紙質檔案的脫酸處理方法基本上分三大類,即濕法脫酸、干法脫酸、氣相脫酸。
(一) 濕法脫酸
是用堿性水溶液對紙張進行浸泡處理,達到中和去酸的目的。常用的濕法脫酸法有:碳酸氫鎂法、氫氧化鈣法、碳酸氫鈣法和緩沖溶液去酸法。
1. Mg(HCO3)2溶液脫酸
2.Ca(OH)2-Ca(HCO3)2溶液脫酸
3.緩沖溶液脫酸
碳酸氫鎂脫酸
在碳酸氫鎂溶液中通入二氧化碳,就會使溶解較小的碳酸鎂變成溶解度較大的碳酸氫鎂(Mg(HCO3)2)。用于紙質檔案脫酸處理時,碳酸氫鎂這種弱酸中強堿鹽就容易水解生成堿性的氫氧化鎂,中和紙質檔案中的酸性物質而有效地降低紙張酸度:
氫氧化鈣法脫酸
過量的碳酸氫鈣也會在空氣中分解為碳酸鈣,也起著降低紙張酸度的作用。
緩沖溶液脫酸
緩沖溶液是一種抵御外加強酸、強堿或稀釋的作用而保持其pH不變或變化很小的混合溶液,在一定條件下可以控制溶液的酸堿度。用一定pH的緩沖溶液處理紙質檔案可使紙質檔案達到一定的pH值。例如由磷酸和磷酸二氫鈉組成的緩沖溶液pH在7~8之間:
當溶液中存在較多的磷酸二氫根離子且反應處于上述平衡時,磷酸氫根離子能與外加一定量的氫離子反應生成磷酸二氫根離子,而溶液的pH保持不變,因此,用緩沖溶液脫酸的同時還可以在一定范圍控制紙張的pH。
紙質檔案濕法脫酸的優缺點
①優點:
A.脫酸徹底:由于濕法脫酸處理時,紙張浸泡在溶液中,因此脫酸反應比較徹底。
B.脫酸后紙張纖維中大都有堿性殘留物,可有效抑制紙張在外界環境影響下,特別是空氣中酸性氣體的作用而使紙張酸性聚集,脫酸效果最好。
②缺點:
A.濕法脫酸對紙質檔案中水溶性字跡材料、顏料極為不利,可引起字跡淡化、洇化。
B.濕法脫酸所采用的浸漬、擠壓操作易引起脆弱紙質檔案變形、起皺、甚至破損。
C.濕法脫酸費時費工,由于濕法脫酸只能單頁操作,操作時必須將裝訂好的紙質檔案全部拆開,浸泡脫酸、壓平、晾干后再重新裝訂,既費工費時,且又難以達到滿意的效果。
(二) 干法脫酸
采用堿性物質和有機溶劑來處理紙質檔案的酸性的方法叫干法脫酸法。
A.2%醋酸鎂(Mg(H3C00)2)+甲醇(CH3OH)
B.1%氫氧化鋇(Ba(OH)2)+甲醇(CH30H)
C.5%甲醇鎂-甲醇溶液
紙張干法脫酸的操作
①浸漬處理方法:將紙張浸漬在上述溶液中幾分鐘,取出晾干即可。
②用溶液噴涂的方法:將紙張鋪在一個平整的玻璃板上,下面墊上吸墨紙,用上述堿性溶液噴涂,噴好后過1~2小時,用吸墨紙吸壓后,晾干即可。
③真空干法脫酸操作:先將紙張進行脫水處理,使紙張含水量減至0.5%(將紙張張裝于金屬絲筐中,并置于真空干燥箱內抽真空24小時)。將金屬絲筐連同紙張從真空干燥箱中取出,放入處理罐中,用泵打入去酸溶液并加壓反應約1小時后,抽去處理液,再進行真空干燥,然后導入熱空氣至常壓,便可取出紙張。這種脫酸方法又叫維托法。
干法脫酸的優缺點
優點:
A.紙張中殘存的堿性化合物可以起抗酸、抑制紙張酸度的緩沖作用。
B.干法脫酸干燥速度快。
C.紙張的起皺變形、受損傷的程度小。
D.維托脫酸法,可用于大量紙張脫酸的處理,是一種比較理想的脫酸方法。美國、加拿大的一些圖書館、檔案館多采用此法去酸。
缺點:
A.氫氧化鋇甲醇溶液脫酸處理后殘留在紙上具有太強的堿性。
B.干法脫酸用的溶液甲醇有毒,對紙質檔案上的彩色字跡、圓珠筆字跡有較強的溶解力,會使字跡擴散、變淡。
通過實驗,使用甲醇鎂脫酸時,選用溶解力低的惰性溶劑甲苯、丙酮、氯化烴等也可達到去酸的目的。
(三) 氣相脫酸
把檔案置于堿性氣體或堿性蒸氣中去酸的方法稱為氣相去酸法。
1、氨氣脫酸
氨氣去酸的優點是:
①原料價廉、易得;②操作簡單;
③對字跡無影響; ④可以大批量處理檔案。
缺點是:
去酸后,檔案上沒有堿性殘留物;去酸后紙張容易恢復酸性。
2、嗎啡啉脫酸
嗎啡啉簡稱嗎啉,化學名稱為l,4-氧氮雜環己烷。它是一種無色、有氨味和吸濕性的中等堿性液體。在真空條件下,嗎啉與水混合可轉變為蒸氣。
嗎啉分子結構中的仲氮原子易與檔案紙張中的氫離子結合,從而可以達到去酸目的。
優點是:
①對檔案可進行大批量處理;
②去酸迅速,處理時間僅11分鐘;
③去酸后紙張壽命可延長2.5倍;
④對紙張、字跡基本無影響。
缺點是:嗎啉會使皮革封面變黑、磨木紙變黃。
3、二乙基鋅脫酸
二乙基鋅[Zn(C2H5)2]是一種液態的金屬有機化合物?;瘜W性質活潑,能迅速奪取酸和水中的H+,生成鋅鹽、氧化鋅(ZnO)和乙烷(C2H6):
優點:
①對檔案的處理量大;
②去酸后在檔案上能均勻地沉積堿性殘留物,可起到抗酸作用;
③對紙張、字跡無影響。這是目前較好的一種氣相去酸法。
缺點:
①對儀器設備及操作人員的技術水平要求較高;
②由于二乙基鋅的化學性質非?;顫?,在空氣中很不穩定,容易與水發生反應,并有燃燒和爆炸的危險,因此,操作時要注意安全。