酸

无水液相脱酸

有机溶液脱酸

代表品牌

(德国)

PAL(德国)

PTLP(美国)

NESCHEN(德国)

ZFB(德国)

Wei T 'O(美国)

 

Nitochemi(瑞士)

 
 

CSC(西班牙)

 

特别提示

气相脱酸由于安全性差,脱酸质量不稳定,已经被淘汰,目前主流的脱酸技术为液相脱酸。

2009年6月德国NESCHEN公司的档案图书脱酸保护技术工艺被德国GSK公司收购;

西班牙CSC公司由于内部运作不畅,于2007年被德国PAL公司全资收购;

美国Wei T’O公司的脱酸液为危险品,使用过程中对环境、人员及操作工序要求极其严格,目前已经没有场馆在使用该技术。

气相脱酸已淘汰,不再单独介绍该项技术

5.当前主流的4种大规模脱酸工艺对比:

脱酸工艺

Bookkeeper®

Papersave® / papersave swiss 

CSC Booksaver®

Bückeburger Konservie- rungsverfahren für moder- nes Archivgut 

运营公司

美国匹兹堡市PTLP纸张保护技术有限公司

德国莱比锡市ZFB图书保护技术有限公司/瑞士维米斯市Nitrochemie公司

德国莱比锡市PAL纸张保护技术研究院

德国普尔海姆市GSK图书档案保护中心

运营公司

所在地

美国、加拿大、日本、荷兰、波兰、西班牙、南非等

德国莱比锡市/瑞士维米斯市

西班牙巴塞罗那/德国莱比锡市

德国普尔海姆、柏林

技术研制

成功时间

1985

1994

2001

1998

技术更新

换代时间

 

1996/2000

2003

2001/2004

脱酸剂

氧化镁

乙醇氧化钛酸镁

丙醇碳酸镁

溶剂

全氟庚烷

六溴甲基二硅氧烷

七氟丙烷

氢氧化镁

添加剂

   

十氟戊烷、甲基羟乙基纤维素

步骤

纸张直接浸泡,然后冷冻真空干燥。无需任何预处理

真空预干燥,纸张浸泡,冷冻真空干燥,自然环境中释放甲醇

低温冷冻,真空干燥,纸张浸泡,冷冻真空干燥,自然环境中释放丙醇

整本书:真空预干燥,纸张浸泡,冷冻真空干燥,热风红外线干燥,书本压平处理。

单页纸:浸泡+热风烘干+红外线烘干+单页纸压平处理

单批次

处理时间

小时

脱酸+干燥:2-3小时。释放甲醇:1周

脱酸+干燥:3小时。释放丙醇:1周

脱酸+干燥:2个小时

脱酸后处理

无需整理

释放甲醇:1周

释放丙醇:1周

压平处理:几天

应用范围

整本图书、单页档案、照片

整本图书

整本图书

整本图书、单页档案

单批次处理数量

波兰华沙国家图书馆处理图书:70kg/次/2小时。

波兰雅盖隆大学图书馆处理图书:24kg/2小时

美国国家档案馆处理档案:3000张/次/2小时

ZFB处理图书:500册/批次。

处理图书:2000册/批次

处理图书20-50册/批次。

处理图书:70kg/批次。

处理单页纸:200-300张/小时

主要技术缺陷

存在起火燃烧爆炸风险;

去酸后部分文献出现了纸张变色、白色沉淀物、牛顿环、字迹褪色和扩散、难闻的气味、纸张处理后的手感不同及去酸效果不均匀等现象。带有印章的纸张需要挑选出来单独处理;不能处理照片。

存在起火燃烧爆炸风险;

红色及纯蓝色圆珠笔和红色钢笔、毛笔书写字迹需要挑选出来单独处理;带有印章的纸张需要挑选出来单独处理;不能处理照片。

脱酸过程中改变纸张纤维结构;脱酸后的纸张褶皱变型、加厚膨胀,需要二次压平处理;脱酸液中含有羰基和羧基基团的纤维素,造成纸张持续氧化分解;脱酸过程中会造成水性颜料印刷或书写的字迹图案溶解,会造成纸张表面颜料层开裂脱落;单张纸需要在上下两层不锈钢网带之间同步运行,为保障纸张顺利输送,需要对两下两层网带之间施加压力;干燥过程中使用热风烘干会导致图书装订胶黏剂膨胀脱落;干燥过程中需要使用带有穿透性的红外线照射;修复后的图书或档案不能再去进行脱酸保护,脱酸过程中会导致修复部位的浆糊稀释溶解和修补上去的纸张脱落。脱酸液每使用一定时间必须强制更换,造成脱酸成本高。

机器安装高度

一层安装:2.6-2.8m

分两层安装:一楼高度约为4-5米,二楼高度约为4米。

一层安装:3.0-3.5米

分两层安装:一层高度约为4-5米,二层高度约为4-5米

         

投资规模

年处理图书5万册脱酸机器:1800-2600万元

年处理300万张档案机器:600-800万元

年处理600万张档案机器:1600万元

年处理1000万张档案机器:2500万元

ZFB图书处理机器:435万欧元以上。

Nitrochemie图书处理机器:1300万瑞士法郎。

1800-2600万元不等

年处理:50吨图书处理机器:4500万元。

年处理50万张档案机器:350万元。

原Neschen C900含税价:7.6万欧元

         

全球市场占有率

60%以上

约为10%

约为10%

约为15%

         

脱酸液处置方式

集中回收,反复使用

集中回收,反复使用

集中回收,反复使用

图书脱酸机器:每个月必须更换1次

单张纸脱酸机器:每小时必须更换1次

         

脱酸成本

最低

中等

最高

最高

以上4种纸张脱酸保护技术工艺是目前全球纸张脱酸的主流技术,占全球脱酸设备市场占有率的95%以上。