浅论木质文物虫蛀劣化及修复处理

2022-07-22 07:14刘仕杰
文物鉴定与鉴赏 2022年9期
关键词:填料木质木材

刘仕杰

(泰山风景名胜区管理委员会虎山管理区,山东 泰安 271000)

0 引言

木材为天然有机材料,易受外在因素,如光线、温湿度变化、空气污染和生物性危害等影响而造成劣化。其中昆虫所造成的劣化即属于生物性危害的其中一种,在木质文物上常见的昆虫危害者有蠹虫、白蚁、象鼻虫、土蜂、天牛与蟑螂等。针对木材因昆虫蛀蚀所造成的结构损失,常以加固及填补等的步骤以恢复其所损失的结构强度。视危害范围的大小、所在部位的位置与是否牵涉到表面装饰层或彩绘层等不同的情况,而可以有不同的修复思路与方法,总体上虫蛀危害情况可以归为三类:①不影响结构的小范围虫蛀;②影响木材结构的虫蛀;③因虫蛀而影响观赏的表面缺失。

另外,作为稳定木材结构的常用手段,有加固与填补两种,加固为使用黏着剂以表面涂刷或是注入的方式,使粉化或分离的结构重新黏合。填补则是以添加外来附加物的方式填充文物的缺失处,透过更换遗失的部位使对象达到美学上的统一与结构完整。

1 木质文物虫蛀类型及状态(表1)

表1 木质文物虫蛀类型及状态

木质文物经过虫害后往往会造成其结构的损失而必须进行填补,不可避免地会造成木质文物外观上的变化,随之而来的便是其本身在被欣赏过程中所产生的价值变化。如何在维持文物物质稳定的同时,又可以使其本身的价值得以保留,成了修护师不可避免的问题。这也成了对于小范围的虫害,部分修护师不会进行填补的重要原因。另外面对虫蛀状态、危害程度、修复习惯与美学文化的差异,也往往让修护师们使用不同的处理方式。

1.1 不影响结构的小范围虫蛀

针对小范围的虫蛀,如木蠹虫等所造成的虫道,在确认无活体虫之后,因对结构无较大的影响,在最小干预性的原则下,往往不会选择填补,而是倾向于只使用黏着剂进行加固或视情况不进行加固。

对于不影响木结构的小范围虫蛀危害,其本身已具有足够的稳定性,如何保留其美学与历史价值及最大限度地发挥其教育意义,反而更是影响文物是否要进行填补的主要因素,视文物的状态与后续使用的需求是可以选择是否需要填补与全色的。在大多数博物馆的环境中,一些历史信息重于美学价值的木质藏品,如家具、生活器具和木雕等,其整体的些微缺失不会干扰欣赏其美学价值、研究其历史价值时,就会倾向于保留这些虫蛀缺失,视其为历史信息的一部分,并参照最小干预性的原则而选择不予以填补。

1.2 影响木材结构的虫蛀

针对影响木材结构的虫蛀危害,此时填补的首要目的为使文物结构稳定,而依附其上的艺术与历史价值则是下一步才需要讨论的问题。观察收集到的修护案例在填补前的处理方面会有两种处理方式:一为前述所提的加固,另一种则为移除。当虫蛀过于严重而加固的效果不佳并在不影响表面装饰与彩绘层的情况下,修护人员往往会选择剔除过于严重的部位后再填补新木料或填料,以确保整体基底材的稳定性,是针对结构强度的考虑下对于可逆性的取舍。

对于木质文物的结构性填补一直存在着如何兼顾可处理性与结构强度的探讨,认为相对于表层的填补,结构性的填补受限于结构的填充,需要考虑木材的异方性、填料的可逆性与强度等问题。而针对表层的填补,在材料的选择上是相对受限的,为了考虑可逆性,应适当地使用强度相当的材料,并在两者上取得协调。但两者无法兼具时,修护师应视情况进行调整,出于实际目的需要使用强度较高的材料时,也应尽可能地确保其可逆性。

