古籍檔案修復(fù)本就屬于古籍修復(fù)類(lèi)別中一種重要的分類(lèi)。在我國(guó)有很多歷史文獻(xiàn)古籍檔案,但是隨著時(shí)間的推移,酸不斷的破壞纖維組份,使紙發(fā)脆破損,影響用該類(lèi)紙制成的書(shū)籍,將紙中的酸中和是一種公認(rèn)的解決方法,現(xiàn)在解決古籍檔案紙張脆化變質(zhì)修復(fù)治理方法通柜防酸和脫酸處理辦法解決,延長(zhǎng)壽命,長(zhǎng)期保存。
現(xiàn)有的脫酸工藝主要有液相脫酸和氣相脫酸,其原理都是用堿性脫酸劑將紙張中的酸中和而達(dá)到脫酸目的。
1.1 液相脫酸法
常用的液相溶液脫酸方法一般分為兩種,水溶液脫酸法和有機(jī)溶液脫酸法。
使用有機(jī)溶液脫酸的主要方法有韋托法、FMC法以及氫氧化鋇-甲醇溶液脫酸法。從國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況來(lái)看,目前發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)、日本、德國(guó)、意大利等,大多使用有機(jī)溶液法脫酸,有機(jī)溶液脫酸法具有成本較低、操作容易、脫酸效率高等優(yōu)勢(shì)。然而從國(guó)內(nèi)研究情況來(lái)看,大部分有機(jī)脫酸劑會(huì)造成古籍油墨溶化,污損古籍。而且使用的有機(jī)溶液易燃,毒性強(qiáng),對(duì)操作的安全性要求很高。
水溶液脫酸法相對(duì)于有機(jī)溶液脫酸的方法,具有脫酸效果好、對(duì)環(huán)境污染小的優(yōu)點(diǎn)。然而使用水溶液脫酸法脫酸后的紙質(zhì)文獻(xiàn),部分可能出現(xiàn)變形、皺縮等現(xiàn)象,甚至對(duì)某些字跡有影響,這就不符合規(guī)模化脫酸的要求。至今為止,國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有發(fā)明能大規(guī)模使用的水溶液法對(duì)整本圖書(shū)進(jìn)行脫酸處理的技術(shù)。如果直接用水溶液脫酸劑對(duì)整本成冊(cè)的古籍進(jìn)行脫酸處理,紙張之間會(huì)相互粘連,造成嚴(yán)重的二次破損。必須首先將古籍拆開(kāi),對(duì)單頁(yè)紙張進(jìn)行脫酸處理,脫酸完成、烘干后再重新裝訂,古籍放置時(shí)間久了本來(lái)就強(qiáng)度很低,拆開(kāi)非常容易造成破損,把文獻(xiàn)放到溶液中浸泡以后,紙張的強(qiáng)度就更低了,雖然能夠脫酸,但是對(duì)古籍的二次損壞太嚴(yán)重,再者,書(shū)籍經(jīng)過(guò)液體浸泡后需要烘干,烘干過(guò)程很容易造成纖維的老化,纖維斷裂,使得紙張發(fā)黃,甚至破損,而且此方法處理過(guò)程繁雜,周期長(zhǎng),并不適用。
1.2 氣相脫酸法
氣相脫酸法主要分為二乙基鋅法和嗎啉脫酸法。二乙基鋅脫酸法:將氣相的二乙基鋅作為脫酸劑,與紙張中的酸性氫離子反應(yīng),可以和紙中的氫離子發(fā)生反應(yīng),并且迅速中和水中的氫離子,生成固體的氧化鋅。而這種固體氧化鋅會(huì)一直留在紙的表面,可以延續(xù)它的脫酸效果,但是二乙基鋅遇空氣會(huì)自燃,存在很大的危險(xiǎn),紙質(zhì)的文獻(xiàn)最怕的就是火了,而且氧化鋅的殘留也會(huì)部分程度上加速紙張纖維的光氧化,使紙張發(fā)黃、老化,所以此方法也不完善。
嗎啉脫酸法:常溫下,嗎啉是液體,而在真空條件下它能與水混合變成氣體,能與紙張中的氫離子發(fā)生反應(yīng)達(dá)到脫酸目的。但是這種方法也有一定缺陷,嗎啉脫酸容易改變紙張顏色,使脫酸后的紙張發(fā)黃,且處理過(guò)程不能起到加固作用,而且加上設(shè)備、儀器投資很大,導(dǎo)致其大規(guī)模推廣受到限制。
從國(guó)內(nèi)外脫酸技術(shù)的研究進(jìn)展來(lái)看,氣相脫酸以其大批量處理的優(yōu)點(diǎn)倍受人們的推崇,從上世紀(jì)七八十年代開(kāi)始就有很多學(xué)者在研究,但其工藝條件要求高、投資大、處理效果不均勻且可能對(duì)環(huán)境造成破壞等缺點(diǎn)限制了它的廣泛應(yīng)用。
1.3 古籍脫酸修復(fù)設(shè)備研究進(jìn)展
當(dāng)前,國(guó)外主流的批量脫酸處理設(shè)備主要包括:美國(guó)的PTLP公司的Book keeper設(shè)備、德國(guó)ZFB公司的ZFBII2脫酸設(shè)備等。
