彩绘类文物保护材料明胶的表征及性能

本着为古代彩绘类文物保护修复提供材料学认知、分析和应用支撑的目的,采用热重-差热、红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜、透射电镜及激光粒径分析等手段,开展明胶的热稳定性、结构、形貌和颗粒尺寸的表征与分析.采用粘度计、表面张力仪、pH计、电导率仪等研究了彩绘类文物保护和修复材料明胶稀溶液浓度与其粘度、表面张力、pH、电导率的关系;通过冻融、室温-高温放置、离心分离研究了明胶溶液的稳定性.结果表明,明胶溶液颗粒尺寸均匀,热稳定性高,兼容性好,冻融和高温静置后溶液不分层,因而明胶在彩绘类文物保护修复方面具有一定的应用前景.

聚醋酸乙烯酯乳液的表征、性能及其在彩绘类文物保护中的应用

聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液是常见的彩绘类文物保护材料。采用激光粒度仪、热重/差热分析、红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜、透射电镜等表征了PVAc乳液的粒径以及胶膜的热稳定性、结构和形貌;采用粘度计、表面张力仪、pH计、电导率仪等研究了乳液浓度与其粘度、表面张力、pH、电导率的关系;通过冻融、室温-高温放置、离心分离研究了乳液的稳定性;同时用PVAc乳液对模拟起甲和酥碱的壁画进行了修复。结果表明,PVAc乳液粒径呈双峰分布,小粒子的平均粒径为380 nm,大粒子的平均粒径为5.85μm;乳液胶膜为非结晶物质,胶膜热重的最终质量残留为1.54%,335℃出现放热峰。PVAc乳液的电导率随浓度的增大而增大,pH随浓度的增大而下降;相同温度下表面张力随浓度的增大而基本呈现低浓度下降,高浓度上升的趋势。相同浓度下,表面张力随温度升高而无显著变化,表明PVAc乳液的表面张力受温度变化影响不大。相同温度下,乳液粘度随浓度的增大而增大;相同浓度下,乳液的粘度随温度的升高而降低。冻融、离心分离和不同温度下静置发现,该乳液出现分层。用该乳液对模拟起甲和酥碱壁画修复后,再分别老化20个循环和12个循环,发现颜料层再次空鼓、起甲。综合分析,说明实验中所使用的该种PVAc稳定性和抗老化能力较弱,在修复彩绘类文物中应慎重选择PVAc的种类,综合考虑PVAc的使用浓度、环境因素对其性能的影响,以达到最佳使用效果。

彩绘类文物灭菌方法的回顾与展望

彩绘类文物的灭菌防护工作是延续其艺术价值的重要方法。本文简单描述了文物相关材料、温度、湿度、大气污染物、微生物五种因素对彩绘类文物的损伤效应,重点描述了微生物消杀在彩绘类文物保存工作中的重要性。梳理了化学、物理、复合三类灭菌方法在彩绘类文物灭菌方面的应用与发展,并对各类方法的优缺点进行了汇总,其中化学法最为成熟,但绝大部分对环境影响很恶劣,物理法和复合法更符合绿色发展要求,但又受经济性、专业性以及不成熟的市场规模制约。未来,绿色、无损将成为彩绘文物灭菌的前提,复合法将成为彩绘文物灭菌未来研究的发展趋势。

基于明胶微球的新型彩绘文物保护材料的可行性分析与预实验研究

彩绘类文物的彩绘研究和提取保护是考古工作的重点。但彩绘类文物因其自身的脆弱性而难以保存,需要进行一定的修复加固保护。现有加固保护材料由于大多与文物本体材质存在差异,致使加固保护长时间后,会与本体形成开裂,甚至剥离,宏观表现为“保护性破坏”。本研究着眼于使用彩绘类文物中传统的胶结材料,即动物明胶,但因明胶特有的溶胶-凝胶性,难以直接在文物上使用。因此,本研究首次提出将明胶微米化、纳米化,以“先渗透,再交联”的方式,有效回避明胶的溶胶-凝胶性,实现原材料保护修复。实验使用条件温和的乳化交联法,制备出尺寸为2~4μm的明胶微球,使用扫描电镜、红外光谱对其进行表征,并在模拟彩绘样块上进行透气性以及大红染色观察渗透性等的实验,初步证明作为加固剂的明胶微球新材料基本符合文物保护材料的标准要求。在今后更多的实验测试下,明胶微球有望投入使用。

扫描电子显微镜及能谱仪在彩绘文物分析中的应用

本随着科技的发展,越来越多的仪器分析应用于文物保护研究领域,但在实际操作中如何选择正确有效的分析检测方法,并且能够充分的发挥仪器使用价值,是文物研究工作者需要思考的问题。本文通过工作中的实例,介绍扫描电子显微镜和能谱仪在彩绘类文物分析研究中的相关应用,以期在文物分析工作上提供一定的参考和借鉴。