《档案保护技术实验》课程教学课件（PPT讲稿）纸质档案去污技术

档案保护实验技术之 纸质档案去污技术

档案保护实验技术之—— 纸质档案去污技术

背景知识： 纸质档案在长期保管和利用过程中，由于不利 环境条件和人为因素影响，污染有墨水斑、霉斑、 铁锈斑、油斑、蜡斑、泥斑等，造成外观变差、字 迹被遮盖。常用物理溶剂法和化学氧化法去污，以 适当延长档案寿命。 一、实验目的 1、掌握非极性有机溶剂去除油斑和蜡斑的溶 解原理以及操作方法。 2、掌握氧化剂与污斑分子或发色团氧化反应 的去污原理以及操作方法。 3、了解氧化去污法对纸张纤维素造成的影响

背景知识： 纸质档案在长期保管和利用过程中，由于不利 环境条件和人为因素影响，污染有墨水斑、霉斑、 铁锈斑、油斑、蜡斑、泥斑等，造成外观变差、字 迹被遮盖。常用物理溶剂法和化学氧化法去污，以 适当延长档案寿命。 一、实验目的 1、掌握非极性有机溶剂去除油斑和蜡斑的溶 解原理以及操作方法。 2、掌握氧化剂与污斑分子或发色团氧化反应 的去污原理以及操作方法。 3、了解氧化去污法对纸张纤维素造成的影响

二、实验试剂和材料 苯、二甲苯、乙醚；蒸馏水、高锰酸钾、亚硫 酸氢钠、过氧化氢、氯胺T、氢氧化钠、盐酸；烧 杯、量筒、天平、温度计；玻棒、瓷盘、精密石蕊 试纸；油斑（蜡斑）材料、各种墨水斑材料。 三、实验反应原理 1、溶剂去污一相似相溶原理 纸张上污斑分子以溶剂溶解而除之。当溶剂与 污斑之间作用力大于污斑内分子间作用力及污斑与 纸张纤维之间作用力时，即可使污斑溶解。而溶剂 与污斑之间作用力大小与两者分子极性有关。当两 者分子极性相似时则相溶

二、实验试剂和材料 苯、二甲苯、乙醚；蒸馏水、高锰酸钾、亚硫 酸氢钠、过氧化氢、氯胺T、氢氧化钠、盐酸；烧 杯、量筒、天平、温度计；玻棒、瓷盘、精密石蕊 试纸；油斑（蜡斑）材料、各种墨水斑材料。 三、实验反应原理 1、溶剂去污——相似相溶原理 纸张上污斑分子以溶剂溶解而除之。当溶剂与 污斑之间作用力大于污斑内分子间作用力及污斑与 纸张纤维之间作用力时，即可使污斑溶解。而溶剂 与污斑之间作用力大小与两者分子极性有关。当两 者分子极性相似时则相溶

2.氧化去污一 氧化剂释放出[O]、02,具有 得到电子的能力，与污斑分子和发色团起氧化反应， 破坏发色结构而褪色。 3.纤维素氧化降解一在氧化去污的同时，氧 化剂也会与纸张纤维素和木质素发生反应。纤维素 中羟基被氧化成醛基、酮基或羧基，葡萄糖环破裂， 导致纤维素氧化降解。与此同时，木质素更易发生 氧化反应，生成发黄发脆的氧化木质素，纸张机械 强度和白度均下降。 四、实验方法和反应结果 1、有机溶剂去污 用三个棉球浸透苯、二甲苯、乙醚三种有机溶 剂，分别涂刷在同一种纸张上相同面积的油斑或蜡 斑上，观察去污效果，并进行比较。 元元元元

2．氧化去污——氧化剂释放出[O]、O2，具有 得到电子的能力，与污斑分子和发色团起氧化反应， 破坏发色结构而褪色。 3．纤维素氧化降解——在氧化去污的同时，氧 化剂也会与纸张纤维素和木质素发生反应。纤维素 中羟基被氧化成醛基、酮基或羧基，葡萄糖环破裂， 导致纤维素氧化降解。与此同时，木质素更易发生 氧化反应，生成发黄发脆的氧化木质素，纸张机械 强度和白度均下降。 四、实验方法和反应结果 1、有机溶剂去污 用三个棉球浸透苯、二甲苯、乙醚三种有机溶 剂，分别涂刷在同一种纸张上相同面积的油斑或蜡 斑上，观察去污效果，并进行比较

2、将每一种纸样裁切两半，一半为氧化去污用， 另一半为对照备用。 3、高锰酸钾 亚硫酸氢钠氧化还原去污 高锰酸钾是强氧化剂，0.5%浓度（1.25g、 250ml水)， 搅拌全溶（1盘)。亚硫酸氢钠是还原 剂，1%浓度(2.5g、250ml水)，搅拌全溶(3盘)。 2盘放蒸馏水。 去污结果 污斑种类 污斑时间（分钟) 去污效果 有机溶剂 苯 二甲苯 乙醚

