如何把试卷的装订线取消

一种名为Bookkeeper的基于液体的大规模脱酸技术可能会帮助图书馆赢得对抗其纸质收藏品中酸损害的战争。

1995年1月，国会批准了一项为期两年、耗资200万美元的计划，通过Bookkeeper程序处理大约72,000本书，并帮助评估其他中和纸张中酸的方法的有效性。到目前为止，已经处理了大约56,000本书，到9月初，还有16,000本书将通过处理，每本书的成本约为11.70美元。

Bookkeeper纸张脱酸保护工艺-用氧化镁颗粒浸渍书籍，既可以中和纸张中的酸，又可以留下碱性缓冲液-遵循图书馆20年的努力，开发和改进另一种称为二乙基锌气态工艺的脱酸技术。

酸性纸可能会毁掉图书馆1700万册书籍和其他大量纸质材料中的大部分。

“这里的大部分书籍——以及任何图书馆——都是用酸性纸印刷的，有变脆的危险，”图书馆保护研究和测试部负责人Chandru J. Shahani说。“除非它们被脱酸，否则在接下来的50年内，这些书中的大多数都会变得太脆而无法处理。”

矛盾的是，最受威胁的纸张是在图书馆收藏的一些最古老的藏品之后很久才制成的。图书馆最古老的纸质材料——通常由棉布制成——具有微酸性，但比木磨纸浆纸降解得更慢。工厂在19世纪初期从碎布转向木浆，以增加产量以满足需求。造纸商今天仍然使用棉花来制作高质量的文具和美元。

“木质素、半纤维素和水解纤维素等杂质[都是木浆细胞结构的基础]会氧化并产生大量酸性降解产物，”宾夕法尼亚州蔓越莓镇保护技术公司的一份进展报告称，包括作为1994年出版物“簿记员大规模脱酸过程的评估：国会图书馆保护局技术评估小组报告”中的附录。

Bookkeeper纸张脱酸液

Preservation Technologies Inc.(PTI)的报告指出，大气中的气体也可以与纸张反应形成酸。PTI拥有并运营Bookkeeper流程。

“这些酸会分解纸中的纤维素、半纤维素和木质素，并形成额外的酸作为副产物。反过来，这些酸会催化进一步的降解，因此这个过程被称为自催化，”报告说。

“这些纸张成分平均链长的缩短会导致纸张强度的灾难性损失。据估计，当0.5%到1%的键断裂时，纸张实际上将毫无用处，”它说。

1990年，图书馆出版了一套大规模脱酸技术规范。要获得图书馆的批准，通过在高温和高湿条件下人工老化后进行的物理和化学测试来衡量，脱酸过程必须至少将纸张的使用寿命延长三倍。

该过程和处理必须对图书馆读者和脱酸设备的操作人员是安全的。

该过程不得物理改变或损坏纸张或墨水，并且必须用碱性储备浸渍纸张并使书中的所有页面完全脱酸。

卡内基艺术博物馆的纸张保护人员温迪·贝内特(Wendy Bennett)说：“纸张保护人员通常通过使用最终的水浴或水性喷涂将其pH值提高到约8.5-9.0[低于7为酸性]，来抵消纸张中酸性的影响。”在她的文章“A Paper Conservator's Evaluation of the Bookkeeper Process”中，附在Bookkeeper评估之后。

“碱性储备有助于中和纸张中的酸度，并防止存储环境中未来的再酸化，”她说。

在脱酸处理中，碱性试剂溶解或悬浮在书籍暴露于其中的惰性液体中，或者通过渗透书籍材料的气体蒸汽分散该试剂。

任何大规模脱酸程序一次处理多本书，而不是由管理员进行劳动密集型的逐页喷洒。

使用现有的Bookkeeper III设备，PTI可以在两个小时内对四个处理室中的每一个处理室中的一批八本书进行脱酸。主动暴露于处理化学品仅持续约25分钟。Bookkeeper流程最适用于物理形状良好的标准装订卷。保护项目主管肯尼思·哈里斯和沙哈尼先生估计“绝大多数LC藏品”将符合这些标准。极易碎、损坏的书籍或稀有或非常大的书籍必须手工处理或重新格式化。

哈里斯先生和沙哈尼先生说，虽然Bookkeeper流程对大多数书籍无害，但脆弱的书籍需要格外小心。Bookkeeper过程将书籍浸入液体浴中并轻轻搅动。镀液中含有悬浮的白色极细氧化镁颗粒、一种惰性溶剂载体，可使氧化镁渗透书本，以及一种表面活性剂，可将氧化镁分散到整个镀液中。

