工程图纸采用白图存档耐久性的探讨

任天新，张慧敏

（山东电力工程咨询院有限公司，山东 济南 250013）

0 引言

在传统的工程勘测设计成品档案存档过程中，通常采用的是底图和蓝图。底图主要用于存档和套用晒制成品，蓝图主要用于施工和归档。随着信息技术深入应用和企业数字档案馆创建，数字档案广泛复用，纸质档案逐步演变为依据性查阅，通常仅保留1份，而电子档案，基于程序和流程的图档在线及归档一体化模式的不断发展与成熟，在设计流程信息化过程中，实现了数字签名的电子版完整收集，纸质白图的直接出版带来流程的优化和效率的提升。同时，由于工程图纸出版环节晒图机和蓝图对环境的污染、人类健康危害，在环境保护不断增强的今天，以纸质蓝图和底图为主要手段的档案存档工作已经不适应现代企业档案管理的需要。

工程纸质档案存档的主要作用既然作为依据性查阅，而白图存档的耐久性将是白图替代蓝图不可回避的首要问题。能承载历史凭证价值的纸质档案载体，其耐久性在于它是由化学性质比较稳定的纤维素组成，是目前价廉、耐久、可直接阅读的档案载体，白图、蓝图的载体均为纸张，均可作为归档用。但作为永久保存档案的载体，仅凭纸张是不够的，而覆盖在纸张中的档案记录材料必须与纸张一样具有稳定性、耐久性。

以国家和行业的相关标准GB/T 24422—2009《信息与文献 档案纸耐久性和耐用性要求》、DA/T 28—2002《国家重大建设项目文件归档要求与档案整理规范》、DA/T 16—1995《档案字迹材料耐久性测试法》、QB/T 2205—1996《重氮盐正象晒图纸》、GBT 24988—2010《复印纸》为依据，结合目前工程出版所采用设备、出版工程蓝、白图情况，通过纸张、字迹、字迹和纸张的结合方式等方面对比研究，对白图与蓝图的耐久性进行分析，探讨白图替代蓝图可行性。

1 国家档案局对国家重大项目文件归档要求与档案整理规范要求

工程档案的归档存储，特别是重大建设项目，主要依据 《国家重大建设项目文件归档要求与档案整理规范》，在该规范中，对项目存档文件的要求是“字迹清楚，图样清晰，图表整洁，签字手续完备”、“需永久、长期保存的文件不应用易褪色的书写材料书写、绘制”，规范对存档和工程建设过程中采用白图或蓝图未做限制性要求，采用符合永久保存条件的白图存档，满足或不违反规范的要求。因此，符合技术要求的设备出版的图纸，只要符合国家规范的存档要求，均可作为档案保存。

2 纸张

纸质档案重在历史凭证价值，纸是能承载历史凭证价值的档案载体，在《信息与文献档案纸耐久性和耐用性要求》中，规定了档案纸的要求为：定量不少于70 g/m2，纵向和横向撕裂度不小于350MN，耐折度不小于2.18（肖伯尔耐折度测定仪）或不小于1.95（MIT耐折度测定仪），水抽提液的pH值在7.5～10.0，碱保留量具有相当于0.4Mol/kg酸的量，抗氧化性卡伯值低于5.0。档案纸是按照此标准制造的。

