超臨界二氧化碳在古籍紙張脫酸和強(qiáng)化中的行為研究.pdf

1、古籍保護(hù)是一項(xiàng)世界性的任務(wù)，因紙張酸化對(duì)古籍造成的損害是致命性的，嚴(yán)重影響古籍的保存壽命?！懊撍帷笔乾F(xiàn)代圖書保護(hù)常用技術(shù)之一，研究脫酸方法的較多，但通常將脫酸與紙張?jiān)鰪?qiáng)作為兩個(gè)分離的課題進(jìn)行研究，所選的脫酸劑和增強(qiáng)劑配置成本較高，且效果并不顯著。本課題旨在尋找到最適合紙張脫酸的脫酸劑，在脫酸的過(guò)程中不僅對(duì)紙張無(wú)損，而且在一定程度上提高紙張的強(qiáng)度，使得紙張脫酸和增強(qiáng)不再分離，而是同一道工序進(jìn)行。
　　 對(duì)紙張進(jìn)行脫酸處理，選擇一種

2、適宜的紙張脫酸劑是非常重要的。在實(shí)驗(yàn)研究中，我們?cè)囉昧硕喾N常規(guī)的脫酸劑，最終選擇包括鈣鹽脫酸劑、有機(jī)類脫酸劑作為對(duì)照，研究硼砂的脫酸性能。通過(guò)采用浸泡法對(duì)照脫酸前后紙張表面pH值，堿殘留，紙張的白度變化，機(jī)械強(qiáng)度，纖維形態(tài)等紙張宏觀性能，考察各脫酸劑的脫酸表現(xiàn)優(yōu)異與否。結(jié)果表明，脫酸劑硼砂溶液，由于其特殊的水解平衡，致使紙張?jiān)谔幚磉^(guò)程中pH值保持在最優(yōu)范圍7.0-8.5，相比其他脫酸劑也具有較高的堿儲(chǔ)備量，同時(shí)對(duì)紙張的色澤和外觀影響不明

3、顯，最重要的是還增強(qiáng)了紙張的機(jī)械強(qiáng)度。在人工加速老化實(shí)驗(yàn)中，硼砂作為紙張?zhí)幚碓噭┑膬?yōu)異性更加明顯。硼砂有良好的抑菌作用，被用于處理紙張可以在一定程度上抑制微生物的生長(zhǎng)。所有結(jié)果表明，硼砂作為紙張脫酸劑一舉多得，效果顯著。
　　 超臨界二氧化碳(CO2SCF)，作為溶劑系統(tǒng)，研究夾帶硼砂的醇水溶液共同作用于酸性紙張的脫酸和強(qiáng)化行為。研究超臨界二氧化碳對(duì)古籍文字及全書的作用行為，包括墨跡的擴(kuò)散及滲透行為、紙張的粘連行為、紙張的變形。

4、研究在超臨界二氧化碳作用下，脫酸劑和增強(qiáng)劑在紙張及書中的滲透及作用行為，各種因素(包括脫酸劑和增強(qiáng)劑的種類與用量、超臨界流體流速、處理壓力、溫度、夾帶劑、時(shí)間等)對(duì)古籍脫酸及強(qiáng)化的影響，并獲得普適性的紙張纖維脫酸和增強(qiáng)規(guī)律，為開發(fā)新型實(shí)用的古籍保護(hù)方法提供理論依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)，CO2SCF系統(tǒng)大大提高了脫酸工藝，不僅在保持原有pH值的前提下提高了堿殘留，還帶來(lái)了其他意想不到的附加效果。由于硼砂存在缺電子結(jié)構(gòu)的B原子，在超臨界流體高壓、高擴(kuò)