失蜡法复制首都博物馆馆藏明代释迦牟尼佛像

韩子楠 马铁廷 倪炎

（1.北京联合大学，北京 100191；2.北京计量仪器厂，北京 100000；3.首都博物馆，北京 100045）

1 文物复制的过去与现在

春秋战国时期，就有人开始仿制青铜器。《吕氏春秋》和《韩非子》中都有仿制青铜器的记载。“齐伐鲁，索谗鼎，鲁以其赝往”，由此可以看出早在春秋时期就已经出现金属器物复制技术。《汉书》记载汉武帝刘彻曾被新垣平的骗术所骗，在汾水边挖到了“周鼎”，为此还改了年号，但后来发现鼎是假的，新垣平也因此被免职。在宋朝，一些商人对新青铜器做了假锈，拿假的器物冒充是古代文物以增加其价值，这类似于现代的文物做旧技术。因此，可以推断出此后出现的青铜修复技术，很可能是从古代青铜器的仿制中诞生并演变而来的。中国古代仿制金属器物采用陶范、泥铸造等。中华人民共和国成立后，开始采用石膏仿制金属文物。后来因为硅橡胶翻模出的纹饰清晰、脱模时不易损伤文物、遇到复杂器形胶液都可以流到、无需再翻制小块内套模等特点，所以从20世纪80年代开始，我国文物保护界开始采用硅橡胶材料进行文物模具的复制工作，其中采用硅橡胶进行文物复制最有名的就是曾侯乙墓编钟，直至今日依旧使用硅橡胶刷涂在文物上进行文物仿制。现在还有直接采用扫描仪对金属文物原件进行全面扫描获取文物原器的三维模型，再采用科学技术修正其3D模型。以3D模型为参照标准，制作蜡模。利用蜡模再制壳型，加热将蜡融化只剩壳型，在壳型中浇注金属熔液，制作出与原件高相似度的复制件。

2 首都博物馆馆藏释迦牟尼佛像的复制工艺

2.1 复制工艺——失蜡法

在古代的中国，使用失蜡法铸造金属器物通常是用蜂蜡、油脂、松香等材料先按一定比例进行混合，制备成将要铸造的器物模具。整个过程简述如下：先将蜡模升温至融化，后将制备好的金属溶液浇注在模具中。金属溶液冷却后，再进行打磨、抛光的后续处理。

关于失蜡法制造的佛像和其他金属器物的辨别特点，最主要是看器物上是否有不利于脱模的部分，如螺发、悬空、复杂透雕等。再有就是看器物表面上有无铸造范线。采用失蜡法铸造的佛像头顶部一般都有螺发，也存在铸后加刻的现象。

2.2 复制所需材料与制法研究

本文仅针对直接接触文物表体的硅橡胶材料进行特性分析。硅橡胶又被称为模具胶，具有弹性好、对热稳定、耐紫外线、绝缘、抗水等等优良性能。又因为有机硅橡胶中存在键能较高的Si-O键，因此，硅橡胶具有较高的热稳定性，在70℃～100℃内不发生变性。

文物复制中经常使用的硅橡胶分为两种：一种是室温硫化型的硅橡胶，因为翻制出的模具胶体柔软，并且一般简单的器形仅需一条翻模线便可轻松脱模，复杂部位脱模也比较容易，所以室温硫化型硅橡胶主要用于涂刷法与灌注法的翻制。硫化型硅橡胶均为白色黏稠状基料乳剂，使用时按比例加入催化剂、固化交联剂，充分搅拌后便可直接使用，制模时硫化约2小时，室温下放置24小时即可成型脱模。另一种是腻子型的硅橡胶，其用于贴印翻制，即将调制好的液体石膏直接涂抹在文物表面进行翻制，但这种方法会导致金属器文物的缝隙中残留石膏残渣。

硅橡胶模具制法可以分为三种，有刷涂法、灌注法、规范翻制硅胶法。

刷涂法：刷涂法源于工艺制造业，用生乳胶或软塑料在器物表面刷涂一层胶料后放入烘干箱内，将胶料烘干，烘干的胶料放置室温后，再刷涂第二遍胶料，再放入烘干箱烘烤，反复多次，直到胶料满足使用厚度。需要注意的是此方法需要将芯模内顶做一吊钩，既方便涂刷时手握又便于悬挂在烘干箱内进行烘烤。在保证文物安全的前提下，操作时合理选择支撑或悬吊点，将器物悬吊或架空，使器物完全悬露，便于逐层涂刷胶液直到一定厚度，分模线预做出凸棱线，便于切开，整体外再翻石膏模定位。

灌注法：灌注法是在文物表面贴一层薄薄的雕塑泥片，一般文物所贴的泥片厚度大约3～4mm，这也是胶膜的厚度。贴好雕塑泥片后，在雕塑泥外侧依据器形逐块翻制石膏外套模，石膏外模翻好后，脱下石膏模，去除泥层，再将石膏模重新贴合，为防止器物与石膏模内壁间相挨，需要用大头针扎入石膏阴模，留出3～4mm，将文物套在模内，相互顶撑，留出均匀间隙，最后将调制好的硅橡胶灌入形成的内模。待胶液凝固后，脱下石膏外模，用刀片切开分模线，最后在贴泥层时预做一条隆起的立棱，硅胶立棱切开后，两边石膏可夹挤合缝。

