一种测定壁画、石质文物保护材料水汽透过性的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种可测定壁画、石质文物保护材料水汽透过性的试验方法。
【背景技术】
[0002] 壁画、石质文物保护材料，是一些天然或合成高分子材料，例如明胶、聚乙烯醇和 丙烯酸树脂等。使用这一类材料保护壁画、石质文物，一般是将其配制成低浓度的水溶液或 水乳液，以滴加、注射或喷涂等方式，通过表面封护或渗透至一定深度形成间断或部分连续 的层膜来加固壁画和石质文物。然而壁画、石质文物本体与其所处的环境之间本身存在正 常的水汽和盐分交换，即有一种自然的"呼吸"作用，它维持着壁画、石质文物与环境之间的 平衡。如果保护材料介入后，包括保护材料在服役期间老化的过程中，由于保护材料对水汽 的透过性不好，则会影响这种平衡，进而导致壁画、石质文物的表层(如颜料层）由于水汽引 起的盐份活动产生的应力而开裂、剥离和脱落，加速文物劣化，造成不可逆的损坏。因此，测 定保护材料的水汽透过性，是评价其作为壁画、石质文物保护材料优劣的重要指标之一。
【发明内容】
[0003] 基于上述，本发明目的在于提供一种测定壁画、石质材料水汽透过性的试验方法。
[0004] 本发明的目的是通过以下措施来实现： 一种测定壁画、石质材料水汽透过性的方法，其步骤是： a. 壁画试块、石质试块的制备 i壁画试块的制备 选取敦煌大泉河床土，以纯净水洗涤四至五次，脱去其中盐份。用麦秸杆均匀搅拌，和 泥四至五次，倒在培养皿中，压实抹平，待干燥一周后，在表面涂刷一层石灰水，干燥后，将 调制好的5%矿物质颜料加1%明胶的水溶液，涂刷在试块白粉层上，干燥后备用； ?石质试块的制备 制备石质试块的原料，可选择质地较硬、表面平整，肉眼观察无明显裂痕、空洞的石块， 以石材切割机，加工成立方体即可； b. 将做好的壁画试块或石质试块用纯丙乳液、娃丙乳液、Paraloid B-72、明胶、白乳 胶制作的10 g、5%的稀乳液或稀溶液，均匀的滴加在试块表面，室温放置一周瞭干备用； c. 制备纯丙乳液自由膜 称取固含量44%纯丙乳液，加水，室温搅拌后，缓慢倾倒在玻璃板上，80°C下鼓风条件 下成膜，4小时后，冷至室温，养护一周后，以刀片轻轻揭下即可； d. 制做水汽透过性试验杯 试验杯是测定壁画试块内胆为圆形的铝制杯体，杯体内加入50-100ml蒸馏水，杯体内 壁距杯口处开有槽台，槽台置有壁画试块或石质试块，杯体内壁与试块之间的空隙用75% 石蜡和25%蜂蜡配成的密封蜡密封，先将橡胶垫片垫在试杯上，再将圆形铝制压盖压在橡 胶垫片上，并用螺丝紧固即可； 或将5%的纯丙乳液稀乳液处理晾干后材料自由膜蒙于杯体的上口部边沿，材料膜下 垫橡胶垫片，上垫铝制垫片，并用螺丝紧固即可； e.壁画试块、石质试块水汽透过性的测试 一种可测定壁画、石质文物保护材料水汽透过性的试验杯， 试验过程中，将处理好的试验杯和压盖，一同放进25°C，RH40%恒温恒湿箱中，平衡半 小时后，迅速将压盖放在试验杯上压紧，然后放在电子天平上，称量，并记录质量值。然后再 将记录初始质量试验杯放回恒温恒湿箱内，并取下压盖。在设置为七天一个循环，每天在同 一个确定的时间点测量一次，重复以上操作，记录每次的质量值，通过计算单位时间内、试 块单位体积内，水汽透过的质量，来测定纯丙乳液材料在作用于壁画试块或石质试块时对 水汽的透过性及其纯丙乳液自由膜对水汽的透过性。
[0005] 本发明的优点： 本发明制作的试验杯用于测定壁画试块或石质试块，壁画试块或石质试块表面封护或 渗透至一定深度形成间断或部分连续的层膜来加固壁画和石质文物。本发明设施简单，测 试数据准确可靠，其优点在于通过一种简单、实用和可靠的方法，测定壁画和石质文物保护 材料的水汽透过性，测定文物保护材料，例如纯丙乳液自由膜对水汽的透过性，为壁画保护 材料的研究、筛选、评价和工程实践提供数据支撑。
【附图说明】
[0006] 图1是水汽透过性试验杯示意图。
【具体实施方式】
[0007] 下面结合附图，对本发明的技术方案再作进一步说明： 一种测定壁画、石质材料水汽透过性的方法，其步骤是： 1、 壁画试块、石质试块的制备 壁画试块的制备 选取敦煌大泉河床土，以纯净水洗涤四至五次，脱去其中盐份。将麦秸杆剪至5-6cm 长，均匀搅拌，和泥四至五次，倒在内径l〇cm的培养皿中，压实抹平，待干燥一周后，在表面 涂刷一层石灰水，干燥后，将调制好的5%矿物质颜料加1%明胶的水溶液，涂刷在试块白粉 层上，干!^§后备用； 石质试块的制备 制备石质试块的原料，可选择质地较硬、表面平整，肉眼观察无明显裂痕、空洞的石块， 以石材切割机，加工成即可； 2、 将做好的壁画试块或石质试块，用纯丙乳液、硅丙乳液、Paraloid B-72、明胶、白乳 胶制作的10 g 5%的稀乳液或稀溶液，均匀的滴加在试块表面，室温放置一周瞭干备用； 3制备纯丙乳液自由膜 称取3. 42g固含量为44%纯丙乳液，加36g水，室温搅拌后，缓慢倾倒在15cmX 10cm玻 璃板上，80°C下鼓风条件下成膜，4小时后，冷至室温，养护一周后，以刀片轻轻揭下即可； 4、制做水汽透过性试验杯 试验杯1是测定壁画试块内胆为圆形的铝制杯体，杯体内加入80ml蒸馏水8,杯体内壁 距杯口 11mm处开有1mm的槽台7,槽台7置有较试验杯体小约2mm，厚10mm，壁画试块5,杯 体内壁与试块之间的空隙用75%石蜡和25%蜂蜡配成的密封蜡6密封，再将圆形铝制压盖 3压在橡胶垫片2上，并用螺丝4紧固即可(见图1)。
[0008] 或将晾干后纯丙乳液自由膜蒙于试验杯1杯口有15mm宽的边沿上，纯丙乳液自由 膜下垫橡胶垫片2,再将圆形铝制压盖3压在材料膜上，并用三个螺丝4紧固即可。
[0009] 5、壁画、石质试块水汽透过性的测试 i壁画模拟试块的水汽透过性的测定 试验过程中，圆形铝制压盖3封严试验杯1，将处理好的试验杯1 一同放进25°C，RH40% 恒温恒湿箱中，平衡半小时后，迅速将圆形铝制压盖3放在试验杯1上压紧，阻止水汽的蒸 发，确保数据准确，然后放在量程为1200g、精度lmg的电子天平上，称量，并记录质量值。然 后再将记录初始质量试验杯1放回恒温恒湿箱内，并取下圆形铝制压盖3,使试验杯处于正 常的试样环境，杯内的水汽继续蒸发，并在下一个时间点上，继续称量。在规定的时间间隔 内，（