2.1 蓝图用纸

出版蓝图使用蓝线晒图纸，此类纸执行轻工行业标准《重氮盐正象晒图纸》，技术指标如表1。

表1 蓝图用纸技术指标

2.2 白图用纸

白图用纸是工程复印纸，其执行标准为《复印纸》，其技术指标如表2。

2.3 行业内白图用纸

表2 白图用纸技术指标

a也可根据订货合同生产其它定量的纸，其他定量复印纸的技术指标按插入法计算。b任一方法的测定结果合格即判为合格。

行业内出白图普遍使用盖特威品牌工程复印纸，其执行标准为企业标准Q/AW 002-2009《工程用系列白纸》，其主要技术指标如表3。

表3 行业内白图用纸技术指标

通过上述数据，可以确认晒图纸和工程复印纸均符合国家标准和行业标准对存档和使用的要求。

3 字迹

档案字迹材料耐久性的内因是字迹色素成分的耐久性和字迹色素的转移固定于纸上方式的耐久性。 字迹色素成分中最耐久的是碳黑，比较耐久的是颜料，最不耐久的是染料。

字迹材料的耐久性的评定标准是：凡色素成分属碳黑，同时转移固定方式为结膜的字迹耐久性最好；凡色素成分属染料，或凡转移固定方式为粘附的，字迹均不耐久；凡色素成分属碳黑，或颜料而字迹转移方式为吸收的，字迹则比较久。

（1）重氮盐科技蓝图是经曝光，氨熏后形成文字的，其色素成分属染料，它不耐光、不耐酸碱，在高温潮湿的环境下易褪变，属耐久性差的一类字迹材料。

（2）白图上的字迹一般都采用黑色墨粉，其主要成份有色素碳黑、起粘结和成膜作用的热塑性树脂、树脂增塑剂石蜡以及电荷控制剂等。这种字迹的色素稳定性是勿庸质疑的，属于耐久性的字迹材料。

（3）《档案字迹材料耐久性测试法》标准中耐久性指标如表4。

表4 档案字迹材料耐久性指标

各类字迹加速老化后测得△E均不大于I1所列数据，则认定该字迹材料为耐久性字迹材料；

各类字迹加速老化后测得△E介于I1和I2之间（含等于I2）所列数据，则认定该字迹材料为比较耐久字迹材料；

各类字迹加速老化后测得△E有大于I2所列数据，则认定该字迹材料为不耐久性字迹材料；

字迹加速老化之后，字迹颜色发生较明显变色情况，无论数据如何，不予认定耐久性。

（4）国家档案局档案科学技术研究所对FujiXerox DW 6030/6050数码工程图纸打印扫描复印系统字迹试样（黑色、复印纸/描图纸）的检测报告，干热老化、紫外光照、水浸、耐酸及耐碱处理前后色差均很小，参考数据如表5。

表5 数码工程图纸检测参考数据

试验数据表明，白图字迹加速老化后测得△E均不大于I1所列数据，该字迹材料为耐久性字迹材料。

（5）国家档案局档案科学技术研究所对重氮蓝晒图字迹试样（蓝色）和奥西柯式印刷白图字迹试样（黑色）的检测报告，数据如表6。

表6 晒图字迹和白图字迹检测参考数据

数据表明重氮蓝晒图字迹试样（蓝色）干热老化、紫外光照处理前后色差很大，水浸、耐酸处理前后的色差小，耐碱处理前后的色差很大。奥西柯式印刷白图字迹试样（黑色）干热老化处理前后色差较小，紫外光照、水浸、耐酸及耐碱处理前后色差均很小。

对照上述两组数据表明：奥西柯式印刷白图字迹试样（黑色）的耐干热老化性能较好，耐紫外光照、耐水浸、耐酸及耐碱性能优良；奥西柯式印刷白图字迹试样（黑色）的耐干热老化、耐紫外光照、耐水浸、耐酸及耐碱性能优于重氮蓝晒图字迹试样（蓝色）。

4 字迹和纸张的结合方式

字迹色素转移固定于纸上的方式中，最耐久的是“结膜”，比较耐久的是“吸收”，最不耐久的是“粘附”。

蓝图使用重氮盐成像法制作，它是把纸用重氮盐（用于染料制造）、反应物和酸的混合物进行光敏化，其中酸的作用是防止重氮盐和反应物之间发生反应。将半透明的原图置于光敏纸的上面，通过直接接触就可以制成与原图大小相同的副本。光会使重氮盐分解。曝光后，再用氨气或氨水做显影剂——它把酸中和掉，使得剩余的重氮盐能够与反应物结合形成蓝色染料。 只有未曝光的区域内的化合物才会改变颜色。重氮盐成像法在白色背景上呈现出深色线条，这是目前用来复制大幅面图纸的流行方法。蓝图属于结膜式，是一种耐久性的记录方式。

