Composition : deux types d'encre
Deux encres anciennes sont utilisées pour l'écriture jusqu'à la fin du XIXe siècle : les encres carbones et les encres métallo-galliques.
Les encres carbones (encres de Chine)
Encres instables. Archives départementales du Pas-de-Calais, 4 E 52/158.
L’invention de l’encre remonterait environ 2000 ans avant notre ère, en Chine, où elle était fabriquée à partir de "Sumac" (bois de pin de Chine) formant après combustion un pigment noir.
En Occident, au Ier siècle de notre ère, l’encre était à base de suie (bougie ou huile).
L’encre de carbone se compose de pigments noirs en suspension dans un liant. Ces liants peuvent être des gommes (mucilage extrait de certains arbres tels que l’accacia), du miel, de la gélatine, de la colle de poisson ou de peau, du blanc d’œuf et de l’huile.
De part la nature inerte du Carbone, ces encres ne réagissent pas chimiquement avec le papier.
Les encres métallo-galliques
Elles apparaissent au IIIe siècle, sous forme d’un mélange à base de noix de Galle, de vitriol et de gomme.
A partir du XIVe siècle, ces encres se généralisent au profit des encres carbones qui n’adhèrent pas toujours correctement avec le support. Elles sont obtenues par un mélange de plusieurs substances :
- Sels métalliques (sulfate de Cuivre ou de Fer),
- Extrait de végétaux (noix de Galle),
- Liant (permet la viscosité).
Ces encres présentent des aspects visuels très variés et vieillissent de façons très inégales.
Les encres métallo-galliques adhèrent mieux au support que les encres carbones mais elles brunissent et deviennent corrosives avec le temps. Les causes proviennent ses effets des rayons de la lumière et ses résidus de blanchiment du papier.
Elles peuvent également migrer sur les parties non encrées du papier qui se fragilisent et brunissent.
Comment les identifier ?
Avec un indicateur de papier humidifié que l’on pose sur les zones encrées. En présence d’ions ferreux (Fe²+) il se forme un complexe de couleur rose.
La dégradation provoquée par les encres ferrogalliques se situe au niveau de la cellulose du papier. Elle va subir deux types de réactions chimiques :
- une hydrolyse provoquée par l’acide sulfurique (issu de la dissociation du sulfate de fer),
- une oxydation catalysée par les ions ferriques (Fe 3+) et ferreux (Fe²+).
Les réactions se manifestent physiquement par une fragilisation du papier qui peut aboutir à une perte de matière.
Quels sont les différents traitements ?
Traitement curatif
- Désacidifier les documents dans une solution aqueuse ou alcool de sels alcalins (sels de magnésium, calcium ou barium),
- Traitement au Phytate (traitement de désacidification).
Il forme avec les ions ferreux ou ferriques un complexe très stable qui réduisent leur pouvoir catalytique dans les réactions d’oxydation de la cellulose. Mais cette opération doit s’effectuer dans un milieu aqueux.
Le complexe Phytate/fer n’est pas stable dans un milieu acide et les documents doivent quand même être désacidifiés.
Pour éviter les effets, un mélange d’eau/éthanol ou eau/isopropanol est recommandé.
Traitement encollage/doublage
La colle d’amidon accélère la dégradation de la cellulose à cause de son caractère très hydroscopique. L’amidon apporte de l’eau aux encres ce qui favorise les phénomènes d’hydrolyse (diffusion des encres).
Il est donc préconisé pour ce traitement d’utiliser des colles à base d’éther cellulosique comme la Klucel.
La gélatine aura des effets plutôt bénéfiques car elle limite la dégradation du papier.