文物保护学概论课件ppt 第四章 第三节 竹、木、漆器的保护

文物保护学概论第四章 有机质地文物保护,第三节 竹、木、漆器的保护,一、结构组成及特点 二、劣变现象 三、劣变机理 四、保护修复技术 五、最佳保存环境 六、检测分析技术,一、结构组成及特点,竹、木、漆材的优点： 质轻 易加工 抗震性好 天然的耐久性 来源广 竹、木、漆材的缺点： 易腐、易蛀、易燃 易吸水,一、组成与结构 1、成分：C、H、O为主 木材：纤维素（4550%） 半纤维素（2025%） 木质素（1535%） 漆器：复合材料类文物胎+漆皮 胎：木竹、麻布（夹纻）、牛皮、金属、泥石等 漆皮：天然高分子,考古发掘的饱水漆木器化学成份： 考古发掘的漆木器大多呈饱水状态，含水量相一般在150%至1100%，木器表面腐蚀层常达26cm，一触即溃，色泽一般为暗褐色 ；开裂严重，裂纹很多，尤其是顺纤维（纵向）方向的裂纹也不少 ；木器材质的化学成分有很大变化，其纤维素含量一般在1835%之间，木质素含量在6080%。因此考古出土的木器的强度极差。,2、木材的结构特征,植物细胞植物纤维 纤维素纤维束细胞壁 纤维素纤维束骨架 抗拉强度 半纤维素刚性 木材基体 木质素固结强度 半纤维素和木质素起联结、加固的作用 纤维束在细胞里的分布规律： 结晶体非结晶区结晶体非结晶区,二、劣化现象,湿胀干缩 开裂、扭曲、变形 饱水,三 竹木漆器劣变机理,内因：组成成分和结构特性 外因：环境因素 化学作用：水、酸、碱、盐 水解、氧化、磺化、 生物作用：微生物（木腐菌、细菌等） 害虫：蛀木甲虫、白蚁等,1、水对出土竹木漆器所起的作用和影响,自然界中，水（H2O）是一种最简单的化合物，也是一种最普通的溶剂。它能溶解许多酸、碱、盐类物质。还能与许多物质化合成水合物。 水对竹木漆器而言，是一把双刃剑，出土前是器物的“保护神”；出土后在某种程度上来说是器物的“累赘”。,2、微生物对出土竹木漆器的影响,自然界中能败坏分解木性物的微生物有细菌和真菌两大类。 真菌又可分为木腐菌、变色菌和霉菌。 木腐菌包括褐腐菌和白腐菌。,一些木材受到细菌腐蚀后所表现出来的特征,四、保护技术,饱水漆木器： 清洁脱水定型加固（防霉杀菌） 糟朽漆木器：清洁加固修复,清洁,漆木竹器从工地运回实验室 首先进行清洗（蒸馏水）。清洗一定小心，毛刷垂直沾洗，切忌用力横刷，避免漆器上附着彩绘清除掉。 清洗后的器物不要随便任其自然干燥，可平放入容器中，用蒸馏水浸泡，容器宜深，水宜多，器物一定全部浸入水中。水需勤换，但不易移动器物。 存放器物的室温最好保持在15 20摄氏度左右，温度过高水易生菌腐败；过低导致水结冰，使体积膨胀，损坏文物。 漆木竹器放入室内一定要做记录，注意观察其变化，以便在发生不利情况时采取措施。,脱水定型,（一）开裂由微观结构决定，如不加控制，将导致三个方向收缩： 纵向收缩 1% 径向收缩 12% 弦向收缩 2%,木材脱水过程中发生收缩因素 （1）渗透压 收缩原因：水分蒸发渗透压降低细胞收缩三向变形 （2）热力学第二定律：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。简言之即是热不能自发的从冷处转到热处，任何高温的物体在不受热的情况下，都会逐渐冷却。 自然界的一切自发过程都是不可逆的。 逆过程必须要做功,平衡概念：做功非常慢，做最大的功，效果最好。理论上，木材如果脱水很慢，渗透压降低很慢，可以不变形。 脱水速度必须控制，越慢越好。,（二）竹、木、漆器保护的要求与标准 1不改变原物的色泽。 2不改变器物的形状、无干裂、扭曲变形，收缩率控制在5%以下。 3使用的化学材料对器物和人身安全无损害。 4保护材料最好选用可逆性、耐老化。 5处理方法简便、成本低，易于推广。,脱水保护技术： 自然干燥法：沙埋、石膏封、干燥剂、无机盐、阴干 溶剂法： 醇醚树脂联浸 聚乙二醇法（PEG） 乙二醛法： 乙二醛+催化剂+渗透剂+促进剂 真空干燥法 冷冻真空干燥法,脱水加固实验 1、脱色 在1%的EDTA水溶液浸泡，两天后取出，放在清水中反复浸泡。 