为什么纸张会酸化变脆?纸的主要成分是纤维素,它实际上是β-D-葡萄糖的聚合物。纤维素链之间的氢键将它们粘在一起形成原纤维,这些原纤维进一步结合形成纤维,纸张结构的基础(见下图)。粗纤维素纤维是从植物来源中提取的,并悬浮在水中。随着水流走,将适当尺寸的网状物拉过悬浮液会形成一层交织的纤维素纤维。剩余的水通过干燥和压制去除,这将纤维粘合在一起形成片材。
实验室滤纸几乎由纯纤维素组成,但任何试过在上面写字的人都会知道它的性能有多差,潮湿时有多脆弱。因此会增加添加剂,以加强纤维之间的相互作用,性能更好。传统的添加剂包括明胶和硫酸铝,它们可以增强纸张的强度并防止墨水流淌。
欧洲的纸张最初是由来自亚麻布和棉布的纤维素制成的。由于长的纤维素链,这形成了坚固的纸结构。由亚麻(聚合度3500)和棉(聚合度1000–3000)制成的纸张的聚合度-聚合物链中葡萄糖分子的平均数量非常高,这意味着链紧密结合在原纤维和纤维中通过广泛的氢键。
然而,随着19世纪印刷机的发明和对纸张的需求激增,我们今天手中的大部分纸张都是由从木浆中提取的纤维素制成的。棉和亚麻来源的纤维素现在通常保留用于特殊用途,例如钞票和艺术家的材料。虽然木材是一种更容易获得的来源,但由此产生的纸具有较短的纤维素链(聚合度约为600-1000)和较弱的结构。
木材还含有多种其他碳水化合物和木质素。木质素是一种三维聚合材料,赋予木本植物以物理强度。但是,它会干扰纤维素纤维的组装方式,从而降低纸张的强度。对于低价值的纸制品,如报纸、廉价书籍,对木浆只会进行最低限度的提纯,以去除木质素。但这意味着它们通常是最脆弱和快速老化的纸质材料。
上述内容翻译源自MichaelSeery《Paperconservation》。
通过上面的内容,就“为什么纸张会酸化变脆”相信已有了定数。对于一些珍贵的纸质资料,要做好规律检测工作,当纸张pH纸低于7.0转为酸性纸张时,一定要进行及时的安全纸张脱酸处理,以保护其不会被酸性物质给损毁。