Кандыба П.Е.
Лаборатория реставрации документов
музейно-выставочного и реставрационного Центра
Архива Российской академии наук
Одной из специфичных проблем отечественных архивных документов первой половины XX века является широкое использование в процессе их создания низкосортной бумаги, изначально непредназначенной для длительного хранения. Дефицит качественного сырья для производства бумаги, вызванный сложными периодами отечественной истории (первая мировая война; октябрьская революция; гражданская война; Великая Отечественная война)[1], отразился не только на состоянии научной, технической, делопроизводственной документации, но и на документах из личных архивов, большое количество которых хранится в фондах ученых Архива Российской академии наук.
К таким документам можно отнести письма и телеграммы из фонда известного советского ученого, академика Отто Юльевича Шмидта[2], поступившие в 2016 году в лабораторию реставрации документов архива РАН. Эти документы имеют сложный комплекс проблем, связанных, преимущественно, с сильной деструкцией бумажной основы. Вместе с тем, наличие в составе текста и печатей различных по химическому составу и свойствам красителей и пигментов требует корректного подхода к выбору методов и материалов для реставрации. Для этого были проведены исследования химического состава бумажной основы и средств письма. С учетом полученных данных была разработана и осуществлена программа реставрации и предложены рекомендации по хранению этих документов.
В ходе лабораторных работ использовали комплекс химических, физико-химических и оптических методов исследования.
Состав бумаги по волокну определяли по ГОСТ 7500-85 с использованием реактива Херцберга, раствора флороглюцина и микроскопических методов исследования[3].
Анализ проклеивающих и связующих веществ бумаги проводили микрохимическим методом, с помощью качественных цветных реакций на крахмал, белки и канифоль[4].
Водородный показатель (pH) бумажной основы определяли модифицированным методом водной вытяжки, который состоит в экстракции микропробы образца в 0,1М растворе NaCl в течение двух часов. Соотношение массы образца и объема раствора NaCl составляет 1:50[5]
Идентификацию красителей и пигментов текстовой части документов проводили микрохимическим методом. Для выявления синтетических органических красителей и определения их класса использовали метод электрофореза на бумаге[6].
Физическую стойкость текста определяли пробами на растворимость в воде. Механическую устойчивость оценивали визуально с использованием оптического микроскопа по следующим признакам: растрескивание и отслаивание элементов текста; осыпание чернил[7].
В работе использовался оптический бинокулярный микроскоп Leica MZ 125 и рН-метр HannaHI 9025, оснащенный комбинированным электродом с плоской мембраной.
В результате проведенных исследований установили, что основа всех проанализированных документов состоит из волокон древесной массы (таблица 1). Древесную массу получают путем механического измельчения древесины[8]. Волокна не подвергаются химической обработке, поэтому в их составе присутствуют сопутствующие целлюлозе вещества (гемицеллюлозы, лигнин, пектиновые, смолистые и минеральные вещества), которые не удаляются при таком способе получения волокнистой массы[9]. Наибольшее отрицательное влияние на бумагообразующие свойства волокон оказывает лигнин. Его присутствие значительно снижает физико-механические характеристики бумаги, включая сопротивление излому - наиболее важный для бумажного документа показатель[10]. Наличие в составе лигнина значительного количества реакционноспособных функциональных групп (метоксильных, гидроксильных, карбонильных, карбоксильных)[11], позволяет ему вступать в различные химические реакции, в том числе многочисленные реакции окисления. Например, в щелочных условиях он легко окисляется молекулярным кислородом[12]. Таким образом, высокая реакционная способность лигнина делает волокна древесной массы слабоустойчивыми к различным факторам старения.
Таблица 1
| № листа | рН | Состав по волокну | Гидрофобизирующие проклеивающие вещества | Связующие вещества |
| 6 | 4,3-4,5 | Древесная масса | Канифоль | Не выявлены |
| 17 | 4,7-5,2 | Древесная масса | Канифоль | Не выявлены |
| 18 | 4,5-4,7 | Древесная масса | Канифоль | Не выявлены |
| 21 | 5,4-5,9 | Древесная масса | Канифоль | Не выявлены |
Анализ проклеивающих и связующих веществ бумажной основы исследуемых документов показал, что в их составе присутствует канифоль. Крахмал, белки и продукты их неполного гидролиза (декстрин и глютин соответственно) обнаружены не были (таблица 1). Канифольный клей применяют для увеличения гидрофобности бумаги. Для склеивания волокон между собой и повышения прочности бумаги используют различные гидрофильные вещества (связующие), имеющие сродство к целлюлозному волокну[13]. В начале XX века для этой цели применяли крахмальный и животный клеи. В отсутствии связующих канифоль, при концентрации более 1,5%, заметно снижает сопротивление излому бумаги[14]. Известно, что писчие сорта бумаги являются сильноклееными и производятся при расходе канифоли от 1,5 до 4%[15]. В процессе канифольной проклейки, для осаждения микрочастиц канифоли на целлюлозных волокнах, используют алюмокалиевые квасцы или сернокислый алюминий. В воде сернокислые соли алюминия гидролизуются с образованием серной кислоты, что приводит к повышению кислотности бумаги[16].
