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含氟聚合物及文物的保护措施范文

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含氟聚合物及文物的保护措施

摘要:

文物作为人类在漫长的历史发展过程中留下来的遗物、遗迹,是人类宝贵的历史文化遗产。但是随着时间推移,受到自然、人为等诸多因素的影响,文物或多或少受到了破坏,更多的是自身发生物理、化学变化,由表及里逐渐变质,造成文物损毁。而含氟聚合物作为一种高分子材料,以其自身表面自由能、耐候性等特点在文物保护工作中发挥着十分积极的作用。本文将初步了解含氟聚合物基本特性后,分析当前常见的文物保护方法,并结合我国土质、砂岩及砖质文物阐述具体的保护效果及措施。

关键词:

含氟聚合物;文物保护;措施

随着社会经济不断发展,国家加大了对传统文化的保护力度。由于文物具有珍贵的历史价值,是我们了解和研究古代文明的重要基础。基于对各类文物特点的研究,研发了一种含氟聚合物材料,将其应用于文物保护工作中,由于这种材料具有稳定性、无色不反光等特点,能够减少对文物的影响,从而提高了文物保护有效性。加强对含氟聚合物及其在文物保护工作中的应用,能够帮助我们深入认识此种材料,并逐渐树立文物保护意识。

1含氟聚合物概述

含氟聚合物,主要是由氟、碳及氧等多个原子构成的高分子材料。由于汲取了多原子的优点,通过对各个原子的优化重组,含氟聚合物具有其他材料无法比拟的优势,如较低的表面自由能、耐腐蚀性及抗氧化性等特点,是一种性能较强的材料。之所以能够在含氟基团上促使聚合物性能能够得到明显的改善,究其根本是受到-CF3基团的影响。其中F的电负性与氟电子核距离较近,互相作用后能够增强自身稳定性。因此含氟聚合物性能较强,为文物保护工作提供了一定支持。

2含氟聚合物在文物保护中的应用

文物遗留类型较多,本文主要针对土质、砂岩及砖质文物的保护进行分析和研究,为了减少对文物的损害,我们在具体操作前,可以采集与文物一样的土质进行实验,了解保护效果后,确保材料真正能够实现对文物的保护,再用于文物保护工作中。

2.1土质文物笔者与研究组成员一同从西安半坡遗址采集回来大块土样,经过粉碎、过筛等处理后,确保土样能够与土质类文物密度相接近。本文主要采取两种方式进行提高加固水平。一是毛细吸收法,充分利用毛细上移动力促使加固剂能够由表面逐渐吸收。具体操作可以在玻璃容器中进行,添加适量的加固剂与土样,随着渗透程度的加深,观察样品变化。另外,为了避免外界因素对实验结果产生影响,可以将进行加固处理后的样品放在特定的温度、湿度环境当中,一段时间后,对样品进行测量。二是浸泡法,采用此种方法需要的样品重量、密度等都应通过下列公式计算得出:Vu=(1-Yd/GsYw)V。其中,d代表了密度,V代表了总体积,Gs代表了试样土比重,w代表了水的密度。通常情况下,土样样品在加固剂中浸泡十分钟就能够达到一定的吸收量。按照上述流程进行操作后发现,含氟聚合物中含有的F-OH与F4-SS具有较强的加固性能,尤其是对于多孔文物加固保护产生了积极作用。由于在特定浓度下,加固剂能够有效渗入到多孔材料当中,形成一种网状结构,达到了固上加固的效果。另外,溶剂会促使加固剂与土样当中的矿物颗粒产生反应,能够起到充实孔隙的作用,促进了文物保护工作进一步发展。综上所述,我们在针对土质文物进行保护过程中,应切合文物实际情况,适当调整氟树脂浓度,应尽量控制在10%~30%之间,促使渗透性达到最佳。同时针对文物含水量,适当增加醋酸丁酯,为氟树脂在发挥自身加固作用的同时,与水共存。

2.2砂岩文物的保护与上述方法一样,我们针对砂岩文物的保护同样采取毛细吸收法与浸泡法。但是区别的是一些砂岩样本在浸泡加固处理后,需要对其进行强度、吸收量等进行测试。操作中,我们分别将10%、20%、30%的F-OH、F4-SS溶液加入到加固剂当中,对样品进行实验。研究后我们发现,加固剂的粘度与岩石孔隙大小之间存在十分密切的联系,可以适当利用溶剂对加固剂的粘度进行调整,以此来提高加固效果。具体来说,针对25%的砂岩,10%~20%的含氟氧化物渗透度能够达到10~15cm,而针对15%~20%岩石,渗透度能够达到5cm。与文物表面风化厚度1cm要求相符,能够满足文物保护要求。不仅如此,采取这种方式,不仅能够减少对文物透气性的影响,还能够促使文物体内水分自由挥散,形成了一道无形的保护屏障。

2.3砖质文物的保护砖质材料是经过人工高温烧制而成。按照上文阐述的方法进行实验和测量发现,配方不同并不会对渗透度产生较大的影响,主要是砖质材料当中毛细孔隙较少,当F-OH聚合物对砖质文物进行保护时,醋酸丁酯体系达到1:1时,吸收量及渗透度为最佳。由于砖质孔隙较大,含氟聚合物加固并不会影响其透气性,为砖质内部循环提供了支持,促使文物能够更好地呼吸,起到长效保护的作用。加之材料具有耐腐蚀性,更适合潮湿环境地区的文物保护。除此之外,我们还可以利用含氟聚合物对陶瓷等文物的保护,减少外界环境对文物产生的消极影响,实现对我国传统文化的有效保护。

3结论

根据上文所述,含氟聚合物自身具有较强的稳定性、耐氧化性等特点,能够满足文物表面保护,同时随着一些新材料的加入,有效提升了聚合物的转变温度及耐老化性。因此日后我们针对一些户外文物的保护,可以积极利用该种材料,并结合文物实际情况,适当调整和优化加固剂材料比例,从而促使含氟聚合物加固性能达到最佳水平。

参考文献:

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作者:杨峰 王丽娟 单位:内蒙古自治区阿拉善博物馆