李清波
河北省文物与古建筑保护研究院
古瓷器是由天然矿物质原材料经过高温熔化而成。出土的古瓷器大多是残损的。目前在古瓷器釉面的修复中常用的仿釉材料为硝基漆、丙烯酸油漆等无色透明的涂料,使用这类涂料用以模仿瓷器表面的釉质层。但常用的硝基漆以及丙烯酸类仿釉涂料的稀释剂对修复人员身体造成损伤。
为了修复人员的身体健康,尝试使用毒性较小水性仿釉涂料与常用的硝基漆与丙烯酸油漆进行性能对比。观察水性仿釉材料是否可以用于古瓷器修复中。仿釉材料应具备附着力强、不易脱落、可逆性、易擦洗等优点。同时仿釉材料能够与各种性质不同的颜料很好的结合,结合后不改变自身的颜色。具有抗老化性能,在自然照和博物馆灯光下不易变色和变质的现象。
仿釉材料多为透明或白色涂料,在稀释后可喷涂或笔涂在补配后古瓷器上,成膜后可以起到加固颜色,也可以增加表面光泽,模仿出文物表面的釉面质感,使后补配处与原瓷器表面颜色、亮度一致。仿釉材料一般有以下几种组成部分:仿釉基料、着色剂、稀释剂。他们都是高分子有机材料。仿釉材料需具备的基本条件有以下几种:仿釉材料应具有可逆性、耐老化性、材料的相容性。
磁州窑白底黑花罐由海丰镇遗址出土,现存放于海丰镇遗址博物馆,该博物馆距离海边仅20公里,且博物馆内并无恒温恒湿设备。文物存放的展厅与库房湿度较大。 故针田宫牌光油、三和牌光油、golden牌光油和福煜水漆四种仿釉材料进行湿热光老化实验。模拟文物在博物馆存放的自然条件下保存多年后的状态。同时需釉面材料是否环保、是否具有可操作性、是否具有可逆性可在处理性等实际问题。观察结果判断水性烤漆是否可以应用于古瓷器修复中。
AAA众合牌环氧树脂胶、滑石粉、红蜡片、手术刀、各型号砂纸、喷笔、气泵、田宫牌光油、三和牌光油、golden牌光油、福煜水漆、紫金花牌稀释剂、纯水、防毒面具、护目镜、一次性手套。
1. 制作样块
样块要进行光泽度测试,要保证样块长度不低于5cm且表面要平滑。本次实验制作5cm×2.5cm的环氧树脂样块。使用1:0.8的比例配制AAA众合环氧树脂胶与滑石粉的环氧样块。首先使用红蜡片制作出5cm×2.5cm的模具,再将环氧树脂胶与滑石粉混合物填入模具中,待24小时完全固化后脱模,完成样块的制作。再使用田宫牌光油、三和牌光油、golden牌光油和福煜水漆四种釉料对样块进行喷涂。
四种样块(为保证科学性,准备两个平行样块)的老化实验田宫牌光油编号为X1、X2,三和牌光油编号为B1、B2,golden牌光油编号为G1、G2,福煜水漆清漆编号为S1、S2。
2. 设备介绍
本次实验使用老化箱为紫外线加速耐候试验机,本机器可以模拟自然环境中的紫外线、高温、高湿、喷淋等环境条件。紫外线老化实验箱型号为1020UV,电源220v4KW,光源UVA-340。UVA-340紫外线模拟的是夏天正午日光直射的紫外线强度,发射峰为315nm-400nm。并每半小时对样块进行喷淋,模拟潮湿气候。在将四种样块放入老化箱内,每2小时对样块进行色差和亮度记录。
色差计,色差计是一种常见的光电积分式测色仪器。它利用仪器内部的标准光源照明被测物体,在整个可见光波长范围内进行一次积分测量,得到透射或反射物体色的三刺激值和色品坐标,并通过专用微机系统给出两个被测样品之间的色差值。整个过程注意记录各个样品的颜色数据以备后续进行分析。Lab颜色差异通过一个单独的符号 E来表示, E被定义为样品的总色差,其数值越大,色差也就越大。
亮度仪,也成为光泽度仪,是用来测定陶瓷、油漆、油墨、塑料、五金等材料表面光泽度的仪器。此次选择额度亮度仪为整体性便携式亮度仪,测试角度为60度,适合测量光泽度趋中的涂料油墨等表面光泽稳定性0.4GU,重复性0.5GU,测量范围0~200GU。
3. 实验过程
(1)色差值
