CN115178509A - 一种兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，首先通过机械工具清除胶料彩绘文物表面较厚且松动的粘土，然后将水性乳液以雾状均匀喷洒在胶料彩绘表面，并在其表面添加一层滤布作为隔离层，接着将含清洗剂的湿纸浆覆盖在隔离层上，外面用保鲜膜包裹防止溶剂过快挥发。待湿纸浆干燥后将其揭下，趁软化后粘土还处于潮湿状态时将其清理。本发明使用水性乳液对胶料彩绘进行加固，同时利用排盐纸浆和清洗剂清理粘土，对彩绘的破坏作用极小，可以最大程度保留底部彩绘原貌，对胶料彩绘文物保护起到较好的作用，极大提高考古出土胶料彩绘文物处理效果，选用的材料和方法都比较简单，符合现场处理和对文物的最小干预原则。
Description
技术领域
本发明属于文物保护技术领域，具体涉及一种兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面泥粘土清理的方法。
背景技术
作为世界四大文明古国之一，含有胶料彩绘的文物是我国考古发掘中一类重要的器型，例如彩绘陶俑、描油漆器。彩绘文物中胶料是关键的成分，多为天然有机物，主要成分包括蛋白类、多糖类和脂肪酸酯类，它们起到分散和固着颜料的作用。受到物理和化学等各种因素影响，胶料彩绘文物中的胶料易分解和流失而失去作用，因此彩绘层变得十分脆弱，需要及时进行加固。此外由于长期埋藏在地下，考古出土时胶料彩绘文物表面常有粘土覆盖，在压力作用和干湿交替中，粘土和胶料彩绘文物紧紧附着在一起，因而粘土会变干并难以清理，严重影响了此类文物的研究与展示。综上所述，选择一种既能加固胶料彩绘又能清理其表面粘土的方法尤为重要。
目前，对于胶料彩绘文物的加固和粘土清理主要采用先用化学材料预加固后机械清除的方法。该方法中如何清理加固后的粘土十分关键。在清理粘土中常规方法是使用机械工具直接清理，但是这样做法难度很大，稍有不慎很可能会把粘土周围的彩绘层也去除掉。即使采用无水乙醇、聚丙烯酰胺、微生物等松土剂也不能确保将粘土清理干净，同时这些材料的残留物也可能会对彩绘文物造成次生损伤。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种工艺简单、操作方便的方法，使其既能对胶料彩绘文物进行加固，同时也可以将其表面粘土清理，因而能最大程度保护考古出土的胶料彩绘文物。
针对上述目的，本发明采用的技术方案包括以下步骤：第一步，通过机械工具清除考古出土的胶料彩绘文物表面较厚且松动的粘土；第二步，将水性乳液以雾状均匀喷洒在表面有粘土附着的胶料彩绘表面，并在其表面覆盖一层滤布作为隔离层；第三步，将含清洗剂的湿纸浆贴敷在隔离层上，外面用保鲜膜包裹防止溶剂过快挥发；第四步，待湿纸浆干燥后将其揭下，趁软化后的粘土还处于潮湿状态时，将粘土清理。
上述第一步中，优选通过机械工具清除考古出土的胶料彩绘文物表面较厚且松动的粘土后，粘土层的厚度＜2mm。
上述第二步中，所述水性乳液为丙烯酸乳液、有机硅改性丙烯酸乳液、水性氟碳乳液等中任意一种，其固含量为3％～5％。这些材料必须首先在同类型彩绘的样品表面进行测试，满足文物保护要求后才能使用。
上述第二步中，所述滤布优选聚乙烯尼龙网，目数为80～500目之间，优选目数为400～500目。滤布的目的在于使清洗剂通过，但防止湿纸浆残留在彩绘层。
上述第三步中，所述湿纸浆是通过纯天然木纤维制成的浆状材料，含有大量水分，具有较高的内表面积、低收缩、高孔隙、pH为7～8之间。可以选择市面上已经商用的排盐纸浆，这样施工方便且安全环保。
上述第三步中，所述清洗剂为正戊醇、碳酸丙烯酯、对二甲苯、乙酸乙酯中任意一种或任意两种质量比为1：1的混合物，清洗剂占湿纸浆的质量比为10％～20％，根据粘土厚度和附着强度决定。
上述第四步中，所述湿纸浆的干燥时间依据实际情况而定，可以定期将其揭开观察粘土软化效果和彩绘保存状态。趁软化后的粘土还处于潮湿状态时，利用带放大镜的台灯和油画刀将粘土清理。粘土清理过程中借助放大镜和灯光可以观察粘土是否完全清理，油画刀等工具可以随器物形状进行定制。
本发明方法中，如果粘土和彩绘粘结太牢无法一次清理完毕，可以重复第二步、第三步和第四步，即重复喷洒乳液、贴敷纸浆和清理粘土的步骤，分几次处理，以达到安全彻底有效的去除粘土和保证彩绘层的安全。
本发明的有益效果如下：
1、本发明首先利用固含量3％～5％的水性乳液作为胶料彩绘加固材料，喷洒在附着粘土的胶料彩绘文物时，由于水性乳液渗透性较好，可以通过粘土层间的孔隙，渗入到文物本体，并在彩绘层的矿物颜料颗粒内部成膜，因此可以达到对胶料彩绘预加固的效果。同时水性乳液对于粘土层的矿物颗粒也有一定粘结作用，但是粘土层较薄所以整体强度有限，方便后续清理；
2、本发明中利用清洗剂可以溶胀或溶解粘土层和彩绘表面部分加固材料，使得粘土松动易用工具清理，而彩绘层表面留下的部分加固材料可以继续起到保护效果。同时已有研究证明这些清洗剂对矿物颜料没有影响，不会改变文物外观，因而符合文物保护要求；
3、本发明中使用的湿纸浆作为载体可以延长清洗剂的作用时间，并且湿纸浆中含有水分也可以软化粘土。湿纸浆作为一种来源广泛的工业原料，安全无毒，市面上已有适用于文物保护的排盐纸浆可以购买，因此便于使用和操作；
