专利名称：薄荷醇及其衍生物作为文物发掘现场加固材料的用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一类新的文物发掘现场临时加固材料及其加固方法。该类材料为薄荷 醇及其衍生物。本发明所提供的化合物具有无毒、价格便宜、对文物的加固效果好，易于脱 除的特点。
背景技术：
文物出土时，往往会有小块文物碎片、文物的表层脱落物残留于土壤中。怎样提取 这些残存文物，是文物保护部门遇到的难题。同样的难题还有1、对于某些珍贵的棉麻文 物，由于在地下埋藏年代较久，文物本身已经没有任何强度，直接提取往往会对其造成无法 弥补的伤害；2、某些古代武士铠甲，也由于埋藏时间较久，其相互间的连接(铜丝或线绳) 已经被破坏，如何完整地将其从发掘现场提出，而不会破坏其原有的排列顺序，也是必须解 决的问题；3、壁画和岩画在自然界中已经严重风化或被腐蚀，需要将画面揭下进行人工保 存防护。以上问题长期困扰文物保护部门。直到上世纪90年代，德国巴伐利亚州文物保护 局提出环十二烷可作为脆弱文物的临时性加固剂后，上述令文物界困惑的问题才基本得到 解决(夏寅，WEICHERT Maja,张志军，周铁，马生涛，《文物保护与考古科学》，2005，17 (2)。)。环十二烷常温下是一种半透明蜡状固体，当加热至60°C以上后可以涂刷或喷涂于 器物上进行加固，由于该试剂在室温下能够逐渐地挥发掉，所以用于脆弱文物发掘现场的 临时性加固。根据秦始皇兵马俑博物馆的报道，采用环十二烷修复的石铠甲，与传统方法相 比保留了大量原始铜丝。但是，环十二烷作为一种化学合成品，其毒性至今尚无定论。而在发掘现场和后续 的文物脱除临时加固剂过程中，考古人员会长时间大量接触这种毒性未知的物质，工作人 员将冒损害健康的风险。其次，从分子结构上看，环十二烷的极性较小，当它用于临时加固 剂时，与文物间的结合力较小，从而导致粘结强度不够，需要大剂量使用；第三，环十二烷价 格昂贵(1900元/500克，2010年TCI产品价格)大大增加考古成本。文物部门对临时加固材料的要求是，可在40-70°范围融化为低粘度液体，冷却后 可与土壤或被加固物间形成较好的结合；也可溶于普通有机溶剂，采用喷刷方式，当溶剂挥 发后，析出的临时加固剂与被加固物形成紧密结合，便于在外力作用下，被加固物能完好地 和原有埋藏介质分离。最重要的要求是，临时加固剂可采用方便的方式(加热或自然存放) 从被加固物中脱除，不留丝毫残余。薄荷醇及其酯为薄荷类植物的提取物，在我国来源非常广泛，因此价格低廉(230 元/25千克，2010年价格)，广泛用于个人卫生用品如漱口水等，以及清凉剂，食品添加剂 等，因此其无毒性之虞。使用环十二烷作为加固剂的传统方法是，将环十二烷直接刷或涂于被加固物的表 面，加固强度有限，不适于大块大面积文物的提取。而纤维增强复合材料中，纤维起着重要 的加强作用。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种新的文物临时加固材料。本发明按照文物部门对临时加固材料的要求，提出使用薄荷醇及其衍生物(主要 为其酯)作为临时加固材料。本发明还结合纤维复合材料的原理，提出使用薄荷醇作为临 时加固剂时的加固方法。本发明提供了薄荷醇及其衍生物在作为文物发掘现场加固材料的用途，所述的薄 荷醇及其衍生物为消旋或手性的薄荷醇及其衍生物，具有如下化学结构
权利要求
薄荷醇及其衍生物在作为文物发掘现场加固材料的用途，所述的薄荷醇及其衍生物为消旋或手性的薄荷醇及其衍生物，具有如下化学结构其中X代表OH或OCOCH3，*代表手性。FSA00000228179600011.tif
2.如权利要求1所述的用途，其特征是所述的薄荷醇及其衍生物具有如下化学结构
3.如权利要求1所述的用途，其特征是可单独使用其中任意一种化合物，或所述的化 合物1-16中的任意两种至16种全部化合物的混合物。
4.如权利要求1所述的用途，其特征是用作文物挖掘过程中，对易碎文物的现场临时 加固。
5.如权利要求1或4所述的用途，其特征是在待加固文物碎片上覆盖纤维织物，将权利 要求1所述的薄荷醇或其衍生物加热融化或溶于有机溶剂，将所得到的熔体或溶液浇淋或 刷涂到覆盖好的织物上，凝固或溶剂挥发后，即得临时加固体。
6.如权利要求5所述的用途，其特征是所述的加固的方法是在被加固物表面或四周铺 设或围绕纤维织物。
7.如权利要求5所述的用途，其特征是所述的纤维织物是天然或合成纤维织物。
8.如权利要求7所述的用途，其特征是所述的纤维织物是棉质纱布。
9.如权利要求5所述的用途，其特征是所述的有机溶剂是乙酸乙酯、丙酮或丁酮。
10.如权利要求1或4所述的用途，其特征是所述的文物为兵马俑中脱落彩绘、石质文 物碎片、岩画壁画、漆器文物碎片、木质文物碎片、纸质文物或棉麻文物。
全文摘要
本发明涉及薄荷醇及其衍生物作为新型材料，用于文物挖掘过程中，对易碎文物的现场临时加固以及加固方法。在待加固文物碎片上覆盖纤维织物，将薄荷醇或其衍生物加热融化或溶于有机溶剂，将所得到的熔体(溶液)浇淋或刷涂到覆盖好的织物上，熔体凝固或溶液中溶剂挥发后，即得临时加固体。所获得的固体可直接从现场移除，不会发生碎裂或破损。如需除去薄荷醇衍生物加固剂，只需对加固体加热，使加固剂挥发即可。本发明适合于兵马俑中脱落彩绘的提取，也适合石质文物碎片、岩画壁画的保护性提取、漆器文物碎片、木质文物碎片、纸质文物和棉麻类文物的提取。
文档编号D06M13/144GK101962911SQ20101025255
公开日2011年2月2日 申请日期2010年8月13日 优先权日2010年8月13日
发明者刘迎春, 周铁, 姜标, 容波, 房强, 李伟东, 罗宏杰, 赵小龙, 韩向娜 申请人:中国科学院上海有机化学研究所;中国科学院上海硅酸盐研究所;秦始皇兵马俑博物馆