唐墓彩绘文物的保护研究

针对唐代墓葬的几件彩陶文物和壁画的特殊要求,选择性能优良的保护材料对彩绘文物进行加固保护。通过X-射线荧光光谱仪和分光光度仪进行彩绘文物颜料成分分析,选用浓度为2%的B72和2%的改性B72加固保护彩绘文物,测试保护后文物的表面颜料粘结性、耐水性、耐酸碱等性能,同时选用分光光度仪和粘接强度仪测试光照老化后文物的颜料颜色和粘接强度的变化。试验结果表明,文物颜料主要成分包括铅丹、铅丹和朱砂混合物、土红以及石绿;加固保护后文物的粘结性、耐水性和耐酸碱度都有所提高,且改性B72的提高程度比B72大;光照老化后改性B72保护的彩绘文物颜料主波长、色纯度和亮度变化均小于B72的变化,改性B72的粘接强度提高指数是B72的3倍之多,粘接性能优于B72。综合对比可以看出,加入紫外线吸收剂的改性B72保护材料很好地起到加固和保护彩绘文物的作用,在彩绘文物加固保护材料的选择上具有借鉴和指导意义。     

彩绘泥塑文物修复材料的筛选应用——以阿斯塔那古墓群出土彩绘泥塑为例

新疆吐鲁番阿斯塔那古墓群出土的彩绘泥塑文物在1970年代曾经过修复,目前文物出现了粘接部位松动、补缺部位脱落以及全色做旧的颜色发生了变化等情况,究其原因是当时所使用的修复材料出现了问题,如黏合剂老化造成粘接处的松动和脱落,颜料的质量问题使后期的色彩发生了变化,等等。鉴于上述材料已经无法继续对文物实施有效的保护,需要运用科学的手段重新筛选新材料。在选择新材料时,首先对其成分和性能及安全可靠性作了充分了解,以确保新材料在使用中和使用后对于所修复的文物无安全隐患并能够起到真正的保护作用;其次是主要修复材料的质地与文物尽量保持一致。通过仪器检测修复所需的泥土成分和性能,反复实验渗透加固剂的速度、强度、深度、色泽,粘接剂的力度强弱,填补缝隙用料的可塑性以及颜料等,最终选择新型材料和传统材料相结合,作为修复彩绘泥塑文物的基本材料。     

出土饱水彩绘陶器保护研究

针对徐州地区大量出土的饱水彩绘陶器,出土后颜料、胶料失水收缩产生不平衡应力,导致颜料疏松、粉化、脱落的实际情况,研制一种防止饱水彩绘颜料层在干燥过程中发生风化、疏松、粉化的保护材料。我们选用耐老化、耐氧化性能较好的高分子材料-氟树脂。氟树脂的耐老化性能被文物保护领域认可,但由于氟树脂是表面自由能最低的树脂,因此氟树脂的溶解困难,粘附性差阻碍了它在文物保护领域的应用。本项研究解决的主要问题即通过试验提高氟树脂的溶解性;并在保留氟树脂较好性能的同时,与其它材料复配提高它粘附底材的能力,经过各种老化测试,研制材料达到了在不改变彩绘陶器原貌的前提下,有效的与含水率较高的陶体结合,防止饱水彩绘颜料层在风干过程中粉化、龟裂、卷曲、脱落的目的。     

馆藏唐代彩绘人物俑颜料分析与修复保护

为确定深圳博物馆藏唐代彩绘人物俑颜料的矿物成分,利用X射线荧光能谱仪、X-射线衍射仪等对这批俑的颜料成分进行了分析,结果表明:红色颜料为铅丹、朱砂;黑色颜料为无定形碳黑;白色颜料为铅白和高岭土等.同时,将其与陕西省内相关地区的彩绘陶俑或壁画颜料进行了对比,得知其所使用的颜料与后者基本一致.在此基础上,针对这批人物俑的保存现状,遵循最小干预等文物保护的基本原则,对其实施了表面附着物清理、拼对、粘接、修复补全等保护修复技术措施,使其恢复了原有面貌,取得了较为理想的保护效果.     