В ходе лабораторных работ было определено значение pH бумажной основы документов. Результаты представлены в таблице 1. Для листов №№ 6, 17, 18 этот показатель немного ниже нормы.
Документы выполнены с использованием различных средств нанесения текста и изображения (таблица 2). Текст листов №№ 6, 17, 18 – черный машинописный. Лист № 6 имеет рукописную вставку, сделанную фиолетовыми чернилами. На листах №№ 17 и 18 присутствуют гербовые печати фиолетового цвета. Лист № 21 представляет собой бланк, отпечатанный черной типографской краской. Основной текст документа рукописный, выполненный фиолетовыми чернилами.
Таблица 2
| № листа | Объекты исследования | Состав красителей и пигментов | Устойчивость к водной обработке | Механическая стойкость |
| 6 | Черный машинописный текст | Основной компонент сажа | Устойчив | Устойчив |
| Рукописная вставка | Основной (катионный) синтетический органический краситель фиолетового цвета | Относительно устойчив | Устойчив | |
| 17 | Черный машинописный текст | Основной компонент сажа | Устойчив | Устойчив |
| Печать | Основной (катионный) синтетический органический краситель фиолетового цвета | Относительно устойчив | Устойчив | |
| 18 | Черный машинописный текст | Основной компонент сажа | Устойчив | Устойчив |
| Печать | Основной (катионный) синтетический органический краситель фиолетового цвета | Относительно устойчив | Устойчив | |
| 21 | Типографский текст | Основной компонент сажа | Устойчив | Устойчив |
| Рукописный текст | Основной (катионный) синтетический органический краситель фиолетового цвета | Относительно устойчив | Устойчив |
Краски машинописных лент и копировальных бумаг имеют сложный состав. Они содержат различные пигменты и красители, масла, воски, олеиновую кислоту[17]. Основным компонентом черных машинописных текстов является сажа. Поэтому, они светостойки и устойчивы к водной обработке.
Исследование фиолетовых чернил текста и печатей методом электрофореза позволило установить, что в их составе присутствует основной (катионный) синтетический органический краситель. В первой половине XX века для производства таких чернил использовали ди- и триарилметановые красители. Основные арилметановые красители имеют определенное химическое сродство к целлюлозному волокну. Органический катион фиксируется волокнами бумаги за счет образования водородных связей между карбоксильными и гидроксильными группами молекулы целлюлозы и аминогруппами красителя. Прочность связи такого красителя с бумагой повышается с увеличением количества кислотных функциональных групп[18]. Поэтому, присутствие лигнина и канифольной проклейки усиливают сродство таких красителей к целлюлозному волокну. Повышается их устойчивость к факторам старения и физическая стойкость. В кислой, щелочной и окислительно-восстановительной средах арилметановые красители ведут себя по-разному. В щелочной среде и под действием восстановителей эти красители обратимо выцветают с образованием бесцветных карбинольных оснований и лейкосоединений соответственно. Окисление красителей, как правило, сопровождается распадом арилметановой структуры и, следовательно, необратимым выцветанием чернил. В кислой же среде химическая стабильность арилметановых красителей повышается[19].
Устойчивость чернил рукописного текста и печатей к водной обработке определяли методом копирования на увлажненную фильтровальную бумагу (таблица 2). Тест показал слабую растворимость чернил в воде. Поэтому, в ходе реставрации допускается отдаленное увлажнение бумажной основы документов. Машинописный и типографский тексты устойчивы к водной обработке.
Исследование физико-механического состояния машинописного и рукописного текста показало отсутствие признаков его механической нестойкости (таблица 2). Текст на всех документах износостоек и его физическое закрепление не требуется.
Таким образом, проведенные исследования показали, что бумажная основа и чернила рукописного текста и печатей тесно связаны между собой на химическом и физическом уровнях. Некорректный выбор метода и материалов для укрепления сильно деструктированной бумажной основы может привести к повреждению или полной утрате информационного слоя документа. Поэтому, в ходе реставрации, консервации и хранения этих документов необходимо учесть следующее:
- Исключить использование реставрационных материалов, имеющих щелочную реакцию.
- Для устранения деформаций бумажной основы использовать только кратковременное отдаленное увлажнение.
- Укрепление бумажной основы проводить полусухими методами, предполагающими минимальное увлажнение документа.
