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        明正統(tǒng)-天順青花大罐修復(fù)中陰離子表面活性劑的實(shí)驗(yàn)研究

        2021-12-09 23:48:09張力程張存祖
        收藏與投資 2021年11期

        張力程 張存祖

        摘要:在古陶瓷保護(hù)修復(fù)中,清洗是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。此次以館藏明正統(tǒng)-天順青花大罐為實(shí)驗(yàn)對象,選用一款陰離子表面活性劑作為主要的清洗試劑,對大罐進(jìn)行清洗,評估其對瓷器的安全性,同時(shí)與去離子水、酒精、蒸汽清洗等清洗方法做對比實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明,陰離子表面活性劑對瓷器表面的污垢、灰塵有較好的清洗效果,結(jié)合蒸汽清洗可以達(dá)到最佳的清洗效果。

        關(guān)鍵詞:瓷器清洗;陰離子表面活性劑;蒸汽清洗

        博物館館藏瓷器長年累月存放于庫房或用于陳設(shè)展覽,瓷器表面或多或少會(huì)沾染油污、灰塵等污染物,這影響瓷器展出的效果。污染物如未能有效清除,還會(huì)對瓷器本身造成損害,所以為了文物安全以及觀賞效果,對瓷器表面進(jìn)行有效的清洗至關(guān)重要。陶瓷器的清洗分為化學(xué)清洗和機(jī)械清洗[1],化學(xué)清洗材料主要有鹽酸、草酸、EDTA二鈉鹽、雙氧水、84消毒液等,然而這些化學(xué)清洗材料在有效清除污垢的同時(shí),也可能會(huì)對陶瓷造成隱形損傷[2]。陰離子表面活性劑作為一種常見的清洗材料[1],被廣泛運(yùn)用于家具、壁畫等文物的清洗中,但在瓷器清洗中運(yùn)用較少。本次研究包含兩個(gè)實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)一為青花瓷片樣品在相同濃度、不同浸泡時(shí)間下的形貌對比以及色差分析,評估此表面活性劑是否會(huì)對青花瓷器產(chǎn)生潛在傷害;實(shí)驗(yàn)二通過陰離子表面活性劑與去離子水、酒精進(jìn)行清洗效果對比,觀察此表面活性劑是否比常規(guī)的清洗材料更具優(yōu)勢,并結(jié)合蒸汽清洗觀察最終的清洗效果,找到針對博物館館藏瓷器上油污、灰塵等污染物的最優(yōu)清洗方法。本次實(shí)驗(yàn)主要針對青花瓷器的清洗,使用化學(xué)試劑通常會(huì)起到很好的清洗效果,但對釉上彩瓷使用化學(xué)試劑時(shí),一定要做好封護(hù)措施和化學(xué)試劑的安全性評估[3]。

        一、實(shí)驗(yàn)器材和方法

        (一)實(shí)驗(yàn)器材

        1.實(shí)驗(yàn)設(shè)備

        (1)KEYENCE基恩士—數(shù)碼顯微系統(tǒng)VHX-5000,VH-Z100R(100~1 000倍)鏡頭。本次實(shí)驗(yàn)采用同軸落射照明模式,這是一種用來觀測由目標(biāo)物產(chǎn)生的鏡面反射光的照明方法,它能提高機(jī)器視覺的準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性,能均勻照亮平面,同時(shí)可以加強(qiáng)對瓷器表面細(xì)微劃刻、凹陷或壓印特征的捕捉能力。

        (2)美能達(dá)分光測色儀CM-700D。分光測色儀現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用于文物保護(hù)修復(fù)中,對于瓷片清洗前后對比、瓷片的安全性評估,都能提供客觀的數(shù)據(jù)分析[4]。

        (3)KARCHER凱馳DE4002商用蒸汽清洗機(jī)。該款蒸汽清洗機(jī)采用雙水箱設(shè)計(jì),可以及時(shí)補(bǔ)充蒸發(fā)器中的水量,以確保長時(shí)間工作不中斷,其外殼防噴濺,可以控制蒸汽供給速率,本次實(shí)驗(yàn)采用的蒸汽壓力(Bar):3.2,頻率(Hz):50~60。

        2.實(shí)驗(yàn)材料

        (1)陰離子表面活性劑。此款陰離子表面活性劑能夠有效地去除表面污垢,其適用范圍包括羽毛、服飾、地毯、大理石、油畫等等,其實(shí)質(zhì)是改良過的油酸鉀。主要成分:游離的甲基環(huán)己醇、甲基環(huán)己基醇鹽基團(tuán)、氫氧化鉀、油酸(以鉀鹽的形式)、水。使用時(shí)需用水與該溶液按10∶1的比例進(jìn)行溶解。

        (2)去離子水。

        (3)酒精。

        3.文物樣品

        (1)樣品一:上海博物館館藏明正統(tǒng)-天順青花纏枝蓮紋罐。此罐唇口、斜直頸、豐肩、鼓腹,腹部以下漸收,平底淺圈足,胎體厚重;頸、脛部飾卷草紋及變形蓮瓣紋,肩、腹部則滿繪纏枝蓮,青花發(fā)色灰藍(lán)[5]。這件器物由于常年存放于庫房,器身布滿灰塵和油污(圖一),嚴(yán)重影響了其陳列觀賞的價(jià)值。污染物往往會(huì)遮蓋潛在病害情況(如裂縫),所以有效的清洗對于文物的保護(hù)、修復(fù)以及研究陳列具有重要的作用。

        (2)樣品二:明代青花瓷片。該瓷片為清康熙青花瓷片,視頻顯微觀察實(shí)驗(yàn)選取的點(diǎn)為瓷片正面含青花部分,色差分析實(shí)驗(yàn)選取的點(diǎn)為瓷片正面不含青花部分及反面不含青花部分。圖二為清代康熙青花瓷片樣品圖。

