[发明专利]水性环氧树脂在古墓葬保护中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及文物保护技术领域，特别涉及水性环氧树脂在古墓葬保护中的应用。

背景技术

古墓葬经过考古发掘之后，由于墓室环境发生了很大的变化，许多重要墓室的葬具及结构正发生劣化而不断破坏。譬如墓室底部木构件表面腐朽、木炭层坍塌、树皮层断裂脆化、岩壁表层风化等，对其进行抢救性保护势在必行。对这些文物采取适当的材料和技术进行加固，可有效防止其发生进一步的劣化。

在本发明之前，人们对古代出土的木构件的保护方法较多，例如水玻璃、硼砂、天然胶、油类、蜡、有机树脂及蔗糖等都曾用作干燥木材的加固处理；聚乙二醇、甲醛类树脂、酚醛树脂、尿醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂等，直接用作潮湿木材的加固处理；对岩壁防风化采用的多为现代高分子材料，如丙烯酸树脂、有机硅、氟碳漆等；对木炭层的粘结采用石蜡。虽然上述材料在很大程度上，都能够保护考古出土的这些葬具，但是在一些大型古墓葬原地保护过程中，仍然存在一些缺陷。以绍兴印山越国王陵墓保护工程为例，墓室建于墓坑正中，平面呈与墓坑走向一致的东西长条形，墓室底部南北两侧边距墓坑南北两侧壁均近3米，西端距墓坑西壁2.95米，东端至墓坑东壁2.5米；墓室外东西长34.8米，南北宽6.7米，墓室内长33.4米、宽4.78-4.98米，整个墓室高约5.5米；墓室内底平面面积约160m²。整个墓室均选用巨大枋材构建而成，其中墓室南北两侧墙用两排紧密排列的竖向枋木顶端相互支撑而成，从而构成横断面呈等腰三角形的人字形坡状长条形墓室；墓室顶面中脊即相互支撑的南北两侧斜撑木的顶端，用粗壮的半圆木东西纵压其上。木炭覆盖在斜撑木上部，在木炭与斜撑木之间有上百层树皮。水玻璃、硼砂、天然胶、油类、蜡、有机树脂及蔗糖等尤其不适合在南方地区潮湿木材上进行使用，否则表面会出现泛白、变粘等现象；聚乙二醇、甲醛类树脂、酚醛树脂、尿醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂等对潮湿木材的加固采用整体浸泡而对木结构进行填充。但是，为保证考古信息和墓室结构，墓室内木构件不适宜整体取出进行传统木材加固材料的浸泡加固；墓室的岩壁为土石材质，表面相对酥松，利用有机材料如氟碳漆、有机硅或者丙烯酸类树脂进行表面防风化处理之后，岩壁表面光泽度较高，并且在处理过程及处理之后，具有很大的挥发性，污染墓室环境；对木炭进行石蜡粘结后，木炭层强度仍较弱，并且大大增加了木炭的重量，加大了对底部木构件的压力，有可能导致下部木构件断裂而坍塌。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，研制水性环氧树脂作为文物保护材料在古墓葬保护中的应用。

本发明的技术方案是：

水性环氧树脂作为文物保护材料的制备方法，其主要技术步骤在于：

(1)取水性环氧树脂初乳液；

(2)取改性胺水性固化剂；

(3)将水性环氧树脂初乳液与改性胺水性固化剂以重量百分比3∶1混合，搅拌均匀，作为原液；

(4)然后向原液中注入水，再次搅拌均匀，得水性环氧乳液。

本发明的另一技术方案是：

水性环氧树脂作为文物保护材料在古墓葬保护中的应用，其主要技术特征在于将水性环氧乳液装入小型喷壶，以雾状喷洒于文物的腐朽木结构表面或岩壁表面或树皮表面。

本发明的优点和效果在于以水作为分散介质，不含有机溶剂，或挥发性有机化合物的含量较低，对墓葬环境不产生污染；对木构件、岩壁、树皮具有良好的附着力，并可以与木炭进行搅拌而起到粘结作用，可在室温和潮湿的环境中固化，有合理的固化时间，并保证有较高的交联密度，在墓葬环境中比较适合；不改变文物外观；本发明工艺简单、操作方便、可靠性好、成本低、适用面光、效果较佳。

附图说明

图1——本发明应用于墓室内腐朽木构件加固的现场效果图。

图2——本发明应用于墓室岩壁加固的现场效果图。

图3——本发明应用于墓室内树皮加固的现场效果图。

图4——本发明用于树皮粘结加固的现场效果图。

图5——本发明用于木炭粘结加固现场效果图。

图6——本发明用于墓室加固后的整体图。

图7——本发明水性环氧性能测试值数据示意图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明作进一步说明。实施例是为说明而非限制本发明。

用料是水性环氧树脂AB-EP-10及改性胺水性固化剂。溶剂选用水。

实施例1：作加固剂。