（5）硫 氟

硫 氟是一種無色、無臭、不燃、不爆的氣體。分子量102.06，沸點55.2℃，熔點120℃，氣體比重2.88，不溶於水，在鹼性溶液中水解較快。

該藥具有滲透性好、廣譜、低毒、高效等優點，對金屬、紙張、皮革、絲、棉織品均無明顯的影響，其毒性僅為溴甲烷的1/3。經熏蒸的紙張，在紙張內殘留的藥量為0.4PPM，僅為溴甲烷的5%。近年來，應用硫 氟熏殺害蟲進行了大量試驗，取得了顯著的效果，在常溫下，一般使用10~40克立方米的劑量，熏蒸 24~48小時。能殺死百怪皮蠹、黑皮蠹、煙草蟲、天牛幼蟲、毛衣魚等害蟲，可達到100%的效果。但硫 氟在生產中，會殘留一定量的二氧化硫，二氧化硫吸收水分形成硫酸，會對紙張的纖維和字跡造成一定的影響。所以在使用時必須採用高純度的硫 氟（99%以上）。

四、 物理防治法
物理防治就是利用高溫、低溫、輻射等物理作用，使害蟲致死或抑制其繁殖，從而達到防治害蟲的目的。

（一）高溫與低溫殺蟲

前面說過，當溫度高於或低於昆蟲最適宜的溫度時，對昆蟲生長，繁殖都是不利的，甚至使昆蟲死亡。

當溫度超過50℃，由於高溫的作用， 的活性消失，昆蟲體的護蠟層，蠟層被熔化，破壞了昆蟲的表皮結構，從而引起原生質中的蛋白質凝固，損害昆蟲的神經系統，致使其死亡。但高溫對有機質文物會有一定的影響，一般不宜採用。

當溫度低於零下10℃~40℃ 時，由於低溫，昆蟲會發生一系列生理變化，如新陳代謝停止，細胞膜破裂，細胞內的游離水外濾到細胞間隙結冰，原生質內的蛋白質也向細胞間隙結冰，隨著冰晶的擴大，致使細胞膜發生機械性破裂，細胞原生質脫水，代謝產物不能正常排泄，引起酸類的積累。由於電解質的作用，促使原生質凝固， 的活性受到抑制，尿酸鹽類排泄不掉，引起中毒等原因而死亡。

根據昆蟲生物特性，曾於八十年代，利用工業低溫冰箱進行低溫冷凍殺蟲，先後處理過安徽馬鞍山太白紀念館善本書，南京博物院藏拓片、木刻雕板等，都取得了顯著效果。

其方法：將善本書或拓片裝入塑料袋中，放入低溫箱內進行冷凍，冷凍溫度控制-25℃，經48小時冷凍。冷凍結束後取出拓片善本書在室溫下放置20~24小時。讓凝結水蒸發，乾燥即可放庫。經檢查，善本書、拓片、雕板中的昆蟲全部死亡。

低溫冷凍殺蟲技術，國外早就應用，北京圖書館與檔案科學技術研究所合作，對圖書、檔案常見的昆蟲進行了致死效果試驗，其結果可以看出，低溫冷凍可以全部殺滅各種害蟲：溫度越低，致死時間越短，不同蟲種對低溫的耐受力不同，花斑皮蠹、黑皮蠹等對低溫耐力最強，其次是書虱，藥材甲，檔案竊蠹，最不耐低溫的昆蟲有毛衣魚、米象等。同一蟲種不同蟲態，對低溫的耐力也有一定差異，但差異不大。

試驗證明，冷凍殺蟲對有機纖維強度、字跡、色彩均沒有明顯的影響，是目前最好、最易推廣的一項殺蟲方法。



（二）微波輻射殺蟲

微波加熱是一種電磁場加熱，加熱對象是電介質，昆蟲屬電介質，在電場中被迅速加熱，蟲體內的細胞結構、神經系統的膽固醇，因迅速加熱劇烈振盪而受破壞，從而達到殺蟲的目的。

福建泉州海外交通史博物館李國清等，於1987年開始著手研製文物微波處理機，並進行了殺蟲試驗。他們將白蟻、煙草甲，衣魚、小蠹蟲，書虱等昆蟲，放在微波處理機內，用120W 微波功率照射，經2~5分鐘即可殺滅。

