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陶瓷文物是我国文物宝库中璀璨的明珠,它具有极高的历史研究价值和艺术欣赏价值,因此我国陶瓷文物早已被世界各地广为珍藏。但陶瓷文物容易破损,多数陶瓷文物发掘出来就是支离破碎的陶片和瓷片,必须经过粘接修复才能发挥其文物功能和艺术价值。陶瓷器粘接常用的胶粘剂为环氧树脂胶。环氧树脂胶是指以环氧树脂为主体所制得的胶粘剂，一般还应包括环氧树脂固化剂，可以通过添加各种助剂改善环氧树脂的各种性质。 清代宫廷花粉彩 清雍正 青花山石桃花纹橄榄瓶（上）、南宋 龙泉冰裂纹出戟尊（左）、清乾隆 粉彩青花开光花鸟纹描金茶壶（右） 由于大多数陶瓷文物都是长期埋藏于地下，受到来自地下水、盐、有机物和微生物等多方面因素的侵蚀，加上陶瓷文物本身材质上的特点，也极易导致其发生破碎，并且陶瓷文物在出土时还容易遭受各种自然灾害以及人为因素的破坏。为了再现陶瓷文物的艺术价值和历史价值，便于人们研究、陈列以及保管，大量的破碎陶瓷器物需要进行保护修复，再现当年的神韵。 根据权威部门统计，中国至少有1700万件文物流失海外，甚至超过中国本土博物馆陶瓷藏品总量，随着现代科学技术的发展，商用粘接剂越来越多被应用于文物保护修复中。但是文物的修复不同于一般普通物件的拼接，所选用的粘接材料必须经过严格的实验筛选，确实可行后才能合理应用。因此，针对不同环境、不同材质的文物，如何选择最适宜有效的粘接剂，是文物保护工作中遇到的普遍难题。 使用 Hxtal NYL-1 粘结青瓷碗 1936年由意大利哲学家、教育家Brandi出版的《修复理论》一书中提到：“修复即以传承后代为目的，在保证作品的物理持存中，在作品审美与历史的双极性中，从方法论的角度对作品进行的一次确认。”除此之外，Brandi还指出，文物保护修复还应遵循三项原则： 第一，经修复整合后的效果应有可辨识度，即添加在文物本体土的材料需与原材料相似，既不彩响文物外观，又可区分出与本体的区别；第二，修改补充所用的材料应该，是可以替换的，即要求材料具有可逆性；第三，任何的修复都可以在未来重新修复。   切萨莱·布兰迪（Cesare Brandi,1906~1988） 而古陶瓷的种类多、质地差别大，吸水率、孔除率、疏密程度备有不同，断裂面凹凸不平，因此，对古陶瓷修复用粘胶剂的具体要求为：具有一定的耐水性、耐候性、不眩光、老化前后颜色变化差异小或几乎不变色，抗霉变、有一定的粘接强度和附着力、老化后可以再次处理。除了肉眼可看到的变化外，还要求粘胶剂具有以下特点： 表面张力：粘胶剂作为液体，其表面张力越小，就越容易在固体表面铺展，如果固-液间有强的吸引力，液体就容易润湿固体；如果液体的内聚力大，就不容易在固体表面铺展开来。 黏度：粘胶剂的黏度越小，就越容易短时间内在固体表面铺展，甚至更容易渗透入器物基底中或粗糙面上的微孔内，从而扩大粘接面以增强粘接强度。因此，文物保护用粘胶剂需要根据不同材质的文物确定黏度适中的粘胶剂，要求其既容易扩展，又不至于漫流至缝隙之外，造成不必要的麻烦。 固化时间：针对不同要求选择不同固化时间的粘胶剂，一般选取时间适中，当拼接错位时可以进行调整。但在碎片较多或文物形状复杂、支撑困难的情况下则需要选择固化速度较快的粘胶剂。 固化程度：固化过程不放热，且收缩率小。固化后强度适中，具有较好的粘接能力。 不改变文物外观：无论是新粘接或粘接年份较久的器物，所用粘胶剂材料都不应该影响到文物表面的颜色或光线的折射率。 耐老化：老化后机械性能不下降或下降不明显，颜色不发生变化。 胶黏剂的种类 目前文物保护常用的粘胶剂有环氧树脂类：合众AAA、海燕914（HY914）、得复康5分钟环氧胶（DEVCON-5Minute）、爱劳达2020（Araldite2020）、海克斯塔NYL-1（Hxtal NYL-1）。氰基丙烯酸类：爱必达502胶水（Aibida502）、乐泰401（LOCTITE401）。聚甲基丙烯酸酯类：三甲树脂、得复康双组份丙烯酸结构胶（Devcon14167-NC）。聚醋酸乙烯酯类：德国UHU。其中环氧树脂类粘胶剂为使用率最高的粘接材料，下面来让我们对比下这十种常见的粘胶剂的优缺点吧。 我们将制备好的等量样品至于室温中使其自然固化，观察并记录时间及现象。详见表1。 表1 十种粘胶剂固化时间及现象
