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脆弱丝绸文物的化学加固研究

作　者: 周旸
导　师: 张秉坚
学　校: 浙江大学
专　业: 化学
关键词: B72 加固丝绸文物
分类号: K854
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本文首先简要介绍了蚕丝的结构、特性和组成,从分子水平明确了丝绸的弱质及其保护的难度；其次从物理老化、化学老化和生物老化等三方面阐述了影响丝织品的老化因素,以及目前在丝织品老化研究领域中常用的分析方法；然后详细说明了脆弱丝织品的加固研究现状,在列举诸多加固方法的基础上,着重指出了化学加固的重要性、原则和发展趋势。在此基础上,提出本研究的主体,即采用高分子材料对脆弱丝绸文物进行化学加固。在对8种化学加固剂进行红外表征和性状描述的基础上,配制4种不同浓度的加固液,对原样进行加固处理,获得加固样,然后对加固样进行老化,控制老化时间,获得一系列不同老化程度的老化加固样。通过纺材性能的测试,从厚度、色差、硬挺度、断裂强力和断裂伸长率等指标出发,对不同加固剂的老化性能进行对比研究,分析实验数据,遴选出老化性能较好的化学加固剂——Paraloid B72。本研究的最终目标是将遴选出的化学加固剂应用到脆弱丝绸文物上,考虑到文物的珍贵性和不可再生性,因此,采用碱水解所得的人工老化样,通过设计正交实验,通过研究加固浓度和加固时间对其在加固前后各项性能的变化,利用方差分析来确定Paraloid B72加固的最佳工艺条件,即加固浓度为0.75%,加固时间为20min。将此最佳工艺条件应用到文物样的加固上。通过电镜观察、红外分析和纺材性能的测试,对Paraloid B72在脆弱丝绸文物的化学加固效果进行评价。实验结果表明：B72的加固效果比较明显,在大幅提高断裂强力和断裂伸长率的同时,对硬挺度影响很小,但是色差增加比较明显。(1)建立了一套以纺材性能指标为主体的评价体系。通过一系列纺材性能指标(断裂强力、断裂伸长率、吸湿率、硬挺度、色差等)的测试,配合形貌观察和红外分析,建立一套相对合理简便的评价体系,可以用于脆弱丝绸文物的加固工艺和老化机理研究。(2)对现有的脆弱丝绸文物加固剂进行了较为全面的比较。本论文首次对脆弱丝绸文物加固领域中值得深入研究的8种化学加固剂,进行了老化性能的对比研究,分析其利弊,经过综合考虑,Paraloid B72脱颖而出。(3)确定了Paraloid B72在脆弱丝绸文物加固中的最佳工艺条件。Paraloid B72是目前文物保护界使用得最多的一种丙烯酸树脂。但是,关于B72在纺织品文物保护领域中的应用案例不多,相关研究也少有开展。本论文从老化性能和加固性能等角度出发,对其最佳加固条件进行了初步摸索,并将之应用于实际文物样,认识到Paraloid B72对脆弱丝绸文物加固的有效性和局限性。

脆弱丝绸文物的化学加固研究

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