1、 1 毕业设计 开题报告 纺织工程 考古纺织品消毒与清洗技术研究 一、选题的背景、意义 （一） 课题的依据、历史背景 中国是世界上最早生产纺织品的国家之一，也是最早利用蚕丝的国家，被誉为“丝绸之国”，历史上对世界丝绸业的发展作出了巨大的贡献。我国古代纺织技术发达，织物品种丰富，为我们留下了宝贵的文化遗产，是中国古代文明进步的缩影之一。但是我们对文化遗产的保护意识是非常欠缺的，在新中国建立之前，西方流传着“丝绸之路在中国，丝绸之路的研究在西方”的说法，这充分说明了我们对这些遗产的保护意识和科技水平的落后。然而，近几年来 随着文物保护科学研究工作的深入开展，对纺织品文物的保护也受到越来越多的重视。
2、 古代纺织品的保护研究是一个庞大的系统工程，涉及化学、物理学、生物学、考古学、材料学、现代分析技术等多个学科，是各学科交叉结合的综合。古代纺织品的保护包括文物的清洗处理、修复、复制、消毒和贮藏等，每个环节都是非常重要的 【 1】 。 文物的清洗处理，是文物保护工作中的第一步，也是最重要的一步，其处理效果将直接影响纺织品文物的保存和展示，是整个保护过程的关键。因此，出土的纺织品通常要经过清洗处理才能被贮藏和展示。整个清洗过程，可以分为两部分 ：一部分是对纺织品表面吸附物的清洁；一部分是对以物理、物理化学或化学键形式与丝纤维结合一起的污染物的清洗。纺织品的表面清洁，特指利用物理方法，将吸附在纺织品
3、表面或内部的松散污染物去除，使固结在织物上的其他污垢充分暴露于外部表面，提高洗涤效果 【 2】 。真空吸尘器、软刷和棉签、小型的吹风筒等都可以用于表面清洁的工作。针对不同的处理对象，采用不同的工具。纺织品的污染物的清洗主要采用湿法清洗，湿法清洗是对纺织品文物损伤较小的最有效方法。 保护文物的实质是理解和保持文物的历史价值、艺术价值和科学价值。因此，在操作时应遵循如下原则： (1)文物原状原貌的保持； (2)可逆的原则； (3)外观效果的要求。 2 关于文物，不同领域的学者有不同的看法。对于历史学家来说，纺织品上残存的附加物所提供的信息，或许更有研究价值，更能引起他们的兴趣。但对于文物保护工作者
4、来说，纺织品必须要经过一系列的处理才能被贮藏和展示。古代纺织品是以天然纤维为原料，比人造纤维更易受到破坏。当纺织品被暴露在光、污染的空气、具有破坏性的有机物质中，或者以不适当的方式存放和展示时，脆弱的纺织品文物将会遭到更大的损伤，从而影响文物的保存。因此，为了将宝贵的文化遗产代 代相传，为了使人们能够更好的欣赏精美的文化遗产，对于古代纺织品的保护是有必要的 【 3】 。 （二）国内外研究现状和发展趋势 尽管我国有悠久的纺织技术，有丰富多彩的纺织品种类，但对于古代纺织品的保护技术，与国外相比却比较落后。在新中国成立之前，中国纺织品的考古发现及其保护研究基本出于空白。建国后，我国在纺织品鉴定保护方
5、面大约经历了三个阶段：第一阶段是建国初期到文化大革命前，第二阶段是“文革”期间，第三阶段是“文革”之后的改革开放时期。建国后中国古代纺织品的保护技术和工作有所发展，也越来越受到重视，但与国外的研究相 比，我国在这方面的研究仍比较落后。对古代纺织品的研究，仍只是研究其他文物时的附带品，而且专门从事这方面研究的人员、机构和实验装备特别的少 【 4】 。因此，在我国，这个领域的研究与国外还有很大的差距。 近年来，这个领域的研究在国外得到了很好的发展，国外越来越多的人进入这个领域，并且取得了很大的成绩，能够利用现代技术对其进行保护处理，利用现代的纺织材料对古代纺织品进行加固和修复。例如在芝加哥艺术研究