使用色差计来观察为四种样块老化24小时前后色差值的变化,并记录保存。色差越小,抗老化性越好,如图1所示。
图1 四种仿釉材料色差情况
由图中可以看出四种仿釉材料色差值相差并不大。但golden牌光油在老化12小时后,表面产生气泡。并且色差相对较高。田宫牌光油在18小时表面产生小气泡,色差值较高。水性烤漆(福煜水漆)在20小时产生不太明显气泡,前20小时色差值与三和牌光油相近。只有三和牌光油坚持到了24小时的老化,表面完好。
(2)光泽度
光泽度是反应表面的反射光源能力的物理量。瓷器表面有很强的光泽感,在修复的过程中越接近原瓷器釉面的光泽感说明修复效果越好。老化前福煜水漆的亮度最高,可达到高于原器物的亮度,在20小时前抗老化效果较好。三和牌光油老化前亮度达不到原器物亮度但老化实验可坚持到24小时表面完好。硝基清漆(田宫牌光油)抗老化效果并不理想且抗老化实验坚持到18小时。丙烯酸类聚合物(golden牌光油)的光泽度最低且老化实验只坚持到14小时
4. 实验结论
湿热光老化实验老化进程相对于单方向的光老化或湿热老化实验要快。所以golden牌光油在14小时后釉面起泡。田宫牌光油老化实验坚持到18小时。福煜水漆老化实验坚持到20小时。三和牌光油坚持到24小时实验完成,并且表面完整。综上所处,三和牌光油耐老化效果较好,但光泽度低于磁州窑白底黑花罐原釉面亮光泽度且需要使用含有还含有不同酯类、醇类的稀释剂,这些物质皆属低毒类毒物。福煜水漆亮度最高,耐老化效果相对较好。考虑到水性烤漆的稀释剂为纯水,对修复人员的身体伤害较小。最终通过实验结果认定水性仿釉材料可用于磁州窑白底黑花罐的仿釉修复。
磁州窑白底黑花罐,由2000年海丰镇遗址出土。口径19足径19.5高17.5,1584.35g。可复原,黑花,白底,白胎。胎质较粗。直口,方唇,芒口,短颈。鼓腹,圈足。在底中心有直径5cm的圆形凹槽。外部颈处至底部都有黑花纹饰。内壁呈波浪状。内底部有支钉痕迹。且有少量,粗砂附着底部。内外皆有施釉。外部釉由口下及底部。底部无釉。文物损坏严重,共破碎为19块碎片。缺失部分较大,口径约二分之一缺失。腹部有三处大面积缺失。
1. 拆分
本件器物浸泡在去离子水中约5分钟后使用手术刀去除石膏。再使用热风枪加热、热水浸泡方式拆分文物共19块。
2. 清洗
根据文物的实际情况,对文物进行清洁工作。针对残留的胶体,用脱脂棉蘸取酒精敷于粘接茬口处,并用保鲜膜包裹防止酒精挥发影响效果并静止3小时。约3小时候将器物碎片取出放置在宣纸上再用手术刀或毛刷等机械工具将胶体去除干净。
3. 粘接
粘接使用的胶黏剂为环氧树脂爱牢达五分钟快干胶。爱牢达快干胶可在5分钟内达到基本固化,但完全固化仍需12小时。环氧树脂胶的强度较大为了遵守保护修复原则的可逆性。可在粘接面上涂刷3%丙烯酸树脂B72丙酮溶液。待丙烯酸树脂B72丙酮溶液干燥后再进行粘接。
4. 补配
配补分为三部分首先是对缺失处进行补全,其次是对衔接部分缝隙填补,最后是对补配部位进行打磨。配补是对瓷器残缺位置进行补全修复,可完善器物的统一性也增加了文物的观赏性。
5. 作色
根据实验结果选择使用水性丙烯酸烤漆对文物进行上色。作色一般分为三部。底色、花色、釉面。作色要求做到最小干预的原则。文物用于展陈。要求色调一致但近距离观察可区分。使用作色工具毛笔、喷笔、气泵、水性烤漆,纯水。将颜料调出大概颜色,再根据具体颜色进行微调。文物前后对比照片如图2和图3所示:
图2 文物修复前后对比照片
文物修复应时刻保持探索精神,通过实验研究,尝试新材料的应用。最终认定水性涂料可用于磁州窑白底黑花的修复中。磁州窑白底黑花罐通过陈列展览修复方法,最终使文物主体与色彩完整,完善了文物的统一性和可观赏性,传播其蕴含的历史价值、科学价值等。