国内外文物保护材料现状

文物保护材料的应用现状
一、xx文物包装材料应用现状
国外对馆藏文物材料的研究起步较早，部分博物馆已经形成了完善的藏展材料的评价、筛选、及科学化的规范管理。

如美国国家公园管理局编印的《博物馆手册》对馆藏文物管理做出了明确的科学化规范方法。

2.1覆盖和内包装用材料
无酸玻璃纸的特性是坚硬、半透明,并且结构平滑。

可以用来覆盖绘画、带有商标的瓶子和易碎的或表面有油的藏品。

但只适合在短期贮藏(少于30天)时使用，玻璃纸经过一段时间后会退化或变成酸性。

高密度聚乙稀合成纸是玻璃纸的替代品。

其特性是柔软、光滑。

高密度聚乙稀合成纸是高密度聚乙稀的一种类型,长期使用很稳定。

柔软的无酸薄纸用于覆盖编织物、金属和纺织品等藏品，还可以覆盖藏品的附加物，也适合做垫子填充空间。

迈拉(一种聚醋类高分子物的商品名)是一种清晰、稳定的聚醋胶片,适合用于做纸质藏品的保护物。

迈拉会产生静电,不能用它包装彩色粉笔画或木炭画。

无酸文件夹可用于包装没有框架的印刷品、文件和照片。

2.2做软垫子的材料
藏品的贴身包装要用薄绢或薄细棉布以保护其表面并起到缓冲相对湿度作用。

聚乙稀泡沫塑料片的特点是重量轻、易拿、减震。

化学上属惰性物质，可以隔潮隔热。

2.3文物内部包装材料
以下几种材料也可以用来制作藏品内部包装盒:
泡沫塑料核心体，一种表面两层牛皮纸板中间夹有粘土和聚苯乙稀泡沫塑料的材料。

档案波纹板，一种无酸、无木质素的硬纸板。

隔水薄膜，一种层压金属片和塑料板材料，它可以阻止氧气或水蒸汽渗透，用来做盒子的衬里很合适,有助于维持容器内部的小环境。

2.4文物外部包装材料
外部容器要采用金属、木材、纸板、玻璃纤维和高密度塑料制品。

应具有耐穿刺、耐光、不漏水、抗震动和有利于温湿度等环境的缓冲等特点。

选择外部容器使用的材料要根据藏品的重量、高度和密度。

轻的藏品可用双力纸板盒。

重的(例如,绘画,雕刻和家具)或有价值和易碎的藏品需要用木材、玻璃纤维或高密度塑料的附加支撑。

对于特殊藏品只能定制特殊的外部容器。

用聚乙稀护墙板、高密度聚乙稀合成纸或蒸汽阻挡层排放在容器的内部，保护文物不受水的侵害，有助于缓冲内部的小气候。

2.5吸湿材料在包装上的运用
吸湿材料(容易吸潮气的材料)用作包装物在容器内部可以起到抵挡相对湿度变化的屏障作用。

木材、纸、天然光纤织物和硅胶凝胶体是制作适宜包装用的吸湿材料。

二、国内外文物保护材料的应用现状
文物经历了千百年的自然变迁,多数都受到了不同程度的损坏,如腐蚀、霉变、碎裂、变形等。

对这些文物进行的修复和保护,需采用许多的技术手段和物质材料。

目前应用较多文物保护材料是有机高分子材料和无机材料。

2.1有机高分子材料
天然有机高分子材料由于天然的有机高分子材料在人类生活上已经有了千百年的使用历史。

天然有机高分子包括多糖、蛋白质类及各种天然树脂如达玛树脂、乳香胶、松香、虫胶、蜡、油等。

天然树脂多用做木材的加固保护用材料。

虫胶和蜡还用做文物表面的封护材料和文物修补材料。

另外天然树脂改性后的材料如醋酸纤维素、硝酸纤维素等在文物保护中也有应用。

2.1.1水溶性合成树脂
如聚乙烯醇、聚乙二醇等。

2.1.2溶剂型合成树脂
溶剂型合成树脂自从高分子科学兴起后就不断有新的品种出现,而当人工合成的高分子一出现,就马上在文物保护上得到了试用,至今这类材料的应用仍在不断地更新。

随着实践的检验,有很多材料如聚乙烯、聚氯乙烯等目前已经不用或很少使用。

常用的材料包括聚乙烯醇缩醛、酮树脂、聚醋酸乙烯酯、丙烯酸树脂等。

2.1.3反应型树脂
包括醇酸树脂、甲醛树脂、有机硅材料(有机硅单体、低聚体)、聚氨酯、环氧树脂及甲基丙烯酸酯类材料。

2.1.4树脂乳液类
包括聚醋酸乙烯乳液、丙烯酸树脂乳液等。

有机高分子材料具有较好的粘接性、防水性、抗酸碱性、单体具有良好的渗透性。

但是已经发现可能出现的问题有容易滋生微生物、易老化、高分子材料与无机物文物本体相容性较差。

有机类保护材料的发展趋势主要是：
提高抗微生物性能、提高抗老化能力如加大材料的硅化度、发展多孔高分子聚合物材料；对有机材料的改性根据文物具体情况利用有机硅类进一步改性。

