陶质彩绘文物保护材料失效规律的探索性研究

发布时间：2017-10-16 17:46

  本文关键词：陶质彩绘文物保护材料失效规律的探索性研究

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【摘要】：本研究作为"973"课题子课题,以陶质彩绘文物的保护现状为背景,制作模拟仿真样品并开展加速老化实验,探讨文物保护领域经常使用的纯丙、硅丙和B72等几种典型保护材料在石灰底陶质彩绘仿真样品上的失效规律及有效寿命。包括:测量含有不同保护材料的彩绘层在老化过程中的接触角变化和宏观状态变化,以表征其耐久性;利用光降解动力学对紫外光老化条件下的保护材料在仿真样品上的可逆率进行分析,预测其光老化寿命;利用热动力学方法通过对热重数据的分析,预测保护材料的热老化寿命。在此基础上,根据课题组前期研究成果,制作易于回贴操作的漆层彩绘模拟样品并进行回贴加固操作,对现阶段常用的纯丙材料的保护工艺影响因素进行探索,分别探讨了包含温度、湿度、可溶盐及杂质等环境因素,以期对彩绘文物加固回贴工艺操作的规范化提供参考。实验结果表明:保护材料失效首先为相容性出现问题,其中紫外光照射以及紫外光,冻融,润湿三者的协同作用影响最大;仿真样品上几种保护材料在紫外光照射下的降解反应更符合二级反应速率方程,并由此推算出保护材料抗紫外光降解的半衰期;由热动力学计算得到,在恒定低温环境条件下保护材料均可表现出很好的耐久性。尽管以上实验和计算都有一定局限性,但这些试探性工作开启了文物保护材料寿命预测的途径,为进一步开展文物保护材料失效规律研究提供思路。实验还发现现阶段使用高分子材料对彩绘进行回贴加固的最佳环境条件,为彩绘文物现场保护环境的控制提供一些建议。
【关键词】：陶质彩绘 保护材料 寿命预测 光降解 反应动力学 彩绘回贴
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：K876.3
【目录】：

• 致谢4-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 绪论11-21
• 1.1 陶质彩绘文物保护研究现状11-15
• 1.1.1 陶质彩绘文物保护理念的变迁11-12
• 1.1.2 陶质彩绘文物制作工艺探索12-14
• 1.1.3 陶质彩绘文物病害探究14-15
• 1.2 陶质彩绘文物保护材料的研究现状及问题15-17
• 1.2.1 已用陶质彩绘文物保护材料简介15-17
• 1.2.2 保护材料出现的问题17
• 1.3 选题依据、目的及意义17-18
• 1.4 主要技术路线及目标18-21
• 2 石灰底陶质彩绘文物制作工艺探究21-26
• 2.1 实验仪器材料及设备21
• 2.2 实验内容21-23
• 2.2.1 石灰底陶质彩绘文物模拟样品的制作21-23
• 2.2.2 模拟样品相似度表征23
• 2.3 结果与讨论23-25
• 2.4 小结25-26
• 3 典型陶质彩绘文物保护材料老化规律探究26-54
• 3.1 实验部分26-30
• 3.1.1 不同保护材料彩绘样品的制作26-27
• 3.1.2 老化实验设计27-29
• 3.1.3 不同循环条件下加固剂样品宏观性质记录29
• 3.1.4 不同循环条件下加固剂样品接触角测量29
• 3.1.5 紫外老化条件下加固剂样品可逆率测量29-30
• 3.1.6 不同循环条件下加固剂样品显微分析30
• 3.1.7 不同循环条件下加固剂样品红外光谱分析30
• 3.1.8 不同加固剂样品热重分析30
• 3.2 结果与讨论30-52
• 3.2.1 不同循环条件下加固剂样品相容性评估30-31
• 3.2.2 颜色变化31-32
• 3.2.3 接触角32-36
• 3.2.4 不同循环条件下加固剂样品可逆率变化及光老化寿命预测36-39
• 3.2.5 不同循环条件下加固剂样品红外光谱分析39-45
• 3.2.6 不同加固剂样品热老化寿命预测及比较45-52
• 3.3 小结52-54
• 4 彩绘回贴影响因素的探索性研究(以纯丙乳液为例)54-68
• 4.1 实验部分54-58
• 4.1.1 实验材料和仪器54-55
• 4.1.2 漆层彩绘的模拟制作55
• 4.1.3 回贴操作55-56
• 4.1.4 回贴效果评估56
• 4.1.5 陶本体影响因素实验56-57
• 4.1.6 彩绘层影响因素实验57-58
• 4.2 结果与讨论58-66
• 4.2.1 陶本体因素对回贴效果的影响58-63
• 4.2.2 彩绘层影响因素对回贴效果的影响63-66
• 4.3 小结66-68
• 5 结论与展望68-70
• 参考文献70-75
• 作者简介75

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