规范翻制硅胶法：规范翻制硅橡胶法是用和石膏分块翻模相同的方法，不同的是分块翻制时，每块模先翻内层硅橡胶，再翻外层石膏固定模，翻出的石膏模更为精细，便于脱模。因为翻制的贴内壁硅胶层都是整模，所以脱模方便，而石膏内定位模采用分块加楔模，脱模时只要取下楔块，其他定位模可以松动，方便取出。

调制硅橡胶时可以加入一些绿或黄等颜料，便于区别胶膜与器物，脱模时不易伤及器物。胶模不可做得太厚，为方便胶模贴固石膏模定位紧固，可预做一些定位卯扣。与石膏翻模法相同，分模线位置用雕塑片围挡，器面刷涂两层胶后，模块较大片的可贴一层绷带布再涂胶，增加胶体拉扯力，脱模时不易撕裂。胶体每涂一层应待其快凝固不再流动后再涂下遍胶，临近面层时分贴一些预做的卯扣，再涂胶将卯扣盖在其内为一体，胶体涂到4mm厚左右即可，外层再翻石膏模，石膏分模线要挖好定位卯，接着翻制下一块。调拌石膏根据每块模的大小用适量石膏，将石膏与水充分搅匀，之后用调刀将石膏均匀抹平，小型器物的石膏涂抹厚度在1.5～2cm，较大型器物的石膏涂抹厚度在2cm以上最佳，大块石膏模内，还要加8号铅丝筋及麻刀，以防折断。逐块翻好外模后将其脱下，应将内层硅胶模套入石膏外模定位，不用时要合模捆绑。

2.3 释迦牟尼佛像复制过程

释迦牟尼佛像通高55cm，佛像高44cm，宽45cm，重16kg，分佛像和莲花底座两部分，佛像底部与底座之间有3个插榫连接（图1）。本尊佛像为黄铜鎏金佛像，采用失蜡法工艺铸造，复制所需工具有橡皮泥、石膏、脱模剂、木刀、油画笔、硅胶、铁丝、纱布等。

图1 佛像及佛像底座宏观照片

首先仔细观察文物整体，设计出最合适的翻模方案，经过观察发现整个佛像分为佛像与莲花底座两部分，故采取分型翻模，佛像和莲花底座分别单独翻模。确定分型线，一般分型线设计在佛像两侧的最高点，例如双耳、双肩、双腿膝盖部分。

业界一般用橡皮泥制作假箱（假箱是铸造造型工艺的行业术语）。在文物翻模过程中，接触文物的部分垫泥最好使用木质、塑料等硬度低的工具，以防对文物造成伤害。假箱垫好泥后，在分型面制作定位榫，围至泥墙以防刷硅橡胶时漏出。刷制硅橡胶，将硅橡胶刷在文物表面前，还需在文物表面刷上一层脱模剂，脱模剂用软皂水和洗涤灵水最佳，使用凡士林会导致文物表面有油渍不好清洗。另外要注意佛像带有颜色的地方需进行加固，以防取下硅橡胶模具时将颜料带落，加固材料使用B72。称取少量硅橡胶并按比例加入固化剂进行搅拌，计算凝固时间，找到合适的固化剂比例。固化剂的加入比例与温度、湿度的高低有关。一般固化剂在室温20～24℃，加入比例为1.5%，低于20℃控制在1.8%-2%。确认好固化剂比例后，调制硅橡胶，一般情况下第一层硅橡胶使用量最大且固化时间最长，为的是将文物表面均匀涂抹，有利于气泡排出。硅橡胶一共刷制三层，在第二层刷完还没有固化时铺纱布，纱布的作用是加强硅橡胶的撕裂强度，在第三层刷后放硅胶定位钉，以便找到硅胶与石膏的结合位置。硅橡胶外部石膏模具的厚度按文物体积大小而定，一般在3～5cm，以保证模具有足够的强度。模具翻过一面应清理制作假箱的橡皮泥，并清理分型面。

对于佛像手臂内侧与佛腹部之间的部分，为了方便取出模具，需要单独制作石膏活块，解决这些困难问题后，制作佛像正面的硅橡胶模具层。佛像正面的硅橡胶层完成后，针对佛像的凹槽部位用石膏制作活块，以保证石膏外套整体能够顺利取下，石膏活块上也要刷制脱模剂，以防石膏活块与石膏外套粘接。在石膏还未完全硬化前，在石膏里加入铁丝起加固作用，也可在石膏里加入麻，同样也可以起到加固石膏模具的作用。此外在长江以南的一些铸造厂，为减少翻制活块模采用废弃打碎的硅橡胶填充在凹槽部位，一是方便起模，二是减轻模具的整体重量。