2、脱水加固 将乳糖醇与壳寡糖按一定的比例进行称重，配制乳糖醇与壳寡糖的混合溶液，起始浓度为30%，溶液温度控制在50度。加入0.5%的防霉剂。定期观察处理效果，每隔一段时间依次将溶液的浓度提高到50%、60%、75%。当式样沉入容器底部后，继续浸泡。 3、干燥 半个月后取出式样。用温水洗去表面多余的溶液，再用干布擦去表面多余的水，然后直接放在室温下令其自然干燥。一段时间以后，表面的乳糖醇先结晶固化，继续干燥直至木材完全干燥为止,高级醇（十八醇、十六醇）方法,脱水加固的步骤： 1、将文物放在甲醇或乙醇的水溶液中，起始浓度为50%，然后以10%的浓度梯度递增，脱水溶液置换时间视器物体量、保存状况、含水率及漆皮完整情况而定。当甲醇或乙醇溶液的浓度达到100%时，更换新的甲醇或乙醇溶液，一般2-3次即可。,2、当甲醇或乙醇将竹木器中的水完全置换后，表面脱水工作已经完成。配制高级醇的甲醇或乙醇溶液。起始浓度为10%，温度控制在60度。然后以20%的梯度递增高级醇的浓度，每一浓度变化所需的时间视器物体量、保存状况、含水率及漆皮完整情况而定，高级醇的最后浓度可以达到100%。,3、文物从高级醇溶液中取出后，迅速用毛巾擦去器物表面上残留的高级醇溶液，放在实验室自然冷却至室温，再用溶剂洗掉器物表面的高级醇。,我国目前存在的不足,a：保护理念上（准则、标准） b：绝大多数保护方法都落后国外十几年 c：自主研发的创新成果较少。 d：只顾吸收、引进、而缺少深入研究（工艺、浓度、处理时间、pH值、温度） e：处理设备、检测手段不配套。 f：规模化程度不够。,展望,研究新型既能保持文物的形状和色调， 又能保持适当重量和强度的脱水方法,附：发掘现场保护技术正确的起取方法,参见讲义相关内容,一般漆木器的现场保护方法 漆木器出土之后应立即进行摄影，有条件的话最好进行摄像及色彩的记录工作，因为漆木器上的彩绘颜色暴露在空气中之后很快就会变得暗淡下来。 起取漆木器时，应双手从靠近漆器底部的位置轻轻用力，使器物与底部基础脱离。小型漆器可一人操作，用双手托放到木质托板上，再从墓坑内运出；大型器物可23人合作起取，以一人为主，当器物与底部基础脱离时，将器物一边倾斜一边插入薄木板，当器物已放在木板上之后，由二人配合一边扶住器物一边托起木板，将器物放入箱内或筐内，做好记录、标签等，再从墓坑中运出。出土器物应先送到考古工地的临时工作间内，进行适当的处理。,在临时工作间内，对器物表面明显的污物可用墓内积水或当地的井水等轻轻洗去，器物盛放物品部位所积的淤泥等物应细心清理，以便弄清所盛物质的有关情况，一时难以清理的应暂时予以保留，留到室内清理时再作处理。 用塑料薄膜将器物包好，包装前在器物底部附近放一团湿了水的棉花，使之基本上处于密封状态，以防水份快速挥发。 再用0.30.5厘米左右厚的塑料泡沫包裹，以防轻微碰撞或挤压对器物产生损害。放入合适的箱内，四周填充纸屑类物质，然后运往文物保护实验室去。,粉彩漆木器、着衣木俑的现场保护方法 漆木器上的彩绘所用原料的不同，分为漆绘、油绘和胶绘等。 因为漆与油不溶于水，所以采用漆与油髹饰的彩绘，在出土时的起取、清洗、包装等过程中一般均不易使其受到损失； 而胶绘则不同。由于春秋战国时期人们所用的胶均为水溶性的，如周礼考工记中记述的鹿胶、牛胶、马胶等，对于这一类胶绘的花绘，考古工作者常称之为“粉彩”。受地下水及潮湿环境的影响，出土时彩绘已有不同程度的损失，如用手抚摸或与其它物品接触，这些胶制的彩绘就十分容易被擦去或抹掉。,着衣木俑的情况与胶制的彩绘漆木器相类似。因为着衣木俑出土时，身上的丝绸衣服均呈潮湿或半潮湿状态，并且十分脆弱，如与其它物品直接接触，很容易与之粘连而被扯碎。同时，发掘现场也难以有充足的时间和条件对木俑着衣的各种资料一一进行记录和整理。因此，必须尽量保持木俑着衣的原状运回室内清理。 对于这类出土漆木器和着衣木俑的现场保护，除按一般出土漆木器操作外，其包装、保湿的方法可采用“半接触”法进行。