不同种类粘胶剂都有其各自的优缺点，固化时间及固化现象也各不相同，在文物修复中需根据不同文物的不同需求选择合适的粘接产品。古陶瓷属于脆弱性文物，出土吋多数已破损，需要进行大量的粘结修复工作。古陶瓷修复在选用粘胶剂时，除了需考虑颜色等外观影响因素外，还需考虑粘接材料的张力及流动、渗透性对古陶瓷文物本体的影响。需根据不同质地的古陶瓷器甄选合适性能的粘胶剂。 我们根据ISO2409-1992标准设计制造的百格刀测试胶层的附着力。百格刀需在胶层表面横向与纵向各划1刀，即形成100个小方格，需要注意的是，在切割胶层时要将涂层穿透，随后将3M胶带黏贴于百格胶层上，快速拉起洲胶带，测试脱落数量。按百格刀评定等级标准可知（详见表2），胶层对应的ISO等越小，ASTM等越大，说明其附着力越好，从而评定涂层从底材分离的抗性，即胶层的附着力。表2 SZQ漆膜划格仪评定等级及标准 ISO2409-1992
由于百格刀是本应用于漆膜附着力的测试实验中，因此在应用于粘胶剂中时必须要求胶层具有一定的厚度、平整度且硬度适中以便刀片可完全穿透胶层。在此实验过程中，因Aibida502流动性太强而不能成一定厚度的胶；HY914、Devcon14167-NC分别因呈橙色和蓝绿色而以粘胶剂选用时“无色透明”的条件排除；Hxtal NYL-1因其固化时收缩性大，无法成膜，故而不能进行百格刀实验的测试。根据SZQ漆膜划格仪评定等级及标准ISO2409-1992可评定： Araldite2020：ISO 5/ASTM 0B DEVCON-5Minute：ISO 3/ASTM 2B LOCTITE401：ISO 3/ASTM 2B 德国UHU：ISO 5/ASTM 0B 合众AAA：ISO 4/ASTM 1B 三甲树脂：ISO 1/ASTM 4B 即附着力排序为：三甲树脂＞DEVCON-5Minute=LOCTITE401＞合众AAA＞Araldite2020＝德国UHU。 粘胶剂自身颜色及经老化后的颜色变化在文物修复选用材料方面都具有严格的指标，颜色深浅及变化程度都会影响文物修复的最终结果。因此，以颜色变化作为粘胶剂的耐老化性评定方法，在文物保护修复方面直观明了且为大众接受。使用色差仪测量不同胶层的初始颜色，将胶层置于老化箱中，与光源距离20cm进行老化，并每隔10h测量胶层颜色变化，测量结果见下图。
由上图可知，Aibida502、Araldite2020、Devcon14167-NC、Hxtal NYL-1、LOCTITE401、三甲树脂、德国UHU在经历60ｈ紫外老化后△E以较缓慢的速度上升；合众AAA、DEVCON-5Minute、HY914在老化前40ｈ色差均以较快速度持续上升。因此由△E的变化程度可知抗紫外老化性最差的粘胶剂为合众AAA，其余九种粘胶剂相较而言均具有较好的抗老化线。可根据文物所处环境选择合适的粘胶剂进行修复。
Hxtal NYL-1 等 5 类环氧树脂的拉伸强度和断裂伸长率
Hxtal NYL-1等 3 类环氧树脂的紫外老化过程中的色差变化( 波长 365nm) 当然了，每种粘胶剂都各有其优劣之处，文物保护修复工作者应按所需修复文物对粘接剂的不同要求、文物所处的不同环境，综合考虑粘胶剂的颜色、附着力、耐紫外老化性几个方面因素，合理选择修复用粘胶剂。 — END — 参考文献： 常用古陶瓷修复粘胶剂的性能评估研究 高鑫、韩向娜 陶瓷修复中粘接面的可逆层制备与性能研究 牛飞 陶瓷文物专用修复粘接剂的研制 钟安永、周宗华、陈德本等 国外进口瓷器修复专用材料的应用研究 俞蕙、黄艳、陈刚等 |
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