Permanence of Paper 2: Correlation Between Permanence of Paper Made from Straw Pulps and Ageing Variables

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Abstract
SUMMARIESPaper sheets from local Egyptian straw pulps (bleached soda rice straw- and kraft bagasse) were prepared. Different ageing variables, namely: pH of sizing system (3.65 –7.0) and time of accelerated ageing (0 – 12 days) were studied. The effects of pH and time of ageing on the chemical, optical and mechanical properties were correlated and compared with samples prepared from imported bleached wood pulp (kraft softwood) and its blend with a local pulp. The results show that both pH of the sizing system and time of ageing are important for paper permanence. Relatively high permanent paper sheets were obtained from low level alum/rosin-sized bagasse pulp (pH 6.75) and sodium silicate-alum/rosin sized rice straw pulp (pH 7.0), i.e. by neutral sizing. Breaking length and burst factor of such a paper after 12 days ageing are comparable to the values of sheets made from wood and from mixed pulps under the same ageing variables. The results recommend the use of neutral sized paper from local agricultural wastes even for important documents – assuming appropriate environmental conditions are maintained. Des feuilles de papier de production locale égyptienne à base de pâte de paille (paille de riz blanchie à la soude et kraft bagasse) ont été utilisées. Les différentes variables entraînant une détérioration de la qualité ont été étudiées, à savoir le pH du système de collage (3,65 – 7.0) ainsi que la durée du vieillissement accéléré (0 - 12 jours). Les effets du pH et de la durée du vieillissement sur les propriétés chimiques, optiques et mécaniques ont été mis en corrélation et comparés aux qualités des échantillons préparés à base de cellulose blanchie importée et au mélange de celle-ci avec la pâte locale. Les résultats obtenus démontrent que le pH du système de collage ainsi que la durée du vieillissement sont tous les deux déterminants pour la permanence du papier. On a obtenu à partir d'un mélange local de moindre qualité fait à base de bagasse (pH 6,75, tige de canne à sucre) avec collage de résine et d'alun des feuilles dont la permanence du papier était relativement élevée. Les résultats obtenus mettent en évidence que le pH du système de collage ainsi que la durée du vieillissement sont tous les deux déterminants pour la permanence du papier. On a obtenu des feuilles dont le niveau de permamence du papier était relativement élevé qui étaient fabriquées à partir d'un mélange local de moindre qualité fait à base de bagasse (tige de canne à sucre) d'un pH de 6,75 avec collage de résine et d'alun et d'une pâte de paille de riz avec collage de résine et d'alun au silicate de sodium avec un pH de 7,0, c'est-à-dire avec un collage neutre. La longueur de rupture et la pression d'éclatement que présente ce papier après 12 jours de vieillissement sont comparables aux valeurs correspondantes des feuilles de papier à base de cellulose et de mélanges de matériaux fabriqué sous les mêmes conditions de collage. Ces résultats permettent de recommander l'utilisation de papier émanant des produits agraires locaux avec collage neutre, même pour les documents importants, si évidemment les conditions appropriées de stockage des archives sont garanties. Es wurden Probeblätter aus einheimischem ägyptischem Strohstoff (Soda-Reisstroh und Kraft-Bagasse, gebleicht) hergestellt. Die beiden Variablen, welche die Qualität beeinflussen, nämlich pH des Leimungssystems (3.65–7) und Dauer einer beschleunigten Alterung (0–12 Tage) wurden untersucht, d.h. ihr Einfluß auf die chemischen, optischen und mechanischen Eigenschaften wurden in Beziehung gesetzt und verglichen mit eben diesen Eigenschaften von Papier, das aus importiertem Zellstoff und aus Mischungen desselben mit den einheimischen Stoffen hergestellt worden war. Die Ergebnisse zeigen, daß sowohl das pH des Leimungssystems als auch die Alterungszeit von Bedeutung für die Dauerhaftigkeit sind. Als relativ dauerhaft erwiesen sich die aus geringwertigem einheimischem Bagasse-Stoff unter Harz-Alaun-Leimung bei pH 6.75 und aus Reisstroh-Stoff unter Natriumsilikat-Harz-Alaun-Leimung bei pH 7.0 hergestellten Papiere, d.h. bei Neutralleimung. Reißlänge und Berstdruck, die solches Papier nach 12 Tagen Alterung aufweist, nähern sich den entsprechenden Werten von Papier aus Zellstoff und aus Stoffmischungen, hergestellt unter den gleichen Leimungsbedingungen. Die Ergebnisse lassen es möglich erscheinen, neutralgeleimte Papiere aus einheimischen agrarischen Rohstoffen auch für wichtige Dokumente zu verwenden – freilich unter der Voraussetzung geeigneter Lagerbedingungen in den Archiven.