甘肃馆藏彩陶的保存环境与病害处理方法

[摘要]彩陶是人类新石器时代创造出的璀璨文化,是先民们劳动与智慧的结晶。甘肃彩陶是中国新石器时代文化中的亮点,现存彩陶由于地下埋藏时间长、保存环境较差,因而产生诸多病害,如可溶性盐析出、酥解、片脱、破损、裂缝以及彩绘层剥落、脱落等。本文就彩陶的保存环境与病害处理技术与方法作详细论述,为彩陶的修复保护提供技术资料和信息。

[关键词]甘肃彩陶;保存环境;病害处理

[中图分类号]G251.6[文献标识码]A[文章编号]1005-3115(2010)02-0105-03

甘肃地处我国西北,位于黄河上游,孕育了许多新石器时代文明,如大地湾文化、仰韶文化、马家窑文化,就是这些文化的杰出代表。这些文化中的一大亮点就是彩陶。甘肃彩陶出现时代早,持续时间长,取得的成就也较高。由于保存环境骤变以及自身病害的原因,导致彩陶面临自然损毁的危险。如何解决这些问题,保护好这些宝贵的文化财富使之永远传承下去,是我们急需解决的问题。

2004年,受国家文物局委托,甘肃省博物馆承担了全国馆藏文物腐蚀调查――甘肃省博物馆馆藏文物腐蚀损失调查项目。陶、瓷器文物病害调查结果表明,甘肃馆藏彩陶腐蚀病害相当严重,较为常见的病害如表面沉积物、可溶性盐析出、酥解、片脱、破损、裂缝以及彩绘脱落等。本文针对彩陶腐蚀病害产生原因与保存环境,谈一些方法和认识,为彩陶保护修复提供资料和参考。

一、彩陶修复前的准备

(一)观察

当处理一件彩陶的时候,首先应该观察,留意彩陶本体留下的历史信息。通过认真观察,我们通常会得到以下信息:一是制作技术。通过观察彩陶的形状以及制作时留下的痕迹,我们可以辨别出是手工法还是轮制法等。二是使用痕迹。彩陶作为生活实用器,它在使用过程中必然会留下一些生活痕迹,如火烧、内盛食物等,这对研究某一区域文化人类食谱有着很大的意义。三是附带信息。在墓葬或遗址中,彩陶通常和其他随葬品交叉埋藏,这使得陶器表面有可能附着其他埋藏物,如纺织物、动、植物等信息,这些附带信息有可能对研究这一地区人类生活、劳动场景、食谱等提供帮助。当发现此类信息时,应当尽量保留,具体可以用三甲基树脂封护。

(二)记录

学会观察是保护好文物的第一步,接下来应该做好记录。具体记录彩陶修复人员、修复时间、修复地点、彩陶保存状态描述和病害绘图、修复过程中所采用的工艺以及化学试剂、修补材料和做过的的科学分析等。可逆性修复是文物保护修复原则之一,如何做到可逆性,做好修复记录是关键,可为下次彩陶修复提供档案、资料。例如修复部位,修复工艺,修复所用的清洗剂、加固剂、胶粘剂等,以便随着时间的推移、技术的进步,采用更科学、合理的方法来保护彩陶。

(三)修复工具与基本试剂的准备

彩陶修复工具的好坏,会直接影响到彩陶的修复质量和速度。在修复前,应预先准备好常用记录工具、修复工具,如计算机、照相机、脱脂棉球、竹刀、牙医工具、调色盘、常用矿物颜料、蒸馏水以及其他实验室常用设备等。

二、影响彩陶保存的环境因素

(一)温度

彩陶主要由粘土烧制而成,具有孔隙率大、吸水性强的特点。彩陶大多出自于考古发掘,很多彩陶在出土以后,由于孔隙率大,孔隙中会有水存在。当温度低于0℃ 时,陶器内部水就会固化结冰。水在由液态转化为固态的过程中,产生物理应力,在这种物理应力的作用下,彩陶的内部会产生物理损伤,慢慢形成冰冻风化,造成彩陶酥解以及彩绘层脱落等现象。同时,考虑到彩陶的其他受损原因以及粘接材料等,适合存放温度为0~25℃。

