新型合成脱盐材料在治理莫高窟盐害壁画中的试验的分析.pdfVIP

焉嚣裟焉裂：黼器：嚣鉴焉嚣：；i：嚣嚣… ，=B■*A##女§*≯；H女目R}$##§*女女 新型合成脱盐材料在治理莫高窟盐害壁画中的试验研究 苏伯民1陈港泉1樊再轩。马建太。康红卫。李茸2 古代壁画保护国家天物局重点科研基地，敦煌研究院保护所736200 0000) 2兰州大学化学化工学院73 摘要： 以淀粉、丙烯酰胺为主要原料，制备了一种淀粉接枝聚丙烯酰胺高吸水性材 料。该材料具有很好的吸水、吸盐作用，同时具有优先吸附氯化钠的特点。将该 材料应用于莫高窟第98窟空鼓、酥碱壁壁画的脱盐治理，试验表明，该材料具有 非常明显的脱盐效果。根据脱盐材料的特点，在空鼓壁画灌浆脱盐、酥碱壁画修 复中研究了适合的脱盐工艺，效果良好 关键词： 莫高窟壁画空鼓酥碱脱盐材料。 1概况 敦煌莫高窟始建于公元366年．在历经千年连续不断的凿窟造像以及修缮、莺 绘、重望活动中，至2{世纪形成南北全长约l740米豹石窟群，遗留壁画45000平方 米，壁画大多保存良好。但由于干百年柬壁画受自然、人为因素的影响，少部分 壁画产生了诸如起甲、空鼓、酥碱(图卜圈3)等卜几种痛害。其中由于壁画中可 溶盐的作用引起的酥碱病害长期以来得不到彻底治理，其关键原因就是不能完全 或部分去除壁画中的盐分。空鼓壁画在采用灌浆治理时，会将大量的可溶盐带至 壁画表面，盐分聚集在壁画表面。采用一种有效的去除盐分的材料和工艺是彻底 根治这类病害壁【∞】的有效手段。 ‰ 寮i 、 围1壁画起甲 图2壁画空投 圈3壁画酥碱 ■=目●■#n女*口*#日R目目#$*Wen女^ 2脱盐材料制备及其性能鉴定 对脱盐材料的制各基于三个方面：①中性环境，不对壁画造成腐蚀：②在吸 盐量大的基础上，选择吸盐速度快、便于实际操作的材料；③经济实用。 由于固体盐分无法直接以传质方式得到分离，只有转化为水溶液状态才能从壁画 中去除．所阻脱盐材料只能利用水的运动作为吸收盐分的动力，因此脱盐材料的 吸水、吸盐性能是脱盐能力的重要参考指标。 淀粉接枝丙烯酸类树脂是强吸水性树脂中的一种。其吸收蒸馏水的倍率可高达几 百甚至1000倍以上，吸收生理盐水的倍率，一般为吸水率的十分之一。耐盐性高 吸水性树脂已是目前吸水树脂的研究热点。依据吸水溶张理论，高吸盐性树脂材 料要从非离子型的树脂(例立¨淀粉交联类)中寻找。淀粉接枝丙烯酰胺类吸水性 树脂具有强的吸收盐溶液的能力，而目酸碱性上该树脂为中性，不会破坏文物。 2 1脱盐材料淀粉接枝聚丙烯酰胺的台成 以淀粉、丙烯酰胺、过硫酸钾、业硫酸钠、N，N，一亚甲基双丙烯酰胺等为主 要合成材料，通过淀粉糊化、接枝聚合、皂化、粉碎等程序，制各出淀粉接枝聚 丙烯酰胺脱盐材料。图4为安验装置图，图5、图6为脱盐材料吸水前后的形貌。 弩一妻 一龇』- 圉4妾验装置图 图6吸水后竹脱盐材料形税 22脱盐材料的性质鉴定 (1)脱盐材料吸水性能 取脱盐材料O0375克放入蒸馏水中．一定时间后取出擦去水分称重。其吸水 性能见表l。 表1脱盐材料吸水性能 ：嚣：．嚣州嚣猢僦嚣箸嚣能：黑嚣嚣：嚣嚣。。。 -=_-_A船女槲目目蝴％{删t馘t (2)脱盐材料吸盐性能 正交实验最佳结果的盐溶液吸收情况见表2 袁2脱盐材料吸盐性能 (3)脱盐材料优先吸附氯化钠的鉴定 称取1 1999克Nacl，配成2988％溶液。取脱盐材料12988克加入，卜2分钟