杭州文庙彩绘现场保护研究

杭州文庙彩绘被清漆层覆盖,1988年涂覆的清漆已有发黄、鼓泡等老化现象。本文通过老化试验说明清漆已经进入了全面老化期,并且描述清漆老化对彩绘安全的危害。对彩绘颜料和清漆进行了取样分析,经过EDS检测,证明颜料主要成分是无机矿物。经过红外分析,证明清漆主要成分是多羟基丙烯酸聚合物。在文物保护现场,通过研究清漆老化程度和光照度之间的关系,证明光照是清漆老化的重要原因。在实验室研究出去除清漆而不伤及彩绘的溶胀剂,在现场通过测试色差和光泽度数值的变化,证明溶胀剂去除清漆的有效性。彩绘封护剂采用有机氟橡胶,通过接触角和耐湿热试验,证明有机氟橡胶具有较好的憎水性和耐湿热老化能力。同时在现场,通过彩绘保护前后的色差和光泽度变化,说明经过机氟橡胶保护处理过的彩绘,外观没有明显的变化。     

山东青州香山西汉墓彩绘陶俑胶接材料研究

本文利用x射线荧光、红外光谱、热裂解气相色谱质谱（Vy-GC-MS）和气相色谱质谱（GC-MS）,对山东青州香山西汉墓出土彩绘陶俑紫色、红色和褐色彩绘层中使用的胶接材料,以及取自马腿与马身粘接处的胶接物进行了分析。分析结果显示彩绘颜料以及马腿粘接物中的有机物均为动物胶。此研究结果为同一时期此类陶质彩绘文物的胶接材料研究提供了很好的借鉴。     

汉陶俑彩绘颜料表面特征分析

利用色度仪、反射密度计和显微分析技术,对汉代陶俑彩绘颜料进行了综合研究。测定了各种颜料层的色度、密度和颜料表相的显微结构信息,获得各种颜料的色度分布范围,表征出彩绘颜料层的密度和风化状况,关联分析了颜料密度与颜料特征之间的关系,构建了球体色度容差评估模型,为颜料层表面的色泽评价提供定量化评价,为陶俑彩绘颜料保存时间尺度的评估提供分析数据,为陶俑彩绘的科学保护提供科学依据。     

元代靳德茂墓地出土彩绘陶器的科学研究

本研究以焦作中站区靳德茂墓出土的彩绘陶器为研究对象,采用X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)、激光拉曼光谱仪(RM)和偏光显微镜(PLM)对彩绘陶器、表面颜料、彩绘层次结构进行了分析研究,并用热膨胀仪对陶器的烧成温度、密度等物理性能指标进行测试,这些为文物保护修复工作提供了基础。     

陕西杨家湾出土西汉彩绘兵马俑的修复保护研究

陕西咸阳杨家湾出土的西汉彩绘兵马俑出现大面积严重风化褪色现象及彩绘层严重脱落、起翘,应尽快采取抢救性保护措施对其进行保护。在系统分析了该批彩绘兵马俑的病害种类及其产生原因后,通过XRD、SEM—EDS和Micro FT-IR对其彩绘颜料成分进行了分析。此基础上,制定了一个系统的修复方案,选取了合适的修复工艺及修复保护剂。结果表明,三乙氧基硅烷缩合而成的树脂胶材料对彩绘层进行回帖后,其强度有了明显的增强。经过自行研制的RFC显现加固剂处理后的彩绘颜色显现出了其古朴清晰的原貌,且颜料附着力增强。     

“全国第十二届考古与文物保护化学学术研讨会” 在西安召开

2012年8月14日至16日,“全国第十二届考古与文物保护化学学术研讨会”在西安举行。此次研讨会由中国化学会应用化学委员会、考古与文物保护化学委员会和陕西省考古研究院联合举办。研讨会主题是考古与文物保护中的科技问题,主要涉及考古现场文物保护、古代墓葬壁画保护、彩绘陶器保护、砖石质文物保护、现代科技手段在考古中的应用、文物保护与修复等。陕西考古研究院杨军昌介绍了他们近年来考古发掘现场文物保护的工作,内容主要涉及了国内壁画的现场搬迁和保护;陕西师范大学李玉虎介绍了汶川地震中老照片、电影胶片划痕修复研究工作;中国科学大学技术龚德才介绍了“古代纺织品碳化分析”等。另外,进行了“考古现场文物保护／土遗址保护”、“壁画保护”、“纺织品／纸质／漆器保护”“金属保护”、“石质文物保护／彩绘颜料研究”五个专题的研讨。与会者就目前国内外保护研究的发展趋势、各类文物保护新方法、新材料以及目前中国文物保护研究领域所面临的各种实际问题展开了讨论。     

