纸质文物保护修复的传统与现代技术探讨

纸质文物保护修复的传统与现代技术探讨

司马爽红

河南省洛阳市文物考古研究院 河南洛阳 471000

摘要：纸质文物具有重要的研究价值，但是受到文物自身材质特殊性影响较易发生污染或破损等，影响保存周期和研究价值。为延长文物保存周期，保存其研究价值，本文针对纸质文物进行研究，探讨传统保护修复纸质文物的技术和现代技术。本文简要阐述了纸质文物的分类和特点，分析文物损坏的常见诱因，并且分别总结了保护修复该类文物时常用传统技术与现代技术。

关键词：文物保护；修复技术；纸质文物；传统修复工艺；现代修复技术

前言：造纸术起源于华夏，受此影响，国内纸制品和纸质文物具有多样性。纸质文物不仅包括书籍、字画等常见文物，也包括纸盔甲等特殊纸质文物类型。纸质文物在流传过程中，受到酸碱腐蚀、虫鼠啃啮、潮湿、高温和长期空气氧化影响，较易发生变质或损坏，导致文物本身酥脆或残缺。对于此类文物，应行技术性保护修复，促进文化遗产长期留存。

1纸质文物概述

纸质文物是文物中重要构成类型，比较常见的纸质文物有纸质书籍、碑帖、手稿、信函、档案等。纸质文物与其他文物相比，对存放环境要求更好，极易受到环境因素或其他因素影响发生不同程度损坏。为延长纸质文物寿命，长久发挥文物价值，必须加以有效保护。对于已经发生损坏的纸质文物，则应使用修复技术加以挽救。自然因素和人为因素皆可能造成纸质文物损坏，其中自然因素包括环境温湿度影响、有害物质污染或侵蚀、光照影响等，人为因素包括调阅保管损毁或遗失等。修复文物是延长文物寿命的必要手段，修复技术是直接影响修复质量的重要因素。

2损害纸质文物的常见因素

2.1文物自身因素

自身因素是导致纸质文物受损的基础因素，其中比较常见和危害性较大的是酸化反应。纸质文物产生初期以手工纸为主，随着造纸技术发展，逐渐出现机器制造纸张，并且机器制造纸张逐渐取代了手工造纸，成为主流工艺。手工纸所使用原料核心构成成分是天然植物纤维，此种原料具有较长纤维，而且纸张pH值以弱碱性、中性为主，保存环境良好时，比机造纸张更耐存储。机造纸张纤维形态粗短，纤维素含量显著降低，导致纸张物理强度减弱，而且在制造时必然受到酸性物质污染，例如使用含氯漂白剂、硫酸、亚硫酸或者明矾等，更易发生酸化。

酸度直接影响纸张存储耐久性。相关研究显示，纸质文物在酸碱度中性状态下耐折性较好，最优pH值状态为pH值=（7.0±0.3）。当纸质文物低于该pH值时，耐折性相应减弱。通常情况下，当纸质文物pH值＜7.3时，其耐折性与pH值正相关。相关调查显示，90%以上近现代纸质文物发生酸化。在这些因为酸化受损的文物中，常见纸质趋于黄褐色或者黄色，质地趋于脆化，酸化严重者轻微外力即可破碎，其中近现代报纸、期刊是受害比较严重的文物类型。相关文献显示，图书类文物纸张寿命正相关，pH值降低1个单位，文物寿命相应缩减（10~50）%。纸张中酸性物质随着时间推移呈现增长趋势，文物受到的损害也日渐加重，必须及时对纸质文物加以脱酸处理，缓解酸化反应，延长文物寿命^[1]。

纸质文物以纤维素类有机质为主要构成材料，此种材料导致其较易成为营养基，吸引细菌、霉菌以及昆虫等在此存活繁殖。上述污染物在存活繁殖过程中，不仅腐蚀文物，而且会产生代谢物，其中常见酸性物质或者有色物质，对纸质文物造成不同程度污染，破坏文物完整性和研究价值。

