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文物反相微乳液脱氯技术
2020-06-12  点击:

青铜病亦称粉状锈和有害锈,系一种能够造成青铜器出现溃疡或者粉状锈蚀,最终导致青铜器出现严重腐蚀,乃至完全矿化的病害,见图1。有害锈的形成过程中,氯离子的存在是必要条件,也是至关重要的前提,因此有效地去除青铜器中的氯离子,成为青铜器保护的重要工作。目前,青铜器的去氯主要有以下几种传统方法:1)倍半碳酸钠浸泡法:倍半碳酸钠是大、小苏打的混合物,是一种弱碱性缓冲溶液,其中的碳酸根可使有害的CuCl转化为稳定的碱式碳酸铜,但该方法处理样品时间较长,还要定期更换溶液检测氯离子含量,实际上很少使用;2)氧化除氯法:用过硫酸盐将氯离子氧化成氯气,但过硫酸盐的还原产物为硫酸盐,使青铜器颜色加深,不符合文物保护原则,而且使用量很大;3)局部电蚀法;4)离子交换树脂法,适合处理小型器物。

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图1  滋生粉状锈的青铜器照片

    一种去除青铜器中有害氯离子的反相微乳液由油相、水相、复配表面活性剂、助表面活性剂组成,呈白色透明状,具有良好的渗透性、润湿性、流平性和流变性,易于渗入及作用于具有复杂表面形貌和纹饰的青铜文物。反相微乳液脱氯技术具有显著优点:1)处理时间短,通过简单短时间浸泡就可以大幅度降低氯离子含量;2)可以和青铜器本体良好接触,不会在文物表面造成较大的残留;3)可以反复利用。因此,该方法操作简单,使用时易于控制,能够大量地节约人力和物力,适于复杂文物表面的清洗作业。用该反相微乳液脱氯剂处理后,青铜文物外观颜色不会改变,也不会对文物本体造成二次腐蚀和损害,易于去除,无环境污染,符合文物保护最小介入不改变文物外貌的原则要求,为青铜文物除锈工作提供了新思路和新方法。这个技术为去除青铜器内活性氯离子提供了一种新思路。