佛像莲花底座的翻模准备顺序依次为设计分型、制作假箱围泥墙、刷硅橡胶、翻石膏套膜、刷分型剂、围泥条分型、分型刷胶、粘定位钉、制石膏定位榫、制作石膏外套、翻石膏外套膜、翻制莲花底座底口（为了复制的完整，底口也要完整复制下来）。灌胶前预放置分型插片，使灌入的硅橡胶与莲花底座自然分成三块。灌胶后翻制石膏套膜，到此步骤石膏模具做完。

将石膏模具内层涂抹液体蜡，待蜡凝固取出，用电烙铁、小刀将纹饰和壁厚调整到符合文物原件，而压蜡工艺生产出来的蜡型不需修饰。之后在蜡型上焊接浇冒口、开设工艺孔、工艺插钉，蜡型部分完成。

配置耐火涂料，按工艺将耐火粉料与高温黏结剂混合搅拌，将蜡型浸粘均匀，之后撒砂将50～100目的耐火细砂均匀撒在蜡型的涂料层上。待模型自然风干后，继续粘浆，来回地反复粘浆、撒砂，由细砂逐渐到粗砂，形成一个具有一定厚度和强度的耐火型壳。将耐火型壳干燥后，用蒸汽或95℃的热水将型壳内的蜡型融化，由浇注口排出型壳。之后进行焙烧，将脱过蜡型的耐高温型壳合理摆放在焙烧窑中，经过850～950℃的高温，烧除残蜡、有机质等物，再把温度降到600℃左右，准备浇注。将铜及合金按比例和顺序投入熔化炉中，当铜合金融化成液体状后，再经过脱氧、打渣，测温至1200℃左右，将铜水倒入型壳的浇注口，这一过程要求准确、快速，并及时关注模具内铜溶液的收缩情况，及时进行补缩，整个铸造过程结束。

铜溶液凝固冷却后清理型壳，对铜合金复制品进行打磨、抛光。

本尊佛像表面采用鎏金工艺制作，制作鎏金佛像，先擦洗佛像的表面，通常使用酸性溶剂（图2）。尤其用硝酸水溶液擦洗佛像表面，以去除表面的污染物，然后进行金汞齐的配置，汞齐就是汞和其他金属的合金。金汞合金是金和汞的混合金属，比例通常为1∶7，即金为1份、汞为7份。金的碎片与水银相融合，再提高到合适的温度，搅拌金片使它完全溶解在水银液体内。其中水银呈银白色，其形状像泥巴，因此，人们通常把金汞合金称“金泥”。用特制的扁头铜棍（通常被称为“金棍”）或者用一个棕刷，把配置好的金泥均匀地涂抹在佛的表面，涂抹时要抹、推、压，这个推抹的方法称为“拴”，即三分抹，七分拴，“拴”是鎏金工艺的主要环节，镀上金泥后，在炭火上烤，由于汞被慢慢蒸发，黄金层的表面颜色由银变成了金色，这一过程通常称为“开金”。打开金像后，用梅子水和杏干水等弱酸清洁剂清洁表面，并且用铜刷擦肥皂，使金像外部发亮，之后用玛瑙印刷机或钢压机将金属板材的表面磨碎，通过金层变密，表面有黏结牢固的和非常亮的金属层。这个环节的过程中重复几次，便可达到鎏金涂层。

图2 鎏金后

鎏金后佛像还需做彩绘处理，将佛发染成佛头青并描眉眼，至此，整个佛像的复制过程就基本完成。

一般经过铸造、打磨、抛光后的文物还需要做旧，即对仿制出的文物表面进行颜色处理，颜色处理模仿原件表面颜色，做旧分为化学溶剂腐蚀做旧、矿物颜料做旧、自喷漆做旧、丙烯颜料做旧四种方法，也可多种结合使用，一般通常采用矿物质颜料、酒精、漆片、喷漆、丙烯颜料、沙土等材料。本尊佛像由于采用鎏金工艺所以不需要做旧（图3）。

图3 原件（左）和复制件（右）对比

3 小结

明代释迦牟尼佛像复制过程对研究现有佛像文物制作工艺有积极作用，对明代释迦牟尼佛像进行复制也利于今后对佛像造型、工艺等方面的研究，复制品的出现在一定程度上保护了文物原件，如博物馆之间的展品交流就可以使用复制品，避免文物在运输过程中受损。因此，从多方面总结明代释迦牟尼佛像复制过程对文物保护有积极意义。

明代释迦牟尼佛像的复制也存在不足，其复制未能遵循原工艺、原材料的复制原则进行，而是采用了现代技术和材料。上述所举例子解释了为何无法原工艺相同，所以复制品和原件还是存在区别的。

注释

①④黄献源.广西合浦汉墓出土青铜奁、樽修复保护及复制研究[D].南宁：广西民族大学，2016.

②⑤厦门理工学院.一种高保真金属文物复制方法：CN200910111802.9[P].2009-10-14.

③王月华.文物复仿制的历史和现状[J].碑林集刊，2003（00）：313-318.

⑥⑦黄双修.失蜡法铸造技术—我国古代冶铸史上的伟大创造[J].中国养蜂，2002（4）：31-33.