6、中心的纺织品部门，对纺织品的存放状态、清洁方法、光照的情况、温湿度等有关因素作了充分的研究，使古代纺织品得到了很好的保 护。此外，国外还具有比较齐全且先进的实验设施，促进了这个领域的发展。 面对 21 世纪的中国纺织品文物保护和科技考古，我们应该明确我们的目标：我们是地球上生产纺织品和使用纺织品最多的国家，我们有着最为丰富的纺织品与服饰的文物资源，在中国博物馆的发展历史上，纺织品一定会成为一个重要门类，我们的任务就是对这些纺织品的鉴定、研究和保护。为了实现这些目标，我们不仅需要规划我们的工作，更为重要的是培养一支专业的学术队伍，在科学研究和技术推广两个层面上设置合理的机构和人员 【 5】 。
7、二、相关研究的最新成果及动态 （一）纺织 品消毒与清洗介绍 科学清洗古代的纺织品是做好保护工作的重要环节，清洗处理后，可使织物恢复原有色彩，组织结构和花纹变得清晰，恢复了其原来的欣赏价值、艺术价值和研究价值；织物上的污垢得以3 去除，纤维和纱线从污垢的束缚中解放出来，恢复其自由的状态且重新获得弹性，织物也恢复一定的柔韧性；有严重褶皱且有扭曲的织物，部分变形可以恢复，褶皱得以去除，使织物的美学效果得以恢复。根据污染物在文物上的状态，可将污染物大致可以分为两类：一类是吸附于文物表面或内部的松散污染物；一类是以物理、物理化学或化学键形式与纤维结合在一起，甚至 嵌入纤维内部的污染物 【 6】 。清洗丝
8、织品的化学方法主要有两种：湿法清洗和干法清洗。湿法清洗主要是以水的洗涤作用为主，用水清除纺织品上的污物、灰尘和杂质。干法清洗主要是以有机溶剂的洗涤作用为主，需要时也可加入其它适当的助剂，可用于比较坚固的和不是非常重要的文物的清洗处理，但这种方法并不常用。 对于古代纺织品来说，清洗过程中应注意以下问题： (1)丝织品文物应进行全面而细致的检测； (2)化学药品越少越好； (3)局部实验； (4)文物的前期处理。 对考古纺织品的清洗，在考虑清洗效果的同时，还要特别注意清洗过程对 织物的损伤，以及这个过程对文物可能产生的长期影响。在纺织品文物的清洗过程中，我们首先应当考虑的是织物受损伤的程度，其次才
9、是清洗效果。所以，纺织文物的清洗成功与否并不完全取决于洁净程度，而且与对纺织品的损伤程度有关。 清洗过程是不可逆过程，如果处理不当，处理过程中造成的损伤是无法弥补的。所以，选择正确的处理方法、化学试剂以及操作工具是非常重要的。在文物清洗处理时，应根据文物自身的实际情况以及客观的操作条件，尽可能的考虑到处理过程中的每一个细节，从而达到满意的清洗效果 【 7】 。 清洗过程中，为了达到理想的清洗效果 ，有时需要使用辅助工具帮助去除文物上的污垢。此时，操作工具的选择是非常重要的，尤其是使用物理方法进行处理时。操作工具若选择得当，可以提高清洗效果，使松散的污垢得到有效的去除，起到积极的作用；若选择不当
10、，虽然也可以将污染物去除，但也可能会将文物上被损伤的部分去掉，同时也会对保存相对比较完好的纤维或纱线造成损伤，这样就得不偿失了。 在织物保护研究领域中，古代织物清洗处理中洗涤剂的成份一直是讨论得最多的重要主题之一。自上世纪 60 年代，洗涤剂工业取得了长足进步，洗涤剂在古代织物中清洗的用途也日益广泛。众多的洗涤剂性 质各异，在使用时应根据不同的情况，选择不同配方，以供实际之需 【 8】 。 4 清洗条件选择的合适与否，对丝织品文物的清洗效果以及日后的保存和展示都有直接的影响。在上面的论述中已经介绍了一些考古纺织品清洗处理的经验，但是文物情况复杂，因此，在实际操作过程中，文物自身的特征是选择清洗
