崔蒙蒙 吴智慧
1.1.1 用材范围 明清硬木家具是我国传统家具的典范,亦是烫蜡工艺的主要用武之地。硬木是质地细密的一类木材的统称,传统家具用材主要指紫檀木、花梨木、铁力木、鸡翅木、乌木、老红木等。据清宫廷营造则例的文献记载,传统柴木家具也有运用烫蜡工艺的,主要有楠木、柏木、黄杨木、樟木、榆木等[1]。
1.1.2 用蜡类型 传统烫蜡工艺用蜡类型为蜂蜡,这在宫廷文献中有所记载,如“楠柏木、樟木并包镶水磨烫蜡,折见方尺,每尺用:黄蜡五钱,白布二分,锉草七分五厘,黑炭五两[2]。”有关学者[1]对清前期到民国时期的四件老红木古旧家具残件表面蜡层通过FTIR定性分析,证实烫蜡所用生物蜡为蜂蜡。
1.1.3 工艺流程 首先,对基材进行打磨(见表1)。传统烫蜡工艺的打磨分为干磨和水磨两种,工具有石头和锉草。通常干磨所用磨石较粗,先对家具进行干磨使其表面具有一定的平整度后,再对其进行细致的水磨。其次是染色,在清朝末期,硬木资源逐渐匮乏,多用小幅面的板材制作家具,因此需对家具进行整体上色,找平色差。此外,有些低档材质家具为模仿高档木材的颜色,也进行染色处理,如清宫廷硬木装修则例中记载的“榆木斜六方宝口座前三方各面阔八寸六分……染紫檀木色水磨烫蜡”[2]。烫蜡工序是使蜡熔化渗透到木材的过程,蜡液与空气交换产生气泡,工匠一般根据气泡的情况判断木材的“吃蜡量”。起蜡是指用蜡起子将家具表面的浮蜡铲掉的过程,这一过程也让蜡与木材结合得更紧实。擦蜡是用棉布擦拭起蜡后的家具表面,使其具有更好的饰面效果。清宫廷则例文献中记载有“烫蜡折见方尺每一尺用黄蜡五钱,白布二分,黑炭五两,三处例同。”[2]可见,传统宫廷中烫蜡选用的是白布,所以擦蜡又有“白布抛光”的叫法。
表1 传统烫蜡的工艺流程Tab.1 Traditional waxing process
随着清王朝的灭亡,宫廷中的匠师散落民间,烫蜡技艺在民间得到了继承与发展。与宫廷烫蜡不同的是,民间烫蜡工艺大多用在深色名贵硬木家具上,很少用在软木家具上。在烫蜡原材料上,不仅有蜂蜡,还加入了虫蜡、松香等,以提高烫蜡家具表面的硬度及耐水性。虫蜡与蜂蜡的混合比例随季节变化,冬季气温低,质软的蜂蜡多些,蜂蜡与虫蜡的配比约为2∶1;夏季气温高,质硬的虫蜡多些,蜂蜡与虫蜡的配比约为2∶3。在操作工艺上,需要将配好的蜡放入容器中加热熔化,熔蜡时间根据熔化过程中冒白烟的时间而定,这决定着蜡中杂质的挥发程度[1]。之后用鬃刷蘸取蜡液点布在家具表面进行烫蜡。总之,相较于宫廷烫蜡,多了熔化配蜡与布蜡两个步骤。
自2007年起陆续有学者对红木家具的传统烫蜡工艺进行了研究,研究内容主要分为工艺技巧分析、工艺优化研究、装饰效果研究及用蜡改性研究四个方面。
前期学者主要对传统烫蜡工艺的原材料、工具、工艺流程以及影响烫蜡质量的关键因素等方面进行了整理分析[1,3-7]。但各学者所总结的烫蜡工艺都有细微的差别,这主要是因为传统烫蜡工艺是由师徒相授而传,并没有规范的操作方法。每个师傅的操作习惯不尽相同,随着时间的推移,不同的匠师派生出了不同的工艺手法。
前期学者对传统烫蜡工艺的优化已有较为全面的研究[1,8,9],主要分基材砂磨工艺与烫蜡工艺两方面。基材砂磨工艺优化主要以表面粗糙度和光泽度为评价指标,对砂纸型号、砂磨时间、水磨水温等参数进行了分析研究;烫蜡工艺优化主要从家具表面涂膜的装饰性(表面粗糙度、光泽度、木材纹理明显性、材色等)和保护性(耐磨性、耐液性、耐冷热温差性、耐霉菌性、耐水性等)两方面,对烫蜡量、烘烤温度、起蜡时间、擦蜡时间进行分析研究。总结分析相关文献,还存在一些问题:1)烫蜡量差别较大,如佟达[8]和岳大然[9]的结果为60~70 g/m2,牛晓霆[1]的结果为200 g/m2。佟达的实验烫蜡量选定依据是清代木结构建筑烫蜡工艺所用蜡量以及现代家具表面木蜡油用量。牛晓霆的实验烫蜡量是根据清代宫廷匠作则例的文献记载以及北京老匠师的经验而定。2)起蜡时间差别较大,同为100 cm2的板材,佟达[8]和岳大然[9]的结果为4.5~5 min,牛晓霆[1]的结果为1.5 min,而胡德生[7]在2012年的一篇文章中提到要24 h后起蜡最好。
