綜觀全世界的重要紙質(zhì)文物，其采用的造紙纖維絕大多數(shù)為木質(zhì)纖維和莖桿纖維，導(dǎo)致文獻(xiàn)、檔案、圖書耐久性低。從19世紀(jì)發(fā)明了機(jī)械造紙，縮短了造紙的生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)量，但卻由于采用了酸性施膠劑，促使紙張酸度增加，間接地縮短紙張的使用年限。為了明了紙張為何會因酸化而到至無法長久保存，勢必得從整個造紙工藝談起，方能找出對策，以免讓珍貴的紙質(zhì)文物毀于一旦。

紙張是指植物纖維均勻分散于水中，經(jīng)過抄紙網(wǎng)平均地?fù)破?，并過濾掉多于水分，再經(jīng)壓榨干燥后。促使纖維間相互結(jié)合交織而成的薄片構(gòu)造物。由于紙張中纖維呈現(xiàn)毛細(xì)管現(xiàn)象，故以墨水溶液書寫、或用印墨油印刷時，容易滲入紙張中層，致使字跡顯的不夠清晰，且有細(xì)毛拖尾現(xiàn)象發(fā)生，因此早期歐洲造紙多采用上膠方式防止墨水暈散滲透，其后德國更于1807年發(fā)明以松香-明礬為主要原料的上膠法，一時間廣為各國造紙業(yè)者采用，自1850年以后，機(jī)械造紙接采用此種上膠法。此種造紙過程中所添加的上膠劑中，因含有硫酸鋁，以與其他化合物作用，而促使硫酸根殘留在紙層中且不易揮發(fā)引起強(qiáng)脫水，造成紙張中有機(jī)成分變質(zhì)，呈現(xiàn)酸性狀態(tài)，世界各地的紙質(zhì)修復(fù)專家，針對此一問題，曾做了諸多的研究，并證實(shí)了酸性為紙張劣化的最大主因，其中又以1700至1900年所制造生產(chǎn)的紙酸度最高，其pH值平均為4.0~4.9，另一個可喜的調(diào)查則顯示15世紀(jì)至17世紀(jì)所生產(chǎn)的紙張其酸度卻沒有如此的酸。

造紙植物纖維原料，其主要化學(xué)成分皆以纖維素、半纖維素和木質(zhì)素所組成，而纖維素分子乃由大量葡萄糖基所構(gòu)成的鏈狀高聚合物，天然纖維的聚合度（DP）值約為10000左右，如采用化學(xué)造漿DP值則會急速下降，例如：亞硫酸鹽木漿其DP值僅有600~1000上下，紙張的耐久性主要取決于纖維素的穩(wěn)定性。當(dāng)纖維素受損時，其DP值下降，當(dāng)DP值下降至700以下，其機(jī)械性能更迅速下降，不堪持拿，當(dāng)DP值低于200時，紙張則脆裂成粉末，不再擁有纖維特性。影響紙張耐久性的最大元兇為酸。

當(dāng)人類為了滿足視覺感觀能獲得較佳效果時，便在抄紙時，采用內(nèi)部施膠，于漿料中加入添加劑使紙張具有抗水性能，藉以控制墨水、印油墨等各種液體的滲透，提高了紙的憎液性能，而松香上膠劑為最普遍的采用方法，已有200年左右的使用歷史，其中作為松香施膠的沉淀劑，俗稱為造紙明礬，又稱礬土，因其化學(xué)為含有結(jié)晶水的硫酸鋁和硫酸鉀的復(fù)鹽，無色呈晶體狀，密度1.75g/cm3，熔點(diǎn)92℃，溶于水，于民間常間于凈水劑的使用，當(dāng)它的的硫酸根殘留于紙層中，易與空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并隨紙張干燥而濃縮，并存留于紙層中。累積于紙層中的酸性則促使纖維素分子產(chǎn)生水解現(xiàn)象，使DP值下降，即俗稱紙張纖維素的酸性水解。

內(nèi)容摘自：睿雅軒、吳哲睿，中國臺灣省，《紙質(zhì)檔案圖書酸化之探討》，1998.09