含氟聚合物及其對(duì)文物的保護(hù)研究.pdf

1、該文對(duì)多孔文物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、風(fēng)化條件和特征以及目前國內(nèi)外的相關(guān)文物加固保護(hù)材料及表面封護(hù)材料的種類、性能、應(yīng)用條件、保護(hù)效果、評(píng)估方法等全面系統(tǒng)的綜述,對(duì)多孔質(zhì)無機(jī)文物保護(hù)材料存在的問題或缺陷有了進(jìn)一步的了解;通過含氟聚合物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、獨(dú)特的性能、研究進(jìn)展及含氟聚合物在文物保護(hù)應(yīng)用中的可行性分析,提出了從文物特點(diǎn)、保護(hù)原則及要求出發(fā),合成多功能的含氟聚合物,全面系統(tǒng)地研究這些聚合在多孔文物中的保護(hù)效果,并應(yīng)用于真實(shí)文物保護(hù)的可行性研究思路.該

2、研究選用了三氟氯乙烯、四氟乙烯兩種含氟單體和其它共聚單體為原料,合成了兩種能溶解于常規(guī)有機(jī)溶劑的低粘度并適合于多孔文物保護(hù)的含氟共聚物加固劑:利用FTIR、DSC、SEM等方法,對(duì)兩種含氟聚合物成膜性能、玻璃轉(zhuǎn)化溫度及膜的表面特征進(jìn)行了表征.分別以國家級(jí)文物保護(hù)單位的土質(zhì)、砂巖和磚材文物樣品為對(duì)象,依據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)及國際通用文物保護(hù)研究方法與評(píng)估準(zhǔn)則相結(jié)合,通過膠化物形成周期、滲透深度、孔隙度、毛細(xì)吸水和滲透系數(shù)、持水量、抗壓強(qiáng)度、抗鉆

3、強(qiáng)度、吸附水蒸氣的能力、透氣性、外觀顏色等系列參數(shù)的測定,及凍融、冷熱循環(huán)、酸堿腐蝕后抗壓強(qiáng)度的衰減、可溶鹽對(duì)保護(hù)效果的影響、酸堿及光照對(duì)表面保護(hù)效果的影響,對(duì)兩種含氟聚合物及其與有機(jī)硅的共混物在文物加固保護(hù)和表面防護(hù)中的可行性和保護(hù)效果給予了系統(tǒng)研究.研究結(jié)果表明,兩種含氟聚合物具有良好的耐化學(xué)性、耐候性及尺寸穩(wěn)定性.5％-30％的F-OH和F4-SS可達(dá)到適合于保護(hù)對(duì)象孔隙要求的滲透深度,土質(zhì)滲透深度可達(dá)到7-10cm;孔隙度為25

4、％左右的砂巖;滲透深度為10-15cm;孔隙度15-20％的巖石,滲透深度為5cm左右;孔隙度30％的磚材,滲透深度為5-7cm.加固強(qiáng)度明顯提高2-5倍,而且強(qiáng)度隨深度均勻分布.兩種含氟聚合物能明顯降低三種質(zhì)地文物材料的毛細(xì)吸水系數(shù),因此能很好地抵抗或阻擋水的侵襲,使文物能經(jīng)受水的反復(fù)浸泡和沖劇破壞,起到保護(hù)效果.研究結(jié)果也反映出兩種含氟聚合物不明顯影響文物的透氣性,保持了文物的必要呼吸,起到長效保護(hù)的作用.吸附等溫曲線顯示,分別用F