自從紙張書籍脫酸工作開始以來,那種不需要把書籍拆開就能脫酸的想法就出現(xiàn)了。早在上世紀(jì)30年代貝羅就曾經(jīng)試用氨氣來脫酸,但由于其脫酸效果不理想,沒有堿殘留,再加上氨氣為窒息性氣體,對人眼、肺均有強烈刺激性而被放棄。
后來欄格維爾使用了一種揮發(fā)性氣態(tài)脫酸法,即VPD法。他使用的脫酸劑是碳酸環(huán)已胺。碳酸環(huán)已胺本身具有酸性是不能脫酸的,只有當(dāng)其固體揮發(fā)時其主要成分轉(zhuǎn)化成堿性試劑,即環(huán)已胺,其才能具有脫酸的作用。方法是將用碳酸環(huán)已胺液浸泡過的紙張夾在書籍中。一般厚紙印刷的書籍每隔25頁夾一張,多孔薄紙印刷的書籍每隔50頁夾一張,利用環(huán)已胺的滲透性達(dá)到脫酸的目的。
此法由于環(huán)已胺的毒性,另外人們認(rèn)為其脫酸機(jī)理還是通過分享出游離氨起的作用,因而沒有得到廣泛的應(yīng)用。
1970年起,人們開始研制另外一個改進(jìn)的方法,即嗎啉脫酸方法,經(jīng)過6年的努力基本獲得成功。用此法,在一真空腔體內(nèi)每小時可處理紙張85磅,就書籍現(xiàn)存狀態(tài),有效率達(dá)95%,延長壽命因數(shù)3~5,盡管它沒有在紙張上留下可滴定的堿,但以這種方法處理的紙張在含有5PPM的SO2氣氛中,75度,60%RH條件下進(jìn)行老化試驗,其腐蝕過程要比未處理的慢得多。
原來這是因為,雖然嗎啉和纖維之間沒有什么特殊的化合力,然而纖維素卻具有很強的墾荒保留嗎啉的性質(zhì),因為纖維具有一個很大的特殊表面,它含有大量吸收進(jìn)來的潮氣,在溫和膨脹的條件下,纖維對于像苯、嗎啉這樣大小的分子形成包體,在纖維素收縮時,這些分子就或多或少地保留在紙張結(jié)構(gòu)中。從處理的紙張中氮的含量的明顯增加說明了嗎啉的存在,在空氣中放置3個月沒有檢測到什么變化。
嗎啉脫酸方法的主要優(yōu)點是:
1、費用低,處理量大;
2、在不損壞紙性質(zhì)條件下,明顯降低紙張老化速度;
3、可使用自動化儀器,速度快,效果穩(wěn)定;
4、所處理的3000本書說明,嗎啉對其中99%以上普通書籍沒有損壞現(xiàn)象;
5、有跡象和實驗表明,這個處理過程同時也對書籍進(jìn)行熏蒸消毒。
這個方法的不足之處在于:
1、火棉膠封面顏色有影響;
2、使皮封面顏色加深,新聞報紙類偶爾有發(fā)黃現(xiàn)象;
3、這個過程沒有加固作用,也難以引進(jìn)加固劑;
4、食品設(shè)備投資大;
5、并不是對所有紙張具有同等效果。
以上所介紹的幾種氣態(tài)脫酸方法,都是基于利用胺作為堿性試劑,其從處理量、處理費用上等幾個方面都相當(dāng)滿意的效果。但其有一個共同的缺點就是堿殘留量小。人們探索改進(jìn)胺類脫酸劑的同時就已經(jīng)開始了對非胺類脫酸劑的研究工作,目的在于克服胺類脫酸劑的缺點。
1976年由美國國會圖書館兩名研究人員喬治和約翰發(fā)明了節(jié)氣脫酸技術(shù)并于當(dāng)年獲得專利,他們所使用的化學(xué)試劑都是二乙鋅。
經(jīng)實驗證明選擇二乙鋅作為脫酸劑確實比胺類有圈套的優(yōu)點,這主要是從脫酸效果,堿殘留和對書籍顏色變化等幾個方面。由于二乙鋅分子粒徑極小(長度為10埃,200萬個二乙鋅分子可停留在一根大頭針的表面上),因此其能很容易地滲透到閉合的書內(nèi)。
就目前幾種氣態(tài)脫酸方法來說,二乙鋅脫酸方法是最優(yōu)的,另外和水溶液脫酸和無水溶液脫酸方法比較,它處理量大,脫酸快,沉淀均勻,對紙張損害小。但它也具有所有氣態(tài)法的共同據(jù)點,相對堿殘留量小,難以引入加固劑,儀器設(shè)備要求較高等。以上內(nèi)容來源:何娟、韓凱英、吳鄭杞、潘路《書籍紙張脫酸方法研究綜述》
也正因為上述這些不足,所以目前市場上氣態(tài)紙張脫酸方法基本很少能看到它的蹤影。而Bookkeeper無水液態(tài)脫酸工藝,配套浸泡式紙張脫酸設(shè)備能很好解決紙張的批量脫酸處理問題,還能解決堿殘留難題(脫酸后堿保留量約1.5%),以應(yīng)抵御未來中的環(huán)境對紙張的侵害,同時脫酸過程中不會對脫酸對象造成損傷,不會導(dǎo)致顏色加深、發(fā)黃等現(xiàn)象。既要做好當(dāng)下的脫酸保護(hù),還要做好未來的酸化防護(hù)!