含氟聚合物及其对文物的保护措施

杨峰　王丽娟

摘 要：文物作为人类在漫长的历史发展过程中留下来的遗物、遗迹，是人类宝贵的历史文化遗产。但是随着时间推移，受到自然、人为等诸多因素的影响，文物或多或少受到了破坏，更多的是自身发生物理、化学变化，由表及里逐渐变质，造成文物损毁。而含氟聚合物作为一种高分子材料，以其自身表面自由能、耐候性等特点在文物保护工作中发挥着十分积极的作用。本文将初步了解含氟聚合物基本特性后，分析当前常见的文物保护方法，并结合我国土质、砂岩及砖质文物阐述具体的保护效果及措施。

关键词：含氟聚合物；文物保护；措施

随着社会经济不断发展，国家加大了对传统文化的保护力度。由于文物具有珍贵的历史价值，是我们了解和研究古代文明的重要基础。基于对各类文物特点的研究，研发了一种含氟聚合物材料，将其应用于文物保护工作中，由于这种材料具有稳定性、无色不反光等特点，能够减少对文物的影响，从而提高了文物保护有效性。加强对含氟聚合物及其在文物保护工作中的应用，能够帮助我们深入认识此种材料，并逐渐树立文物保护意识。

1 含氟聚合物概述

含氟聚合物，主要是由氟、碳及氧等多个原子构成的高分子材料。由于汲取了多原子的优点，通过对各个原子的优化重组，含氟聚合物具有其他材料无法比拟的优势，如较低的表面自由能、耐腐蚀性及抗氧化性等特点，是一种性能较强的材料。之所以能够在含氟基团上促使聚合物性能能够得到明显的改善，究其根本是受到-CF3基团的影响。其中F的电负性与氟电子核距离较近，互相作用后能够增强自身稳定性。因此含氟聚合物性能较强，为文物保护工作提供了一定支持。

2 含氟聚合物在文物保护中的应用

文物遗留类型较多，本文主要针对土质、砂岩及砖质文物的保护进行分析和研究，为了减少对文物的损害，我们在具体操作前，可以采集与文物一样的土质进行实验，了解保护效果后，确保材料真正能够实现对文物的保护，再用于文物保护工作中。

2.1 土质文物

笔者与研究组成员一同从西安半坡遗址采集回来大块土样，经过粉碎、过筛等处理后，确保土样能够与土质类文物密度相接近。

本文主要采取两种方式进行提高加固水平。一是毛细吸收法，充分利用毛细上移动力促使加固剂能够由表面逐渐吸收。具体操作可以在玻璃容器中进行，添加适量的加固剂与土样，随着渗透程度的加深，观察样品变化。另外，为了避免外界因素对实验结果产生影响，可以将进行加固处理后的样品放在特定的温度、湿度环境当中，一段时间后，对样品进行测量。二是浸泡法，

采用此种方法需要的样品重量、密度等都应通过下列公式计算得出：Vu=（1-Yd/GsYw）V。

其中，d代表了密度，V代表了总体积，Gs代表了试样土比重，w代表了水的密度。通常情况下，土样样品在加固剂中浸泡十分钟就能够达到一定的吸收量。

按照上述流程进行操作后发现，含氟聚合物中含有的F-OH与F4-SS具有较强的加固性能，尤其是对于多孔文物加固保护产生了积极作用。由于在特定浓度下，加固剂能够有效渗入到多孔材料当中，形成一种网状结构，达到了固上加固的效果。另外，溶剂会促使加固剂与土样当中的矿物颗粒产生反应，能够起到充实孔隙的作用，促进了文物保护工作进一步发展。综上所述，我们在针对土质文物进行保护过程中，应切合文物实际情况，适当调整氟树脂浓度，应尽量控制在10%～30%之间，促使渗透性达到最佳。同时针对文物含水量，适当增加醋酸丁酯，为氟树脂在发挥自身加固作用的同时，与水共存。

2.2 砂岩文物的保护

与上述方法一样，我们针对砂岩文物的保护同样采取毛细吸收法与浸泡法。但是区别的是一些砂岩样本在浸泡加固处理后，需要对其进行强度、吸收量等进行测试。操作中，我们分别将10%、20%、30%的F-OH、F4-SS溶液加入到加固剂当中，对样品进行实验。

研究后我们发现，加固剂的粘度与岩石孔隙大小之间存在十分密切的联系，可以适当利用溶剂对加固剂的粘度进行调整，以此来提高加固效果。具体来说，针对25%的砂岩，10%～20%的含氟氧化物渗透度能够达到10～15cm，而针对15%～20%岩石，渗透度能够达到5cm。与文物表面风化厚度1cm要求相符，能够满足文物保护要求。不仅如此，采取这种方式，不仅能够减少对文物透气性的影响，还能够促使文物体内水分自由挥散，形成了一道无形的保护屏障。

2.3 砖质文物的保护

砖质材料是经过人工高温烧制而成。按照上文阐述的方法进行实验和测量发现，配方不同并不会对渗透度产生较大的影响，主要是砖质材料当中毛细孔隙较少，当F-OH聚合物对砖质文物进行保护时，醋酸丁酯体系达到1：1时，吸收量及渗透度为最佳。由于砖质孔隙较大，含氟聚合物加固并不会影响其透气性，为砖质内部循环提供了支持，促使文物能够更好地呼吸，起到长效保护的作用。加之材料具有耐腐蚀性，更适合潮湿环境地区的文物保护。除此之外，我们还可以利用含氟聚合物对陶瓷等文物的保护，减少外界环境对文物产生的消极影响，实现对我国传统文化的有效保护。

3 结论

根据上文所述，含氟聚合物自身具有较强的稳定性、耐氧化性等特点，能够满足文物表面保护，同时随着一些新材料的加入，有效提升了聚合物的轉变温度及耐老化性。因此日后我们针对一些户外文物的保护，可以积极利用该种材料，并结合文物实际情况，适当调整和优化加固剂材料比例，从而促使含氟聚合物加固性能达到最佳水平。

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[3] 刘佳，刘玉荣，涂铭旌.石质文物保护材料的研究进展[J].重庆文理学院学报（社会科学版），2013，（05）：13-18.

作者简介：杨峰，1988年生，男，内蒙古阿拉善左旗人，助理馆员，研究方向：文物保护，工作单位：内蒙古自治区阿拉善博物馆；王丽娟，1979年生，女，内蒙古阿拉善盟人，助理馆员，研究方向：文物保护，工作单位：内蒙古自治区阿拉善博物馆。