陳姝聿

【摘要】紙質(zhì)文物由于存世時間較長，都會存在不同程度的老化問題。紙質(zhì)文物老化之后，往往呈現(xiàn)不同形式的病害，嚴(yán)重影響文物的安全。溫度和濕度的情況對紙質(zhì)文物的老化影響非常嚴(yán)重，紙本來就很脆弱，在潮濕的環(huán)境當(dāng)中就可能產(chǎn)生分解。不適宜的溫度和濕度會大大提高紙質(zhì)文物老化的過程，降低紙質(zhì)文物的保存年限。本文將論述溫濕度的控制對河北省秦皇島市玻璃博物紙質(zhì)文物老化的影響。

【關(guān)鍵詞】組成；老化；影響；溫濕度

【中圖分類號】K854.3 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

歷史文物在歷史長河的發(fā)展過程當(dāng)中有著重要的作用，不僅可以使文化得以延續(xù)，而且還記載著一個朝代的的興衰，可以使我們對歷史的研究得到確認(rèn)。但隨著時間的推移，紙質(zhì)文物也會慢慢老化，這與紙張的組成成分和外在的影響因素有關(guān)，如溫度、濕度、酸堿度、光照等。比如在現(xiàn)實(shí)生活中書紙?jiān)趶?qiáng)光照射下都會發(fā)黃，在碰到水書紙會黏連在一起，紙上面的文字有時間就會變得模糊不清。在紙質(zhì)變化的過程中，溫濕度對紙質(zhì)文物老化的影響最為重要。因此，溫濕度對于保護(hù)文物的過程中是一個比較困難的的問題，那么在河北省秦皇島市玻璃博物對于紙質(zhì)文物的保存過程中，對溫濕度的控制就顯得尤為重要。

一、紙質(zhì)文物的組成成分

紙質(zhì)文物是指收藏機(jī)構(gòu)收藏的帶有歷史性文字的紙張，隨著時間的推移而慢慢遺留下來的，因此討論紙質(zhì)文物的組成成分就要主要研究一下造紙的過程。通過百度百科了解到，在造紙時主要進(jìn)行的兩個過程就是制漿和造紙兩個過程。而制漿通俗來講，就是在造紙的過程當(dāng)中將植物的纖維素通過機(jī)械與化學(xué)的方式，將纖維分解成為本色的紙漿或者是對紙漿進(jìn)行漂白；造紙則是把漂浮在水中的紙漿纖維，加工合成滿足各種需求的紙頁。

有傳統(tǒng)的造紙術(shù)可以得出紙張主要是植物的纖維素所組成的，其中的成分包括由葡萄糖組成的大分子的多糖，還有不溶于水的一些有機(jī)溶劑。它們的每個分子單元上都有一個羥基，這就導(dǎo)致紙張具有很好的吸水性，那么在一定條件下紙張就會由于吸收過多的水分最終導(dǎo)致水解及一系列的氧化反應(yīng)。而水解這個過程則會逐漸地影響紙張當(dāng)中纖維素的長鏈，而纖維素長鏈的長短則會影響紙張的強(qiáng)度。紙張的纖維素聚合度只要過低就會嚴(yán)重導(dǎo)致紙張發(fā)生脆化，從而導(dǎo)致紙質(zhì)文物遭受嚴(yán)重病害。因此，紙張的組成成分對紙質(zhì)文物的保存有著重要的影響。

二、紙質(zhì)文物的老化

紙質(zhì)文物的老化是紙張性能逐漸變劣的并且是一個不可逆的過程。紙張老化后的外觀表現(xiàn)在紙張變黃或者紙質(zhì)變脆，更嚴(yán)重的是變成碎屑，可能是因?yàn)閺?qiáng)光的照射、濕度、溫度、酸堿度等物理因素的作用下導(dǎo)致紙張的老化。紙張?jiān)陂_始制作完時有一定的性能，可以使自身沒有那么脆弱，但當(dāng)紙質(zhì)的耐水性、耐光性以及抗機(jī)械力達(dá)到一定程度時，紙張的性能就會老化。尤其是在高溫度、高濕度的情況下，紙質(zhì)文物的老化速度會加快。紙張老化后就會影響紙張的保存。紙質(zhì)文物難以保存對于很多收藏文物的人來說應(yīng)該都是一個比較磨人的困難。我相信這也是河北省秦皇島市玻璃博物對于紙張保護(hù)感覺困難的一個原因。

