一种高效的饱水木质文物脱水保护方法

本发明涉及文物修复，具体涉及一种高效的饱水木质文物脱水保护方法。

背景技术：

1、糖类等有机化合物具有无毒、无腐蚀性、在正常空气湿度下吸湿性低等优点。研究表明，经糖法处理的木制物体能维持其原有的颜色，具有易清理和粘合效果。同时由于糖类物质在水中有良好的溶解性，因此糖法处理饱水木质文物能以水作为溶剂，加固方法绿色环保，使用糖法对饱水木质文物进行脱水保护处理可以实现逆转保护的目的，满足文物保护中处理的可逆性和真实性保护原则。

2、很久以前，糖类物质就被用于保护文物。1903年德国科学家提出了“用蔗糖水溶液处理饱水木质文物可以提高木材强度及尺寸稳定性”的观点，但经实验发现蔗糖保护法处理后的木材存在高吸湿性和弱抗菌性的缺点。对此，1904年美国学者波尔指出:用糖处理饱水木质文物时，首先要防止被处理物受到细菌及微生物的侵害，处理时要加入某种防霉剂，以防止处理液霉变，影响处理效果。近年来，随着人们对糖法保护法研究深入，糖法的保护材料也从甘露糖、蔗糖延伸至海藻糖、乳糖醇、壳聚糖、木糖醇等。目前，采用糖醇进行处理往往需要饱水木质文物进行加热处理，加热过程容易对文物本身造成一定的破坏；使用其他糖醇后，会在木质文物表面形成棕色黏膜，导致文物原本记载的内容受到影响，并且吸湿性太强反而使得木质文物极易被微生物侵蚀。同时，为了提升浸润效果，往往还会采用有机溶剂，这些有机溶剂存在易挥发易燃的性能，文物保护人员在长期的实际操作中，其身体健康会受到这些有机溶剂的影响，而且这些溶剂的存放和使用会存在一定的安全隐患。另外，真菌是降解木材的主要微生物类型。木材防腐剂可以达到良好的抗菌效果，但也会对加固的木材文物产生不利影响。

技术实现思路

1、针对现有糖类处理技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种高效的饱水木质文物脱水保护方法，以解决现有技术中对饱水木质文物处理方法会导致木质文物表面形成棕色黏膜影响美观、吸湿性太强、抗菌性较弱的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、一种高效的饱水木质文物脱水保护方法，具体包括如下步骤：

4、步骤1：配制浓度为30～80wt％的木糖醇水溶液；

5、步骤2：将饱水木质文物放入步骤1配制的木糖醇水溶液中浸泡，直至木糖醇渗透进入到饱水木质文物内部；

6、步骤3：取出饱水木质文物，并清除其表面多余的木糖醇；

7、步骤4：在步骤3处理后的饱水木质文物表面多次喷涂浓度为1～5wt％的壳聚糖水溶液；

8、步骤5：在步骤4处理后的饱水木质文物表面多次喷涂浓度为2～10wt％的戊二醛水溶液，随后用透气薄膜包裹饱水木质文物，将其晾干至饱水木质文物恒重，完成饱水木质文物的脱水定形。

9、优选地，所述木糖醇的分子量为150～200。

10、优选地，在步骤2中，将饱水木质文物浸泡在步骤1配制的木糖醇水溶液中，并用步骤1配制的木糖醇水溶液对其进行替换，直至饱水木质文物浸泡后的木糖醇水溶液密度与步骤1配制的木糖醇水溶液密度之间的差不超过10％。