11、条件最主要的依据。 根据上述中所提到的丝绸文物清洗应遵循的原则，在丝绸文物的清洗过程中，应首先考虑清洗过程对织物的损伤程度如何，其次才是清洗的效果。对于那些很难被去除的污垢，如洗掉会对文物造成损伤，此时就不必追求外观效果 【 9】 。为了使丝织品 文物受到的损伤较小，同时又能够获得比较理想的洗涤效果，在清洗前需先确定合适的洗涤剂配方、洗涤参数条件。但由于丝绸文物的清洗是不可逆的过程，不能直接用于试验，所以首先必须选择做试验的代用品，取得合适的清洗条件，然后再将实验中取得的数据用于古代丝绸文物的清洗。 （二）几种重要的消毒与清洗技术 超声波作为一种先进、高效的清洗技术。越来越得到广泛的应用，近年
12、来，超声波清洗技术在不断的发展和提高。超声波清洗可大大提高被清洗物体的表面清洗度，不宜用其它清洗工艺清洗的易碎物品或制件，可用超声波清洗法进行较好的清洗。超声波 是现时较为普遍的清洗方法，它具有速度快、功效高、污染少等特点，经常被用于洗涤硬的、吸声小的物质，如玻璃、金属等，洗涤效果较好，而对吸声大的物质洗涤效果较差，如布料、橡胶等 【 10】 。不过，超声波洗涤衣物对衣物的损失比机械搅拌洗涤对衣物的损失小得多，且在洗涤过程中不用频繁移动文物，符合文物清洗的原则，基于这些原因，可以考虑将这种技术用于纺织品文物的清洗。关于超声波清洗的机理，目前国内外的普遍观点为空化核的微气泡在声场的作用下产生振动
13、，声压达到一定值时，气泡迅速长大，然后突然闭台、塌缩，从而产生强大的冲击波，在气 泡周围形成上千个大气压的压力，这种高压冲击使得不溶性污物冲散。分布到清洗液中达到对物件的清洗作用口。其中蒸汽型空化对污物层的直接反复冲击，可破坏污物与物件表面的吸附，引起污物尾的疲劳破坏而从物件表面脱离，气体型气泡的振动对物件表面进行擦洗、振动可转入缝隙中，使污层脱落，对油污裹着的粘附在物件表面的污物，超声波空化使两种液体在界面迅速分散乳化，从而使污物脱落。除了超声波在液体中传播的液体分子对物件表面的撞击作用和空化作用，还有超声波在液体中的各种效应如声冲流、声辐射压力、声学毛细现象等对清洗都有一定影响 【 11】
14、 。 生物技术应用于文物保护是指利用生物能通过新陈代谢作用跟周围环境进行物质交换的特性，通过有针对性地筛选和诱变分离获得符合条件的菌株，在出土丝织品中加人多种目的微生物和生物活性物质，利用它们的特殊功能，对各菌群进行科学的配伍，形成微生物共生态。通过清除、转换、脱矿和糖化等处理手段，得到与蚕丝类似的丝胶、丝蛋白等物质，以补充丝织品中被5 损坏的物质，修复填充织物内损失的物质，部分的恢复被损坏的物质结构，有效解决出土丝织品文物腐朽、脆化等根本性难题，从而安全、科学、有效地延长文物的寿命 【 12】 。 三、课题的研究 内容及拟采取的研究方法、技术路线及研究难点，预期达到的目标 （一） 课题的研究
15、内容 在国内纺织品文物的保护尚在起步阶段，无论在理论上，还是在实践上都缺少系统的研究。作为探索者，本文结合纺织史博物馆的建设，拟对纺织品文物保护中的清洁与储存环节开展研究。本文从五个方面着手进行研究，一是研究古代丝绸文物所处环境及出土时环境突变给它带来的危害及其不同状态下丝织品的揭取技术；二是研究丝绸文物清洗剂、消毒液的性能和复配技术；三是研究丝绸文物的清洗、消毒的基本原则和技术要求；四是根据所提供的待清洗和消毒丝绸文物的具体情况， 研究采用最恰当的方法和步骤对文物进行清洗和消毒。五是根据研究分析结果，运用所学基础理论、基本技能，归纳总结，得出正确的研究结果。 （二） 拟采取的研究方法、技术路
