石质文物保护材料评价方法研究

摘要

本文筛选出石质文物表面封护材料、加固材料和粘接材料的主要性能指标，建立它们的评价方法，提出其合理的评价标准，最后将评价方法和评价标准应用于重庆大足石刻模拟试块。
　　 根据石质文物病害机理和对保护材料的性能要求，筛选出石质文物保护材料的主要评价指标：固含量、表面张力、粘度、渗透性、抗老化性、附着力性能、透气性等。建立石质文物表面封护材料、加固材料和粘接材料的评价方法和评价标准，其中采用红外水分仪测定法固含量，其评价标准分别为：表面封护材料的固含量值应在7.5％～22.5％范围内，加固材料的固含量值应在3％～10％范围内，粘接材料的固含量值应在4％～10％范围，以上固含量值偏差均不大于0.5％；采用环法测定表面张力，其评价标准为：表面张力值小于71.6mN/m；采用NDJ-5S旋转粘度计测定粘度，其评价标准分别为：表面封护材料的粘度在5.0cP-10.0cP范围内，加固材料和粘接材料的粘度在4.0cP-8.0cP范围内；渗透性的评价方法是材料渗透深度测量法，其评价标准分别为：表面封护材料渗入深度在10mm-15mm范围内，加固材料的渗透深度在13mm-20mm范围内，粘接材料的渗透深度在12mm-18mm范围内；抗老化性采用QUV紫外光加速老化、户外暴露试验、耐湿热老化和冻融老化等评价方法，其中QUV紫外光加速老化的评价标准采用GB/T1766-2008色漆和清漆涂层老化性能的评级方法，变化程度2级或2级以上为合格，其它的评价标准以材料处理的试块粉化、开裂、剥落、起泡等现象表现达到或优于未风化的空白试块为达标；采用拉开法测定附着力性能，其评价标准为：表面封护材料和加固的附着力值应≥5 Mpa，粘接材料附着力值应≥6 Mpa；采用湿杯法评价材料的透气性，其评价标准：与空白样进行对比，材料处理试样的水蒸气透过量下降值不大于30％。
　　 将材料应用于大足石刻模拟试块得出：表面封护材料中B72的渗透性和透气性未达标；纤维素类砂岩保护材料的各项指标均达标，但其QUV紫外光加速老化性欠佳；纯丙乳液的各项指标均达标；加固材料均达到各项指标的要求；粘接材料中纯丙乳液的附着力未达标，其它材料均达到各项指标的要求。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪 论

1.1引言

1.2石质文物常见病害

1.3石质文物的保护方法和材料

1.3.1清洗

1.3.2表面封护

1.3.3加固

1.3.4粘接

1.3.5石质文物保护中其他方法及材料

1.4文物保护材料的评价原则

1.4.1介入材料的评价原则

1.4.2非介入材料的评价原则

1.4.3其它原则的要求

1.5本课题研究的目的、意义和主要内容

1.5.1本课题研究的目的、意义

1.5.2本课题研究的内容

第2章石质文物保护材料评价指标的筛选

2.1引言

2.2表面封护材料评价指标的筛选

2.3加固材料评价指标的筛选

2.4粘接材料评价指标的筛选

2.5本章小结

第3章石质文物保护材料性能指标的评价方法及标准

3.1实验材料及试剂

3.2实验仪器

3.3表面封护材料

3.3.1固含量

3.3.2表面张力

3.3.3粘度

3.3.4渗透性

3.3.5透气性

3.3.6抗老化性

3.3.7附着力

3.3.8表面封护材料的性能评价结果及评价标准

3.4加固材料

3.4.1固含量

3.4.2表面张力

3.4.3粘度

3.4.4渗透性

3.4.5透气性

3.4.6附着力

3.4.7加固材料的性能评价结果及评价标准

3.5粘接材料

3.5.1固含量

3.5.2表面张力

3.5.3粘度

3.5.4渗透性

3.5.5透气性

3.5.6附着力

3.5.7粘接材料的性能评价结果及评价标准

3.6本章小结

第4章材料性能指标评价方法及标准的应用

4.1表面封护材料

4.1.1透气性

4.1.2渗透性

4.1.3抗老化性

4.1.4耐水性

4.1.5耐化学试剂性

4.1.6扫描电镜分析

4.1.7表面封护材料的评价标准及应用结果

4.2加固材料

4.2.1透气性

4.2.2渗透性

4.2.3抗老化性

4.2.4耐水性

4.2.5耐化学试剂性

4.2.6扫描电镜分析

4.2.7加固材料的评价标准及应用结果

4.3粘接材料

4.3.1透气性

4.3.2渗透性

4.3.3抗老化性

4.3.4耐水性

4.3.5耐化学试剂性

4.3.6粘接材料的评价标准及应用结果

4.4本章小结

结论

参考文献

致 谢

附录(攻渎学位期间所发表的学位论文目录)