水性环氧树脂在古墓葬保护中的应用

技术领域

本发明涉及文物保护技术领域，特别涉及水性环氧树脂在古墓葬保护中的应 用。

背景技术

古墓葬经过考古发掘之后，由于墓室环境发生了很大的变化，许多重要墓室 的葬具及结构正发生劣化而不断破坏。譬如墓室底部木构件表面腐朽、木炭层坍 塌、树皮层断裂脆化、岩壁表层风化等，对其进行抢救性保护势在必行。对这些 文物采取适当的材料和技术进行加固，可有效防止其发生进一步的劣化。

在本发明之前，人们对古代出土的木构件的保护方法较多，例如水玻璃、硼 砂、天然胶、油类、蜡、有机树脂及蔗糖等都曾用作干燥木材的加固处理；聚乙 二醇、甲醛类树脂、酚醛树脂、尿醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂等，直接用作潮湿 木材的加固处理；对岩壁防风化采用的多为现代高分子材料，如丙烯酸树脂、有 机硅、氟碳漆等；对木炭层的粘结采用石蜡。虽然上述材料在很大程度上，都能 够保护考古出土的这些葬具，但是在一些大型古墓葬原地保护过程中，仍然存在 一些缺陷。以绍兴印山越国王陵墓保护工程为例，墓室建于墓坑正中，平面呈与 墓坑走向一致的东西长条形，墓室底部南北两侧边距墓坑南北两侧壁均近3米， 西端距墓坑西壁2.95米，东端至墓坑东壁2.5米；墓室外东西长34.8米，南北 宽6.7米，墓室内长33.4米、宽4.78-4.98米，整个墓室高约5.5米；墓室内底 平面面积约160m²。整个墓室均选用巨大枋材构建而成，其中墓室南北两侧墙用 两排紧密排列的竖向枋木顶端相互支撑而成，从而构成横断面呈等腰三角形的人 字形坡状长条形墓室；墓室顶面中脊即相互支撑的南北两侧斜撑木的顶端，用粗 壮的半圆木东西纵压其上。木炭覆盖在斜撑木上部，在木炭与斜撑木之间有上百 层树皮。水玻璃、硼砂、天然胶、油类、蜡、有机树脂及蔗糖等尤其不适合在南 方地区潮湿木材上进行使用，否则表面会出现泛白、变粘等现象；聚乙二醇、甲 醛类树脂、酚醛树脂、尿醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂等对潮湿木材的加固采用整 体浸泡而对木结构进行填充。但是，为保证考古信息和墓室结构，墓室内木构件 不适宜整体取出进行传统木材加固材料的浸泡加固；墓室的岩壁为土石材质，表 面相对酥松，利用有机材料如氟碳漆、有机硅或者丙烯酸类树脂进行表面防风化 处理之后，岩壁表面光泽度较高，并且在处理过程及处理之后，具有很大的挥发 性，污染墓室环境；对木炭进行石蜡粘结后，木炭层强度仍较弱，并且大大增加 了木炭的重量，加大了对底部木构件的压力，有可能导致下部木构件断裂而坍塌。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，研制水性环氧树脂作为文物保护材料在古 墓葬保护中的应用。

本发明的技术方案是：

水性环氧树脂作为文物保护材料的制备方法，其主要技术步骤在于：

(1)取水性环氧树脂初乳液；

(2)取改性胺水性固化剂；

(3)将水性环氧树脂初乳液与改性胺水性固化剂以重量百分比3∶1混合， 搅拌均匀，作为原液；

(4)然后向原液中注入水，再次搅拌均匀，得水性环氧乳液。

本发明的另一技术方案是：

水性环氧树脂作为文物保护材料在古墓葬保护中的应用，其主要技术特征在 于将水性环氧乳液装入小型喷壶，以雾状喷洒于文物的腐朽木结构表面或岩壁表 面或树皮表面。

本发明的优点和效果在于以水作为分散介质，不含有机溶剂，或挥发性有机 化合物的含量较低，对墓葬环境不产生污染；对木构件、岩壁、树皮具有良好的 附着力，并可以与木炭进行搅拌而起到粘结作用，可在室温和潮湿的环境中固化， 有合理的固化时间，并保证有较高的交联密度，在墓葬环境中比较适合；不改变 文物外观；本发明工艺简单、操作方便、可靠性好、成本低、适用面光、效果较 佳。

附图说明

图1——本发明应用于墓室内腐朽木构件加固的现场效果图。

图2——本发明应用于墓室岩壁加固的现场效果图。

图3——本发明应用于墓室内树皮加固的现场效果图。

图4——本发明用于树皮粘结加固的现场效果图。

图5——本发明用于木炭粘结加固现场效果图。

图6——本发明用于墓室加固后的整体图。

图7——本发明水性环氧性能测试值数据示意图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明作进一步说明。实施例是为说明而非限制本 发明。

用料是水性环氧树脂AB-EP-10及改性胺水性固化剂。溶剂选用水。

实施例1：作加固剂。

取水性环氧树脂AB-EP-10乳液与(改性)胺水性固化剂以重量百分比3∶1 混合，搅拌均匀，作为原液；然后注入4倍于原液的水，再次搅拌均匀；将搅拌 后的乳液装入小型喷壶，以雾状喷洒于腐朽木结构表面或岩壁表面或树皮表面进 行加固。

实施例2：作加固剂

取水性环氧树脂AB-EP-10乳液与改性胺水性固化剂以重量百分比3∶1混合， 搅拌均匀，作为原液，然后注入2倍于原液的水，再次搅拌均匀；将搅拌后的乳 液利用针管汲取，然后注射于树皮的缝隙间，起到粘结作用。

实施例3：作加固剂

取水性环氧树脂AB-EP-10乳液与改性胺水性固化剂以重量百分比3∶1混合， 搅拌均匀，作为原液，然后注入3倍于原液的水，再次搅拌均匀。将配制好的乳 液与木炭进行搅拌，将搅拌后的木炭堆于树皮层上方，按照考古出土的图样进行 恢复，复原的木炭层厚度在1-1.5m。

进行上述实施例时，配制的水性环氧乳液在8小时内用完，否则对加固和粘 结作用会有影响。

本发明请求保护的范围并不仅仅局限于本具体实施方式的说明。