4、本发明使用的方法既可以对考古出土的胶料彩绘进行加固，同时也可以对其表面粘土进行清理。所用的胶料彩绘加固材料是文物保护中成熟可靠的保护材料，其次用纸浆贴敷和溶剂溶解的方法软化粘土，并使用机械方法清除粘土，不但材料来源广泛，操作简单易行，而且方法安全有效，不会在彩绘表面残留其他物质，也避免直接使用机械工具清理粘土对脆弱彩绘造成的损伤，即使对于粘结较牢的粘土也可以通过重复操作几次后达到效果。因此，本发明发明完全适合于考古出土的表面含有粘土的胶料彩绘文物进行加固与清理。
附图说明
图1是实施例1中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品(从左往右依次为ZB-SE-2、ZB-SE-3A、Primal SF-016和Y9680)。
图2是实施例1中表面贴敷排盐纸浆(含10％正戊醇)的胶料彩绘样品。
图3是实施例1中第一遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
图4是实施例1中第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
图5是实施例2中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品(从左往右依次为ZB-SE-2、ZB-SE-3A、Primal SF-016和Y9680)。
图6是实施例2中贴敷排盐纸浆(含10％碳酸丙烯酯)的胶料彩绘样品。
图7是实施例2中第一遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
图8是实施例2中第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
图9是实施例3中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品(从左往右依次为ZB-SE-2、ZB-SE-3A、Primal SF-016和Y9680)。
图10是实施例3中贴敷排盐纸浆(含10％对二甲苯)的胶料彩绘样品。
图11是实施例3中第一遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
图12是实施例3中第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
图13是实施例4中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品(从左往右依次为ZB-SE-2、ZB-SE-3A、Primal SF-016和Y9680)。
图14是实施例4中贴敷排盐纸浆(含5％对二甲苯和5％碳酸丙烯酯)的胶料彩绘样品。
图15是实施例4中第一遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
图16是实施例4中第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
图17是实施例5中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品(从左往右依次为ZB-SE-2、ZB-SE-3A、Primal SF-016和Y9680)。
图18是实施例5中贴敷排盐纸浆(含5％对二甲苯和5％乙酸乙酯)的胶料彩绘样品。
图19是实施例5中第一遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
图20是实施例5中第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围不仅限于这些实施例。所述技术领域的普通人员依据以上本发明公开的内容和各参数所取范围，均可实现本发明的目的。
实施例1
第一步，通过机械工具清除胶料彩绘文物样品(样品材质为杉木，颜料为朱砂)表面较厚且松动的粘土，使粘土层的厚度＜2mm；第二步，分别将固含量为5％的有机硅改性乳液(研制单位：敦煌研究院，产品代号：ZB-SE-2)、丙烯酸乳液(研制单位：敦煌研究院，产品代号：ZB-SE-3A和Primal SF-016，德国进口产品)、水性氟碳乳液(生成厂家：常熟云硕氟硅材料有限公司，产品代号：Y9680)以雾状均匀喷洒在附着粘土的胶料彩绘文物样品表面进行加固，并在其表面覆盖一层80～500目的聚乙烯尼龙网；第三步，将含质量比10％正戊醇的排盐纸浆(商品名称：碧琳)贴敷在尼龙网上，外面用保鲜膜包裹防止正戊醇过快挥发；第四步，待排盐纸浆自然干燥后，揭取排盐纸浆，趁软化后的粘土还处于潮湿状态，借助油画刀和带放大镜的台灯清除软化后的粘土，完成第一遍清理。再依次重复第二步、第三步、第四步一遍，完成第二遍清理
本实施例中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品如图1所示，贴敷排盐纸浆的胶料彩绘样品如图2所示，采用上述方法第一遍和第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品分别如图3和图4所示。由图可知，通过两次处理后可以露出底部彩绘层，且对彩绘的破坏作用极小，可以最大程度保留彩绘原貌，对胶料彩绘文物起到较好的保护作用。
