简介:石质文物是中华民族的灿烂文明,是无价的不可再生的文化遗产和旅游资源,对其进行必要的保护势在必行。现阶段封护材料主要是有机高分子和一些在位聚合低聚体材料,高分子封护剂由于渗透性差、固化应力大等原因应用已被限制,低聚体以其良好的渗透性,无固化应力,与石材相容性好等原因受到更多的应用。研究了一类以甲基三乙氧基硅烷(MTEOS)、正硅酸乙酯等为单体、溶液缩聚的硅酸酯低聚体石质文物封护材料。探讨了单体用量对硅酸酯封护材料性能的影响,进行了硅酸酯封护材料的附着力、憎水性、透气性、耐可溶性盐、耐酸碱老化以及耐紫外光老化等分析测试,还进行了红外、扫描电镜等分析。通过试验分析表明,聚合过程中,MTEOS用量控制在40%(Wt)时附着力及接触角达到最佳。封护后试样的耐酸碱性、耐可溶性盐、耐紫外光、透气性和抗冻融性均有不同程度的提高,结果表明研究的硅酸酯低聚体材料能够满足石质文物的封护要求。
简介:为研究纤维素-壳聚糖共聚产物对石质文物封护保护的可行性,采用自由基聚合法,以过硫酸钾为引发剂,将醋酸丁酸纤维素(CAB)与壳聚糖进行接枝共聚,制备了纤维素-壳聚糖接枝共聚物。同时研究了纤维素和壳聚糖接枝共聚反应的最佳条件:引发剂K2S2O8浓度1.5mmol/L,预处理温度40℃,时间2h,纤维素与壳聚糖的质量比为2:1,反应温度50℃,反应时间8h,交联剂0.12mL,总液体积100mL。分析了纤维素-壳聚糖用量对石质文物封护材料的性能影响,并且对石材试样进行模拟试验,测试分析了色差度、光泽度、接触角、附着力、透气性和耐老化等性能指标,并采用红外光谱、扫描电镜对试样进行表征。结果表明,经纤维素-壳聚糖接枝聚合物浓度为15%的封护材料保护后,石材试样保持了原有的质感、光泽、颜色,并且憎水性、耐老化性等性能得到了大幅提高,对石材试样具有良好的封护效果,为天然高分子在纸质文物保护中的应用开辟了广阔的前景。
简介:为了探讨砂岩类文物岩石材料表层劣化空鼓病害的特征和形成机理,以西黄寺建筑砂岩材料为研究对象,采用化学全分析、X衍射、扫描电镜法测试方法对表层空鼓处岩样的化学成分、矿物成分及微观结构进行了分析,依据测试数据系统论述了三个方面空鼓病害的特征。研究结果表明,砂岩类文物岩石材料产生空鼓的原因是岩石内部本身具有层状结构和大量片状膨胀性粘土矿物或石膏;在雨水的作用下使其表面溶蚀,为水进入砂岩内部提供了条件。砂岩内部粘土矿物及石膏较多的部位遇水后发生急剧膨胀,产生较大的膨胀压力,由于粘土矿物及石膏较多的地方,岩层的联结强度又较低,在膨胀压力的作用下便会发生空鼓。本工作的测试方法及空鼓产生的机理可为类似研究提供参考。
简介:为探讨壳聚糖/二氧化硅复合仿生膜对碳酸盐石材的保护作用,采用仿生合成技术,以十六烷基三甲基溴化铵为有机模板,能过壳聚糖调控二氧化硅颗粒的生长,在碳酸盐石材表面仿生合成得到了一层壳聚糖/二氧化硅复合保护膜,对其基本性能进行了检测评价,并利用衰减全反射红外光谱和场发射环境扫描电子显微镜表征了膜的结构形貌。实验结果表明,该膜具有优良的耐酸、耐污性能,提高了膜层的抗冻融性和耐热老化性能,并保留了石材原有的吸水性和透气性。壳聚糖/二氧化硅复合膜改善了单一二氧化硅膜的开裂问题,且该保护膜与石材基体结合紧密、膜层薄,小影响石材外脱,是一种良好的碳酸盐石材保护材料。