Распад бумаги

Разрушение бумаги из-за коррозии чернил
Книжная страница со вставкой

Поскольку деградация бумаги или даже подача бумаги называется разрешающей бумагой , связанной со старением , часто из-за действия существующих в материале кислот ( запускается кислотный распад ), но может ускоряться внешними воздействиями.

причины

Причины, связанные с материалом и производственным процессом (эндогенные)

Повреждение бумаги из-за вставленной кислой бумаги

Сегодня бумага приобретает структурную стабильность за счет использования целлюлозных волокон из целлюлозы . У этого есть разные сильные стороны, в зависимости от происхождения и лечения. При традиционном производстве бумаги в Европе волокнистый материал получали из ветоши, ветоши путем механического измельчения и гниения в ямах. Stampfwerke и Holländer обеспечили подходящую длину волокна для дренажа. Чтобы надпись не протекала, бумагу пропитывали животным клеем ( склейка ). Это сделало бумагу слабощелочной, так как этот клей был получен при варке отходов скотобойни, таких как кожа, кости и когти, в щелочных условиях.

Фармацевт из Дармштадта Фридрих Иллиг впервые заменил животный клей в 1807 году смесью смолы с сульфатом калия и алюминия (квасцами). Проклейка перестала зависеть от наличия клея для животных, но сульфат калия-алюминия придавал бумаге низкое значение pH и становился кислым. Это было абсолютно желательно в производстве бумаги, поскольку эта добавка улучшает связывающую способность волокон. Однако, если бумага хранится в течение длительного времени, низкое значение pH бумаги приводит к разрушению целлюлозных цепей, так как они связаны чувствительными к кислоте ацетальными мостиками, и в результате волокнистый композит бумаги распадается. этого процесса. Разложение макромолекул целлюлозы до более мелких молекулярных единиц вызывает снижение гибкости и сопротивления разрыву рассматриваемой бумаги.

Присутствие кислоты также может вызвать проблемы с тряпичной бумагой. Чернила для письма когда-то были обычным явлением в дубильных веществах на основе Галлапфеля с получением сульфата железа . В случае старых рукописей это может в долгосрочной перспективе привести к разрушению бумаги из-за коррозии чернил . Кислые чернила также разрушают тряпичную бумагу (см. Рисунок).

Использование квасцов для ускорения образования пуха ( флокуляции ) позволило повысить скорость и повысить производительность бумагоделательной машины. Более ста лет бумагу производили машинным способом при низком уровне pH. Сульфат алюминия или квасцы использовались в больших количествах. Одновременное использование целлюлозы с относительно короткими волокнами и недостаточно переваренными компонентами древесной массы привело к получению бумаги с низким сопротивлением разрыву и высоким содержанием кислоты. Поскольку подавляющему большинству бумажной продукции, такой как газеты, не требуется длительного хранения, это не рассматривается как серьезная проблема.

Сегодня существуют другие системы флокуляции, которые позволяют использовать карбонат кальция в качестве наполнителя. Они образуют щелочной резерв в бумаге, который предотвращает нежелательное расщепление целлюлозных цепей ацеталем кислотными компонентами бумаги.

Сегодня мел в больших количествах используется в качестве наполнителя для многих видов бумаги в бумажном производстве. В настоящее время макулатура содержит столько мела, что даже недорогие виды бумаги, такие как газетная бумага , изготавливаются из макулатуры в нейтральных или слабощелочных условиях. Вот почему эти типы бумаги более устойчивы в процессе старения.

Другой эндогенный фактор, который может ускорить разрушение бумаги, - это скобление проволокой (стальная проволока), которая в случае образования ржавчины способствует разрушению соседней бумаги в области сгиба и, таким образом, дестабилизации книжного блока.

Внешние воздействия (экзогенные)

Урон от огня и частичный переходный урон
Книга, съеденная чешуйницей

Внешними факторами разрушения бумаги являются, прежде всего, влага, которая способствует развитию вредителей (например, плесени), тепло, которое ускоряет старение бумаги, а также все другие химические реакции, и свет. При обращении с бумагой она также может быть загрязнена потом. Контакт с другими кислотными материалами также имеет отрицательный эффект, например, Б. с папками из кислых материалов. Загрязнители воздуха, такие как B. формальдегид , оксиды серы , оксиды азота или озон может ускорить распад бумаги. Другие факторы , благоприятствующие бумаги распада являются использование пост-его и клейкой лентой . Механические воздействия, такие как открывание книг на широкий угол (например, до 180 °), также вредны.

В дополнение к немедленной потере материи в результате пожара частично поврежденные бумажные культурные ценности могут понести дополнительный косвенный ущерб из-за термического разрушения в переходных зонах и обесцвечивания. Пораженные участки обугливаются или теряют механическую устойчивость в той или иной степени.

лечение

Помимо заражения насекомыми, например жуками-грызунами (книжными червями) или серебрянкой , кальмарами и плесенью , дезинтеграция бумаги, связанная с кислотой, является одной из самых серьезных проблем для сохранения фондов в архивах и библиотеках . Существуют различные методы предотвращения дезинтеграции , с помощью раскисления временно или более кропотливо, постоянно через трещины в бумаге . Поврежденную влагой бумагу можно обработать сублимационной сушкой .

Устойчивая к старению бумага

Термин « устойчивая к старению бумага» является относительным, потому что любой материал подвержен старению. Здесь имеется в виду бумага, которая содержит мало или совсем не содержит ингредиентов, ускоряющих ее старение. В первую очередь речь идет о кислотных компонентах или компонентах, выделяющих кислоту, а также о компонентах, которые вызывают ускоренное старение в виде пожелтения и хрупкости из- за воздействия воздуха, температуры и света . С изобретением Groundwood -papiers по Friedrich Готтлоб Келлеру вокруг 1841 года, что ускорило массовую печать 19 - го века, проблема старения бумаги с центральной проблемой индустриального общества.

С 1990-х годов производители бумаги и книг, издатели и библиотекари все больше осознают проблему, которую дезинтеграция бумаги создает для сохранения знаний в архивах и библиотеках. Соответственно, предъявлялись требования к свойствам устойчивой к старению бумаги и ее использованию, такие как «Франкфуртские требования по использованию устойчивой к старению бумаги для производства книг». Требования к стойкой к старению бумаге определены, в частности, в DIN EN ISO 9706.

Смотри тоже

литература

веб ссылки

Индивидуальные доказательства

  1. ^ Бумажный лексикон. Deutscher Betriebswirte-Verlag, Gernsbach 1999, Vol. 1, 51; Том 3, 271, ISBN 3-88640-080-8 .
  2. ^ Бумажный лексикон. Deutscher Betriebswirte-Verlag, Gernsbach 1999, Vol. 1, 477, Vol. 3, 37, ISBN 3-88640-080-8 .
  3. ↑ Вибке Унгер и Катрин Шене: SiLK - Руководство по безопасности культурных ценностей, 10. Вредители / плесень, какие насекомые атакуют какие материалы? Конференция национальных учреждений культуры, доступ к 8 октября 2016 .