1.3 因虫蛀而影响观赏的表面缺失

对于存在表面装饰层或彩绘层出现缺失木质文物而言,有三种不同的修复方式:①仅加固不填补;②不填补仅全色;③填补并全色。而不管填补与全色与否,都必须具有可辨识性的原则。因为相较于结构性的填补而言,表面性的填补更需要思考的是这个过程是否会影响文物真实性的保留与再现,对于观众而言,外观的最终呈现往往直接会影响看待文物的方式与接收到的信息。相较第一类的小范围的虫蛀缺失而言,此类因为表面含有表面装饰层或彩绘层的缘故,其表面的缺失容易变得突兀,并造成美学观赏与历史研究的干扰,在部分情况中在考虑真实性的原则后,为了使文物更可不受干扰的被观赏,往往会选择②、③种修复处理方式进行填补和全色。但与小范围的虫蛀缺失相似的,在一些历史信息重于美学价值的木质文物上填补和全色也不一定会执行。

2 木质文物虫蛀劣化填补法

填补的方式主要可以归纳成木嵌法、填料法、复合法三种。另有粉末加固法、可逆性填补等。

2.1 木嵌法

木嵌法通常会使用与原材料相同或硬度相对于原材料软且质轻不易变形的木材,其中巴莎木因木材特性与易于裁切等因素而经常用于修复中。木头经过干燥与防腐等前处理后,以木片填充、木条排列或木块切削的方式填补缺失处,并使用黏着剂将其与文物进行粘连,填补木材的方向须和被填补的木材一致,以避免因异方性不同造成木材的胀缩差距过大而产生变形,填补的位置若为文物表面且会直接表现木纹肌理的话,填补的木料为了不造成视觉上的干扰,需选择用近似木纹或木纹连接的木料,表面使用刨刀或用砂纸修整至平齐,并视木色或是纹理进行全色或是以漂白剂进行漂白,值得注意的是表面光泽的控制,需达到外观上的一致。

使用这种修补方法时,经常会修除腐朽的区域以便于木料填入和确定其结构的稳固性。在无表面装饰、蛀蚀严重但结构性重要的单独部位可以选择以相同的木材进行抽换。对于抽换与嵌补的时机选择,可以参考建筑木构件相关文献,根据木构件表面装饰的情况、结构劣化程度与承重部位的不同来决定抽换或是嵌补与否,主要的承重构件如梁枋等腐朽面积达到断面的20%;次要的承重构件如斗拱达到40%时可以抽换构件,另外榫头的腐朽深度大于直径的40%,或是裂痕达50%时可以进行抽换,针对结构受损且表面为单色彩会或是表面无装饰的结构体,抽换确实是直接而有效的方式,且文物本身的价值也不会受到过大的影响。但若是表面具有装饰或是彩绘层的受损木结构,就需要使用更换木基底后再回贴表面的彩绘层的方式进行修护,是一种留皮换芯的方式。

木嵌法适用于大面积的填补,若原对象为无涂装的木质表面,其木质纹理为其优势,但比起填料法来说,全色性较差并受原对象表面涂装的影响,视情况会需要可能须经过漂白,而使用刨刀和砂纸修整亦需要一定的技巧,而当缺失边缘有其他装饰层或彩绘层时会提高修复过程中使用上的难度。但使用相同或近似异方性的木头进行填补时,木嵌法在适应木材的异方性这个方面被认为是优于填料法。

2.2 填料法

填料法主要使用由填充材与黏着剂两者混合而成的可塑性填料进行缺失处的填补。依照填充材料与黏着剂各自的性质和配比关系,填料后所呈现的物理、化学状态往往会呈现不同的特征,但依照其硬化的原理可分成热塑型、挥发型、化学反应型填料;而依照其来源区分的话,则可分成天然与人造两类。针对文物劣化的不同,填料法的应用方式多样,依填补方式的不同可分为注入法、刮抹法、涂刷法、填补法等(表2)。

表2 填料法分类

注入法主要使用针筒、针管或针头将备制好的填料注入缺失处,主要可适用于难以用刮抹法与涂刷法进行填补的虫蛀孔洞、木腐菌侵蚀处与有一定深度的裂缝。刮抹法主要使用刮刀或抹刀进行填补,适用于结构性填补与表面性填补,并针对功能的不同应用不同的材料。在一个修复案例中往往可以看到将劣化区域分成表层与内层两层后,个别使用结构性填补与表面性填补的分层填补方式,结构性填补时可以使用拉伸强度、硬度与抗压强度与原材料物理性质相匹配的材料,而表面性填补时则以操作性、可塑性与全色性为主,以处理表面颜色问题。涂刷法以笔刷涂刷填料的填补方式,主要用于文物缺失的厚度很薄的表面性填补,但是填料的性质不同可能会留下刷痕,经常需要经过砂磨或是以溶剂修整平整。

