淺析木質(zhì)檔案柜存在的問題及防治措施

文/河南農(nóng)業(yè)大學(xué)檔案館 馬清芝

木質(zhì)檔案柜以其大氣簡約的風(fēng)格在檔案室及辦公環(huán)境中被普遍使用。木質(zhì)檔案柜在使用過程中自身會釋放諸如甲醛等有害氣體危及健康，其使用壽命也容易受使用環(huán)境的影響，如菌體的滋生導(dǎo)致霉變，木材害蟲的蛀蝕及火災(zāi)等，都是值得關(guān)注的問題。木質(zhì)檔案柜的主要材料是木材，提高木質(zhì)檔案柜使用安全及壽命的關(guān)鍵在于有效控制木材的甲醛釋放量，提高木材的抗菌、防霉、防蟲及防火能力，本文以木質(zhì)檔案柜為例，綜述了延長木制品使用壽命的新技術(shù)及新進展。

一、木質(zhì)檔案柜甲醛釋放量控制

（一）木質(zhì)檔案柜甲醛來源。1.木材抽提物及其主要組成成分：木材抽提物中的樹脂酸、木材中的纖維素、半纖維素及木質(zhì)素，在溫度較高的時候會發(fā)生氧化降解或熱解，生成醛類物質(zhì)。2.板材膠黏劑。木質(zhì)檔案柜在制造的過程中不可避免地會用到板材膠黏劑，目前市面常用的膠黏劑有酚醛樹脂膠黏劑和三聚氰胺甲醛膠黏劑，他們存在一個共同問題——釋放游離甲醛，游離甲醛含量過高會直接導(dǎo)致木制品使用環(huán)境的甲醛污染，嚴重危害身體健康。3.表面漆飾品。木質(zhì)檔案柜表面普遍涂有油漆飾品，油漆、油漆溶劑及飾品成膜物質(zhì)中含有易揮發(fā)有機物，在制造和使用過程中會不同程度地釋放甲醛及芳香類化合物，不利于檔案工作人員的健康。

（二）木質(zhì)檔案柜甲醛控制技術(shù)。木制品游離甲醛控制技術(shù)相關(guān)的研究頗多，整體可分為化學(xué)法和物理法兩類：1.物理法。吸附法是最常見的物理控制方法，具有去除效率高、實用性強等優(yōu)點，可用于處理室內(nèi)游離甲醛。但吸附設(shè)備龐大，需要定期更換、吸附劑易失效限制了其大范圍的應(yīng)用和推廣。木材作為木質(zhì)檔案柜的原材料，可通過控制木材加工工藝及參數(shù)從源頭降低甲醛等揮發(fā)性有機物的釋放，如樹種、干燥工藝、熱壓溫度等，都會影響木質(zhì)產(chǎn)品甲醛的釋放量。研究表明，隨著熱壓溫度升高、時間延長、木材含水率降低，會降低游離甲醛釋放量。陳峰發(fā)現(xiàn)對木制品進行貼面處理后可降低游離甲醛釋放量。2.化學(xué)法。除了通過物理法控制木制品游離甲醛的釋放外，也可采用光催化技術(shù)、膠黏劑改性技術(shù)等化學(xué)手段來降低游離甲醛。光催化技術(shù)具有反應(yīng)速率快、成本低廉、二次污染少的優(yōu)點。周曉燕采用納米TiO做光催化劑噴施在刨花表面，所得刨花板具有自潔功能。膠黏劑作為木質(zhì)復(fù)合材料制造中必不可少的原料，同時又是游離甲醛的主來源。因此，通過改進膠黏劑制備合成工藝也可降低木質(zhì)檔案柜甲醛釋放量。夏松華等利用超聲波與納米TiO改性脲醛膠，發(fā)現(xiàn)改性脲醛樹脂中生成新的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的Uron-CH-Uron，改善了板材游離甲醛釋放量。

二、木質(zhì)檔案柜抗菌防霉技術(shù)

檔案室往往儲存有大量紙質(zhì)類文獻及檔案，且常年處于封閉環(huán)境中，通風(fēng)不暢，容易滋生大量的微生物，微生物細胞能夠分泌酶，易造成檔案柜及文件變黃、發(fā)霉、發(fā)爛；有些微生物還會進入檔案室環(huán)境中，如黃曲霉、金黃色葡萄球菌，破壞檔案人員及使用人員的健康，嚴重者細胞會發(fā)生突變導(dǎo)致癌癥，因此提高檔案柜的抗菌防霉能力具有重要意義。