2.2环境因素

纸质文物比较脆弱，对温湿度变化比较敏感，高温和高湿度都可能导致纸质文物霉变或者发生虫害。在自然环境下，纸质文物会渐趋老化，此种老化进程受到高温影响而加速。

3传统保护修复技术

3.1设施防护

保护纸质文物时，常用措施为采用设施设备隔绝设置小环境，例如使用玻璃罩等专门存储文物。设施防护的基本原理是减弱外部环境温湿度变化对文物的影响作用，以及控制合理的光照条件等。使用设施存储纸质文物时，通常应控制存储环境湿度≤70%，环境温度为15.5℃左右，光照指数应≤50Lux。温湿度过高时，不仅增加虫害风险，而且较易导致霉菌发生，同时较易污损文物字迹内容等。在设置保护设施时，应避免阳光直射纸质文物，预防文物加速褪色老化。

3.2污渍处理

常见污渍包括指印、墨水、霉斑、油渍和虫类排泄物等。在文物使用或保管中存储中操作不当，可能留下指印。如果遗留污渍为常规油渍，可使用肥皂水作为清洁剂，选用柔软布料小心擦拭污渍，清洁后使用吸水纸轻轻吸干残留水分。墨水处理方法为，以吸水纸垫设污染部位下方，过氧化氢（浓度20%）小心浸湿墨迹，墨迹所在纸张上方同样放置吸水纸，保证纸张平整，使用重物压放。通过此种处理，墨迹可被吸水纸吸附，一次处理不彻底，可重复处理。霉斑产生通常是因为存放环境潮湿，通常可软布蘸取酒精擦拭，清除霉斑。许多书画文物长期使用木盒保存，油渍从缝隙渗入可能造成文物污染。在处理油渍时，应使用吸水纸吸附油渍，垫覆吸水纸后使用熨斗轻烫吸除油渍。虫类排泄物主要来自蝇虫，常见其排泄物污染文物表面。在处理污渍时，先以棉球尝试剥离，无法有效剥离的污渍可在棉球上蘸取少量酒精或者白醋，从而清除污渍。

3.3清洗装裱

纸质文物表面积灰后需要清除灰尘，清除方法根据灰尘量多少和文物相关情况来决定。对于积灰较多的文物，可使用毛刷、微型吸尘器将易于清除的灰尘清除，然后进行清洗操作。清洗操作是专业性较强的技术内容，应由技术人员进行规范操作。铺平纸张后，开水烫画处理，以毛刷、毛巾小心沾除污水。此种处理实施时，需要使用高温水。当污渍较难清除时，需要使用稀释清洗剂，增强处理效果。洗画操作后，使用小镊子，谨慎地揭除背纸。上述步骤完成后，应行修补操作，使用特殊纸张作为修补材料，补全画面破损部位，然后使用新背纸重新装裱。使用特殊颜料补充还原文物画面。

4现代修复技术

4.1脱酸处理

酸性物质属于接触剂，对纤维素配糖键产生抑制作用，导致纤维素分子发生快速水解，纤维素长键因此发生断裂，经过此种变化，纸质文物主要成分转变为水解纤维素，而此种纤维素脆性较高，导致纸张易碎，加速文物脆化变质。相关研究显示，纸质文物pH值（4.0~4.5）状态下，耐折性较低，pH值＜5.6时，应行脱酸处理，pH值＞6.2时，纸质文物将慢速变质。为缓解酸化反应对纸质文物的危害，在纸质文物入库前应实施科学脱酸处理。在摆放时也应科学排架，针对文物实施分类保存。存储工具方面，可使用无酸设施设备存放保管纸质文物，也可延缓酸化^[2]。

纸质文物pH值监控显示，纸质文物经过长期存储后，可见不同程度酸化（见表1）。纸质文物酸化会导致文物材质脆化，文物表面出现黄斑，酸化严重时可见文字变色、褪色甚至形成小洞。酸化会加剧文物老化，引起霉斑或虫蚀，缩短文物保存周期，严重降低文物研究价值，造成无法弥补的损失。通过脱酸处理，平衡酸碱度，可抑制酸化反应，促进脱酸。

表 1 纸质文物pH值变化

酸化、老化同步进行，老化过程受到酸化作用影响而加速，在延缓酸化反应中，主要采用两种处理思路，一种为使用脱酸试剂减弱酸性，另一种是利用酸碱中和作用，采用低浓度碱性溶液处理文物。在此过程中，通常对纸质纤维无损伤。脱酸处理难点为溶液或试剂浓度控制，浓度过高的脱酸液可能污染纸张或损伤字迹。Bookkeeper是现代脱酸常用技术，该技术在应用时采用氧化镁作为碱性缓冲剂，均匀喷涂于纸张，或者使用该缓冲剂对纸张进行均匀浸润，从而弱化纸张酸性。此种脱酸技术为无水脱酸，不会造成纸张变形。Bookkeeper可应用于多种纸张脱酸处理，对颜料、墨迹无显著损伤，经过处理，文物酸碱度可达到（8.0~9.5），研究认为，此种处理技术可使纸质文物理论寿命延长数百年。Bookkeeper处理技术对文物本身和人员、环境无危害性，属于绿色处理工艺。