通过对相关文献[1,8-10]的总结与分析发现,目前对烫蜡装饰效果的研究主要是以烫蜡前后木材表面粗糙度、光泽度、木材纹理明显性和材色的变化为评价指标,得出烫蜡可以有效降低木材表面粗糙度,提高家具表面光泽度,使木材表面得到自然柔和的光泽,提高木材纹理的清晰度,较好地保留了原有木材的色调。但对于光泽度的变化,相关文献表现出了较大差异性,如2011年王国栋[10]得出烫蜡可将木材表面光泽度提高30~60倍,而2013年牛晓霆[1]得出烫蜡后木材表面光泽度提高约1.8~4.6倍。
传统烫蜡的用蜡改性研究[11-13]多为以直接共混的方式分别制备纳米TiO2混合蜂蜡、纳米SiO2混合蜂蜡以及纳米ZnO混合蜂蜡,有效提高了烫蜡试件表面的耐光性、疏水性和抗菌性。
传统烫蜡工艺装饰效果好且环保,但工艺操作复杂,对木材的保护性有所欠缺,已不能满足现代硬木家具企业的生产要求。为提高生产效率,降低生产成本,提高涂膜的保护性能,现代硬木家具企业对传统烫蜡工艺进行了改进与创新,主要有光身烫蜡、漆托蜡与打水蜡。
目前有关现代上蜡工艺的研究比较少。2013年关锦锦[14]在其硕士论文中对漆托蜡、打水蜡的工艺流程进行了简单叙述,对蜡处理过程中木材材色的变化进行了研究。2014年李兴畅等[15]对烫蜡及打水蜡在现代企业中的成本进行了对比分析,并对表面装饰性能进行了对比。
现代红木家具企业所用的光身烫蜡工艺是传统烫蜡工艺简化而得,由表2可知,光身烫蜡工艺比传统民间烫蜡工艺减少了配蜡、起蜡的步骤,简化了擦蜡的步骤。
光身烫蜡目前多用在制成红木家具的高端木材上,如海南黄花梨、越南黄花梨、老挝大红酸枝(交趾黄檀)、小叶紫檀(檀香紫檀)、大叶紫檀(卢氏黑黄檀)等。这些木材密度大、材质硬,经过砂纸打磨后可得到光亮、润滑的表面,且家具整体色差小无需大面积做颜色处理,故可在处理好光身后直接进行烫蜡。
表2 光身烫蜡的工艺流程Tab.2 Direct waxing process
为适应商品化生产,现代家具厂一般对家具进行上色处理,为防止脱色,烫蜡前先在家具表面上薄漆,称之为“漆托蜡”工艺(表3)。现今绝大多数红木家具企业选用漆托蜡为硬木中的中高端木材进行表面处理,如红酸枝(常用的有巴里黄檀、微凹黄檀、奥氏黄檀等)、缅甸花梨、印尼黑酸枝(阔叶黄檀)、非洲黄花梨(刺猬紫檀)等。漆托蜡产品较光身烫蜡产品拥有更好的防水性、耐磨性以及光泽度,是中高端大众消费的首选。
随着企业对高效率与低成本的追求,又延伸出了打水蜡的处理方式,只是将漆托工艺中最后一步的烫蜡换为擦蜡,即将熬好的蜂蜡加入一定比例的松节油或煤油稀释,然后人工用棉纱均匀涂布在家具表面。打水蜡一般用于深色名贵硬木中偏中低端木材制作的家具表面,如非洲黄花梨(刺猬紫檀)、小叶红檀(红铁木豆)、鸡翅木、巴西花梨、非洲酸枝、南美酸枝等。
表3 “漆托蜡”工艺流程Tab.3 Paint supporting waxing process
近来,又有不少家具企业将砂光好的白坯家具直接擦上木质上光蜡,简称擦蜡。擦蜡可以使家具获得较好的色泽,在一定程度上提高了家具表面的耐水性,但由于蜡在使用过程中会挥发或被磨掉,应在使用一定周期后进行再次擦蜡保养。
另外,注蜡工艺是目前争议较大的硬木蜡处理方法,其工艺原理是在高温高压下将木材浸渍在蜡液中,使蜡液浸入到木材毛孔并置换木材中的一部分水分。注蜡工艺可有效降低木材的吸湿性,提高木材的尺寸稳定性[16]。但也有不少人认为将珍贵木材进行高温高压处理,失去了其原有材性,有损红木原本的价值。
烫蜡技艺是我国传统硬木家具制作的最后一道工序,对整个家具的外观及表面性能有着重要影响。由于传统烫蜡工艺操作复杂,费时费力,且家具表面性能有所欠缺,已不能满足现代化生产的需要。现代红木家具企业自身研发的上蜡工艺,虽能较好地解决以上问题,但化学漆的使用带来了一定的环境问题。另外,目前硬木家具行业大多数仍然属于作坊式生产,生产作业不规范,硬木家具表面上蜡质量参差不齐,亟需对其工艺流程及质量要求进行规范。
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