Chimie des processus de vieillissement des papiers et celluloses

Le papier n’a jamais cessé d’être, quelles que soient les époques, un véhicule privilégié de l’expression artistique, de l’acquisition et de la dissémination de la connaissance et de la culture ; il est le support matériel d’une part importante de la mémoire de l’humanité. C’est un matériau extrêmement durable puisque quantité d’œuvres et ouvrages sur papier ont perduré pendant plusieurs siècles pour nous parvenir souvent en bon état de conservation.

Les propriétés chimiques et physiques du papier varient selon les matières premières et les modes de production utilisés au cours des différentes périodes historiques. La technologie de fabrication, apparue en Chine vraisemblablement au II ^e  siècle avant notre ère, a évolué au fur et à mesure de son expansion progressive d’abord au Moyen-Orient à partir du VIII ^e  siècle, puis vers l’Occident. Cependant ce sont les innovations papetières occidentales au XIX ^e  siècle qui ont le plus radicalement modifié la composition du matériau et les modes de fabrication. La transformation d’un mode de production artisanal vers une papeterie industrielle moderne a eu un impact socio-économique et culturel considérable mais des conséquences néfastes sur la stabilité et la durabilité du matériau. Le remplacement par le bois des sources utilisées anciennement comme matières premières (plantes annuelles orientales et moyen-orientales et plus tard chiffons de lin, de chanvre et de coton occidentaux), et l’utilisation massive d’encollage colophane-alun succédant aux encollages traditionnels le plus souvent à base de gélatine ou amidon en sont les deux causes principales. Les premiers papiers fabriqués industriellement destinés à l’imprimerie de la moitié du XIX ^e  siècle jusqu’à la moitié du XX ^e  siècle posent souvent de graves problèmes de conservation, contrairement aux pâtes contemporaines qui, selon leur usage, peuvent être très durables, les facteurs qui influencent la durée de vie du matériau étant maintenant mieux connus.

Comme tout matériau organique le papier est soumis au vieillissement. Le vieillissement se définit comme un phénomène d’évolution lente et irréversible de la structure et/ou de la composition d’un matériau sous l’effet de son instabilité propre, de l’interaction avec l’environnement (irradiations UV, irradiations ionisantes, pollution…) ou de sollicitations mécaniques