含氟聚合物用于陕西户县出土新石器彩陶的保护研究

为对陕西户县大王镇庙底沟遗址出土的新石器时代的彩陶进行保护,在用X射线衍射测得表面风化物的成分及对彩陶含湿量测定的基础上,用不同浓度(30％、20％、10％、5％)四元含氟共聚物(F4-SS)溶液进行加固防护处理,观察加固后彩陶的外观颜色,机械强度、吸水性的变化。结果表明,用F4sS溶液加固处理后,彩陶的机械强度显提高,外观颜色没变化,孔隙水蒸气通道无影响;5％-25％F4-SS用于酥松彩陶加固保护、5％-10％F4-SS用于硬质彩陶的表面防护处理,效果显。说明F4-SS可推广应用于其他彩陶的保护。     

改性有机硅在模拟漆底彩绘保护中的应用研究

为探索防止秦兵马俑彩绘的生漆底层和陶体脱落的方法,用设计的几种以有机硅为基体的加固剂将老化生漆片分别黏附到经过预处理的陶表面,从而针对加固剂固化速率、渗透性、铺展性、粘结强度等五方面进行了比较实验。结果表明,加固剂的粘结强度与加固剂本身、加固剂固化温度以及固化后的成膜比例有关;改性有机硅与陶体以及生漆底层均有很好的润湿性,固化工艺合适即能起到很好的粘结效果;配方A3(有机硅、二甲苯、三乙醇胺混合体)具有良好的综合性能,在秦俑彩绘保护中可能有一定的应用前景。     

新型文物封护保护材料氟橡胶耐紫外性能研究

封护措施对文物保护修复具有重要的意义,封护保护能有效阻隔环境因素(水分、氧气、空气污染物)对文物的影响,提高文物的耐腐蚀性。目前丙烯酸树脂B72和有机硅在文物封护领域应用较多,它们对于馆藏文物的保护有显著的效果,但它们的耐紫外性能不佳,不能很好地满足户外文物长期保护的要求。近年来氟碳材料由于具有优异的耐候性和耐老化性,已逐渐受到文物保护工作者的重视,本工作选择了一种新型氟碳材料F2311型氟橡胶作为研究对象,近年来已有将氟橡胶应用于金属文物、陶器、彩绘、壁画等文物封护保护的报道,但报道多侧重于应用,未见从理论方面验证或考察氟橡胶保护效果的研究。为了研究氟橡胶的耐老化性和在文物封护领域的适用性,本工作选用了丙烯酸树脂B72和2种有机硅涂料(分别为正硅酸乙酯和工业成品KSE-OH300)作为性能对比研究,通过紫外加速老化实验对它们进行了长期老化测试,利用红外、接触角、色差仪进行了结构和性能表征。结果表明:1)新型氟碳材料氟橡胶具有较优的紫外线耐受性,其在长期的紫外照射作用下颜色、结构和疏水性能均未发生明显变化,推测氟橡胶能够长期用于文物户外或户内封护保护,特别是针对处于复杂存储环境的文物保护有广阔的应用前景;2)B72在紫外照射下会发生氧化降解行为,红外证明这种降解反应在紫外照射初期就开始发生了,B72在紫外光下氧化降解导致封护膜发生黄变,在文物表面造成色差,推测B72不适用于户外文物的长期封护保护;3)2种有机硅类材料成膜后疏水性能一般,且在紫外辐射下结构趋于不稳定,外观也会发生黄变,推测这2种有机硅同样不适用于户外文物的长期封护保护。本工作通过评估材料的耐紫外性能来考察它们的耐老化性和在文物封护领域的适用性,研究结果表明新型氟碳材料氟橡胶与B72和2种有机硅相比,具有更优的紫外线耐受性,该考察结果可为文物封护材料的选择提供参考。     

潮湿彩绘陶加固材料对比研究及应用

针对考古出土的彩绘陶存在脆弱易毁、难以保存的问题,选择明胶和水性氟碳作为潮湿彩绘陶片的加固材料,采用不同浓度的加固材料对4种颜色彩绘陶片进行加固,并对加固前后的强度、色差以及光泽度进行检测和对比,结果表明较为理想的浓度选择为明胶在1%左右,水性氟碳浓度在20%左右。同时,对有底层和无底层两种类型的彩绘陶片进行加固对比实验,发现经明胶加固及老化后,有底层试样的色差和光泽度变化比无底层试样小;经水性氟碳加固后,有底层试样的色差和光泽度变化比无底层试样小,但老化后,则相反。在实践应用时,选用这两种材料对盱眙出土的一组潮湿彩绘陶进行了抢救性加固保护,都取得理想的效果。     