实施例2
本实施例中，用等质量碳酸丙烯酯替换实施例1中的正戊醇，其他步骤与实施例1相同。
本实施例中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品如图5所示，贴敷排盐纸浆的胶料彩绘样品如图6所示，采用上述方法第一遍和第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品分别如图7和图8所示。由图可知，通过两次处理后可以露出底部彩绘层，且对彩绘的破坏作用极小，可以最大程度保留彩绘原貌，对胶料彩绘文物起到较好的保护作用。
实施例3
本实施例中，用等质量对二甲苯替换实施例1中的正戊醇，其他步骤与实施例1相同。
本实施例中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品如图9所示，贴敷排盐纸浆的胶料彩绘样品如图10所示，采用上述方法第一遍和第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品分别如图11和图12所示。由图可知，通过两次处理后可以露出底部彩绘层，且对彩绘的破坏作用极小，可以最大程度保留彩绘原貌，对胶料彩绘文物起到较好的保护作用。
实施例4
本实施例中，用等质量对二甲苯和碳酸丙烯酯质量比为1:1的混合物替换实施例1中的正戊醇，其他步骤与实施例1相同。
本实施例中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品如图13所示，贴敷排盐纸浆的胶料彩绘样品如图14所示，采用上述方法第一遍和第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品分别如图15和图16所示。由图可知，通过两次处理后可以露出底部彩绘层，且对彩绘的破坏作用极小，可以最大程度保留彩绘原貌，对胶料彩绘文物起到较好的保护作用。
实施例5
本实施例中，用等质量对二甲苯和乙酸乙酯质量比为1:1的混合物替换实施例1中的正戊醇，其他步骤与实施例1相同。
本实施例中使用不同水性乳液加固后的胶料彩绘样品如图17所示，贴敷排盐纸浆的胶料彩绘样品如图18所示，采用上述方法第一遍和第二遍清理粘土后的胶料彩绘样品分别如图19和图20所示。由图可知，通过两次处理后可以露出底部彩绘层，且对彩绘的破坏作用极小，可以最大程度保留彩绘原貌，对胶料彩绘文物起到较好的保护作用。
Claims (9)
1.一种兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，通过机械工具清除考古出土的胶料彩绘文物表面较厚且松动的粘土；第二步，将水性乳液以雾状均匀喷洒在表面有粘土附着的胶料彩绘表面，并在其表面覆盖一层滤布作为隔离层；第三步，将含清洗剂的湿纸浆贴敷在隔离层上，外面用保鲜膜包裹防止溶剂过快挥发；第四步，待湿纸浆干燥后将其揭下，趁软化后的粘土还处于潮湿状态时，将粘土清理。
2.根据权利要求1所述的兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，其特征在于：通过机械工具清除考古出土的胶料彩绘文物表面较厚且松动的粘土后，粘土层的厚度＜2mm。
3.根据权利要求1所述的兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，其特征在于：所述水性乳液为丙烯酸乳液、有机硅改性丙烯酸乳液、水性氟碳乳液中任意一种，其固含量为3％～5％。
4.根据权利要求1所述的兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，其特征在于：所述滤布为聚乙烯尼龙网，目数为80～500目。
5.根据权利要求4所述的兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，其特征在于：所述滤布的目数为400～500目。
6.根据权利要求1所述的兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，其特征在于：所述湿纸浆为排盐纸浆。
7.根据权利要求1所述的兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，其特征在于：所述清洗剂为正戊醇、碳酸丙烯酯、对二甲苯、乙酸乙酯中任意一种或任意两种质量比为1：1的混合物，清洗剂占湿纸浆的质量比为10％～20％。
8.根据权利要求1所述的兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，其特征在于：趁软化后的粘土还处于潮湿状态时，利用带放大镜的台灯和油画刀将粘土清理。
9.根据权利要求1～8任意一项所述的兼顾考古出土的胶料彩绘文物加固与表面粘土清理的方法，其特征在于：对于粘结较牢的粘土重复第二步、第三步和第四步，以达到安全彻底有效的去除粘土。
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