明矾和木材衍生的酸度
硫酸铝或造纸中用到的明矾,通常是典型纸制品中酸度的主要来源。从1800年代初期到1990年左右,明矾被用于制造大多数印刷纸。其目的包括在纸张中“固化”松香产品,使纸张能够适当地抵抗水性流体的渗透。此外,对于含有磨木纤维或其他机械纸浆纤维的纸张,酸度是由木材中的脂肪酸和树脂酸引起的。后一种效应可以解释为什么一些研究人员特别关注含有机械制浆纤维的古籍在保存过程中酸催化的水解降解。虽然明矾和木材中存在的天然酸性化合物似乎在达到纤维素分解的初始破坏水平方面发挥了主要作用,但它们的大部分影响似乎是间接的。如酸催化水解纸张纤维的半纤维素成分中的酯基会产生乙酸,从而进一步降低pH值并加速分解过程。
空气中的酸性污染物
尽管酸雨在现代已成为众所周知的现象,但长期以来人们都知道各种类型的空气污染会损害古籍的保存稳定性。已经建立了一种测试方法来评估这种影响(ASTM D 6833-02, 2002b)。SO2和NO2等酸性气体与古籍损坏有关,尤其是在某些城市图书馆中。
一种特别具有破坏性的空气污染形式涉及纸张的氧化。来自电气设备的臭氧可能是图书馆中此类氧化的来源。Daniels(1996)表示,纸张中铁和铜的存在可以加速这种影响。Whitmore和Bogaard(1995)以及Stephens等人(2009) 表明,氧化往往会使纸张在随后的酸水解过程中更容易受到机械破坏。
内容摘自NC State University《Deacidification of acidic books and paper by means of non-aqueous dispersions of alkaline particles: A review focusing on completeness of the reaction》,Hubbe, M. A., Smith, R. D., Zou, X., Katuscak, S., Potthast, A., and Ahn, K. (2017). "Deacidification of acidic books and paper by means of non-aqueous dispersions of alkaline particles: A review focusing on completeness of the reaction," BioRes. 12(2), 4410-4477.