砖石质文物用复合型除盐封护材料及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001]本发明属于文物保护技术领域，尤其是涉及一种砖石质文物用复合型除盐封护材料及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002]我国劳动人民在数千年的历史发展过程中创造出了大量的具有重要历史意义和价值的砖石质文物(主要指古砖石)，蕴含丰富的历史、文化、科学等信息。然而，由于自然或人为的原因，砖石质文物中大多数经历了数千年的风化，都存在有不同程度的、不同表现的损害或破坏，现状令人堪忧。在这些损害和破坏中，因盐分不断的溶解、析出、再溶解、再析出的反复过程，引起的砖石质文物泛白、酥碱、溶蚀等病害，对古砖石质文物造成极大破坏。因此，砖石质文物的除盐封护材料及其除盐封护方法就变得极为迫切需要。
[0003]经研究发现，杨昌鸣、张帆撰写的论文《近代历史建筑清水砖墙修复初探》中，总结了历史建筑清水砖墙的主要修复技术有粉刷涂料勾缝、替砖修复、砖粉修复和外贴仿制面砖等，并给出了具有代表性的修复案例，其主要针对的是自然因素造成的风化以及地震和人为因素造成的刻划、涂抹、砂浆覆盖等，上述修复的目的主要都是使砖石文物“焕然一新”，但未针对专门的盐分风化病害进行处理。20 14年2月19日公开的公开号为CN103590619A的中国发明专利申请《一种旧砖墙修复的施工方法》中，提出了一种对旧砖墙进行修复的施工方法，该方法是对砖墙依次进行清理、剔凿挖补、勾缝、整体渗透保护剂和做旧处理，其实质是粉刷涂料勾缝的方法。2013年8月21日公开的公开号为CN103255927A的中国发明专利《一种受盐、碱侵蚀砖墙的修复技术》中，提出了一种对受盐、碱侵蚀砖墙进行修复的方法，该方法用诺干模块化承重小垫块和大垫块嵌入受损墙体叠罗成承重体，对上部好的墙体进行承重支撑后，掏掉受损墙体，再以分段式新墙体进行填堵再做内外装饰面层的新技术，其实质是替砖修复的方法。2010年7月21日公开的公开号为CN101781105A的中国发明专利《一种无水泥砖制品修复剂》中，提出了一种无水泥砖制品的修复剂，该修复剂由石灰、旧粘土粉转、石英砂、颜料、可再分散胶粉和其它助剂组成，其特别修复砖雕、陶土类文物，其实质是砖粉修复法。2012年9月19日公开的公开号为CN102674723A的中国发明专利《一种用土黄色泥灰岩制作的修复砖石质文物的胶凝材料》中，提出了一种用土黄色泥灰岩制作的修复砖石质文物的胶凝材料，该胶凝材料将碳酸钙和黄粘土按照一定比例混合、粉碎、焙烧，然后再研磨，再与石英砂按照1:1的比例混合，制得胶凝材料，主要解决砖石文物加固后的强度、耐久性问题，其实质是砂浆覆盖法。2005年12月14日公开的申请号为200380102163.0的中国发明专利申请中《砖石处理剂》中，提出了一种砖石处理剂，该处理剂在砖石上涂布含氟聚合物(含有氟代烷基单体和含硅单体)，可得到具有优异防水防油性和防污性的砖石，其主要针对是的建筑涂料，不适用于文物保护。2014年5月14日公开的公开号为CN103788312A的中国发明专利《一种氟硅聚合物的制备方法及其应用于石质文物的封护》中，提出了一种应用于石质文物封护的氟硅聚合物及其制备方法，其制备方法是以改性正硅酸乙酯为核单体，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为壳单体，经共聚反应形成具有壳-核结构的复合乳液，主要应用于摩崖石刻等石质文物的封护，其未涉及石质文物的除盐处理。
[0004]由上述内容可知，目前在石质文物的除盐封护材料和方法很少，如果砖石出现风化病害，主要采用的方法是更换受损的砖石或者进行表面砂浆覆盖做旧的方法，而对砖石出现的盐分病害研究相对较少。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种砖石质文物用复合型除盐封护材料，其制备简便且投入成本低、使用效果好，能对砖石质文物进行除盐与封护，实现砖石质文物的简便、有效保护。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种砖石质文物用复合型除盐封护材料，其特征在于:包括A组分和B组分，A组分和B组分分别单独存放;所述A组分为除盐剂且其由六偏磷酸盐和水均匀混合而成，所述A组分中所述六偏磷酸盐的质量百分含量为5%?15% ;所述B组分为封护剂且其由十二烷基三甲氧基硅烷和乙醇按(5?20): 100的体积比均匀混合而成。