通過實驗和應用證明，微波殺蟲不僅效益高，適用範圍廣、使用方便、成本低、無殘存污染和對文物材質無明顯影響等優點，已成為一項有實用價值的新技術。



（三）鈷-60輻照殺蟲

我國早在1958年就進行該項工作的研究，經γ射線輻照處理，能使昆蟲死亡或後代不育，但應用於文物昆蟲的殺滅，因考慮到文物的珍貴以及文物種類繁多、材質不同的特點，應進一步研究，目前不宜推廣和應用。以免對文物造成無法挽回的損壞。



（四）充氮，除氧滅蟲

氧氣是昆蟲生命活動不可缺少的條件，當氧氣含量低於2%以下，昆蟲體內的物質分解，新陳代謝活動及 的活性都會受到破壞，從而使昆蟲因缺氧窒息而死。我們根據這一原理，先後採用充氮和除氧劑除氧方法，對文物昆蟲進行了殺蟲處理。

真空充氮是一種新型殺蟲方法，上海檔案館吳利明等，對真空充氮殺蟲技術與設備進行系統研究。他們採用程序自動控制，對1.25M3真空容器抽真空，真空度達666.7PA，充氮保壓60小時，對檔案竊蠹，毛衣魚、蜚蠊、花斑皮蠹、黑皮蠹、赤似谷盜、米象等七種害蟲進行試驗，試驗結果，不僅能殺死各種害蟲的蟲種與蟲蛹，而且對有機質文物的質地、顏色字跡無不良影響，對環境無污染，對人體無害，已在文物、檔案、圖書部門得到應用。中央圖書館臺灣分館楊時榮先生研發出「常態低氧除蟲箱」，並已獲得專利，其主要為一常態低氧除蟲箱體，箱體上設有溫濕度指示器，設有氣體流量控制器、進氣濕度調和瓶、Y型導氣管、加壓裝置等.

氧劑滅蟲，其原理與充氮滅蟲是一致的，除氧劑用含鐵物質與氧作用生成氧化鐵除去氧氣，導致害蟲呼吸窒息而死亡。目前博物館採用801除氧劑或日本三菱公司生產的RP文物保護系統，主要用於文物的長期保存。這是除氧防治技術新的途徑，是一種有發展前途的方法。

第五章 紙張的脫酸方法



前面已經提到，由於紙張中含有酸，使得近代出版的圖書、報紙變質損壞。大量的實驗和事實證明，機製紙一般只有50~60年的壽命。經脫酸後其“壽命”可以達500年左右。因此脫除紙張中的所含的酸，是延緩紙張壽命的重要途徑和方法。

自從 19世紀以來，人們普遍發現圖書自毀現象。為解決紙張老化問題，許多國家從1930年開始研究脫酸劑和脫酸方法。（如美國Barrow公司、紙張化學研究所the Ontaria研究基金會國家檔案館、國家標準局等）。經過多年努力，終於在1936 年由the.Ontario研究基金會的 Ohosehisr.Heitz（奧托．希爾霍爾茨）首先獲得了美國專利，並發表了一篇題為“紙張及紙張製品的化學穩定過程”的論文。隨後美國紙張保護專家巴羅（Brrow）使用Ca（HCO3）2溶液處理方法，並於1940年他發明了紙脫酸的兩步法（即氫氧化鈣和重碳酸鈣法），此法在40年代和50年代得到廣泛的應用。到了1957年Gear在美國使用了Mg（HCO3）2單液改正法，首次使用了鎂化合物作為脫酸劑。1965年，Rotet報導了以鎂化合為氧化木漿的穩定劑。1973年Giibet 對其穩定作用做了更深入研究指出，鎂試劑對於像鐵這樣金屬氧化催化劑起鈍化作用。1959年威爾遜和福爾希建議把醋酸鎂用作纖維素加膜的抑制劑。並選用飽和鈣鎂碳酸氫鹽作為噴塗脫酸劑。與此同時，為了克服以水為溶劑脫酸液的缺點，從此，無水脫酸劑和氣態脫酸劑的研究都有了進展，並逐步成為脫酸劑發展的主流。

