永乐宫元代琉璃文物保护修复方法研究
永乐宫元代琉璃文物保护修复方法研究
作者：吴涛
来源：《收藏与投资》2021年第11期
孔雀蓝配什么颜        摘要：1958年修建三门峡水库时，永乐宫处于淹没区，国务院决定将永乐宫所有建筑物连同壁画、碑碣、石刻全部搬迁，历时10年，于1967年完成永乐宫整体迁建工程。因搬迁过程中永乐宫元代琉璃制品病害严重，无法沿用，专家建议把所有元代琉璃保存在库房内仅供展示研究。琉璃保存于库房中达50年之久，且经历多次库房搬迁、重建，加上入藏后保存环境简陋，长期受环境中温湿度波动、大气粉尘、有害气体的影响，普遍存在污染、残缺、裂隙、断裂、釉面脱落等物理病害以及胎体、釉面石膏质化等化学病害，亟须保护修复。
        关键词：永乐宫元代琉璃；病害；保护修复
        琉璃是佛教“七宝”之一、“中国五大名器”之首，被古人看作驱病辟邪之灵物。古代琉璃多用于寺庙屋顶的装饰。元代之前（即唐、五代、辽、宋、金时期），我国古建筑屋顶上的脊身（包括正、垂、戗各脊）全部用瓦条垒砌而成，自元代开始由瓦条脊向堆花脊筒变化，永乐宫当是最早实例。这些琉璃构件体态轻盈，造型大方，捏制工精，釉艳雅，历经七百多年的风
霜，仍旧彩艳丽，其黄、绿、蓝、白、赭、褐、酱，丰富了建筑屋顶的调，是山西晋南地区独有的建筑艺术精品。永乐宫位于道教始祖吕洞宾的故里—山西运城芮城县，建造于道教极受统治者重视的蒙元王朝初期，是全真教“三大祖庭”之一。三清殿建成于公元1262年，是永乐宫诸殿中建成时间最早的宫殿，也是永乐宫的主殿[2]，其屋顶彰显了古代建筑的等级和地位。三清殿的殿顶为单檐庑殿顶，殿顶全琉璃铺顶，采用了极为贵重的黄、绿、蓝三琉璃进行装饰[2]。永乐宫上的鸱吻高2.8米，是中国古代建筑中首次以龙为主体形象塑造的鸱吻。屋脊上用各琉璃进行装饰，屋顶的筒瓦遍施绿釉，建筑琉璃构件使三清殿的殿顶极为华丽，可以说，永乐宫四大殿的琉璃建筑构件堪称我国古代琉璃制品中的极品。
        中国古代琉璃生产工艺传承通常依靠师徒或家族，文献记载常有缺失。明清有关琉璃制作工艺的记载很多，而元代则无，元代以前只有《营造法式》中记载了绿釉琉璃的原料配比。现代学者对古代建筑琉璃的研究大多集中于明清琉璃，而有关元代琉璃制作工艺研究的文章较为少见。李媛等[5]将元代建筑琉璃化妆土分为高钾低铅和高铅低钾两类。温睿等[6]将元上都与元中都的琉璃瓦胎体进行对比。苗建民等[7]比较了故宫元明清时期不同釉琉璃的化学组成差异。康葆强等[8]对故宫出土元代孔雀蓝釉琉璃瓦的胎、釉、化妆土成分及工艺进行了研究。为了保护好这批珍贵的琉璃文物，必须在加强研究的基础上制定可行的保护修复
方案。
        一、琉璃文物的制作工艺及病害研究
        根据永乐宫三清殿琉璃构件釉和功能，挑选具有代表性的琉璃脊饰与琉璃瓦样品共4块，样品详细情况见表一。
        运用现代科技手段首次对永乐宫三清殿琉璃脊饰与琉璃瓦的成分及病害进行了对比分析，得出以下结论。
        （1）通过对琉璃的胎体化学组成、物相组成、显微结构的分析，发现4件永乐宫琉璃构件样品的胎体组成符合北方的“高硅低铝”特征。两件琉璃样品胎体结构较为酥松，有可能是风化等病害引起的结果。
        （2）两件脊饰中均发现了化妆土层，分别为高K、Al，低Fe的白化妆土层和高Fe、Ca、K、Al、Mg的黑化妆土，而琉璃瓦和残块样品中则未使用化妆土装饰工艺。这说明三清殿的化妆土装饰工艺只存在于地位较高、較为重要的琉璃构件中。
        （3）4件样品中绿釉和孔雀蓝釉的着剂均为Cu，Fe则是黄釉的着剂。两件孔雀蓝釉样品的化学组成属于SiO2-PbO-K2O三元体系。随矿石引入釉中的少量SnO2和P2O5，使釉面呈现乳浊感。相较于琉璃瓦，两件脊饰中K2O含量高，CaO含量低，因此釉层较厚。釉层的化学组成、化妆土或胎体的颜以及釉层厚度的差异均对釉面呈产生了影响。
        （4）琉璃文物表面白污染物主要成分为石膏或石灰。棉签样品含盐量测试结果表明，这批琉璃文物表面可溶盐总含量在0.80～5.72 mg之间，需要进行脱盐处理。
