[发明专利]一种脱除户外酥粉砖质文物中硫酸盐的方法

说明书

本发明公开了一种脱除户外酥粉砖质文物中硫酸盐的方法，该方法先在砖体盐害酥粉部位均匀喷洒A溶液，再均匀喷洒去离子水与B溶液体积比为1:6～9的混合液，重复操作3～8次，其中A溶液是含5～15g/L磷酸与10～25g/L二水合草酸的乙醇溶液，B溶液是含8～25g/L八水合氢氧化钡的甲醇溶液。采用本发明方法对户外酥粉砖质文物进行脱盐，能将砖质文物中最具破坏性Na₂SO₄转化生成BaSO₄沉积在砖内，未参与转化的氯盐与硫酸盐可以“盐随水动”脱离砖体；脱盐同时兼具加固功能，不会加剧砖体盐害酥粉的“脆弱”现状，显著提高力学强度；脱盐后透盐量增大，减少了盐在砖内留存时间。

技术领域

本发明属于文物保护技术领域，具体涉及一种脱除户外酥粉砖质文物中硫酸盐的方法。

背景技术

中国的古建筑以砖木结构为主，建筑底部多以砖体作为基础。目前，国内保存有众多的古代砖质文物建筑群体，如万里长城、西安城墙、南京城墙、西安钟鼓楼、大雁塔等。这些砖体在保存过程中长期遭受物理、化学和生物的自然风化，加之工业化以来的空气污染、酸雨侵蚀，以及不同程度的人为破坏。特别地，地面内部的可溶性盐随着水分蒸发而上升运移到砖体表面，其反复地溶解与结晶所导致的砖体盐害掏蚀损毁问题十分严重。比如西安城墙出现大面积“泛碱”现象，析出的白色盐晶不但极大影响古建筑整体美感，还会降低砖体的力学强度，造成脱落、酥粉等病害，甚至对砖体的稳定性和安全性造成威胁。

户外砖质文物普遍存在盐害导致酥粉脱落的问题，其中硫酸盐是一类常见、最具破坏性的盐。目前砖质文物脱盐多为吸附脱盐法和去离子水冲洗法，吸附脱盐一般都是采用纤维纸、纸浆、脱脂棉、纱布、膨润土等吸附物质，用水作为溶剂，随着外表面水分的蒸发，盐溶液向外迁移，逐渐转移到吸附物上，这种脱盐过程往往需要几次，甚至十几次。户外砖质文物出现盐害导致严重酥粉的部位力学强度较小，一触即落，用以上物理方法来直接清除文物表层可溶性盐，效果不佳，会加剧文物的“脆弱”现状，破坏原貌，存在砖体剥离脱落的安全性隐患，不符合文物“最小介入”原则。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对户外严重酥粉砖质文物的现状，提供一种脱除户外酥粉砖质文物中硫酸盐的方法。

解决上述技术问题所采用的技术方案由下述步骤组成：

1、将砖质文物盐害酥粉部位的表层污垢去除后，在该部位均匀喷洒A溶液，自然风干2～4天。

2、将去离子水与B溶液按体积比1:6～9混合均匀后，均匀喷洒在A溶液处理后的部位，自然风干2～4天。

3、依次重复上述步骤1、2，重复操作3～8次。

上述的A溶液是含5～15g/L磷酸和10～25g/L二水合草酸的乙醇溶液，优选含8～12g/L磷酸和16～24g/L二水合草酸的乙醇溶液；B溶液是含8～25g/L八水合氢氧化钡的甲醇溶液，优选浓含10～15g/L八水合氢氧化钡的甲醇溶液。

上述步骤1中，每100cm²喷洒30～150mLA溶液，优选每100cm²喷洒50～70mLA溶液。

上述步骤2中，优选将去离子水与B溶液按体积比1:7混合均匀后，均匀喷洒在A溶液处理后的部位，每100cm²喷洒50～200mLB溶液，优选每100cm²喷洒70～90mLB溶液。

本发明的有益效果如下：

1、采用本发明方法对户外酥粉砖质文物进行脱盐，能对砖质文物中最具破坏性的Na₂SO₄实现单向转化，生成难溶性盐BaSO₄沉积在砖内，未参与转化的氯盐与硫酸盐仍能很好地溶解在水中脱离到砖体外。