脫酸方法很多，歸納起來可以分三類：



一、水溶液法（濕法）：水、石灰水（氫氧化鈣和重碳酸鈣）碳

酸鈣和碳酸鎂，重碳酸鎂。

二、有機溶液法（乾法）：醋酸鎂、氫氧化鋇、甲醇鎂、甲基碳

酸鎂。

三、氣相法：氨、碳酸環己胺、嗎琳、二乙基鋅。

下邊就分別把這幾種方法向大家作簡要介紹。





第一節 水溶液法



水作為一種溶劑不僅可以稀釋紙中的酸，而且還能清洗掉有害雜質，如銅、鐵離子等。這對於紙張的保護無疑是一種有效的方法。但在實踐中人們發現，用去離子水洗滌紙張，不僅能脫除酸，也沖洗了紙張中的纖維素和鈣、鎂離子。雖然酸度降低了，但紙張壽命反而縮短。由於自來水中含有微量鐵和銅的化合物，這些化合物將對紙張纖維素的氧化起催化作用，所以不能用自來水洗滌紙張。因為硬水中含有少量的鈣、鎂離子，能純化紙張中的銅、鐵離子對紙張的氧化催化作用。所以用硬水作為紙張脫酸的基礎上，各種鹼水溶液脫酸方法也相繼產生。





一、石灰水脫酸法：

　　將紙張平放在塑料絲網或銅絲網中，放在石灰水飽和溶液裏約20分鐘，紙張中酸被中和了。然後再把它移至重碳酸鈣溶液中浸洗20分鐘，處理紙片上將沉積碳酸鈣，這樣既能脫酸又有在紙中留下抗酸緩衝劑的目的。

該法簡便易行，是一種傳統方法。經老化實驗證實無副作用，但有人認為會減弱紙張的抗強度。

二、氫氧化鈣和重碳酸鈣法（即雙液兩步法）：

　　這一方法是把紙張浸入0.15%氫氧化鈣液經20分鐘浸泡，使紙內游離酸中和。然後取出再浸泡在0.15%碳酸鈣溶液中，約20分鐘，使過量的氫氧化鈣轉變為碳酸鈣。碳酸鈣沉積在被處理的紙上，能起抗酸、緩衝作用。防止紙張進一步變質。

該法發明於1940年，至今仍在使用，脫酸後PH值可能超過8，經過長期實踐證實是鹼水溶液脫酸方法最安全可靠的方法之一。

三、碳酸氫鎂法：

此法我們曾經做過試驗，為了配製Mg（HCO3）2溶液，先將6.72MgCO3放入3000ml容器中，注滿蒸餾水，通入CO2的作用，使其變為Mg（HCO3）2，Mg（HCO3）2　溶於水，其水溶液PH值為8.5~9即可用來脫酸。

將配製好Mg（HCO3）2溶液倒入搪瓷盤內，把紙張夾放在塑料網上，在溶液中浸泡25分鐘，取出晾乾即成。在操作過程中，碳酸氫鎂溶液由於對酸的中和反應逐漸由純白色變成微黃色，最後呈琥珀色。一旦溶液呈琥珀色就應更換新的溶液。

水溶液脫酸法：具有既脫酸又去污作用，亦能使紙張強度有一定程度的恢復和穩定性能好的特點。但是，該法又具有以下缺點：即不適宜大批量脫酸，只能單頁操作。這樣既費時費力，又要拆頁、重裝，所需成本高、處理周期長。由於水溶液對某些字跡、染料、顏料會引起烘染或褪色以及出現折皺等現象，所以使水溶液脫酸方法，在實際應用中受到限制。



第二節 有機溶液脫酸法：



水溶液脫酸法有著明顯缺點，為了改進這些不足，避免因水溶液而起的各種問題，因此，用有機溶液替代水溶液的脫酸方法出現了。巴羅（Barrow）曾選用雙二醇胺（cliglycolamine）作脫酸試驗，由於雙二醇胺的易揮發性，在紙上難以殘留鹼，因處理效果不好而放棄。後又有醋酸鎂作為脫酸劑，用水和三氯乙烯混合液作為溶劑，因醋酸鎂在此溶劑中溶解不高而導致結果不理想而告終。隨後英國博物實驗室貝思斯、科普曾建議用Ba（OH）2溶解在甲醇溶劑中作為脫酸劑，採用噴灑和塗刷的方式，可達到脫酸效果。由於Ba（OH）2有毒性，甲醇是易燃有毒溶劑，脫酸後具有太強的鹼性，以及鋇離子殘留在紙上不穩定而被淘汰。