        （5）琉璃样品1号类的琉璃文物，因风化酥解，其抗压能力极低，需要进行加固处理。其中残缺、断裂、釉面脱落以及各种污染是这批琉璃质文物最主要的病害；裂隙在一定条件下有进一步断裂的可能，对文物的稳定性有潜在危害；胎体风化不仅会影响文物的外观，同时，大气中的水分和污染物也更易侵入文物内部；另外，表面污染硫酸钙的长期作用会使琉璃釉面局部变、酥松，严重情况下会使琉璃釉面蜕变，甚至脱落。
        二、保护修复方法
        （一）表面清理
        由于这批琉璃文物长时间置于室外，受外界环境的影响，沉积了大量的污染物，包括大气灰尘和可溶盐杂质等。首先需要对其表面进行清洗和脱盐工作。
        1.去除大气灰尘
        针对质地较为酥松的部分，利用机械法可将大部分积尘清除，再用软毛刷和蒸馏水进行刷洗。
        2.去除表面附着力较强的土垢等沉积物
        采用2A（蒸馏水与乙醇1∶1的混合物）溶液软化，配合手术刀、竹签等进行清洗。操作时需小心谨慎，以免手术刀在琉璃表面留下划痕。
        3.去除表面沉积的石灰
        硫酸钙微溶于水，长期作用会导致琉璃局部变、酥松，无法将其完全剔除。因此采用10%的碳酸铵水溶液进行贴敷，贴敷1小时后揭下棉纸，用软毛刷和蒸馏水将残留的碳酸铵溶液洗去，并用吸水海绵迅速擦拭干净。对于沉积的石灰质，可先用手术刀、竹签等剔除较
厚的石灰后，再用脱脂棉或绵柔纸巾蘸取2A溶液对残留的较薄的石灰进行贴敷软化，约30 min后，用竹签剔除或用海绵擦除即可。若还不能完全去除，可重复上述操作。
        （二）脱盐
        主要采用贴敷的方式，用10%碳酸铵水溶液和韧性较好的宣纸贴敷琉璃构件的表面，贴敷30 min后揭下棉纸，用软毛刷和蒸馏水将残留的碳酸铵溶液洗去，并用吸水海绵迅速擦拭干净。脱盐效果可用电导计（盐分测量仪）测量置换溶液中盐分的含量。重复上述操作多次，直至盐分被充分处理干净，电导率恒定为止。
        （三）渗透加固
        针对脱釉风化比较严重的部位，为了提高琉璃本体的强度，将清理干净后的琉璃碎片进行渗透加固，以恢复材质的密度。渗透加固的基本原理是通过加固剂渗透到石质文物中替代因风化而损失的天然胶结物。这一过程要求加固材料能形成一种抗风化的、且不会产生新的含盐副产物的矿物质岩石胶结物，在具有良好渗透性的同时，既不影响琉璃文物的胎体特性，也不引起外观颜的变化。
        经前期试验研究，本方案采用Acrilem丙烯酸乳液对琉璃脱釉酥解部位进行加固。
        具体操作为：首先用软毛刷、油画笔或毛笔在需要处理的部位表面涂抹一层5%的Acrilem丙烯酸乳液水溶液，然后用2%的Acrilem丙烯酸乳液水溶液调和灰泥成糊状（灰粉∶C黄∶氧化锌∶红砖粉∶砂=1∶0.25∶1∶0.5∶1）进行涂刷。
        （四）裂隙（缝）处理
        为了增强琉璃文物的稳定性，还需对裂缝和裂隙进行填缝加固处理。本方案采用后用水调配水硬石灰加砂对裂缝进行重新填充。填充时，应使填充厚度略低于琉璃表面，為后期作做旧处理留出空间，也可以在调配水硬石灰时加入适当的粉，提高后期作效率，但应注意的是，若在水硬石灰中加入粉，颜不可过深，否则不利于后期作。
        （五）拼对粘接
        首先，将同一琉璃构件上的碎片分别集中起来，根据琉璃构件的釉、纹饰等进行拼对。确定其拼对位置后，把脱落的琉璃残块的断面清洗干净，晾干后在拼接面上刷10%的Paraloid B72丙酮溶液作隔离层，隔日使用UHU Plus双组份环氧树脂进行粘接。
        1.小残块的粘接
        小残块的粘接相对简单，将粘接面用乙醇清理干净并刷上B72隔离层后，用环氧双组份树脂胶直接粘接即可。需要注意的是将抹胶后的粘接面对接后需用力挤压，使多余的胶挤出缝隙，保证缝隙越小越好，挤出的胶液用酒精棉清除干净。若有必要，可用绳索及砂箱固定，使其凝固。

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