(二)湿度

保存环境中相对湿度的变化对彩陶的影响很大。若相对湿度大于100%,空气中的水分就会超出容纳范围,形成结露现象。在彩陶存放环境中,如果发生结露现象,会导致彩陶表面富集液态水。大多数的彩陶出自考古发掘现场,在保存到博物馆的过程中,彩陶中所包含的可溶性盐并未得到完全清除。一旦相对湿度大于100%,形成结露现象后,彩陶中的可溶性盐就会不断析出,出现结晶现象。结晶现象是引起彩陶彩绘脱落、陶体片脱、机械性能下降的主要原因。研究表明,彩陶适宜的保存相对湿度应为0%～45%。

温、湿度这两个因素是彩陶保护的关键,在对彩陶进行保存环境考虑时,应该同时考虑。温、湿度是两个互相关联的物理量,当温度发生改变时,相对湿度也会随之改变;而当相对湿度发生太大变化时,温度也会受到影响。

(三)粉尘

空气中粉尘对彩陶的危害十分明显,它的危害表现在以下几方面:1.黏附害。空气中的粉尘与彩陶接触后能形成吸附能力,它与彩陶紧紧粘合为一体,很难清除。常用的机械清理方法对彩陶表面很容易形成机械檫伤。2.化学侵害。粉尘的化学性质特殊,其在空气中的形成过程极为复杂,它有可能携带有不同程度的酸碱性离子,当有害离子降沉在彩陶表面时,就会导致彩绘层褪色以及化学腐蚀。3.生物侵害。粉尘是霉菌和细菌传播的载体,在空气中有可能携带霉菌和细菌孢子,当它们沉积在彩陶表面时,在合适的温、湿度条件下就会催生,导致彩陶的生物降解。

(四)其他因素

除了温、湿度,粉尘对彩陶病害的影响外,光线、有害气体、空气污染物都会对彩陶产生破坏作用。有的因素单一对彩陶产生危害,而更多的是多种因素共同作用,对彩陶产生破坏作用。

三、常见腐蚀病害处理技术与方法

(一)可溶性盐的处理

彩陶出土后都带有不同程度的可溶性盐。可溶性盐的来源主要有两方面:彩陶烧造前粘土本身就带有一部分可溶性的盐,彩陶的地下埋藏过程中可溶性盐的渗入。彩陶的气孔率高、吸水性大,在地下埋藏环境中,可溶性盐随着地下水渗入彩陶中,久而久之,可溶性盐沉积在彩陶孔隙中。当温、湿度发生变化时,盐就会发生溶解、结晶,不断从彩陶内部析出,形成盐析现象。(图1)

盐析现象对彩陶损伤很大,它能造成彩陶物理强度的下降,内部酥粉、彩陶片状脱落以及外部彩绘层剥落。彩陶的制作工艺特殊,它在彩绘层烧造前就与胎体压在一起,故彩绘层和胎体结合紧密。这种特殊的工艺决定了对于保存状况较好的彩陶可以直接用洗涤法去盐,可以将彩陶放于流动的清水中冲洗一到两天,然后换用离子水或蒸馏水浸泡,处理完以后可以取部分液体测其电导率或者用硝酸银测氯离子浓度法验证可溶性盐是否清除完毕。对于保存状况较差的彩陶,其彩绘层并不牢固,这类彩陶清除可溶性盐时必须先对彩绘层进行加固。常用的加固剂是2%的可溶性尼龙酒精溶液和3%的乙级纤维素酒精溶液。做完彩绘层的加固处理后,再用洗涤法对彩陶进行脱盐处理。