        (二)實(shí)驗(yàn)方法

        1.陰離子表面活性劑的安全性評估實(shí)驗(yàn)

        為了確保陰離子表面活性劑的安全性,進(jìn)行兩組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一是清洗前后形貌對比,將青花瓷片樣品在一定濃度下(表面活性劑∶水=1∶10)分別浸泡10分鐘、6小時(shí)、12小時(shí),并用同軸落射觀察模式,選取樣品的一個(gè)觀察點(diǎn),進(jìn)行100倍數(shù)碼顯微觀察。對比清洗前后釉面顏色、微結(jié)構(gòu)變化等現(xiàn)象變化,確定該溶劑是否對瓷片表面造成損傷。實(shí)驗(yàn)二是清洗前后色差分析,用分光測色儀選取青花瓷片樣品的兩個(gè)觀察點(diǎn),記錄不同時(shí)間下浸泡的瓷片在色差方面的差異度,確定該溶劑是否對瓷片的色差產(chǎn)生影響。

        2.清洗材料與設(shè)備的對比研究實(shí)驗(yàn)

        分別用去離子水、酒精、陰離子表面活性劑、陰離子表面活性劑+蒸汽清洗機(jī)四種清洗手段,對明正統(tǒng)-天順青花纏枝蓮紋罐的口沿以及器表紋飾兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行對比清洗實(shí)驗(yàn),通過顯微觀察的方式評估四種清洗手段的清洗效果。

        3.結(jié)果和討論

        (1)陰離子表面活性劑的安全性。通過對一定濃度下(表面活性劑∶水=1∶10)浸泡10分鐘、6小時(shí)、12小時(shí)后的樣品的100倍視頻顯微觀察發(fā)現(xiàn),瓷片表面并沒有發(fā)生明顯的磨損和腐蝕的痕跡,可以判斷這款陰離子表面活性劑基本不會(huì)對青花瓷造成損傷。

        (2)樣品清洗前后色差分析。選取實(shí)驗(yàn)樣品兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行色差分析,通過對數(shù)值的分析,在浸泡10分鐘、6小時(shí)、12小時(shí)的情況下,該稀釋溶劑(表面活性劑∶水=1∶10)對瓷片色差均不會(huì)產(chǎn)生影響。表1為樣品色差分析。

        (3)清洗材料與設(shè)備的清洗效果對比。清洗效果對比實(shí)驗(yàn)主要針對器物口沿部分。在對口沿部分進(jìn)行清洗時(shí)發(fā)現(xiàn),去離子水清洗的效果不佳,酒精清洗具有一定的效果,陰離子表面活性劑的清洗效果較好,陰離子表面活性劑+蒸汽清洗的效果最佳,可以完全去除口沿孔隙中的污染物。

        通過實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)去離子水(純水清洗)去污效果不佳,用酒精去污效果一般,表面活性劑去污效果好,但是還有部分殘留主要集中在一些瓷器空隙處,再用蒸汽清洗,達(dá)到了比較好的效果。從而確定了陰離子表面活性劑+蒸汽清洗的青花瓷清洗方法,隨后按這種方法對瓷器進(jìn)行清洗,再用去離子水進(jìn)行充分的漂洗,最后用無塵紙擦拭干凈,放于陰涼處自然干燥。圖三是清洗后的明正統(tǒng)-天順青花大罐。

        陰離子表面活性劑具有比去離子水和酒精更強(qiáng)的去污能力,同時(shí)安全系數(shù)比酸性、堿性和強(qiáng)氧化的化學(xué)試劑更高,對館藏瓷器的表面清洗具有一定的可操作性,但對于一些縫隙、劃痕、縮釉部位的污染物,就無法完全去除干凈,這時(shí)可利用蒸汽清洗高壓、高溫的特點(diǎn),有效沖刷這些區(qū)域的污染物。兩者結(jié)合能達(dá)到非常好的清洗效果,且操作簡單、安全。

        二、結(jié)語

        在使用新型化學(xué)清洗劑時(shí),前期需要通過樣本實(shí)驗(yàn),評估其安全性,在確保安全的前提下方可運(yùn)用于文物。本次實(shí)驗(yàn)通過與不同清洗方法對比,最終認(rèn)定,針對館藏青花瓷表面灰塵、污垢等污染物,應(yīng)用陰離子表面活性劑+蒸汽清洗,可以達(dá)到最理想的清洗效果。

        作者簡介

        張力程,1989年生,男,漢族,上海人,上海博物館館員,本科,國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表項(xiàng)目“古陶瓷修復(fù)技藝”第五代傳人,研究方向?yàn)橹袊鴤鹘y(tǒng)古陶瓷修復(fù)技藝的技法,古陶瓷修復(fù)材料的對比研究等。

        參考文獻(xiàn)

        [1]俞蕙,楊植震.古陶瓷修復(fù)基礎(chǔ)[M].上海:復(fù)旦大學(xué)出版社,2012.

        [2]胡東坡,張紅燕.常用清洗材料對瓷器的影響研究[J].文物保護(hù)與考古科學(xué),2010(1):51-61.

        [3]于淵.古陶瓷修復(fù)技藝的傳承與發(fā)展[D].太原:山西大學(xué),2015.

        [4]黃河,楊慶峰,吳來明.微納米氣泡清洗“南海一號(hào)”出土瓷器的安全性評價(jià)研究[J].文物保護(hù)和考古科學(xué),2017(3):30-37.

        [5]上海博物館,景德鎮(zhèn)市陶瓷考古研究所.灼爍重現(xiàn)—15世紀(jì)中期景德鎮(zhèn)瓷器特集[M].上海:上海書畫出版社,2019.

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