[0007]上述砖石质文物用复合型除盐封护材料，其特征是:所述六偏磷酸盐为六偏磷酸钠或六偏磷酸钾。
[0008]上述砖石质文物用复合型除盐封护材料，其特征是:所述B组分为封护剂且其由十二烷基三甲氧基硅烷和乙醇按(14?16): 100的体积比均匀混合而成。
[0009]上述砖石质文物用复合型除盐封护材料，其特征是:所述A组分中所述磷酸盐的质量百分含量为6%?8%。
[〇〇1〇]同时，本发明公开了一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、所制备复合型除盐封护材料使用效果好的复合型除盐封护材料制备方法，其特征在于:对所述A组分和所述B组分分别进行制备；
[0011]其中，对所述A组分进行制备时，将按设计配比预先称量好的所述六偏磷酸盐和水在20°C?50°C温度条件下搅拌均匀，获得所述A组分；
[0012]对所述B组分进行制备时，将按设计配比预先称量好的十二烷基三甲氧基硅烷和乙醇在50°C?70°C温度条件下搅拌均匀，获得所述B组分。
[0013]上述方法，其特征是:对所述A组分进行制备时，包括以下步骤:
[〇〇14]步骤A-1、原料称量及溶解:先按设计配比对所述六偏磷酸盐和水分别进行称量，并将称量好的所述六偏磷酸盐加入水中进行溶解，获得第一溶液；
[0015]步骤A-2、加热及恒温搅拌:先将步骤A-1中所述第一溶液加热至T1，再在T1温度条件下将所述第一溶液恒温搅拌lh?2h，获得第二溶液;其中，T1=45°C?50°C;
[0016]步骤A-3、冷却:将步骤A-2中所述第二溶液冷却至室温，获得所述A组分；
[0017]对所述B组分进行制备时，包括以下步骤:
[0018]步骤B-1、原料称量及溶解:先按设计配比对所述十二烷基三甲氧基硅烷和乙醇分别进行称量，并将称量好的所述十二烷基三甲氧基硅烷加入乙醇中，获得混合液;在常温下对所述混合液进行搅拌，直至所述十二烷基三甲氧基硅烷完全溶解，获得第三溶液；
[0019]步骤B-2、加热及恒温搅拌:先将步骤B-ι中所述第三溶液加热至T2,再在T2温度条件下将所述第三溶液恒温搅拌lh?2h，获得第四溶液;其中，T2 = 52°C?58°C;
[0020]步骤B-3、冷却:将步骤B-2中所述第四溶液冷却至室温，获得所述B组分。
[0021 ]上述方法，其特征是:步骤A-2和步骤B-2中进行加热及恒温搅拌时，均采用回流搅拌装置进行加热及恒温搅拌。
[0022]另外，本发明还公开了一种方法步骤简单、设计合理、操作简便且能对砖石质文物简便、有效保护的复合型除盐封护材料的应用，其特征在于:包括以下步骤:
[〇〇23]步骤一、贴敷除盐:将浸渍有所述A组分的吸水纸贴敷在待处理砖石质文物的外表面上，对所述待处理砖石质文物进行除盐处理；
[〇〇24]步骤二、封护:步骤一中除盐处理完成后，将所述B组分均匀涂布在所述待处理砖石质文物的外表面上，并在所述待处理砖石质文物的外表面上形成一层封护层。
[0025]上述应用，其特征是:步骤一中进行贴敷除盐时，过程如下:
[0026]步骤101、贴敷层制作:将吸水纸折叠或堆叠后，用所述A组分进行淋湿或浸湿，获得贴敷层;所述贴敷层中包括15层?20层所述吸水纸；
[0027]步骤102、贴敷除盐:将101中所述贴敷层贴敷在所述待处理砖石质文物的外表面上，待所述贴敷层自然干燥后，揭去所述贴敷层；
[〇〇28] 步骤103、一次或两次重复步骤101至步骤102,完成所述待处理砖石质文物的贴敷除盐过程；
[0029]步骤二中进行封护时，以涂刷、喷雾或滴液的方式，在所述待处理砖石质文物的外表面上涂布一层所述B组分。
[0030]上述应用，其特征是:步骤102中进行贴敷除盐时，将101中所述贴敷层贴敷在所述待处理砖石质文物的外表面上，且自然干燥2天?5天后，揭去所述贴敷层；
[0031]步骤二中进行封护时，在所述待处理砖石质文物的外表面上涂布一层所述B组分后，自然干燥2天?5天，完成所述待处理砖石质文物的封护过程;涂布在所述待处理砖石质文物外表面上的所述B组分渗入