4.2杀虫处理

造成纸张损坏的常见生物因素是菌类侵蚀和虫类侵蚀。为消除此类因素，可通过现代处理技术进行灭虫杀菌。现代常用灭虫杀菌技术为微波技术和低温技术。微波技术的应用原理为烘干脱水，利用微波消杀文物中附着细菌，有效控制文物湿度，然后在合适湿度环境中存储文物。该技术所用设备为微波炉，在加热过程中生成电磁场，虫类属于电介质，受到电磁场影响种类被杀死。微波技术的应用优势是通常无显著污染，处理效率较高，处理过程约60s。其应用缺点是可能改变古籍纸张颜色。在微波处理过程中应加强监控，谨慎处理。

为清除重衍生虫体，还可对纸质文物进行低温处理，消杀虫体。现代杀虫技术对纸质文物危害性小，适用范围较广。例如低温处理技术，在-20℃环境中存储纸质文物，此种环境对纸质文物通常无损害，但是虫体在此种环境中通常无法存活，从而实现杀虫目的。低温杀虫技术的应用优势在于安全性较好，对文物本身和修复文物人员无显著消极影响，缺点为效率相对较低，用时需要数天。

4.3加固抗老化

纳米抗老化是利用纳米技术延长文物寿命。纳米技术是新型技术，自技术问世后得到广泛应用。纳米技术在文物保护修复中应用时，主要是在不影响纸张本身颜色的前提下，将纳米新材料添加到纸张中。通过此种保护修复处理，可延缓纸张老化，增强纸质文物耐久性，使文物具有更强的温度适应性，提高纸张强度，从而实现保护修复文物的目的。

加固保护是采用射线照射、物理处理等加固文物。加固修复的目的也是提高纸质文物耐久性，改善其脆性。在此种处理中，通常可通过使用加固胶液和伽马射线处理的方法予以加固。加固胶液的应用优势是操作难度较低，对文物自身质量、色泽无显著影响，可促进文物寿命延长。伽马射线是利用文物中高分子聚合单体之间的特性，在不使用溶液的情况下，通过射线照射处理关联、聚合上述单体，实现整体加固。伽马射线加固技术尚未成熟，仍处于研究和完善阶段。

4.4数字化存储

数字化存储是现代文物处理中常用手段，此种技术主要是通过数字化手段将纸质文物存储为数据形式，构建数据库。数字化存储可针对性存储文物相关信息，包括影像信息、材质信息、工艺信息和其他相关历史信息等。数字化存储的应用优势是理论上可以长期存储，而且方面随时调阅，使用数字化资料可进行基本研究，不会对纸质文物原件造成影响。利用数字化存储信息还可构建共享数据库，供更多人使用，例如现代许多博物馆开放线上博物馆，游客可随时通过网络途径访问。与纸质文物原件相比，数字化存储信息应用限制较少，具有可复制性，对文物研究具有重要意义。此种技术也被成为再生性保护，可应用范围较广，书信、档案或书画作品等通过此种路径存储信息，可促进文物传承。

结论：综上所述，导致纸质文物受损的因素构成复杂，有人为因素、文物自身因素和环境因素等。传统保护修复技术包括温湿度控制、预防虫蚀、揭裱、装裱和机械手段修复等，现代技术包括脱酸、纳米、低温或微波灭虫杀菌处理、加固和数字化存储等。在此过程中，应同步优化存放管理小环境和宏观文物保护修复大环境，从技术发展、人才培养、制度完善等，全维度提高文物保护修复质量。

参考文献：

[1]张莎,黄乐.文物修复过程以及修复档案的记录——以清刻本《星轺日记》的修复为例[J].文物鉴定与鉴赏,2020(14):64-65.

[2]韩凯英.馆藏文物修复技术与非物质文化遗产保护——以河南博物院馆藏文物修复及非物质文化遗产保护为例[J].文物修复研究,2018(00):656-660.