填料法相较于木嵌法,在表面性质上有更易于全色的特点,且若木质文物表面装饰有缺失的话这种方法更易于仿作纹饰。借由调整填料的成分与浓度可以改变其特性,使其更可针对文物状态如硬度、颜色、弹性等性质进行调整,并配合不同工具的使用,可以使填料法在操作上有更多的操作空间。但大面积的使用挥发型的填料进行填补可能会导致填料在收缩过程中开裂,视情况需要多次的填补。填料中过多的水分也可能导致木材膨胀而让上方的彩绘层开裂、起甲或剥落。

2.3 复合法

针对通常使用在缺失处较大且表面有装饰层或彩绘层的文物上,概念上使用分层填补的方式,依功能需求的不同使用不同的材料。为了便于事后的全色与材质仿制,会先使用木嵌法进行大面积和深处缺失处的填补,再使用填料填补其表面。在一些填补木蠹虫蛀蚀的孔洞的案例中,有使用涂刷过加固剂的纤维纸、麻线取代木料作为基底的情况。如针对结构有问题的小虫蛀孔洞,以涂刷过5%乙醇溶液的楮皮纸,将其卷成圆柱状后进行无胶填充。

复合法在使用上可以弥补木嵌法与填料法的缺点。例如,深层缺失使用木料填补可以减少重复使用填料后等待其干燥的时间,而悬空处有缺失的话需要先使用木料填补再使用填料填补的做法,除了比较有支撑点可以支撑外,也具有填料可塑性的优势,使用上更具有便利性。另外,复合法也具备填料法较佳的全色性。

2.4 其他

2.4.1 粉末加固法

粉末加固法主要用于小范围的虫蛀危害,处理方式也相对耗时且操作方向易受到限制,主要操作方式为填入填充材后再注入黏着剂使其硬化,视黏着剂的渗透效果与虫蛀深度需要多次循环填充与加固的过程,以确保孔洞被完整填充。这种方式在传统凿花技术中也有类似的做法,针对因木节而造成的缺失及孔洞,用锯末填充后滴入黏着剂加固至密实后以刀具进行修整至表面完美的效果。

2.4.2 可逆性填补

为提升填补材料的可逆性、便于日后研究与提供教育意义等的目的,会在填补材料与原对象之间添加一层惰性材料作为隔离材,常用的材料有长纤维纸或纱布,以便于填补材料可以易于被移除,或者甚至是成为可拆卸式的部件,可进行反复拆卸与填装的方式以达到研究或教育的各种需求。

3 注入式填料于文物填补的使用

对于木质文物中使用注入式填料最常使用的情况,主要可见于古建筑上的应用,为确保建筑体加固后的强度,往往选择使用环氧树脂进行加固与填补,在古建筑修复中有单纯使用环氧树脂进行填补与加固的情况,但一些案例中也混合石英粉作为填充材。环氧树脂属于热固性树脂,具有高强度、低收缩性等特性而广泛使用,但是对于木质文物修护而言却有不具可逆性的缺点,这也是让修复师必须面对是否使用环氧树脂的两难。

而部分修复师则对于结构性需求不大的木质文物,继续进行可逆性较高的注入式填补材的研究与使用,其他近似的材料还有弹性填充黏着剂,主要作为填缝材料使用,如柔性环氧树脂、RTV硅橡胶、热融性EVA树脂等,其可注射的特性也许也可以作为注入式填料使用,但其适用性仍需要再评估。

4 结语

虫蛀危害为木质文物中常见的危害,在拟定与执行修护前,需要严格评估文物劣化的情况,各个文物都会有各自不同的劣化情形,劣化的原因可能会相同,但所造成的结果却是不尽相同。视危害范围的大小、所在部位的位置与是否牵涉到表面装饰层或彩绘层等不同的情况,可以有不同的修复考虑与方法,不论采用哪种方法,除了具有便利性外,也要符合最少干预性的原则。

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