16、线及研究难点 根据以上所提到的丝绸文物清洁应遵循的原则，在丝绸文物的清洁过程中，应首先考虑清洗过程对织物的损伤程度如何，其次才是清洗的效果。对于那些很难被去除的污垢，如洗掉会对文物造成损伤，此时就不必追求外观效果。为了使丝织品文物受到的损伤较小，同时又能够获得比较理想的洗涤效果，在清洗前需先确定合适的洗涤剂配方、洗涤参数条件。但由于丝绸文物的清洗是不 可逆的过程，不能直接用于试验，所以首先必须选择做试验的代用品，取得合适的清洗条件，然后再将实验中取得的数据用于古代丝绸文物的清洗。 （三）预期目标 通过对“考古纺织品消毒与清洗技术研究”课题的研究： 1.了解出土丝绸文物所处的环境及环境突变给它带
17、来的危害及其不同状态下丝织品的揭取技术。 2.熟悉丝绸文物清洗剂、消毒剂的性能和复配技术。 3.在中国纺织品鉴定保护中心指导和帮助下，完成一件古代丝绸文物的清洗、消毒工作，并在此基础上，运用所学基础理论、基本技能，完成一篇高质量的学术论文。 四、论文详细工作进度和安 排 2010 年 11 月 01 日 2010 年 11 月 22 日：毕业论文的选题（确定选题）； 6 2010 年 11 月 23 日 2011 年 01 月 01 日：完成并提交文献综述、开题报告和外文翻译； 2011 年 02 月 21 日 2011 年 03 月 11 日：完成毕业论文（设计）初稿并通过学院组织的审核；
18、2011 年 03 月 12 日 2011 年 05 月 03 日：毕业实习并接受学校的抽查； 2011 年 05 月 04 日 2011 年 05 月 12 日：完成并提交毕业论文； 2011 年 05 月 13 日 2011 年 05 月 22 日：毕业论文（设计）评阅； 2011 年 05 月 23 日 2011 年 06 月 03 日：毕业论文评阅； 2010 年 05 月 26 日 2010 年 05 月 30 日：毕业论文答辩。 五、主要参考文献 1陈维稷中国纺织科学技术史（古代部分） M北京：科学出版社， 1992， 11： 1 530 2中国纺织品鉴定保护中心纺织品鉴定保护概论
19、 M北京：文物出版社， 2002， 9： 105 243 3赵丰丝绸艺术史 M杭州：浙江美术学院出版社， 1992， 5： 83 235 4四川大学工科基础化学教学中心，分析测试中心分析化学 M北京：科学出版社， 2001，2： 5 380 5复旦大学文博学院文保科学系 .文物保护基础 M上海：复旦大学出版社， 1991， 3： 28 405 6黄俐君从辽代绮裤的修复谈丝织品的清洗与修整 J新疆文物， 2002， 1： 28 30 7王丽琴新型防霉剂在纺织品防腐中的应用 J文物保护与考古科学， 2001， 2： 37 39 8奚三彩文物保护技术与材料 M台南：台湾国立台南艺术学院出版社， 19
20、99， 2： 4 89 9周旸去离子水清洗与纺织品中纤维素失稳效益之间的关系 C中国文物保护技术协会第二届学术年 会论文集，西安：中国文物保护技术协会， 2002， 5： 83 85 10周旸江西德安南宋周氏墓出土丝绸文物的清洗与加固 J南方文物， 1997， 3： 42 45 11吴利明真空充氮杀虫技术与设备的研制 J文物保护与考古科学， 1992， 143 45 12Kajitani， Nobuko Care of Fabrics in the Museum， preservation of Paper and Textiles of Historic and Artistic ValueJ Advances in Chemistry Series， 1977， 164（ 3）： 89 92