(二)表面沉积物的处理

在深埋地下数千年的过程中,彩陶与地下土壤接触,导致表面覆盖有不同程度的沉积物。有的沉积物是历史的见证,可以保留,但有的沉积物覆盖了彩绘层,掩盖了彩陶的纹饰,需要清除。(图2)对于结合不是很紧密的彩陶表面沉积物,可以使用机械去除的方法来处理,具体用棉签蘸取蒸馏水或去离子水润湿沉积物,然后用竹刀剔除。操作可反复进行,切忌伤害到彩陶本体。机械方法去除不掉的表面沉积物,可以使用化学试剂处理。常见的表面沉积物为碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐。对于不同盐类的具体清除方法如下:

1.碳酸盐沉积物的处理。用小于5%的盐酸或者硝酸做清洗剂,蒸馏水浸泡后用滴管或者移液管吸取酸液慢慢去除,清除干净后,应当立即用蒸馏水清洗掉溶解的盐和多余的酸。

2.硫酸盐沉积物的处理。硫酸盐类沉积物比较难以去除,不溶于弱酸。可用浓硝酸做清洗剂来缓慢去除,清除完毕后用大量清水清除。另外,可以用硫酸铵的热饱和溶液来清除硫酸盐类沉积物,处理后生成可溶性的配合物,可用蒸馏水洗掉。

3.硅酸盐沉积物的处理。在各类沉积物中,硅酸盐类是最难去除的,这是因为它的难溶性。在处理硅酸盐类沉积物时,可采用1%的氢氟酸涂于硅酸盐沉积物的表面,慢慢溶解,然后用清水清除。在此操作过程中,必须注意氢氟酸有剧毒,应当在通风橱中进行操作。

清除上述盐类沉积物还有使用鳌和剂的方法,如EDTA二纳盐法、二乙烯三铵五乙酸五纳盐等。这类鳌和剂可以一次去除上述的三种沉积物,但其在使用时应当加倍注意,鳌和剂无选择性,对彩陶本体会产生腐蚀作用。

(三)裂缝、破损

彩陶是易碎品,其物理强度不高,裂缝、破损病害在彩陶中屡见不鲜。(图3)

针对彩陶的这类病害,处理关键是选用合适的粘接剂。粘接陶器的首选是环氧树脂,此类粘接剂具有优异的粘接能力和耐久度,且粘度和颜色都可以通过加入增韧剂、稀释剂、填料来调节。但环氧树脂的缺点也很明显,就是不可逆性,这会造成在二次处理陶器时的无法去除接口表面的环氧。因此,可以在陶器粘接面上先涂一层3%的聚乙烯醇溶液或者B72,使其形成粘接面,然后再用环氧树脂粘接。在彩陶粘接过程中,需要注意的是陶片的接口面必须干净,这直接影响后期的粘接质量。

(四)缺损

在馆藏彩陶中,也有部分彩陶是残缺的,(图4)为了艺术观赏或是增加彩陶物理强度的需要,需要在有确切根据的前提下对残缺部分进行补配处理。常用的补配材料多为石膏,可加入适量增强剂来调节石膏的强度。另外,A.J.K面团也是很实用的补配材料。彩陶在补配完形态后,需要对补配部分进行做旧处理,处理原则是根据可辨识性原则,使补配部分颜色接近并浅于文物本体颜色,避免造成视觉的明显差异,但在仔细观察下,可以看出补配痕迹。常用的补配做色原料需选择矿物颜料,这是因为矿物原料的耐久性。在作色完成后,可用3%的乙基纤维素酒精溶液或者3%的聚乙烯醇缩丁醛酒精溶液涂刷封护。

四、结语

彩陶的病害处理必须仔细、认真,这不但需要具有高度的责任心,还需要熟练的操作技巧。彩陶是人类不可再生的文化遗产之一,每一次保护修复都是对彩陶生命的一次延续。此外,彩陶的保存环境和日常养护也是其生命得以延续的关键。

[参考文献]

[1]马清林,苏伯民等.中国文物分析鉴别与科学保护[M]. 北京:科学出版社,2001.

[2]郭宏.文物保存环境概论[M]. 北京:科学出版社,2001.

[3]郎树德,贾建威. 甘肃彩陶[M]. 兰州: 敦煌文艺出版社,2004.