11、优选地，在步骤3中，通过吸附清除饱水木质文物表面的木糖醇。

12、优选地，在步骤4中，喷涂1～5次壳聚糖水溶液，每次间隔时间为5～20h。

13、优选地，在步骤5中，喷涂1～10次戊二醛水溶液，每次间隔时间为5～20h。

14、优选地，在步骤5中晾干的温度不高于25℃。

15、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

16、1、本发明针对一般糖法处理的饱水木材存在木材表面会形成棕色黏膜，影响美观，且具有高吸湿性和弱抗菌性等缺点，采用低分子量的木糖醇作为填充剂，能够提升饱水木质文物的渗透性，有效缩短渗透周期，从而进一步有效缩短脱水定形周期(处理周期)；同时，木糖醇的活性位点多，含有羟基量多，当木糖醇渗透入饱水木质文物的孔道内时，木糖醇中的羟基就和饱水木质文物中的羟基和醚键等形成氢键，对饱水木质文物的孔道起到支撑作用，从而加固饱水木质文物内部结构。

17、2、本发明还采用在饱水木质文物表面喷涂壳聚糖，能有效改善饱水木材弱抗菌性的效果，防止微生物对饱水木材的降解；并且，壳聚糖分子上的氨基能与戊二醛结构中的醛基发生席夫碱反应，同时戊二醛还和饱和木质文物中的羟基发生亲核，从而在饱水木质文物表面形成坚固的交联结构，进而提高饱水木质文物的尺寸稳定性，配合木糖醇从饱水木质文物内部对其进行加固，最终对饱水木质文物的内部和表面都进行了有效加固，使饱水木质文物具有足够的力学性能，防止其在后续修复过程中因力学性能不足而发生损坏。

18、3、本发明所述方法处理饱水木质文物，不需任何设备，操作环境要求简单，操作简单，能有效降低文物保护工作人员操作难度，提高工作效率，不采用任何有害的有机物，使文物保护工作人员的工作环境更加安全和舒适，且具有普适性，便于推广应用。

技术特征：

1.一种高效的饱水木质文物脱水保护方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述高效的饱水木质文物脱水保护方法，其特征在于，所述木糖醇的分子量为150～200。

3.根据权利要求1～2任一所述高效的饱水木质文物脱水保护方法，其特征在于，在步骤2中，将饱水木质文物浸泡在步骤1配制的木糖醇水溶液中，并用步骤1配制的木糖醇水溶液对其进行替换，直至饱水木质文物浸泡后的木糖醇水溶液密度与步骤1配制的木糖醇水溶液密度之间的差不超过10％。

4.根据权利要求1所述高效的饱水木质文物脱水保护方法，其特征在于，在步骤3中，通过吸附清除饱水木质文物表面的木糖醇。

5.根据权利要求1所述高效的饱水木质文物脱水保护方法，其特征在于，在步骤4中，喷涂1～5次壳聚糖水溶液，每次间隔时间为5～20h。

6.根据权利要求1所述高效的饱水木质文物脱水保护方法，其特征在于，在步骤5中，喷涂1～10次戊二醛水溶液，每次间隔时间为5～20h。

7.根据权利要求1所述高效的饱水木质文物脱水保护方法，其特征在于，在步骤5中晾干的温度不高于25℃。

技术总结本发明公开了一种高效的饱水木质文物脱水保护方法，具体包括如下步骤：步骤1：配制浓度为30～80wt％的木糖醇水溶液；步骤2：将饱水木质文物放入步骤1配制的木糖醇水溶液中浸泡，直至木糖醇渗透进入到饱水木质文物内部；步骤3：取出饱水木质文物，并清除其表面多余的木糖醇；步骤4：在步骤3处理后的饱水木质文物表面多次喷涂浓度为1～5wt％的壳聚糖水溶液；步骤5：在步骤4处理后的饱水木质文物表面多次喷涂浓度为2～10wt％的戊二醛水溶液，随后用透气薄膜包裹饱水木质文物，将其晾干至饱水木质文物恒重，完成饱水木质文物的脱水定形。技术研发人员：胡小华,刘渝萍,李勇迪,肖辰龙,赵阳,吴昊受保护的技术使用者：重庆大学技术研发日：技术公布日：2024/5/8