一、甲醇鎂-甲醇法

經過反復探索，人們發現鹼性試劑-醇鎂，即甲醇鎂作為脫酸緩衝劑。因為甲醇鎂可溶於有機溶劑。本身又具有足夠的鹼性，在紙上能保留較長時間和特有的穩定作用。甲醇鎂-甲醇是有機溶劑脫酸方法中最初較為滿意的一種方法。甲醇鎂的鹼性不僅能使紙張中的酸中和，而且殘留在紙上的甲醇鎂在水汽中的作用下，水解成氫氧化鎂。氫氧化鎂與空氣中CO2的作用下變成碳酸鎂，使紙具有抗酸緩衝的作用。但在實踐過程中發現，該法具有以下缺點：甲醇對某些字跡（彩色字跡、圓珠筆字跡）溶解，鹼性過大等。為了解決好溶劑對甲醇鎂的溶解能力而不影響字跡，經過實驗，選用溶解力低的惰性溶劑和甲醇混合可達到其目的。常用的惰性溶劑：有氟里昂、甲苯、丙酮、氯化烴等。

二、韋托法

隨著使用溶劑不同，有機溶劑的脫酸方法也不同，其中最有實用價值的是“韋托（Weito）法”。“韋托”法是伊利諾斯州麥迪遜的韋托聯合公司總經理查德．史密斯發明的。它是利用甲醇鎂-甲醇、氟里昂混合溶液作為脫酸劑。處理工藝是：先將書取來，放入高壓箱內關閉密封箱門，通過乾燥或致冷將書中水分排除，引入脫酸溶液，加熱使壓力增高到每平方英寸200磅。排乾書籍周圍的脫酸液，使書乾燥，打開箱門將書取出讓它進行“恢復”，重新獲得室內的溫度和濕度，方可入庫。對一些脆弱紙張，脫酸後必須進行加固，只要把丙烯酸樹脂溶解在氟里昂溶液中，並用脫酸劑的相同方法施行浸漬即可，此法從1981年以來，在加拿大公共檔案館實施應用。

有機溶液法：具有操作簡便，能直接用來處理裝訂成冊的圖書、文獻，降低了脫酸費用。由於合理地配製了混合的有機溶劑，在一定程度上控制字跡的烘染。但此法所用有機溶劑大都易燃、有毒，對人身有害，有的有機溶劑對字跡有褪色或變色的危害。

第三節 氣相脫酸法：
氣相脫酸法是利用能氣化或揮發鹼性氣體用以脫酸的方法。此法在真空配合下，使氣體充分滲入到書本、文獻中，能進行大批量的群體脫酸，是目前最有效的脫酸方法。氣相脫酸有以下幾種：

一、氨法：

早在30年代，美國巴羅（Barrow）就曾經試用氨氣來脫酸。以後蘇聯、印度一些博物館也曾用過氨作脫酸劑。該法是將酸化了的紙張，放在密封容器中（最好在真空箱中），然後通入（1：10）氨，經24~36小時處理即可中和酸，並能使紙張PH值達到6.3-7.2之間。但由於其脫酸效果不理想，沒有鹼殘留，耐久性差。再加上氨氣為窒息氣體，對人眼、肺均有強烈刺激而被放棄。

二、碳酸環己胺：

碳酸環己胺作為氣相脫酸劑是由Langweel首先提出。碳酸環己胺呈酸而不呈鹼性，在氣化過程中能分解成鹼性環己胺，才具有脫酸的作用。其方法是將濾紙浸泡在碳酸環己胺的飽和溶液中，然後將它夾在書籍中，一般每25頁夾一張。如果多孔薄紙印制的書籍，每隔50頁夾一張。利用環己胺的滲透性來達到脫酸目的。由於環己胺的毒性，能致癌和使人生理活性組織誘變以及能降低紙張光澤等原因而沒有得到廣泛應用。