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    1. 酸化纸质文物水溶液真空脱酸和冷凝干燥试验研究

      源于:万博manbetx平台(www.cera-elec.com)南京师范大学 笔者:詹艳平

        因酸化纸质文物为目标,研制了一样种集真空脱酸、低温预冻和真空干燥于一体的试装置,连使该装置对纸质文物进行真空脱酸和对脱酸后纸质文物进行真空冷冻干燥试验。研讨了真空脱酸、低温预冻和真空干燥各试验工艺及数量,连对考试前后相关数据进行了对待分析。试结果表明:真空脱酸试验后纸质文物的酸性被全去除,脱酸速率较传统办法来很大提高;真空冷冻干燥后的纸质文物未出现皱缩、结合、变形等景象,都油墨字迹均保持总体。研讨结果证明了此方法可当前纸质文物规模化脱酸及其干燥的要求。

        纸质文物作为第一信息载体,凡一个国同地方历史的见证人,有不可复制的根本历史知识价值。但是,这些珍贵的纸质文物如今刚以于酸化、氧化、生物腐蚀和就引发降解严重侵害。近代研究结果表明酸对纸质文物的损坏起主导作用,幸好出于酸的打算,发一定数量之纸质文物已经完全失去机械强度,凑近毁灭。华有着世界上数量最大的可贵纸质文物,针对那进行规模化的脱酸及干燥是现阶段图书档案界面临的迫切的题材。

        最近,文物保护工作者为对纸质文物的脱酸及其干燥进行了大量研究。美国研究员Barrow的研讨指出纸质文物中寓硫酸铝,于长时间的水解后呈酸性,鉴于酸的催化作用造成了纸张老化。李景仁当对纸质文物纸张耐久性的熏陶进行了老化试验研究。研讨结果表明纸张的各类性能随着酸度的长使敏捷下滑,都pH 低于6.0常常,75 年后耐久性就会跌50%;pH 低于5.0常常,75 年后仿佛完全脆化变质。郑冬青等利用了真空微波干燥技术对整以书水溶液脱酸进行了试验研究,连对脱酸前后纸张的pH 价值等理化性能进行对照, 所以CCD、SEM、IR 相当分析了纸张纤维的变动,研讨结果发现脱酸后的书pH价值明显上升, 柔软度增加, 忍老化性能也得较大提升, 而是抗张强度、忍折度同分子结构等无强烈变化。王鹤云当将三聚氰胺用于纸质文物保护处理,经加速热老化对TEPSMA 拍卖前后纸张的pH 价值、抗张强度、碱残留及纸张纤维断裂率进行测定,结果表明,由此TEPSMA 拍卖后,纸张pH 价值得到显著的增强,抗张强度亦从915 N/m升至1300 N/m,都处理前后纸张颜色变化轻微(ΔE*=1.72); 暖老化实验表明,纸张经TEPSMA 拍卖后,会显著降低纸张老化速率。这些研究都对纸质文物保护起推动作用,连为纸质文物脱酸及其干燥提供了重大的试验参数。而是这些研究着纸质文物的脱酸时间较长,干燥后的纸质文物容易出现皱缩、变形、结合等景象。

        为加强纸质文物的脱酸效率并改善脱酸后纸质文物的单调效果,本文将因真空脱酸的办法对纸质文物进行高效脱酸,连以真空冷冻干燥技术对脱酸后的纸质文物进行冻干,也批量纸质文物脱酸干燥提供更。

      1、试装置、资料和艺术

        1.1、真空脱酸及冷冻干燥一体机的研制

        试由三只有构成,分别为真空脱酸、低温预冻和真空冷冻干燥。真空冷冻干燥技术早已于食品、医药、生物、资料等方面动广泛,而是由于纸质文献干燥方面的连锁技术资料非常难得,溶液的果实特点、品传热传质路径、经过参数等区别很大,很难直接利用市售的冻结干燥设备进行纸质文物规模化脱酸的冻结干燥工艺研究。对这种情景本试验在文化部2011 东文化科技提升计划项目的捐助下,活动研制了纸质文物脱酸用真空冷冻干燥试验机,该装置是真空脱酸,低温预冻和真空冷冻干燥一体机,希冀1 于来了冷冻干燥装置的简图。该装置由镇系统、真空系统、暖系统、如重系统、决定和测温系统等做。干燥室容积为60 cm×60 cm×60 cm,干燥箱箱顶部装有一个PH 项目在线称重仪,支架上安三只电加热板,每个加热板的得力加热面积均为0.5 m2,暖板内设有温度传感器并由温度控制器控制,真空泵采用GLD-N136 即片直联式真空泵,干燥室压力由真空泵、机关掺气阀、真空压力表等装置自动控制,的确空箱能上的极压力也8 Pa。冷冻室容积为60 cm×60 cm×30 cm,使法国泰康AEZ4425Z 冷压缩机, 制冷剂为R404A,那个极限制冷温度也-60℃。纸质文献的温度由插入到接近样品中心的小型热电偶测量,暖板的温度由贴在那及的热电偶测量。温度和压力传感信号进入安捷伦数据采集仪34970A,连由计算机上的采访软件加以显示、记录与保存。

      真空冷冻干燥设备示意图

      1.镇阱;2.水汽凝结器;3.隔板;4.微机;5.绝热板;6.干燥箱;7.压力表;8.PID 控制器;9.机关掺气阀;10.上气阀;11.压缩机;12.真空泵;13.辐射板; 14.暖板;15.纸质文物;16.PH 项目在线称重仪

      希冀1 真空冷冻干燥设备示意图

      3、结论

        (1) 真空脱酸可有效去除纸质文物的酸性,脱酸速率较传统办法提高很大,都脱酸后纸质文物表面平整,纸张未出现分解融化等景象,凡同等种安全、迅速的脱酸方法。

        (2) 低温预冻将纸质文献中游离态的回冻结成冰,先冻后的纸质文献体积有少量膨胀,而是文献表明平整光滑,纸张未出现凹凸不平,可真空冷冻干燥的要求。

        (3) 真空冷冻干燥法能战胜传统办法引起的皱缩、结合、变形等景象,都无会破坏油墨的性质,基本保持纸质文物的纯天然,凡同等种流行性、保险的单调加工方法,可当前纸质文物规模化脱酸及其干燥的要求。

        4、展望

        真空脱酸和真空冷冻干燥为纸质文物规模化脱酸及其干燥提供了参考依据。而是规模化推广使对该技术之频率和省又提出了更高的要求。都试验后纸质文物纸张的物理机械强度和化学性质是否得到增强,亟待进一步展开试验验证。

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