古建筑修繕及保護常見疑難問題研討交流會《論文集》
(中華人民共和國建設部信息中心)
2005年12月20-22日*北京
千古漆文化 、流芳傳世人
天然生漆新產品在古建筑修繕中的應用
摘 要:我國數以千萬計的古建筑群落,其中登記在冊的文物建筑35萬處,這是中華民族古代建筑文化、藝術、歷史、文物、科學的自然遺存和巨大的物質文化財富,具有不可估量的經濟、文化、藝術和科學價值。大面積的文物古建筑木質表面油飾及油漆保護層,歷經千百年來大自然風吹日曬,雨雪蟲害的侵蝕已表面斑剝,失去昔日的絢麗色彩。近年來仿園林建筑的普遍興建,對市售油漆產品的色彩、環保、防腐、防火等性能要求也多是不盡人意。我廠運用天然生漆提取高分子漆酚為漆基、天然顏料、無機顏料,進口輔料、助劑有機溶劑經科學與傳統工藝熬合的功能性“漆酚古建筑漆”,產品既保持了天然生漆的優良性能,耐候性、抗紫外線性佳、滲透性好,常溫干燥,施工方便,消除了生漆的缺陷,且對人無過敏反應。是一種新型天然生漆改性綠色環保文物古建筑涂料。在工程實踐中,受到使用單位的一致好評,具有廣闊的市場前景。
關鍵詞:古建筑保護 綠色環保 漆酚古建漆
一、文物建筑修繕中化學油漆產品存在的問題和傳統材料的使用
中國是世界四大文明古國之一,其歷史悠久,文化源遠流長,而作為這些古老文明的載體——我國的文物建筑更是以其精巧、華麗、天然自成體系而聞名于世。為了更好地保護這些民族乃至世界的文化遺產,使之延年耐久流傳于世,就必須不斷地對其進行維護,保養及修繕。因此,文物建筑修繕工程有著與新建工程所不同的本質區別,即為了保證文物的價值應盡可能地保留原狀及歷史痕跡,在施工中就必須嚴格遵守原工藝、原材料、原做法的原則,簡而言之,也就是必須保留傳統。
然而國家隨著時代的發展、社會的演變,加之過去人們對文物價值的認識不甚清晰,往往在大多數人的意識中形成了現代的工藝及材料使用于文物古建筑工程之中要比傳統的東西強一些的錯誤理念,并在有意無意地去進行嘗試及普及。在這里,我們姑且不論這些思想、行為有悖于文物保護的原則,僅就其產生的目的及達到的效果來看,不但未能更好地進行保護,反而出現了一些質量問題。下面僅以文物建筑修繕施工中油飾材料為例來予以說明:在文物建筑修繕工程之中,油飾施工是一個重要環節。通常人們只認為它起著裝飾建筑外立面,使之色彩絢麗的作用,而忽視了其保護古建筑木結構的功能。中國的古建筑多以木結構為主,而外露的木構件如不進行充分的保護,就會因自然界風、霜、雨、雪、露及人為的因素造成破壞。因此在完成古建筑木結構的制做及安裝后,就要對其上施以地仗并以油漆封護。很明顯,地仗是對木材的直接保護,油漆則是對地仗的直接保護而又間接地保護著木材,如果油漆產生問題則直接暴露地仗進而侵害木構件。所以油漆的質量好壞是保證建筑耐久性的重要因素之一。對于油漆的形成簡單地說即涂刷油漆,這里必須指出,文物古建筑中的“油漆”并不是新建工程所理解的油漆為一類材料,它代表著兩種傳統材料——天然生漆及光油,在我國文物古建筑主要使用天然生漆和光油。對于天然生漆和光油的概念既可理解為是一種傳統材料,同時“光”又可作為動詞代表著傳統的光油工藝。光油為棕黃色粘稠的油質體,是以桐油為主要原料,配以蘇油及其他輔料經高溫熬制聚合而成的純植物油料,在加入各色顏料后則成為色油而涂刷于地仗之上,**終以光油罩面成活。