智能纸张脱酸设备

“这个过程既依赖于通过书本结构的流体传输，也依赖于颗粒在纸张上的粘附效率，以确定颗粒沉积的数量、分布和速率，”保罗·惠特莫尔在他的论文“Bookkeeper过程化学的评估”中说”在Bookkeeper评价中。

应图书馆要求评估Bookkeeper流程的科学家和保存专家小组确信，该流程不会损坏或改变纸张的外观或处理过的书籍的装订。他们对脱酸反应本身不太确定。在纸中，氧化镁-MgO-和水反应形成氢氧化镁-Mg(OH)2-实际上中和纸中酸的化合物。

“很明显......当有足够的水开始转化MgO时，脱酸是可能的。当存在中和书中原始酸所需的Mg(OH)2量时，可以发生完全中和，”根据PTI报告。“额外的转化会导致书中碱性储备物质的积累，并且不会影响中和书中最初存在的酸所需的时间，”它说。

化学家发现，暴露于加速老化并经Bookkeeper处理的书籍符合图书馆的长寿保存标准。在折叠测试中，经过处理的书本纸的使用寿命至少是类似老化的未处理纸的三倍。

然而，在图书馆与Preservation Technologies开始其目前72,000本书的“示范合同”之前，至少还存在一个障碍。测试人员发现，Bookkeeper并不总是能充分中和书的装订线区域中的酸，也就是将纸张装订到书脊的页面边缘。

为了解决这个问题，Harris先生和Shahani先生与PTI人员合作创建了一系列实验，以操纵该过程的一些物理和化学条件。随后的实验室测试表明，在对文本块中的整个纸张（包括书本的排水沟）进行脱酸方面取得了很大的改善。

但Bookkeeper不一定是唯一的解决方案。气态载体（如二乙基锌工艺中使用的那些）可以穿透固体并比液体应用（如Bookkeeper）更容易沉积均匀的涂层。哈里斯先生和沙哈尼先生在他们1994年的评估中指出大规模脱酸：精炼二乙基锌工艺的倡议，气体工艺“可以非常均匀地沉积高浓度的碱储备，无论书的厚度或大小如何。所有各种类型的纸，包括涂层纸和致密的超级压光纸，都经过彻底处理。”

图书馆从1975年到1994年测试了复杂的DEZ工艺。（LC于1975年为DEZ工艺申请了专利。）。除了导致1985年空房间着火的安全问题外，该过程还导致了其他令人不快的副作用，例如治疗引起的书籍气味、一些试卷封面上可见的彩虹色化学图案以及标签损坏。

1986年至1994年，图书馆使用位于德克萨斯州鹿园的Akzo Chemicals（以前称为Texas Alkyls）中试工厂进行了一系列额外的DEZ测试。安全和加工问题得到解决；哈里斯先生和沙哈尼先生1994年的DEZ报告得出结论：“近乎完美的治疗是可以实现的。”

随着测试的进行和改进，当前的Bookkeeper机器从早期模型演变而来。今天的机器每年可生产120,000多本书，包括用于垂直搅拌、真空干燥和液体载体回收的设备。PTI最近设计了具有更小和更大容量的机器。

Bookkeeper浸泡式脱酸设备原理

然而，这种成功并没有持续多久。阿克苏于1994年4月关闭了DEZ工厂并终止了与图书馆和其他机构的合同，理由是“在不久的将来采用这一过程的前景有限”。因此，尽管已经完善，但如果没有大量资本投资，就无法应用气态DEZ技术——这是一项尚未有任何公司或机构愿意或能够进行的投资。（Bookkeeper流程不需要大型设施。）

各种脱酸技术在世界范围内不断发展。在德国、法国、荷兰、英国、瑞士、加拿大、日本、韩国和中国等其他国家，机构和公司正在积极开发或启动创建大规模脱酸服务的计划。Preservation Technologies的Bookkeeper工艺是目前唯一在美国全面运行的大规模脱酸技术。

对于与Preservation Technologies的合同，Harris先生表示，到目前为止，Bookkeeper流程在满足图书馆脱酸技术要求方面做得很好。“令人欣慰的是，”他说，“看到一排又一排濒危书籍现在已经脱酸并按照确切的书架列表顺序安全归还，而没有一本书丢失。