不同年代书刊纸所用纤维种类和填料的判别研究

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纸张是文件检验的主要研究对象之一,纸张物证在证据链具有其他证据不可替代的地位。在案件实践过程中,变造文件者通常会通过换页、拼接等方式对文件进行变造,在这一过程中通常会涉及到文件纸张的成分鉴定。不同年代的纸张所含纤维种类有所差异,且在不同的制浆造纸工艺下,纸张的性能会有所不同;造纸填料其本身性质不同,则对纸张各项性能的作用效果及程度也不同。因此,对纸张的性能、纤维种类以及所含填料的分析检测在文件检验中是必不可少的。本论文主要以不同年代书刊用纸为研究对象,从纸张性能、纸张中纤维种类以及填料等方面对纸张进行分析检验,鉴别不同年代纸张的差异,从而为文件检验中纸张检测提供多特征融合的综合检测方法。实验通过测定12种不同年代书刊纸样的性能,得出12种纸样的白度均小于70%,和不同年代纸张中木质素的残留量一致;通过测定纸样中是否含有荧光物质验证了书刊纸的抄造年代。其次通过Herzberg染色剂与Graff“C”染色剂对12种纸样纤维进行染色观察以及染色剂颜色测定表,得出12种纸样所用纤维种类以及其制浆方法。实验结果表明:1#1835纸样含禾本科纤维,其浆种为草浆(漂白);2#1888纸样含针叶木纤维,其浆种为半化学浆(针叶木浆);3#1907纸样所含纤维种类为禾本科纤维和阔叶木纤维,其浆种为化学浆(未漂硫酸盐浆);4#1915纸样含有针叶木纤维,其浆种为半化学浆(针叶木浆);5#1925纸样含有针叶木,其浆种为化学浆(未漂硫酸盐浆);6#1937纸样含有半化学浆(针叶木浆);7#1956纸样含有针叶木和禾本科,其浆种为化学浆(漂白硫酸盐浆)、草浆(漂白);8#1964纸样只含禾本科纤维(龙须草、稻草),其浆种为草浆(漂白);9#1975纸样含有针叶木纤维和竹纤维,其浆种为半化学浆(针叶木浆);10#1995纸样含有竹类纤维和禾本科纤维,其浆种化学浆(漂白硫酸盐浆);11#1995纸样含禾本科纤维,其浆种为草浆(漂白);12#2006纸样含有针叶木纤维,其浆种为半化学浆(针叶木浆)。实验通过能量色散X射线荧光(EDXRF)分析仪对6种不同厂家的文化用纸以及4本不同年代的书刊做无机元素分析。实验结果表明:纸样B1#1906高岭土和硫酸钙(Ca SO4)、B2#1914高岭土和硫酸钙(Ca SO4)、B3#1915高岭土和硫酸钙(Ca SO4)、B4#1937高岭土、硫酸钙(Ca SO4)、滑石粉、钛白。高岭土在19世纪早期开始使用,硫酸钙(Ca SO4)在1820年开始使用,而钛白(Ti O2)开始作为纸张填料的时间为1930年,实验所得结果与实际情况相符。再结合填料发展历史和以及6种不同厂家纸样EDXRF检测分析结果可知,19世纪20年代前抄造纸张填料以高岭土和硫酸钙(Ca SO4)为主,且高岭土和硫酸钙(Ca SO4)早在19世纪早期便已开始使用,而碳酸钙(Ca CO3)兴起于20世纪初期。使用EDXRF可检测纸张中的无机元素,初步推断纸张所含填料种类,进而为文件检测中纸张的检测提供一定的理论基础。
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