汉代彩绘的回贴修复研究

针对出土的汉代生漆彩绘和胶料彩绘的破损状况,用自行研制的增塑剂(SC1,主要成分为水性环氧及有机锡),加固剂(水性氟),胶粘剂(环氧树脂与聚酰胺及508的混合物),对生漆彩绘耳杯进行回贴修复;用显现加固剂(508及有机氟材料)对西汉兵马俑胶料彩绘进行显现加固,然后采用水性氟试剂作为胶粘剂进行回贴。两类彩绘的回贴效果理想,说明这种新型的回贴技术可以应用于文物彩绘修复。     

几种商用保护材料对模拟秦俑陶胎的加固和防盐风化性能研究

目前对古代陶胎的研究多集中在加固材料的筛选及其保护效果评估上,普遍缺乏深入的保护机理的研究,尤其保护材料对陶胎盐风化的影响及其机理研究在国内更是罕见。因此,本实验选用TEOS(正硅酸乙酯)、Paraloid B72和WD10对模拟古代秦俑陶胎进行了加固和防盐风化保护研究。重点观察了不同材料处理后陶胎样品表面盐结晶的形貌,并对其形成机理进行了探讨。最后对Paraloid B72在耐盐实验中出现的保护性破坏现象给予关注。结果显示,TEOS处理后陶胎的抗压强度得到提高,但对陶胎的耐盐性能没有改善;Paraloid B72处理后,陶胎颜色加深,耐盐实验中处理陶胎出现了严重的盐风化。WD10处理后陶胎的耐盐性能显著增强。对盐结晶的微观形貌研究初步揭示,保护材料能够对陶胎表面进行改性,不同的憎水性和渗透性会显著影响盐结晶的微观形貌,进而会带来不同类型的盐风化。本研究结果启示文物保护工作者必须深入了解各种保护材料的优缺点,根据被保护文物的具体实际需求,慎重开发和选择保护材料,以避免保护性破坏现象的出现。     

徐州狮子山汉楚王陵彩绘陶俑的保护研究

为对徐州狮子山出土的彩绘陶俑进行保护,我们对陶俑本体进行了分析,采用扫描电子显微镜（SEM）对陶俑表面进行微观形貌分析;X射线荧光光谱仪（XRF）分析化学成分;通过岩相分析,并结合XRD分析、热重和差示热分析（TG-DSC）从而推测陶俑的烧成温度;电子能谱仪（EDS）对彩绘表面颜料的进行成分分析。在此基础上,采用7种化学材料进行对比实验,对外观、颜色光泽度变化、固化物形成期、防水接触角、吸湿等温线、吸水率、抗压强度进行了观察和分析,同时,还进行了紫外光耐老化试验。试验表明,氟橡胶不仅有较好的渗透率和膜层外观及相对较强的抗压能力的优点,而且还有较好的耐老化性能。经过对狮子山出土的一尊彩绘陶俑利用氟橡胶进行保护后10多年的观察,陶俑的表面色泽、防水与接触角、颜料表面的固结强度等状态保持良好。因此,在保护彩绘陶俑方面,氟橡胶是值得考虑的一种材料。     

南京堂子街太平天国壁画再保护

为了使已经经历过保护修复的14幅南京堂子街太平天国时期的壁画能够更好地保存和展览,在全面的现场调查和修复资料收集的基础上,对壁画实施了现场预保护、搬迁以及实验室保护修复。采取了比较成熟的保护材料Paraloid B72、Primal AC33对壁画进行加固回贴;并将蒸汽清洗、激光清洗引入到壁画的表面清理中;同时改善了灌浆材料;采用了贴木浆纸、预先刷涂乙醇等改良工艺。在上述措施的综合使用下,壁画再次保护修复后效果良好。此保护修复方法可对类似需要再保护的壁画提供借鉴。     

无地仗层彩绘保护技术研究

为克服古建筑木构件上无地仗层彩绘保护的两个技术难点;彩绘加固,以防颜料脱落;防止彩绘表面易发黑,影响彩绘的色泽。本工作以常熟彩衣堂彩绘保护实例,采用先封堵木材中的纤维孔隙,再用改进的B-72配方(在配方中,加入了紫外线吸收剂,木材中油溶性成分固定剂PM-1,抗静电剂,防污剂SL等)进行化学加固处理,较好地克服了上述技术难点,为古建筑木构件上无地仗层彩绘的保护探索出了一条新途径。