三、溫濕度對紙質(zhì)文物的影響

在紙質(zhì)文物的保存過程中，溫濕度是一個最為重要的因素。想要保存好紙質(zhì)文物，需要好好研究應(yīng)該怎么去調(diào)節(jié)溫度和濕度。溫度在化學(xué)反應(yīng)過程中對化學(xué)反應(yīng)速率影響特別重要。在化學(xué)反應(yīng)中，溫度就像是催化劑，溫度越高化學(xué)反應(yīng)越快。因此，溫度每升高5℃紙張的降解速率就會增加兩倍。在高溫環(huán)境中，纖維素的分子結(jié)構(gòu)破壞更為劇烈，并且會加速分解，導(dǎo)致纖維素長鏈變得短，使紙張的強(qiáng)度變小。從而使紙質(zhì)加速變黃、變脆、彈性變差，而使紙張的保存年限降低。當(dāng)然，溫度也不是越低越好但是總有一個適當(dāng)?shù)那闆r，一個展館中不可能僅僅只有紙質(zhì)文物肯定還存在其他的展品，文物。它們需要的溫度肯定也是適中的。如果溫度偏低會使玻璃博物館內(nèi)其他的文物受到傷害，也會使館內(nèi)的濕度下降，進(jìn)而導(dǎo)致紙張變脆，失去原有的韌性和彈性。脆化的紙張更容易撕裂，也容易自己斷裂或掉渣，會產(chǎn)生無法修復(fù)、不可彌補(bǔ)的后果。因此，過低的溫度也會對紙質(zhì)文物造成不可磨滅的影響，會影響紙的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，也可能會導(dǎo)致文物上文字的消失，對于文物來說可能是不可磨滅的影響。因此，溫度對紙質(zhì)文物的影響有著至關(guān)重要的作用。

在濕度過高的環(huán)境中，高濕度會使紙張的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成損壞，其中最主要的纖維素會發(fā)生水解老化，導(dǎo)致紙張的機(jī)械強(qiáng)度變?nèi)酰辜垙埌l(fā)生黏連，從而使紙質(zhì)文物上的文字變得模糊不清甚至字跡缺失，這對于紙質(zhì)文物的保護(hù)非常不利。而且當(dāng)濕度升高時紙中的水分就會增多，水分增多就會導(dǎo)致細(xì)菌的滋生，慢慢地隨著時間的流逝，細(xì)菌會不斷繁衍，導(dǎo)致紙質(zhì)文物發(fā)霉、腐爛、變色。不但如此，微生物的存在會滋生出一些酸性物質(zhì)，使紙質(zhì)文物內(nèi)部的纖維素加速分解、氧化，促進(jìn)紙質(zhì)文物的老化。過高的濕度會影響河北省秦皇島市玻璃博物對紙質(zhì)文物的保護(hù)有著至關(guān)重要的作用，

四、紙質(zhì)文物保護(hù)對于溫濕度的控制

紙質(zhì)文物一般都經(jīng)歷過了時間的摧殘，本來紙質(zhì)文物就比較脆弱，容易被破壞，如果保存的環(huán)境不適宜就會對紙質(zhì)文物造成傷害，那么什么樣的溫度、濕度對于保護(hù)文物比較適宜呢？一般紙質(zhì)文物的保存溫度和陳列環(huán)境溫度是15.5℃。濕度小于70%。因?yàn)闇囟却笥?5.5℃會導(dǎo)致紙質(zhì)文物老化速度加快，濕度大于70 %時會產(chǎn)生蟲害和霉菌，紙質(zhì)和上面的字跡會受到損害。

河北省秦皇島市玻璃博物對于紙質(zhì)的保護(hù)是很不錯的。通過使用除濕機(jī)消除文物中多余的水分保護(hù)文物。紙質(zhì)文物氧化、分解、老化是一個漫長的過程。在高溫、高濕度的情況下會使紙質(zhì)文物加速老化，加速文物的破壞、導(dǎo)致紙質(zhì)文物的保存年限大大降低，甚至不能繼續(xù)保存下去。而采取除濕機(jī)消除水分，在保持紙質(zhì)文物內(nèi)部環(huán)境的濕度的同時還可以把干燥的空氣清理出去，使空氣循環(huán)暢通防止霉菌的產(chǎn)生，以保證更好地保護(hù)紙質(zhì)文物，延長其保存時間。因此，控制好溫濕度對于紙質(zhì)文物的保護(hù)有著至關(guān)重要的作用。

