決定字跡耐久性的因素
一、字跡色素成分的耐久性
字跡能呈現各種不同的色彩是由每種字跡的顯色成分決定的。其實質是這些顯色成分通過有選擇吸收或反射白色光譜中的某些波長色光而產生不同的顏色。這些成分在字跡材料中通常就稱為色素成分。檔案字跡的色素成分,大致有碳黑、顏料和染料三種類型。
(一)碳黑
碳黑是一種極細的黑色粉末狀固體,是碳氫化合物加熱分解或不完全燃燒時形成的,主要成分是碳。碳屬非金屬元素。碳黑的結構屬于“微晶石墨”或“亂層石墨”,呈片層網狀結構。碳黑的晶粒小,具有連續地吸收包括紫外光在內的所有波長的性能,所以呈現黑色。
碳黑的物理化學性質穩定,耐光、耐熱、耐酸堿、耐氧化,不易和其他物質起反應,也不溶于水、油和一般溶劑。因此,碳黑是字跡色素成分中最耐久的一種。以碳黑為色素成分的字跡有:墨和墨汁、黑色油墨、碳素墨水、靜電復印件等。
(二)顏料
顏料是一種細小顆粒的有色粉狀物質。它的特點是不易溶于水、油其他溶劑,耐光堅牢度一般為5級或6級,最高可達8級,并且具有一定的耐酸、耐堿性。因此,顏料屬于較耐久的色素成分。
顏料從來源上可分為天然顏料和人造顏料兩大類。天然顏料包括植物性顏料和礦物性顏料兩種。人造顏料是人工加工合成的物質,可分為無機顏料和有機顏料,如碳黑、鐵藍等。它的性能較好,較耐久。碳黑本屬無機顏料,但由于它的性能大大優于其他顏料,所以列為最耐久的色素。有機顏料大多是合成苯型的,其品種繁多、色澤鮮艷、著色力強,但其耐久性不如無機顏料,一是因為有機顏料耐光性差,二是有水滲或油滲現象。用顏料作為色素成分的字跡材料有彩色油墨、藍黑墨水、紅藍鉛筆、印泥和科技圖紙中的鐵鹽線條等。
(三)染料
染料是一種有色的有機化合物。其顏色鮮亮,易溶于水、油或其他溶劑;其耐光堅牢度差,有的耐光堅牢度僅為1級至2級;且其不耐酸,不耐堿,因此染料屬于不耐久的色素成分。用染料作字跡色素成分的字跡材料有純藍墨水和紅墨水、復寫紙、圓珠筆、印臺油、重氮鹽圖紙線條等。
二、字跡與紙張結合方式的耐久性
字跡與紙張的結合方式即指字跡材料以何種方式轉移固定到紙上,轉移固定的方式不同,字跡與紙張結合的牢固度也有很大的差別。因此,結合方式也直接決定著字跡的耐久性。
(一)結膜方式
當字跡材料寫在紙上時,經過干燥后會在紙張的表面結成一層薄膜。通過這層薄膜把字跡色素成分轉移固定在紙張上的方式稱為結膜方式。塊墨中的動物膠、墨汁中使用的蟲膠、油墨中使用的植物性干性調墨油、印泥中使用的蓖麻油等均有結膜作用。結膜方式是轉移固定方式中最耐久的一種方式。
(二)吸收方式
當字跡材料寫在紙上時,與紙張纖維無親合力的水溶性、油溶性色素成分,隨著溶劑媒質被紙張纖維間的毛細管吸收而被紙張纖維吸收,從而使字跡色素成分轉移結合在紙張上。這種方式稱為吸收方式。像墨水、圓珠筆、復寫紙、印臺油等的字跡和藍圖的線條材料均以這種方式固定在紙張上。由于這些字跡材料的色素成分是被吸收在紙張纖維里的,所以耐磨擦,但因沒有結膜,非常易滲化擴散。吸收方式是一種比較耐久的固定方式。
(三)粘附方式
當字跡材料寫在紙上時,字跡材料中的色素成分是以固體狀態與紙張接觸的,既不能與紙張形成結膜,也不能被紙張吸收,而是在紙張纖維間的大空隙機械地附著,這種固定方式稱為粘附方式。例如鉛筆字跡就是以這種方式固定在紙張上。這種方式不耐磨擦,是一種不耐久的固定方式。
三、字跡材料耐久性的評價
(一)最耐久的
凡是以碳黑作為色素成分的,而字跡色素成分轉移固定在紙張上的方式又是結膜的,這樣的字跡材料是最耐久的。這類字跡材料包括墨和墨汁、黑色油墨。
(二)比較耐久的
凡是以顏料作為色素成分的,而字跡色素成分轉移在固定紙張上的方式是結膜或吸收的,這樣的字跡材料是比較耐久的。這類字跡材料包括彩色油墨、藍黑墨水、印泥、鐵鹽藍圖等。
(三)不耐久的
不耐久的字跡材料有兩種情況:
凡是以染料作為色素成分的字跡材料,無論其字跡色素成分轉移固定紙張上的方式是結膜的,還是吸收的或粘附的,都屬于不耐久的。這種字跡材料包括純藍墨水和紅墨水、復寫紙、圓珠筆、印臺油、重氮鹽藍圖。
凡是色素成分轉移固定在紙張上的方式是粘附的字跡材料,無論其色素成分是碳黑、顏料或染料,都屬于不耐久的。這種字跡材料包括鉛筆。
四、影晌字跡色素成分耐久性的因素
(一)光
實驗證明:藍、紫光波和紫外線能使染料字跡褪色。在光的作用下,紙張纖維及纖維上的有些物質同樣被激化成激發態,也能使染料字跡發生化學變化。由于染料的耐光性差,因此在保護中應注意防光。
(二)空氣中的氧和氧化劑
空氣中的氧對染料色素成分上的破壞是復雜的。它可以直接參與染料激發態的氧化作用,或通過氧化使染料發生作用;也可以和染料分子激發態之間發生能量轉移,把能量轉給氧分子,使之轉化成單態氧,這種單態氧進一步擴散和染料作用而使其褪色。而且,在氧氣和染料分子激發態發生能量轉移的過程中,除了生成單態氧之外,還能生成過氧化氫等各種氧化劑。這些氧化劑能使染料分子進行光敏化學反應而使染料腿色。
(三)酸或堿
酸堿都能對字跡有破壞作用。
(四)潮濕
空氣潮濕能使染料字跡退色的速率增加。實驗證明:這種影響的大小還隨纖維和染料的性質不同而有所不同。空氣潮濕易使紙張纖維潤脹從而加速了水和空氣擴散進入纖維的過程。這樣就會使耐水性差的字跡發生擴散洇化,并加速染料分子的褪色速度。
空氣潮濕,使空氣中各種有害氣體生成酸及氧化劑的速度有所加快,這樣就會加速檔案中染料色素成分的損壞。
文章來源于<山東檔案信息網>