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揭秘秦俑彩绘保护修复技术:加固生漆层是关键
2012-09-14 16:52:15   来源:科技日报   点击:


  今年6月,历时3年的秦始皇兵马俑一号坑第三次考古发掘又一次吸引了世人的眼球。200多平方米发掘面积出土文物310余件。陶俑瞳孔、指甲缝等细微处发现的彩绘痕迹带给人们无限遐想,2000多年前,这些陶俑该是何等的绚丽斑斓。 

  为保护陶俑身上仅存不多的彩绘,研究人员进行了多年研究,“现在只要发掘出来的俑有彩绘,我们就有办法把它保护住。”秦俑博物馆总工程师周铁说。

  关于秦始皇兵马俑彩绘的一个传说广为流传:“原来的兵马俑色彩鲜艳,但被埋在黑暗中2000多年后再次遇上光线时,它们的颜料在几分钟内就褪掉。”这是美国探索频道早年拍摄的纪录片《秦皇陵兵马俑》中的一段话。

  事实果真如此吗?“实际情况并不是这样。”陶质彩绘文物保护国家文物局重点科研基地副主任夏寅告诉科技日报记者,其实2000多年来,秦俑坑曾经历砸毁、火烧、洪灾等磨难,再加上深埋地下多年及其他自然因素的侵蚀,绝大多数兵马俑出土时已非色彩斑斓,只有或多或少不太明显的颜色残迹。

  而这些仅存的残迹保存也极为不易。

  难就难在秦俑彩绘的特殊工艺:先在陶体表面涂上生漆,再在生漆层上刷矿物颜料。汉代后我国陶俑制作就不再使用生漆打底。秦俑的生漆给彩绘保护带来特殊的难题。秦俑出土时,矿物颜料和生漆层均已老化,生漆层又对湿度非常敏感,一旦失水会剧烈地收缩、龟裂、起翘、卷曲,拖着彩绘一起脱离陶体。

  如何加固生漆层,成为保护和修复彩绘的关键。

  上世纪90年代初开始的中德合作,让秦俑彩绘保护走上了快车道。

  1992年,德国巴伐利亚文物保护局与陕西省文物局签署协议,就秦俑文物保护技术研究进行合作,主要包括秦俑坑土遗址加固、秦俑彩绘分析加固、石质铠甲修复技术以及秦俑修复技术改进4个方面。合作方式是双方互派人员,德方以提供资金和设备为主,中方以提供彩俑样本和研究方案为主。

  随后便是不断的探索和无数次的试验,失败,再试验……双方研究工作全面系统地揭示了彩绘的层次结构、物质组成、彩绘工艺以及损坏机理。在运用现代分析手段揭示彩绘损坏机理的前提下,确定了两套行之有效的保护处理方法:一是用抗皱剂和加固剂联合处理法,即PEG200和PU联合处理法;一是单体渗透,电子束辐照聚合加固保护法。1999年,首次采用第一种方法保护了整体彩绘俑。随后,该项技术被应用于汉景帝阳陵、秦陵陪葬坑出土的彩绘陶俑的保护处理。

  当时用抗皱剂和加固剂联合保护法处理过的彩俑,至今基本没有变色,其中包括鼎鼎大名的“绿脸俑”。

  对于秦俑彩绘加固技术,周铁非常自信,目前已整体修复彩俑30多座,其中包括一些汉唐时代的彩俑。凭着这些,2004年,秦俑博物馆捧回国家科技进步奖二等奖证书;凭着这些,2005年,秦俑博物馆成为陶质彩绘文物保护国家文物局重点科研基地,就此承担起国内陶质彩绘文物保护研究任务。最近,保管部文物修复室内,出自山东青州香山汉墓的若干件彩绘陶俑正躺在桌子上接受“整容”。

  夏寅介绍,近10年来,利用前期研究成果,研究人员在考古发掘现场进行了扩大实验,开发出一整套现场保护工艺方法,较为成功地保护了一批彩绘陶俑。对其耐久性也在进行长期观察。

  除此之外,还加强了对彩绘工艺的研究,在彩绘技法彩绘图案、彩绘的重构等方面开展了新的探讨和尝试。在对彩绘颜料特别是汉蓝汉紫颜料、颜料调和时所用的粘和材料等方面进行了更为深入的研究。

  “保护技术和材料不是一劳永逸,还需要不断的改进与提升。”夏寅说。2010年,秦俑博物馆又承担了国家科技支撑计划课题“出土陶质彩绘文物保护关键技术研究”,开展考古发掘现场易损出土陶质彩绘文物应急保护关键技术研究。重点在有机硅、天然材料、纳米材料等材料中,研发考古发掘现场具有可控去除特性的固形材料及其实施工艺;制定考古现场保护流程和规范,建立陶质文物保护材料科学评估体系,研究制订相应的规范标准,使我国考古发掘现场出土陶质彩绘文物保护的关键技术取得突破性进展,并实施科技示范性保护和推广应用。 

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