磚石質文物用復合型除鹽封護材料及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于文物保護技術領域，尤其是涉及一種磚石質文物用復合型除鹽封護材料及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002]我國勞動人民在數(shù)千年的歷史發(fā)展過程中創(chuàng)造出了大量的具有重要歷史意義和價值的磚石質文物(主要指古磚石)，蘊含豐富的歷史、文化、科學等信息。然而，由于自然或人為的原因，磚石質文物中大多數(shù)經歷了數(shù)千年的風化，都存在有不同程度的、不同表現(xiàn)的損害或破壞，現(xiàn)狀令人堪憂。在這些損害和破壞中，因鹽分不斷的溶解、析出、再溶解、再析出的反復過程，引起的磚石質文物泛白、酥堿、溶蝕等病害，對古磚石質文物造成極大破壞。因此，磚石質文物的除鹽封護材料及其除鹽封護方法就變得極為迫切需要。
[0003]經研究發(fā)現(xiàn)，楊昌鳴、張帆撰寫的論文《近代歷史建筑清水磚墻修復初探》中，總結了歷史建筑清水磚墻的主要修復技術有粉刷涂料勾縫、替磚修復、磚粉修復和外貼仿制面磚等，并給出了具有代表性的修復案例，其主要針對的是自然因素造成的風化以及地震和人為因素造成的刻劃、涂抹、砂漿覆蓋等，上述修復的目的主要都是使磚石文物“煥然一新”，但未針對專門的鹽分風化病害進行處理。20 14年2月19日公開的公開號為CN103590619A的中國發(fā)明專利申請《一種舊磚墻修復的施工方法》中，提出了一種對舊磚墻進行修復的施工方法，該方法是對磚墻依次進行清理、剔鑿挖補、勾縫、整體滲透保護劑和做舊處理，其實質是粉刷涂料勾縫的方法。2013年8月21日公開的公開號為CN103255927A的中國發(fā)明專利《一種受鹽、堿侵蝕磚墻的修復技術》中，提出了一種對受鹽、堿侵蝕磚墻進行修復的方法，該方法用諾干模塊化承重小墊塊和大墊塊嵌入受損墻體疊羅成承重體，對上部好的墻體進行承重支撐后，掏掉受損墻體，再以分段式新墻體進行填堵再做內外裝飾面層的新技術，其實質是替磚修復的方法。2010年7月21日公開的公開號為CN101781105A的中國發(fā)明專利《一種無水泥磚制品修復劑》中，提出了一種無水泥磚制品的修復劑，該修復劑由石灰、舊粘土粉轉、石英砂、顏料、可再分散膠粉和其它助劑組成，其特別修復磚雕、陶土類文物，其實質是磚粉修復法。2012年9月19日公開的公開號為CN102674723A的中國發(fā)明專利《一種用土黃色泥灰?guī)r制作的修復磚石質文物的膠凝材料》中，提出了一種用土黃色泥灰?guī)r制作的修復磚石質文物的膠凝材料，該膠凝材料將碳酸鈣和黃粘土按照一定比例混合、粉碎、焙燒，然后再研磨，再與石英砂按照1:1的比例混合，制得膠凝材料，主要解決磚石文物加固后的強度、耐久性問題，其實質是砂漿覆蓋法。2005年12月14日公開的申請?zhí)枮?00380102163.0的中國發(fā)明專利申請中《磚石處理劑》中，提出了一種磚石處理劑，該處理劑在磚石上涂布含氟聚合物(含有氟代烷基單體和含硅單體)，可得到具有優(yōu)異防水防油性和防污性的磚石，其主要針對是的建筑涂料，不適用于文物保護。2014年5月14日公開的公開號為CN103788312A的中國發(fā)明專利《一種氟硅聚合物的制備方法及其應用于石質文物的封護》中，提出了一種應用于石質文物封護的氟硅聚合物及其制備方法，其制備方法是以改性正硅酸乙酯為核單體，甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸和甲基丙烯酸十二氟庚酯為殼單體，經共聚反應形成具有殼-核結構的復合乳液，主要應用于摩崖石刻等石質文物的封護，其未涉及石質文物的除鹽處理。
[0004]由上述內容可知，目前在石質文物的除鹽封護材料和方法很少，如果磚石出現(xiàn)風化病害，主要采用的方法是更換受損的磚石或者進行表面砂漿覆蓋做舊的方法，而對磚石出現(xiàn)的鹽分病害研究相對較少。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種磚石質文物用復合型除鹽封護材料，其制備簡便且投入成本低、使用效果好，能對磚石質文物進行除鹽與封護，實現(xiàn)磚石質文物的簡便、有效保護。
