在電子數(shù)據(jù)載體飛速發(fā)展的時(shí)代，紙張依然是實(shí)用性極強(qiáng)的重要信息載體。在適宜保存環(huán)境下，高質(zhì)量紙張的降解速度非常緩慢，其強(qiáng)度和光學(xué)性質(zhì)可保持百年不變。然而近現(xiàn)代普遍采用的磨木漿(機(jī)械紙漿)原料中除纖維素外還包含半纖維素與木質(zhì)素，其中的木質(zhì)素被普遍認(rèn)為是導(dǎo)致19和20世紀(jì)紙張強(qiáng)度降低的主要原因。通常而言，紙張降解包括氧化與水解兩種過程。木質(zhì)素發(fā)生氧化反應(yīng)后將生成有色基團(tuán)導(dǎo)致紙張泛黃，同時(shí)也有一部分研究者認(rèn)為木質(zhì)素的存在將使紙張pH值呈現(xiàn)酸性，繼而加劇纖維素鏈中糖苷鍵的水解斷裂并引起紙張機(jī)械強(qiáng)度的大幅下降。

在近代時(shí)期，磨木漿中使用硫酸鋁作為凝結(jié)劑沉淀細(xì)小碎木顆粒，但纖維素中的糖苷鍵在弱堿性及中性環(huán)境下才能夠確保穩(wěn)定，該酸性物質(zhì)的存在將導(dǎo)致紙張加速老化。由此，人們?cè)?0世紀(jì)90年代開始使用中性條件下即能有效發(fā)揮作用的合成凝結(jié)劑(聚丙烯酰胺、聚乙烯亞胺、聚酰胺等)來規(guī)避該種問題。為明確木質(zhì)素含量對(duì)紙張(中性環(huán)境下生產(chǎn))老化行為的影響，該研究以中性條件下松木紙漿及相應(yīng)漂白紙漿(脫木素)制備的紙張為樣本，以卡伯值(Kappa number)代表紙漿木質(zhì)素含量，利用色譜及光譜等現(xiàn)代科技分析手段進(jìn)行了一系列探究實(shí)驗(yàn)，主要結(jié)論如下：

1) 紙漿木質(zhì)素含量對(duì)紙張強(qiáng)度幾乎不產(chǎn)生影響。相同老化條件下，漂白紙樣與不同卡伯值的未漂白紙樣在紙張斷裂長度、撕裂度與耐破度三項(xiàng)強(qiáng)度參數(shù)中的下降幅度基本一致。

2) 紙漿木質(zhì)素含量與自然老化條件下的紙纖維聚合度變化并無顯著關(guān)聯(lián)，甚至木質(zhì)素中的多酚能夠捕獲自由基從而減少纖維素中糖苷鍵的斷裂數(shù)量。排阻色譜技術(shù)能夠以測定紙張平均聚合度的方式跟蹤與糖苷鍵水解斷裂相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)，通過紙張纖維素分子量分布可以確定所有紙樣(無關(guān)于木質(zhì)素濃度)在濕度增加條件下放置最長時(shí)限后的聚合度下降趨勢均基本相似。

3) 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)及紫外可見吸收光譜(UV-Vis)等表征技術(shù)均可在無損前提下為處于不同卡伯值區(qū)間的紙張?jiān)谘趸^程中的復(fù)雜結(jié)構(gòu)變化提供互補(bǔ)信息。但紅外光譜中與木質(zhì)素氧化產(chǎn)物相關(guān)的吸收峰將與纖維素氧化產(chǎn)物的吸收峰出現(xiàn)在相同譜帶范圍內(nèi)，因而不容易分辨。同時(shí)紫外光譜也容易受到木質(zhì)素、半纖維素、有色物質(zhì)及填料等物質(zhì)的影響，導(dǎo)致系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生。

4) 加速老化過程中相對(duì)濕度的增加是導(dǎo)致纖維素加快解聚的重要誘因，高溫也是紙張強(qiáng)度下降的重要原因之一。

從經(jīng)濟(jì)角度而言，探究木質(zhì)素對(duì)紙張降解的具體影響是極其重要的科學(xué)問題，目前圖紙生產(chǎn)的市場趨勢便是增加使用各種類型的高木質(zhì)素含量紙漿。該研究利用科技手段證明了紙漿中木質(zhì)素含量對(duì)中性條件下生產(chǎn)紙張的老化速度沒有顯著影響，是紙張老化研究領(lǐng)域極具參考價(jià)值的研究成果。