目前常用的有效控制檔案柜抗菌防霉措施可分為兩類：第一類是增加檔案室通風(fēng)設(shè)備，提高檔案室的空氣流通性，這不僅要增加設(shè)備投入資金，還會為檔案保存帶來阻礙，空氣流通增強會增加檔案室的灰塵，此外也會使紙質(zhì)類文件氧化加速，老化變黃，減少儲存壽命。第二類是從檔案柜著手，賦予檔案柜抗菌防霉的能力，比如對檔案柜所用木材提前進行蒸汽熏蒸、藥劑熏殺，以此來殺死木制品中現(xiàn)存的微生物菌體，但這一方法無法有效防止后續(xù)入侵的霉菌，目前已知的快速有效的方法是采用新型抗菌材料制造木質(zhì)檔案柜或在檔案柜表面涂飾抗菌劑涂層，從源頭解決菌體滋生、霉變等問題。石思思等采用液相還原法以氧化銅為前驅(qū)體，制備了一種微納米尺寸抗菌銅粉，將其作為抗菌劑涂飾在檔案柜表面，發(fā)現(xiàn)涂層對大腸桿菌抗菌率＞99.99%，對金黃色葡萄球菌抗菌率達到94.46%，防霉等級為1級；Li等將云杉木材和小麥秸稈為原料制備的生物炭納米顆粒加入富鋅環(huán)氧涂料中，提高了鋅粉的利用率和防腐性能；Ma等成功合成了季銨鹽型吡啶型多孔芳香族骨架及其復(fù)合材料，將其加入木材基體中，抗褐腐菌試驗表明，處理后的木材的質(zhì)量損失率僅為0.5%；Qin等設(shè)計了一種以金納米棒增強TiONB異質(zhì)結(jié)構(gòu)為光催化涂層板的滅菌文件柜，滅菌效果良好。

三、木質(zhì)檔案柜防蟲害研究

木材作為天然有機物復(fù)合體，含有能夠滿足木材害蟲生長的營養(yǎng)成分，蟲害蛀蝕嚴重影響木制品使用壽命。木質(zhì)檔案柜從砍伐木材到加工再到投入使用的整個過程，都存在被害蟲侵害的風(fēng)險。因此，識別蟲害類型并采取有效的防治補救措施對控制木質(zhì)檔案柜害蟲威脅具有重要的意義。

防止木制品蟲害最簡單直接的方法是選用抗蟲性能強的天然木材，如荔枝、柚木、紅花天料木、蜆木、苦楝、棗木、紅椿、黃葉樹等，此類木材通常生長緩慢，價格昂貴，不能滿足持續(xù)廣泛的使用需求。實際應(yīng)用中常采用物理或化學(xué)手段防治木制品蟲害，如微波加熱、誘蟲燈、熱處理或毒餌誘殺等方法，熱處理是最簡單有效的方法，常用于處理原木或板材中的蟲害，但無法長效保護木制品。化學(xué)防治手段相對來說是較為有效且持久的防治方法，其又可分為化學(xué)藥劑和化學(xué)改性劑防治。化學(xué)藥劑即為防蟲劑，常用的有硼化物、擬除蟲菊酯類、有機磷類、新煙堿類等；化學(xué)改性劑主要是用來改性木制品膠黏劑，即在膠黏劑中引入防蟲劑，再用于木制品的生產(chǎn)，可起到長效防治害蟲的作用。Kim等開發(fā)了一種抗蟲膠粘劑，并將其應(yīng)用于紙板包裝系統(tǒng)，可防止斑點毛蟲幼蟲的侵害。

四、木質(zhì)檔案柜防火性能研究

近年來，隨著電器產(chǎn)品的普及，室內(nèi)火災(zāi)頻發(fā)，木質(zhì)檔案柜作為木質(zhì)材料制品屬于易燃物質(zhì)，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，對儲存檔案造成的損失將不可估量，因此對檔案庫房的防火安全應(yīng)非常重視。除了在室內(nèi)配備應(yīng)急所需的消防設(shè)施外，最直接有效的辦法是提高木制品自身的阻燃能力從而減少火災(zāi)發(fā)生。可通過延緩燃燒速度，或限制火焰?zhèn)鞑硖岣吣静牡目谷寄芰Γ蜃杈徣紵瑥亩A(yù)防火災(zāi)發(fā)生或增加逃生和拯救重要物品的時間。常用的方法是在木材中或木制品表面加入阻燃劑，如Ma等以聚磷酸銨的三聚氰胺改性脲醛樹脂為涂層延長了木制品的點火時間，減少了燃燒過程釋放的熱量，顯著提高了木材的阻燃性。其他常用的阻燃劑有無機阻燃劑、有機阻燃劑、樹脂類阻燃劑等。

五、結(jié)論及展望

隨著社會的發(fā)展，木質(zhì)材料的需求日益增加，有效提高木質(zhì)材料的使用壽命可減緩對林木資源的開采，降低基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資金。選用優(yōu)良的樹種通過自身特有的物理化學(xué)性質(zhì)抵抗霉菌及病蟲害對樹種的要求較高，不適合大規(guī)模應(yīng)用。在木材中外源性的添加抗菌劑、防蟲劑及阻燃劑可長久有效的延緩木制品的使用壽命。但我國對木材藥劑的研究與開發(fā)相對落后，針對單一危害藥劑的開發(fā)較多，可同時抗菌、防蟲、阻燃的復(fù)合型藥劑相對缺失。在木材類藥劑研發(fā)過程中，應(yīng)結(jié)合科技前沿，在傳統(tǒng)藥劑配方的基礎(chǔ)上，大力倡導(dǎo)低成本、無毒的復(fù)合型藥劑，有效減少木制品加工及涂飾工藝流程，為我國現(xiàn)代化建設(shè)及林木建設(shè)開創(chuàng)出嶄新的局面。