2026年中考化学一轮复习教学素材：古籍纸张酸化的脱酸技术

【教学素材】

古籍纸张酸化的脱酸技术

湖北省石首市文峰初级中学  刘涛（正高级教师）

【知识链接】“纸张脱酸技术”是针对酸化纸质档案、古籍等文献的保护技术，通过使用碱性脱酸剂中和纸张内的酸性物质，将pH值恢复至6.5～8.5最佳保存区间，并建立碱性储备，以阻断纤维素酸水解、延缓脆化老化的核心保护技术，非修复手段，仅能延缓进一步劣化，不能修复已脆化、破损的物理结构；严重破损需先修复后脱酸。

应对纸张酸化的主要方法是脱酸处理，包括液相脱酸法和气相脱酸法等。国家图书馆自1981年开始致力于解决纸张酸化问题，其古籍保护科技文化和旅游部重点实验室研发了无水液相脱酸技术，实现了文献的批量、智能化脱酸处理。

一、核心机理与目标

（1）酸化成因：纸张主要成分为纤维素，纸张酸化是指纸张因酸性物质（如二氧化硫）导致酸性pH值升高的化学降解过程。其成因包括内部因素，如造纸工艺中添加的明矾、松香等酸性物质，以及外部因素，如空气中的酸性污染物、不良保存环境和霉菌作用等。酸化会催化纸张主要成分纤维素水解，导致纸张发黄、变脆、机械强度下降，严重时粉化损。

（2）原理分析：通过酸碱中和反应去除现有酸，并在纤维内留存0.5%以上碱性储备（如碳酸镁/钙），抵御未来酸化。

①中和反应：石灰水中和硫酸，反应的化学方程式为Ca(OH)2）＋H2SO4＝CaSO4 ＋2H2O。

②碱储备形成：处理后残留的CaCO3或Mg(OH)2）可与后续侵入的酸反应，提供长期保护。

③ pH 变化说明‌：湿态高pH（约12）晾干后降至8左右，因为部分Ca(OH)2）与空气中的CO2反应生成中性的CaCO3及水分蒸发所致。

（3）处理目标：去除现有游离酸，并在纤维内部沉积碱性物质（如碳酸钙、氢氧化镁），形成“碱性储备”以中和未来侵入的酸性物质，将纸张pH值稳定在弱碱性范围。处理后纸张pH值需达6.5～8.5（弱碱性），过高会导致碱水解或字迹褪色。

二、主要脱酸技术

（1）液相脱酸（浸泡/喷涂）：使用饱和石灰水（Ca(OH)2）、碳酸氢镁或氢氧化钡溶液渗透纸张。优点是反应充分、碱储备量大；缺点是可能引起字迹洇化或纸张变形，需先进行固色处理。

（2）气相脱酸：利用碱性气体（如吗啉、二乙基锌衍生物）扩散渗透。优点是无需拆解古籍、不润湿纸张；缺点是部分试剂有毒、碱残留耐久性差或存在安全隐患，应用受限。

（3）新型雾化/智能脱酸：采用超声雾化或低温蒸发干燥技术，结合纳米碱性颗粒，兼顾渗透性与安全性，适合批量处理且对字迹影响小。

【情景创设】阅读下列科普短文，回答问题。

                  古籍酸化使得古籍保护刻不容缓

古籍是文明的载体。中华民族留存的善本古籍具有极高文献与文物价值，但古籍纸张酸