有机硅溶胶-凝胶法饱水木质文物脱水定型加固研究

大多数饱水木质文物被发掘时已经发生了严重的降解,在干燥前若不经过适当的脱水加固处理,将发生严重的变形甚至损毁。在本工作中,基于有机硅氧烷温和的处理条件、良好的渗透性、优异的耐候性和力学性能,我们选用有机硅氧烷通过溶胶-凝胶法对来自东海沉船的饱水古木进行了脱水加固处理,并对有机硅氧烷脱水加固样品进行了扫描电镜(SEM)、X-射线能谱(EDS)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和差热-热重(DSC-TG)表征以评估脱水加固效果和研究脱水加固机理。结果显示有机硅氧烷处理饱水古木能很好地保持古木的外形,收缩率小于6.50%。有机硅氧烷加固样品的抗压强度和弹性模量分别提高了3983%和1939%,热分解温度从364.8℃升高到507.7℃。有机硅氧烷能很好地渗透到饱水古木的中心部分,细胞壁的加固程度和细胞腔的填充程度和处理时间紧密相关。有机硅氧烷加固样品的力学强度随增重率的增加而增强,而增重率则可能与有机硅氧烷的缩合速率有关。