2.2无机材料
国际上曾使用的无机加固材料主要有：
石灰水、氢氧化钡、碱土硅酸盐及氟硅酸盐。

这类无机材料存在的问题是可溶性盐结晶问题、加固强度问题、渗透性较差。

目前无机类材料的发展方向是纳米无机材料、生物无机材料和仿生无机材料。

纳米无机保护材料是研究的热点之一，国外无机纳米加固材料的研究主要集中在硅氧化物和碱土金属氢氧化物。

在国内，浙江大学文物保护材料实验室已经开展纳米液态水硬性土遗址的加固保护材料的研究工作，目标是用于潮湿环境土遗址的加固保护。

在国内浙江大学文物保护材料化学研究基本上与国际的研究同步，如草酸钙仿生膜的制备。

在国内不可移动文物保护技术中，新型材料发挥了重要的作用，如敦煌研究院的高模数硅酸钾材料PS材料对干旱地区土遗址的保护技术有重要意义。

目前，对潮湿环境土遗址的加固、石灰岩表面的防风化材料急需开展专项研究。

三、展藏材料评估方法
除了开展文保材料的研发改性，建立其保护材料和文物相容性的评估筛选方法是至关重要；提供完善的材料性能检测、评价的方法和手段,从而可以在满足材料使用性能的基础上保护文物。

3.1 Oddy测试法
从目前国内外现有的科学技术来看，检测材料是否对文物存在潜在的影响，评价材料是否适合用于制作博物馆藏品库房、陈列柜、储藏柜等器具时，主要还是采用三十多年前大英博物馆开发的一种加速腐蚀的测试方法—Oddy 测试法。

Oddy测试法是一种金属加速腐蚀试验法，广泛应用于博物馆藏展材料的适用性评估。

最初的Oddy测试法是用银、铜和铅的块状的金属代替相应的金属制文物制成金属试片，评估周期需约28天。

上海博物馆采用真空镀膜技术制作了银纳米薄膜、铅纳米薄膜和铜纳米薄膜的试验，代替了标准Oddy 法中的块状金属试片，大大提高了试片的腐蚀速率，缩短了测试周期，并且还制作了图像采集系统，这样就克服了目测的人为因素对结果的影响，使判断半数量化。

3.2电化学检测
除了Oddy测试法，研究比较广泛和技术比较成熟的还有电化学检测方法。

该方法已经得到了广泛的应用，主要利用的是金属在大气中腐蚀机理。

金属暴露在大气中，通常在其表面形成一层液膜，大气腐蚀性气体溶解在该液膜中，发生了电化学腐蚀反应，该电化学腐蚀既有一般传统意义上的电化学腐蚀规律，也具有它自身独特的特点。

目前的电化学检测技术主要包括：
电化学阻抗、ACM 电极、石英晶体微天平、Kelvin探头等。

3.3xx晶体微天平
石英晶体微天平，简称QCM，是一种非常灵敏的质量检测仪器，它可以检测到纳克级的质量，并具有可以实时监测等优点。

此方法是将石英晶振电极表面质量变化转化为石英晶体振荡电路输出电信号的频率变化，通过计算机等其它辅助设备获得高精度的数据。

该方法借助了QCM 的超高灵敏度和实时监测的优点，来检测金属试片在腐蚀性气体中发生腐蚀反应的过程中的质量变化。

3.4 BEMMA展柜材料挥发性评估
德国汉氏提出对于展柜、储存柜空气交换率很低的情况，常规的Oddy测试等常规评估方法无法反映小环境的真实情况。

所采用BEMMA评估方法首先对制造材料进行评估，5-6天能完成快速分析，在极小范围内对半挥发、挥发和易挥发物质检测评估。

其主要分析方法是：
a.微腔(μ-CTE)；
b.根据DIN ISO 16000-6(挥发性有机物，半挥发性有机化合物；取0.25L测试10分钟)；
c.根据DIN ISO 16000-3 (样品携带二硝基苯肼放入醛和酮盒中;易挥发性有机物，挥发性有机物，半挥发性有机化合物)；
d.通过A + E (过程审查;衍生，LC-MS;取30L测试20小时)；
e.异氰酸酯(衍生化，高效液相色谱法;取15L测试10小时)
f.无机气体(0至250 ppm范围内的传感器和光学测量设备)。