Iron-Gall Ink Corrosion: A Compound-Effect Study

SUMMARIES

By means of design of experiments (DOE) the role of varying concentrations of the main components in iron-gall ink were investigated. The main components in the inks used were iron(II)sulphate, tannic acid and gum Arabic. In total 12 different ink compositions were made and plotted as a line on bleached softwood sulphite paper. By applying accelerated ageing and measuring the tensile strength, the contribution of each component towards the accelerated ageing of paper was calculated. It was concluded that all three main components do have an influence on the iron-gall ink corrosion process. This effect can be seen after a period of 3 days accelerated ageing at 90°C and 50% relative humidity. The presence of iron(II)sulphate is dominant in the iron-gall ink corrosion process while tannic acid and gum Arabic are opposing, thus slowing down the deterioration.

Des analyses ont été faites d'après la méthode DOE (design of experiments) afin de déterminer le rôle joué par les différentes concentrations des éléments essentiels entrant dans la composition de l'encre gallique ferrée. Ces éléments essentiels sont le sulfate(II) de fer, l'acide tannique et la gomme arabique. 12 encres de concentrations différentes ont été préparées et répandues par ligne sur du papier blanchi fait à base de pâte au sulfite. Ensuite des mesures ont été faites pour déterminer dans quelles proportions les éléments cités ont contribué à la modification de la résistance à la traction après le vieillissement accéléré. Il s'est révélé que tous les trois contribuent aux processus de dégradation sous la forme de tache de rouille, ce qui apparaît déjà après 3 jours de vieillissement à une température de 90°C et un taux d'humidité relative de 50 %. Le sulfate de fer accélère le processus de la rouillure de l'encre alors que l'acide tannique et la gomme arabique le freinent.

Es wurde die Bedeutung verschiedener Konzentrationen der wesentlichen Komponenten von Eisengallustinte, nämlich Eisen(II)sulfat, Tannin und Gummi Arabicum, nach der DOE-Methode (design of experiments) untersucht. 12 in diesen ihren Konzentrationen verschiedene Tinten wurden als Linie auf Papier aus gebleichtem Sulfitzellstoff aufgetragen. Dann wurde gemessen, in welchem Ausmaß die genannten Komponenten nach beschleunigter Alterung zur Veränderung der Bruchkraft beitragen. Es zeigte sich, daß alle drei zu den Abbauvorgängen beitragen, die als “Tintenfraß” in Erscheinung treten, was bereits nach dreitägiger Alterung bei 90° C und 50% rF deutlich wird. Das Eisensulfat befördert den Tintenfraß, während Tannin und Gummi Arabicum ihn verlangsamen.