白图上的色素与纸的结合。激光打印和字迹形成过程，先由计算机输出文字或图象信号来控制激光光束闪烁并经三棱镜折射到感光鼓上形成静电潜影，再用带有异种电荷的墨粉显影（即使静电潜影转换为墨粉影像），然后以粘附的方式（墨粉是干性的，并有接触压力的参与）将墨粉影像从感光鼓上转移到打印纸上，最后用卤钨灯或加热辊加热，此时墨粉中的热塑性树脂熔化并冷却成膜将墨粉字迹牢牢地固结在纸张上，即所谓的定影。可见它的转移固定方式是粘附和结膜，结合较为牢固。由此判断黑色墨粉激光打印字迹可以称为较耐久字迹。

蓝图属于结膜式，是一种耐久性的记录方式，但由于其字迹成分是染料，其字迹耐久性差；白图的转移固定方式是粘附和结膜，加上其黑色墨粉激光打印字迹，其耐久性好。

5 印制设备性能

发达国家于20世纪80年代中后期，陆续都改为使用白图，国外的晒图机品牌几乎停产，亚洲诸如印尼、泰国、韩国等国家也都已经不再使用蓝图转而应用白图。在发达的欧美国家，蓝图已经被白图所取代。

目前，白图印制设备图形记录方式采用碳素吸收式着迹，出版的白图完全符合永久存档的要求。

早在2004年3月，国家档案局档案科学技术研究所对KIP8000工程机制白图字迹（试样）耐久性价测时，在干热化、紫外光照、水侵、耐酸及耐碱试验中KIP8000工程打印机打印字迹试样老化处理前后的色差非常小，试验数据表明认为KIP8000工程机白图（黑字）字迹（试样）的耐干热老化、耐紫外线光照、耐水浸、耐酸及耐碱性性能优良，均达到档案对字迹耐久性的要求，优于有氨蓝图字迹试样及无氨蓝图字迹试样。

现在白图设备生产力已超过了晒图机，如TD2800系列打印机和KIP工程打印机，打印速度均为13M/min以上，日出图量可达8万多张A0，同时它还可以配备在线联机折图机，在打印的同时将所有的图纸折叠成标准的A4，并可以自动按套堆叠，工作流程得以优化，效率得以提升。

白图生产过程主要是电能的转化与碳粉的消耗，其对环境影响微乎其微，不需要额外的治污费用。而蓝图的生产是一个包括氨气、一氧化物、甲醇、噪声等在内的环境污染过程，晒图机对环境的污染需要额外的治污费用。通过设备的比较，可以看出白图是一种环保的生产方式，蓝图却是一种污染的生产方式。KIP工程打印机通过环保ROHS标准、ISO14001标准、臭氧排放标准、UL/UL-C认证，是一种环保的生产方式。

出白图减少了出底图、晒蓝图的环节，一次成图，提高了效率，节省了人力及档案库房储存空间，改善了出版和档案的工作环境，是科学技术发展的进步。

6 结语

通过上述分析，白图与蓝图的耐久性对比如表7所示。

表7 白图与蓝图的耐久性对比

以国家标准和行业标准为依据，通过纸张、字迹、纸张和字迹的结合方式三方面的对比，白图的耐久性优于蓝图；白图的耐久性符合归档要求，白图完全可以替代蓝图存档。从目前生产白图的设备、技术、生产方式及效果来看，白图作为归档的条件是成熟的，技术上是可行的。

随着科学进步和技术的发展及设备性能的提高，人们对白图的认识逐步深入，逐步被接受和采用，国内工程的出版模式与国际出版模式逐步接轨，白图逐步替代蓝图终将成为必然选择。