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阿育王塔構(gòu)件潤(rùn)脹復(fù)形前后效果

上世紀(jì)90年代德國(guó)學(xué)者Hoffman曾采用1％的NaOH作為膨脹劑來(lái)進(jìn)行干縮變形木質(zhì)文物的復(fù)原，但潤(rùn)漲效果并不理想，僅能使干縮木塊膨脹約10％，同時(shí)，堿性反而加速了木質(zhì)文物的腐朽；法國(guó)學(xué)者Chaumat Gilles采用CO2超臨界流體在加壓情況下滲透入干縮木材中，而后減壓使木材膨脹以恢復(fù)形狀。這種方法在部分小型木試塊中取得了成功，存在的弊端主要是處理過(guò)程復(fù)雜且可控制性差，不適用于較大體積木質(zhì)文物的復(fù)原。

項(xiàng)目組在前期干縮變型木質(zhì)文物的復(fù)原定型研究基礎(chǔ)之上，針對(duì)阿育王塔的技術(shù)難點(diǎn)，提出“活性堿”飽水再潤(rùn)脹的研究方案：在干縮木質(zhì)組織中加入具有高結(jié)合活性的堿液，同時(shí)對(duì)潤(rùn)脹過(guò)程中的pH值實(shí)施動(dòng)態(tài)調(diào)控，最大程度上降低高pH值對(duì)木質(zhì)組織造成的危害，最終實(shí)現(xiàn)木質(zhì)組織中干縮細(xì)胞腔結(jié)構(gòu)形態(tài)的完全恢復(fù)。

潤(rùn)脹復(fù)形是實(shí)現(xiàn)干縮變形阿育王塔木胎復(fù)原的關(guān)鍵步驟，后續(xù)工作為木胎中水分的控制脫除，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)木胎的完全干燥定型。然而，潤(rùn)脹復(fù)形后的木胎構(gòu)件同剛發(fā)掘出土?xí)r一樣，木胎外觀尺寸的穩(wěn)定是由水分的支撐來(lái)實(shí)現(xiàn)的，水分脫除過(guò)程必須置換入相應(yīng)的穩(wěn)定材料，否則，將會(huì)造成木胎外觀尺寸的再次收縮變形。這意味著如不對(duì)木質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)及孔道組織進(jìn)行填充、加固，隨水分的揮發(fā)，木胎仍將發(fā)生干縮變形。因此，木胎潤(rùn)脹復(fù)形后的脫水研究，也是確保潤(rùn)脹復(fù)形后木胎的長(zhǎng)期穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)在日常自然環(huán)境中的常規(guī)展示的重要環(huán)節(jié)。

脫水定型，簡(jiǎn)而言之，即為將木材組織中存在于細(xì)胞腔及孔道中的自由水移除，同時(shí)保證木材組織的形態(tài)尺寸不發(fā)生變化，這同木材“干縮濕脹”的固有性質(zhì)相悖。顯而易見，脫水定型是木胎復(fù)原過(guò)程中的第二個(gè)“攔路虎”。

不同階段阿育王塔箱體的保存狀態(tài)

考古出土飽水木材的常規(guī)脫水定型技術(shù)，在我國(guó)已經(jīng)比較成熟，如湖北、河南、湖南、四川等省份近年來(lái)出土的飽水竹木漆器都得到了較好的脫水處理。脫水的常規(guī)方法多是采用穩(wěn)定性好的化學(xué)材料置換飽水木質(zhì)文物中的水分，這些穩(wěn)定的化學(xué)材料部分與木材纖維素交聯(lián)，另一部分進(jìn)入木質(zhì)組織的細(xì)胞腔中，起到填充作用支撐組織不至塌陷，以此實(shí)現(xiàn)脫除水分的同時(shí)保證木材組織結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性而不發(fā)生尺寸改變。然而，出土飽水木材干縮后通過(guò)“再飽水潤(rùn)脹”后恢復(fù)原有形態(tài)的木質(zhì)文物，其脫水定型不同于常態(tài)下的飽水木質(zhì)文物，存在更多的不穩(wěn)定因素和更復(fù)雜的作用機(jī)理。其中脫水材料的選擇、脫水材料的結(jié)合特性及作用機(jī)理、脫水工藝條件的設(shè)置等，均需重新摸索與實(shí)驗(yàn)。