所谓“半接触”法，就是用来包装固定出土文物的物品只与被包装文物的部分表面接触，与那些绘有易擦去的“粉彩”的表面、易粘连的衣服等不接触或尽量少接触。对于其它形状的粉彩漆木器可按类似的方法，选择文物表面无粉彩或粉彩较少的部分进行包装保护。,大型棺椁的现场保护方法 一般是采用加工后的木材一块块拼接（或榫接）而成，在发掘时又须一块块拆开从墓坑内运出。由于椁室木材用料一般都比较粗大，表面腐朽，吸水后重量增加，在起取或搬运时，如直接地用钢钎、钢索（或绳索）进行撬起或拖拉，椁木表面就会被勒出深深地凹沟，有的甚至会断裂或破碎。如果在起取时加一块厚木板作托板、搬运时将椁板放在托板上进行，这类缺点基本上就可以避免。,椁板运出墓坑后，应用水洗净，再用塑料薄膜条缠绕包裹并运到阴凉潮湿处暂时存放，如考古发掘工地条件允许的话，包裹后的椁板可采用细沙子暂时埋起来，沙子上加盖油毡等物，而不应任其暴露在野外。 一般的棺木也可以采用上述的方法进行现场保护，对于髹漆的棺木或大型完整的棺木来说也可以采用下述的方法： 例如湖北随县曾侯乙墓出土的内外棺，又大又重，首先在棺内放入一些浸泡了水份的棉花等物，然后在棺木表面一边喷水一边将塑料薄膜紧贴在棺木的整个表面。这样处理后，一般隔34天再往表面加一次水即可保证棺木不会因湿度的变化而发生明显的变化。加水时，用小水流从棺盖与塑料薄膜接口处进行，水从塑料薄膜与漆膜之间流过后薄膜又会自动粘合到棺木的表面上。,饱水竹简的现场保护方法 1对于成束、成片的竹简在做好各种资料后，最好是一次性的全部起取出来。墓坑内器物交叠时，首先是清理竹简的外围器物，使竹简完全暴露出来，以保证能将竹简一次全部取出来。一次性全部起取出来的有点在于能最大限度地保存着竹简的原有状态，这对于今后的释文工作使很有帮助的。竹简数量较多，无法一次性全部起取时，可根据竹简出土时的实际情况分成几批，分别取出，保证每一批竹简的完整性，并同时记录好各批之间的相互关系。,2用薄竹刀从竹简最下部的一端将竹简与底层轻轻地剥离，一边剥离一边插入薄塑料托板。托板厚约1毫米、其前端棱角、棱边已磨圆。 3待塑料板已将竹简托出后，再从塑料板下面插入薄木板将竹简托起。竹简四周的污物可在工地的临时工作间内，采取低水头小水流轻轻冲洗干净。 4起取出来的竹简不能浸入盛满水的容器内，由于竹简在水中容易漂动，它们相互间的排列顺序就会立即受到破坏，从而给以后的释文、整理工作带来极大的困难，甚至是无可挽回的损失，这一点在江陵楚墓的发掘中是有过教训的。最好是在竹简上面铺一层白色湿棉布上再铺一层浸透水的脱脂棉以保持湿度，外面再用塑料薄膜包裹。 5出土竹简应尽快进行清理、绘图及照相，以便取得最直接、最清楚的照片资料。如果考古工地条件不具备的话，应将竹简尽快送往室内由专业人员处理。,饱水竹席的现场保护方法,清理完棺内的器物、尸骨及竹席上的其它物品，作好资料。 采用小流量、低水头的流水洗净竹席表面。 清理出内棺一块边板上的竹席边缘部分。有折叠的地方可慢慢地将其展开。竹席较大时，由于操作上的困难，可以考虑先拆开内棺的一边侧板。 用一块大小与竹席相近或稍大的塑料薄膜铺在竹席上面，薄膜的一边与竹席的一个边缘（一般为竹席的宽端）紧紧贴在一起。用竹刀将竹席该边缘剥离并同时贴到薄膜上面。,当竹席边缘与塑料薄膜完全贴住时，借助于薄膜的强度将竹席卷起。卷起时薄膜在内，竹席在外。一边卷一边将薄膜的其它部分不断地紧贴在竹席上面。在卷起的过程中，用清水轻轻地冲洗去竹席背面的污物。为了避免竹席的折叠，卷起竹席时的最初筒径大小控制在10厘米左右。 在卷起过程中，如遇到竹席破损处，可用竹刀将破损的竹席边缘剥离、拼对后贴在薄膜上面，然后再继续卷起竹席。 竹席全部卷起后，为了保持其水份，可在竹席两端放几团浸饱了水的棉花并将塑料薄膜的两端折起，再放在合适的托板上固定好，就可以装箱运输了。 对于仅铺满棺底的竹席，揭取时要简单一些。由于竹席潮湿的表面与塑料薄膜粘合力较大，而塑料薄膜的韧性、拉伸强度又