[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是:一種磚石質文物用復合型除鹽封護材料，其特征在于:包括A組分和B組分，A組分和B組分分別單獨存放;所述A組分為除鹽劑且其由六偏磷酸鹽和水均勻混合而成，所述A組分中所述六偏磷酸鹽的質量百分含量為5%?15% ;所述B組分為封護劑且其由十二烷基三甲氧基硅烷和乙醇按(5?20): 100的體積比均勻混合而成。
[0007]上述磚石質文物用復合型除鹽封護材料，其特征是:所述六偏磷酸鹽為六偏磷酸鈉或六偏磷酸鉀。
[0008]上述磚石質文物用復合型除鹽封護材料，其特征是:所述B組分為封護劑且其由十二烷基三甲氧基硅烷和乙醇按(14?16): 100的體積比均勻混合而成。
[0009]上述磚石質文物用復合型除鹽封護材料，其特征是:所述A組分中所述磷酸鹽的質量百分含量為6%?8%。
[〇〇1〇]同時，本發(fā)明公開了一種方法步驟簡單、設計合理且實現(xiàn)方便、所制備復合型除鹽封護材料使用效果好的復合型除鹽封護材料制備方法，其特征在于:對所述A組分和所述B組分分別進行制備；
[0011]其中，對所述A組分進行制備時，將按設計配比預先稱量好的所述六偏磷酸鹽和水在20°C?50°C溫度條件下攪拌均勻，獲得所述A組分；
[0012]對所述B組分進行制備時，將按設計配比預先稱量好的十二烷基三甲氧基硅烷和乙醇在50°C?70°C溫度條件下攪拌均勻，獲得所述B組分。
[0013]上述方法，其特征是:對所述A組分進行制備時，包括以下步驟:
[〇〇14]步驟A-1、原料稱量及溶解:先按設計配比對所述六偏磷酸鹽和水分別進行稱量，并將稱量好的所述六偏磷酸鹽加入水中進行溶解，獲得第一溶液；
[0015]步驟A-2、加熱及恒溫攪拌:先將步驟A-1中所述第一溶液加熱至T1，再在T1溫度條件下將所述第一溶液恒溫攪拌lh?2h，獲得第二溶液;其中，T1=45°C?50°C;
[0016]步驟A-3、冷卻:將步驟A-2中所述第二溶液冷卻至室溫，獲得所述A組分；
[0017]對所述B組分進行制備時，包括以下步驟:
[0018]步驟B-1、原料稱量及溶解:先按設計配比對所述十二烷基三甲氧基硅烷和乙醇分別進行稱量，并將稱量好的所述十二烷基三甲氧基硅烷加入乙醇中，獲得混合液;在常溫下對所述混合液進行攪拌，直至所述十二烷基三甲氧基硅烷完全溶解，獲得第三溶液；
[0019]步驟B-2、加熱及恒溫攪拌:先將步驟B-ι中所述第三溶液加熱至T2,再在T2溫度條件下將所述第三溶液恒溫攪拌lh?2h，獲得第四溶液;其中，T2 = 52°C?58°C;
[0020]步驟B-3、冷卻:將步驟B-2中所述第四溶液冷卻至室溫，獲得所述B組分。
[0021 ]上述方法，其特征是:步驟A-2和步驟B-2中進行加熱及恒溫攪拌時，均采用回流攪拌裝置進行加熱及恒溫攪拌。
[0022]另外，本發(fā)明還公開了一種方法步驟簡單、設計合理、操作簡便且能對磚石質文物簡便、有效保護的復合型除鹽封護材料的應用，其特征在于:包括以下步驟:
[〇〇23]步驟一、貼敷除鹽:將浸漬有所述A組分的吸水紙貼敷在待處理磚石質文物的外表面上，對所述待處理磚石質文物進行除鹽處理；
[〇〇24]步驟二、封護:步驟一中除鹽處理完成后，將所述B組分均勻涂布在所述待處理磚石質文物的外表面上，并在所述待處理磚石質文物的外表面上形成一層封護層。
[0025]上述應用，其特征是:步驟一中進行貼敷除鹽時，過程如下:
[0026]步驟101、貼敷層制作:將吸水紙折疊或堆疊后，用所述A組分進行淋濕或浸濕，獲得貼敷層;所述貼敷層中包括15層?20層所述吸水紙；
[0027]步驟102、貼敷除鹽:將101中所述貼敷層貼敷在所述待處理磚石質文物的外表面上，待所述貼敷層自然干燥后，揭去所述貼敷層；
[〇〇28] 步驟103、一次或兩次重復步驟101至步驟102,完成所述待處理磚石質文物的貼敷除鹽過程；
[0029]步驟二中進行封護時，以涂刷、噴霧或滴液的方式，在所述待處理磚石質文物的外表面上涂布一層所述B組分。
[0030]上述應用，其特征是:步驟102中進行貼敷除鹽時，將101中所述貼敷層貼敷在所述待處理磚石質文物的外表面上，且自然干燥2天?5天后，揭去所述貼敷層；
[0031]步驟二中進行封護時，在所述待處理磚石質文物的外表面上涂布一層所述B組分后，自然干燥2天?5天，完成所述待處理磚石質文物的封護過程;涂布在所述待處理磚石質文物外表面上的所述B組分滲入