五、紙質(zhì)文物溫濕度的控制的具體措施

在溫度過高的環(huán)境中，高溫會使紙張的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成損壞，石墨烯紙（GP）由于其可控制的尺寸和適度降低的熱傳輸性能，因此比單層石墨烯更適合用作散熱器。在這項(xiàng)工作中，基于熱橋方法結(jié)合瞬態(tài)電熱技術(shù)，對GP進(jìn)行了加工和表征，以了解其熱傳輸性能。GP的導(dǎo)熱系數(shù)具有很高的溫度依賴性，從室溫的637W/mK到80℃的757W/mK，與單層石墨烯的趨勢相反。增加的熱性能可以部分歸因于復(fù)合材料在高溫下的形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化。發(fā)現(xiàn)原子力顯微鏡成像可將表面粗糙度降低30%。此功能對許多工業(yè)應(yīng)用都是有利的，例如智能手機(jī)中的冷卻膜。GP的實(shí)現(xiàn)在智能手機(jī)中得到了進(jìn)一步驗(yàn)證，以模擬散熱性能。結(jié)果表明，具有溫度依賴性的GP表現(xiàn)出比常規(guī)冷卻膜（如銅膜）更好的冷卻性能。所以，運(yùn)用石墨烯紙可以通過控制對紙質(zhì)文物溫度過高的控制，從而對紙質(zhì)文物內(nèi)部起到保護(hù)作用。

隔熱控溫除濕涂層的傳熱方式主要包括傳導(dǎo)、對流和輻射，顏料/填料是決定隔熱性能的關(guān)鍵因素。因此，可以通過添加具有高紅外反射率的顏料/填料來降低熱傳導(dǎo)和濕度。由于傳統(tǒng)的隔熱材料的溫濕度度控制和防水性能不足，因此無法準(zhǔn)確地控制溫濕度范圍，也不能用于保護(hù)化學(xué)藥品、精密儀器和其他物品。而水性丙烯酸樹脂可被用作主要的成膜劑，摻鎢的二氧化釩微膠囊（PCMs/W-VO2）被用作填充劑。PCMs/W-VO2智能溫控水性涂料是通過添加消光劑，有機(jī)硅防水劑和其他試劑來制備的。PCMs/W-VO2智能溫濕控包裝紙是通過在象牙板上涂水性涂料制成的。使用SEM、FTIR、DSC、XRD、EDS和其他技術(shù)分析了樣品的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和相變特性，并且還測試了隔熱除濕性能，接觸角（CA）和機(jī)械性能。結(jié)果表明，所制備的包裝紙的相變溫度為45C，紅外光反射率提高了32%，隔熱溫度差達(dá)到10.7C，顯示出優(yōu)異的隔熱溫度控制性能。XRD和EDS表明，智能溫濕控包裝紙的表面含有PCMs/W-VO2微膠囊和有機(jī)硅防水劑。SEM圖像顯示微膠囊均勻地分布在紙表面上。CA分析表明接觸角顯著增加，表明該紙張具有良好的疏水性。紙張的物理性能也得到改善，并考慮到智能溫控涂料的經(jīng)濟(jì)因素，最佳拉伸指數(shù)，撕裂指數(shù)、破裂指數(shù)和折疊指數(shù)為6.84kN/m、22.69mN·m2/g、3.60kPa·m2g-1和188倍（分辨率：14.7N）。所以，此種方法也可用于對紙質(zhì)文物老化過程中溫濕度的控制，并且更加全面和靈敏。

六、結(jié)束語

紙質(zhì)文化作為一種文物，其承載著許許多多的文化，加強(qiáng)對紙質(zhì)文物的保護(hù)和對其濕度的有效控制，需要我們不斷地加強(qiáng)直至文化保護(hù)的意識，積極參與到紙質(zhì)文化的保護(hù)當(dāng)中，從而讓文物能夠繼承和傳承下去，為中華民族帶來更加豐富的文化傳統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

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