С учетом выше сказанного, для упрочнения ветхой бумажной основы был выбран метод дублирования документов на специальную реставрационную бумагу. В настоящее время, рынок реставрационных материалов предлагает большой выбор бумаг, которые можно использовать для этих целей. В лаборатории реставрации документов Архива РАН накоплен большой опыт использования японской реставрационной бумаги производства фирмы Japico. Эта бумага изготовлена из натуральных лубяных волокон растений гампи, козо и митсумата[20]. Она не содержит минеральных наполнителей, проклейки и не подвергается химическому отбеливанию. Поэтому, обладает высокой химической стабильностью и механической прочностью. В данной работе была использована реставрационная бумага серии 632.
Рекомендации по упрочнению документов методом дублирования широко освещены в специальной литературе[21]. Однако, методика дублирования на бумагу Japico имеет ряд особенностей.
- Клей готовят на основе пшеничного крахмала 10% концентрации без добавления пластификаторов. Особые физико-механические свойства этой бумаги позволяют наносить на неё клей очень тонким слоем. Поэтому, после высыхания клей не образует на поверхности документа жесткой и ломкой пленки.
- Бумага Japico серии 632 хорошо совместима с хрупкими разрушающимися основами старых документов. Чтобы не травмировать и без того сильно поврежденную бумажную основу, наслоение реставрационной бумаги осуществляется без последующего прикатывания фотоваликом. Эта бумага деликатно и прочно соединяется с памятником, берет на себя все механические нагрузки и сохраняет жизнь деструктированному документу.
Для обеспечения длительного хранения была изготовлена специальная индивидуальная упаковка. Каждый лист документа был размещен в двойном бумажном паспарту, которое изолировало рукописные документы от агрессивного химического влияния окружающей среды. Конструкция этих паспарту позволяет специалистам работать с документами, не прикасаясь к ним руками. В свою очередь, паспарту с документами были размещены в специальном контейнере, внутрь которого, для обеспечения жесткости, помещены листы плотного картона. В процессе изготовления этой упаковки использовались только химически стабильные материалы с уровнем pH близким к нейтральному.
Предложенный комплекс мер позволил вернуть документам механическую прочность, оказав, при этом, минимальное воздействие на состав бумажной основы. Кроме того, все использованные в процессе консервации технологии и материалы носят обратимый характер. В случае необходимости возможна полная реконсервация документов. В результате проделанной работы документы вернулись в научный оборот и стали доступны для широкого круга исследователей.
[1] Привалов В.Ф. Обеспечение сохранности архивных документов на бумажной основе: Методическое пособие / Росархив. ВНИИДАД. М.: 2003. С. 53.
[2] АРАН Ф. 496 Оп.2 Д. 233 Л. 6, 17, 18, 21.
[3] ГОСТ 7500-85. Бумага и картон. Методы определения состава по волокну.
[4] Хранение и реставрация документов. Методические рекомендации / Под ред. К.И. Андреевой и Н.П. Копаневой. Сост. З.А. Загуляева. СПб.: «Реликвия», 2008. С. 141-143.
[5] Великова Т.Д., Мамаева Н.Ю. Измерение рН бумаги документов //Комплексное обследование книгохранилищ: метод. пособие / РНБ. СПб.,2007. С. 119–132.
[6] Хранение и реставрация документов. Методические рекомендации / Под ред. К.И. Андреевой и Н.П. Копаневой. Сост. З.А. Загуляева. СПб.: «Реликвия», 2008. С. 144-145.
[7] Реставрация документов на бумажных носителях. Методическое пособие. М.: ВНИИДАД, 1989. С. 124.
[8] Иванов С.Н. Технология бумаги. М.: Лесн. пром-сть, 2006. С. 31.
[9] Там же. С. 23.
[10] Там же. С. 30.
[11] Евстигнеев Э.И. Химия древесины: Учеб. пособие. СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2007. С. 101-103.
[12] Лигнины. Под ред. К.В. Сарканена, К.Х. Людвига. М.: Лесн. пром-сть, 1975. С. 346.
[13] Фляте Д.М. Технология бумаги. М.: Лесн. пром-сть, 1988. С. 67-68.
[14] Там же. С. 69.
[15] Иванов С.Н. Технология бумаги. М.: Лесн. пром-сть, 2006. С. 148.
[16] Там же. С. 151-152.
[17] Хранение и реставрация документов. Методические рекомендации / Под ред. К.И. Андреевой и Н.П. Копаневой. Сост. З.А. Загуляева. СПб.: «Реликвия», 2008. С. 22.
[18] Привалов В.Ф. Химия и проблемы сохранности документов // Химия нашими глазами. М.: Наука, 1981. С. 507.
[19] Бородкин В. Ф. Химия красителей. М.: Химия, 1981. С. 56.
[20] http://www.japicoyokohama.com/index.php/washi/fibre-information
[21] Реставрация документов на бумажных носителях. Методическое пособие. М.: ВНИИДАД, 1989. С. 94-100; Хранение и реставрация документов. Методические рекомендации / Под ред. К.И. Андреевой и Н.П. Копаневой. Сост. З.А. Загуляева. СПб.: «Реликвия», 2008. С. 157-159.