2、将每一种纸样裁切两半，一半为氧化去污用， 另一半为对照备用。 3、高锰酸钾——亚硫酸氢钠氧化还原去污 高锰酸钾是强氧化剂，0.5%浓度（1.25g、 250ml水），搅拌全溶（1盘）。亚硫酸氢钠是还原 剂，1%浓度（2.5g、250ml水），搅拌全溶（3盘）。 2盘放蒸馏水。 去污结果 有机溶剂 污斑种类 污斑时间（分钟） 去污效果 苯 二甲苯 乙醚

1盘 2盘 3盘 KMnO H20 NaHSO; 将有几种墨水斑的纸张依次放入2盘浸泡一1盘氧 化去污10分钟—2盘清洗—3盘还原去污， 并退 去棕色MnO,为无色MnSO4—2盘清洗 1盘4KMnO4+2H,0=4MnO2(棕色)+4KOH+302 3盘 MnO,+NaHSO3=NaOH+MnSO

1盘 2盘 3盘 KMnO4 H2O NaHSO3 将有几种墨水斑的纸张依次放入2盘浸泡——1盘氧 化去污10分钟——2盘清洗——3盘还原去污，并退 去棕色MnO2为无色MnSO4——2盘清洗 1盘 4 KMnO4 ＋2 H2O ＝4 MnO2 （棕色）＋4KOH＋3O2 3盘 MnO2 ＋NaHSO3 ＝NaOH＋ MnSO4

去污结果 1盘 1盘放置10 3盘 3盘最后去 3盘去污时间 试样 PH值 分钟效果 PH值 污效果 (分钟) 红墨水斑 蓝黑墨水斑 纯蓝墨水斑 4、过氧化氢一乙醚氧化去污 (1)过氧化氢是氧化剂，常温下分解生[O], 它又是弱酸，在碱性条件下容易生成HOO一，氧化 效果更好。 (2)比较三种HO2溶液去污效果

4、过氧化氢——乙醚氧化去污 （1）过氧化氢是氧化剂，常温下分解生［O］， 它又是弱酸，在碱性条件下容易生成HOO－，氧化 效果更好。 （2）比较三种H2O2溶液去污效果。 去污结果 试样 1盘 PH值 1盘放置10 分钟效果 3盘 PH值 3盘最后去 污效果 3盘去污时间 （分钟） 红墨水斑 蓝黑墨水斑 纯蓝墨水斑

H202100ml（1盘) H,02(100ml,滴2 N NaOH5滴)(2盘) 等量HO,和CH:CH,OCH,CH5(各50ml)充 分混合、振荡，静置数分钟，取上层混合液(3 盘)。 去污结果 PH值 去污时间 (分钟)》 去污效果 1盘 2盘 3盘

H2O2 100ml（1盘） H2O2（100ml,滴2N NaOH 5滴）（2盘） 等量H2O2和CH3CH2OCH2CH5（各50ml）充 分混合、振荡，静置数分钟，取上层混合液（3 盘）。 去污结果 PH值 去污时间 （分钟） 去污效果 1盘 2盘 3盘

5、氯胺T氧化去污 (1)氯胺T是较温和的氧化剂，在酸性条 件下生成HCIO,HCIO不稳定，容易分解出 原子氧[O]。 (2)比较三种氯胺T溶液去污效果。3% 氯胺T(7.5g、250ml水)三份，搅拌全溶。 其中2盘和3盘分别滴入5滴和10滴6NHCI。 Na SO2NCI SO2NH2 酸性 +20 +NaC1 +HC10 L-HC1+[0] CH3

5、氯胺T氧化去污 （1）氯胺T是较温和的氧化剂，在酸性条 件下生成HClO，HClO不稳定，容易分解出 原子氧［O］。 （2）比较三种氯胺T溶液去污效果。3% 氯胺T（7.5g、250ml水）三份，搅拌全溶。 其中2盘和3盘分别滴入5滴和10滴6N HCl

去污结果 PH值 去污时间（分钟） 去污效果 1盘 2盘 3盘 五、实验思考和讨论 1、如何提高有机溶剂去除油斑和蜡斑的效果？操作时 应注意哪些要点？ 2、能否用高锰酸钾溶液去除报纸上的污斑？为什么？ 3、比较三种氧化剂去除同一种纸张同一种污斑的效果。 三者各有什么特点？ 4、如果去除蓝黑墨水斑，最好用什么方法？为什么？ 5、影响氯胺T溶液去污效果有哪些因素？ 6、为什么说氧化剂去除纸张污斑要慎用？

五、实验思考和讨论 1、如何提高有机溶剂去除油斑和蜡斑的效果？操作时 应注意哪些要点？ 2、能否用高锰酸钾溶液去除报纸上的污斑？为什么？ 3、比较三种氧化剂去除同一种纸张同一种污斑的效果。 三者各有什么特点？ 4、如果去除蓝黑墨水斑，最好用什么方法？为什么？ 5、影响氯胺T溶液去污效果有哪些因素？ 6、为什么说氧化剂去除纸张污斑要慎用？ 去污结果 PH值 去污时间（分钟） 去污效果 1盘 2盘 3盘