Page 52 - 无损检测2021年第三期

杨海亮, 等:

无损检测技术在纺织品文物保护中的应用

3 纺织品文物本体安全的无损监测

纺织品文物保护有三大阶段, 即保护前、 保护中
及保护后, 如何利用无损检测技术监测各保护环节
的影响因素, 并根据检测结果给出数据支持和保护
决策, 是目前纺织品文物保护中急需解决的问题。
根据纺织品文物的材料属性和环境影响变化, 以表
面酸碱度无损检测技术、 表面回潮率无损检测技术、
表面色差无损检测技术等为主要监测手段, 科学规
范地解决了纺织品文物保护前、 中、 后 3 个阶段的文
物本体安全问题。
3.1 表面酸碱度无损检测技术
由于丝织品文物材料的蛋白质属性, 酸和碱的
存在都会促进丝素发生水解而破坏。丝素对酸的抵
抗力比碱强些, 这是因为在碱溶液中丝素更易水解。
对丝素水解的程度主要取决于 p H 值、 处理的温度
图 5 多光谱拍摄前后的织物表面墨书印迹显示
和时间 等。丝 素 在 强 的 无 机 酸 ( 如 HCL , H 2 SO 4
成。如利用美国 NITON 公司的 ThermoFisher型
等) 稀溶液中加热, 虽无显著的破坏, 但其光泽、 手感
便携式 XRF 仪测试一件清代红缎地盘金绣戏衣残
都会受到相当大的损害, 张力、 伸度亦有所降低。埋
件金属线的主要元素成分时, 发现该件文物的织金
藏环境中的盐、 酸、 碱能在潮湿环境下侵蚀丝纤维,
材料有两种, 一种为圆金线, 其 Au 元素含量高, 一
加速腐变降解过程。柞蚕丝织物在不同 p H 值条件
种为平金线, 其 Fe元素含量高, 可以借此深入研究
下的水解老化作用表现为 - 折叠结构含量的下降,
β
当时的织金工艺, 便携式 XRF 仪对圆金线和平金线
无规率结构含量增加; 在酸性条件下, α- 螺旋结构含
的测试图谱如图 6 所示。
量会下降, 而碱性条件下其含量则表现为先增加而
后降低, 酸性条件下水解后, α- 螺旋结构含量小于碱
性条件下水解时的 α- 螺旋结构含量。因此用于丝
织品文物的洗涤剂 p H 值应保持中性或弱酸性。对
于丝织品文物, 不论酸还是碱都会对丝纤维产生破
坏作用。使用 p H 值为弱酸性的缓冲溶液处理纺织
品, 能较好地控制纺织品的 p H 值( 对于 p H 值不合

格的样品, 将其浸渍在 p H=6 的缓冲溶液中浸渍 1
h 后, 可使样品的 p H 值达到规定范围)。
空气中的有害气体、 光照、 水蒸气等都会加剧纺
织品文物的腐蚀, 纺织品文物表面偏酸性的污染物
会增大霉害发生的几率。纺织品文物所用的包装和
存放材料应为中性稳定材料。虽然根据标准 WW /
T0016-2008 可以测试空气中有害气体成分含量

是否超标, 但纺织品文物的有害物质是不断积累的,
同时环境中气体成分或清洁度的反复变化也不能准
确地反映纺织品文物内在的腐蚀程度, 因此, 采用表
面酸碱度无损检测技术可以直接无损地接触纺织品
并获得其酸碱度, 将酸碱度作为指标可反映纺织品
图 6 便携式 X 光谱仪对圆金线和平金线的测试结果
文物受到外界环境影响后的腐蚀程度, 同时也可以
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2021 年 第 43 卷 第 3 期

无损检测