Preservation Technologies L.P.(PTLP)于1992年在美國(guó)正式成立,該公司開(kāi)發(fā)的Book-keeper設(shè)備是唯一符合美國(guó)國(guó)會(huì)圖書(shū)館標(biāo)準(zhǔn)脫酸方法的。Book-keeper脫酸設(shè)備分為兩種:一種是能夠大批量處理酸化古籍的設(shè)備;另一種是噴霧脫酸設(shè)備,這種設(shè)備適合單一的紙質(zhì)文獻(xiàn)脫酸,特別是類(lèi)似于海報(bào)、地圖這種尺寸超大的文獻(xiàn)。
大批量處理酸化古籍的設(shè)備,脫酸過(guò)程分為四個(gè)步驟,首先檢測(cè)待處理圖書(shū)或檔案酸堿度等技術(shù)參數(shù),將檢測(cè)到的數(shù)值輸入電腦記錄存儲(chǔ);第二步將圖書(shū)或檔案固定裝箱;然后將圖書(shū)檔案放置在特制的脫酸溶液中浸泡15min;最后排出脫酸液,干燥1.5h。
噴霧脫酸設(shè)備分為三個(gè)部分:一是存放脫酸劑溶液的壓力罐;二是帶有專(zhuān)用噴嘴的噴槍,這種專(zhuān)用的噴槍能夠確保脫酸劑溶液均勻地覆蓋到待脫酸古籍上;三是空氣壓縮機(jī),提供穩(wěn)定的壓力使分散液均勻地噴出。
Book-keeper宣稱(chēng)設(shè)備適合所有紙基材料,它將一種安全、無(wú)毒的堿性脫酸劑緩沖液沉積在紙張的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,該緩沖液可以以非??斓乃俣戎泻图堉械乃嵝晕镔|(zhì)。使用Book-keeper的設(shè)備脫酸,不需要對(duì)古籍進(jìn)行干燥等預(yù)處理,脫酸完成后古籍很快就可以翻閱,設(shè)備使用非常便捷。經(jīng)過(guò)美國(guó)國(guó)會(huì)圖書(shū)館、紙質(zhì)科學(xué)與技術(shù)研究所(亞特蘭大)等專(zhuān)業(yè)古籍機(jī)構(gòu)的獨(dú)立測(cè)試,將未處理的古籍與使用Book-keeper設(shè)備處理后的古籍進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果證明,Book-keeper設(shè)備能夠?qū)⒐偶垙堊罱KpH控制在8.0-9.5之間,且使用人工老化測(cè)試,該設(shè)備使古籍中的紙基材料的使用壽命至少延長(zhǎng)3-5倍。
Book-keeper設(shè)備優(yōu)點(diǎn)是能夠大批量地處理古籍,對(duì)各種尺寸的古籍都能覆蓋到,不足在于對(duì)脫酸劑溶液要求較高,這種獨(dú)立技術(shù)很難大范圍推廣,使用成本較高。而且根據(jù)一些使用案例發(fā)現(xiàn),該設(shè)備并不能解決紙張發(fā)黃的問(wèn)題,在這方面還需要進(jìn)行更多的研究。
Zentrum für Bucherhaltung(ZFB)公司于2006年在德國(guó)正式成立,該公司研發(fā)的ZFBII2設(shè)備,是一種運(yùn)用非水性液體工藝的設(shè)備,用于對(duì)整本和非整本的紙張物體進(jìn)行脫酸。使用溫和的脫酸液體深入到紙張的核心,并根據(jù)德國(guó)圖書(shū)館和文件標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的要求對(duì)紙張進(jìn)行脫酸。
ZFBII2紙張脫酸設(shè)備,脫酸劑溶液是用氧化鎂和碳酸鈣這兩種物質(zhì)為溶質(zhì),溶劑是非極性溶劑庚烷。在處理過(guò)程中,脫酸劑滲入紙中并中和酸。然后通過(guò)真空除去溶劑。該工藝將紙張的pH值提高到7.0至9.5之間的堿性范圍。此外,將過(guò)量的脫酸劑引入堿性?xún)?chǔ)備緩沖紙中,防止未來(lái)對(duì)環(huán)境的有害影響。
在脫酸之前,所有的處理對(duì)象都需要經(jīng)過(guò)仔細(xì)預(yù)先分類(lèi),以確保所有需要處理的古籍都能到達(dá)預(yù)期的處理效果。然后將古籍放在不銹鋼籃中,放置在ZFBII2處理室中。然后往處理室通入脫酸劑,古籍浸泡在脫酸劑中從而脫酸。脫酸完成后將處理液體排出并且通過(guò)在真空下完全除去溶劑來(lái)干燥物體。最后,在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求下再次檢查這些書(shū)籍、文件和報(bào)紙,檢測(cè)是否達(dá)到脫酸要求。