銅離子對(duì)手工紙腐蝕降解作用研究.pdf

1、含銅顏料是書(shū)籍和藝術(shù)品中重要的著色物質(zhì)，一些含銅化合物顏料例如銅綠，隨著時(shí)間的推移會(huì)發(fā)生明顯褪色，隨之引發(fā)載體紙張材料的損壞，腐蝕降解紙張。中國(guó)自古便開(kāi)始應(yīng)用含銅顏料例如石青、石綠等，有現(xiàn)存紙質(zhì)文物受其損害例證。銅離子與纖維素間反應(yīng)機(jī)理是氧化、催化、酸化水解和光化學(xué)作用等復(fù)雜反應(yīng)機(jī)理的綜合，褪色和紙張機(jī)械強(qiáng)度的下降是可溶解的含銅化合物促使的氧化反應(yīng)的結(jié)果，酸性pH環(huán)境在其中起到了重要作用，加速了整個(gè)腐蝕降解反應(yīng)。提出最優(yōu)保護(hù)、修復(fù)方案要

2、建立在理清降解機(jī)理的前提之下，運(yùn)用去酸或者絡(luò)合金屬離子等緩蝕方法處理。因此，本文通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)人工加速老化紙樣和現(xiàn)代儀器分析方法初步研究含銅顏料對(duì)紙張降解的機(jī)理。最終選擇兩種緩蝕劑進(jìn)行評(píng)估。
　　本文的結(jié)論為:
　　1、含銅顏料著色紙張的穩(wěn)定性與機(jī)理初探
　　石青石綠粉狀礦物顏料對(duì)紙張的耐久性影響不可小覷，并非如傳統(tǒng)認(rèn)知中礦物石青石綠是穩(wěn)定無(wú)害的顏料。模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了礦物顏料石青石綠會(huì)加速紙張老化降解，帶來(lái)變色和紙張本身?yè)p

3、傷等危害。石青礦物顏料對(duì)紙張的加速降解老化作用強(qiáng)于石綠礦物顏料。石青礦物顏料酸化紙張的能力也強(qiáng)于石綠礦物顏料。石青礦物顏料更不利于繪畫(huà)紙張的長(zhǎng)久穩(wěn)定。但是石青粉狀顏料的色穩(wěn)定性優(yōu)于石綠粉狀顏料。紅外光譜分析顯示加入含銅顏料后，纖維素中的羥基，老化氧化后形成醛基和酮，進(jìn)一步形成羧酸。而纖維素的變色，也是由于氧化作用產(chǎn)生羰基、醛基以及C=C雙鍵等發(fā)色基團(tuán)變化。
　　管狀液體國(guó)畫(huà)顏料因?yàn)槌杀镜土?，使用方便以及上色均勻，多年?lái)常被用來(lái)替代

4、礦物顏料廣泛使用，但青綠色液體顏料含銅量不超過(guò)1％，造成紙張劣變的是液體成分中的氯苯等添加物。液體顏料著色紙樣在于熱老化過(guò)程中劣變嚴(yán)重，紙樣耐久性較差，石綠管狀顏料對(duì)紙張的老化作用強(qiáng)于石青管狀顏料。而人造銅綠主要成分醋酸銅紙樣對(duì)紙張的影響最大。這類化工合成顏料對(duì)紙張的腐蝕降解作用過(guò)于強(qiáng)烈，建議慎用。
　　2、保存建議和緩蝕劑選擇
　　含銅顏料著色的紙張文物保存時(shí)一定要注意控制環(huán)境，即嚴(yán)格控制光照，保持穩(wěn)定的較低的相對(duì)濕度。已

5、出現(xiàn)褪色或紙張斷裂孔洞的紙張，不建議使用雙氧水氧化劑來(lái)清洗病灶。
　　明膠的加入會(huì)導(dǎo)致紙張的酸化與聚合度的降低。另外明膠水的色穩(wěn)定性較差。明膠水紙樣的酸化老化加劇了紙張腐蝕，但是隨著老化過(guò)程的進(jìn)行，明膠結(jié)合金屬離子形成絡(luò)合物，使銅離子等不與纖維素反應(yīng)。明膠有一定程度的抑制紙張降解能力。同時(shí)適量明膠的使用對(duì)紙張的機(jī)械強(qiáng)度會(huì)有一定程度的加強(qiáng)作用。
　　緩蝕劑的選擇上本文試驗(yàn)了兩種緩蝕劑，在綜合對(duì)比各項(xiàng)指標(biāo)后，各有優(yōu)劣。但均不適宜