其成膜的特點為光亮、平整、色澤柔和,油膜質感明顯,即顏色附于油內,因而不易褪色,而且其油膜在具有一定硬度的同時,又具有很好的延展性及彈性,從而使油漆可隨外界溫度的變化而收縮、回復,不易產生開裂、暴皮及脫落,另外為天然生漆涂料和純植物油,天然生漆又因其本身天然漆滲透性強,粘接性好,滲透木質內形成木質纖維的互粘連接作用,對抗水、防潮性好,無任何化學合成成分,性能穩定,不易受日曬雨淋風吹的影響及大氣污染的侵蝕而失亮、老化,耐久延年功效顯著。盡管天然生漆和光油有著上述諸多優點,可是及施工工藝有部分施工未全了解,對此油漆混入一體,可是天然生漆和光油其施工工藝卻是極為嚴格的,并且在涂刷中對環境、氣候、溫度等自然條件的要求很高,如操作不當,難于成活和確保觀感質量的要求。因此自60年代后期,在化學油漆的沖擊及人們文物保護意識的局限性影響下,天然生漆和光油逐漸退出了油飾施工,直至90年代發展到幾近失傳的地步。帶之而來的是這一時期,化學油漆充斥市場,大量使用于文物建筑油飾施工當中,醇酸調和漆、化學合成樹脂漆,磁漆等遍布各個文物建筑之上。雖然,化學油漆的使用在一定程度上克服了天然生漆和光油在操作中的一些缺陷,可是卻未能將其優點更好地保持及發揚,反而產生了更為嚴重的質量問題:如易褪色、失亮,由于漆膜較脆極易產生開裂、暴皮、脫落,加上化學成分的穩定性差,極易老化、耐久性差,無法保障延年效果,造成了修繕周期縮短、資金人力投入加大的不利局面。
在質量監督管理的過程中,我們發現在遵守傳統操作工藝和使用傳統建材方面還存在著許多問題,新舊傳統建材在質量和規制方面有著很大的差別,人們的認識也不一樣,存在著非常大的矛盾。比如在恢復傳統天然生漆和光油的工作中,無論在理論上還是在實踐中都已經證明天然生漆和光油是我國古建筑施工中的一項獨特的傳統工藝,其質量遠比使用調和漆要好得多,而且其表面光潔度強,耐氧化,比調和漆的使用年限提高了幾十年,確實是一項良好的傳統工藝。但有的施工人員卻認為天然生漆和光油對溫度、光線、時間等的要求比較高,少有疏忽就可能“超亮”,產生類似“粒子斑點”的現象。而使用調和漆,比較稀釋,好操作,用普通的刷子就能涂刷,不仔細看的話表面的色澤也不差。事實上調和漆僅僅是近十幾年來才使用在古建筑的外檐油飾中,經過大量的調查研究和實物對比表明,經陽光的照曬,凡使用調和漆的工程**長二三年,**短二三月就會褪色,油皮表面產生細微的龜裂,造成地仗干縮,減少了對古建筑木結構保護的功能。還有的施工人員,即便知天然生漆和光油的工藝,也不用傳統的施工方法,而是自作主張,往天然生漆和光油內兌煤油和不相溶劑將其稀釋,不是用絲頭搓、油拴順,仍然用薄涂方法施工刷涂,還是保護不了質量。正是基于這種狀況,為了有效地監制文物建筑油飾施工質量,我廠科研技術人員對傳統材料天然大漆的性能和施工工藝進行了改性和創新,生產出以天然生漆提取高分子漆酚為漆基,天然顏料、無機顏料、助劑與傳統工藝和現代科技經熬合的“漆酚古建漆”,在古建筑油飾實踐中,具有傳統油飾的良好效果。
二、古建筑油飾的新產品——(漆酚古建漆)
產品名稱:漆酚古建漆
研制單位:成都市美星工藝油漆廠(天然生漆應用技術研究中心)
研究人員:彭成武 彭勇軍 彭尚斌
生產單位:成都市美星工藝油漆廠
項目選題:中國國家建設部 國家環保總局 國家自然科學基金委員會
技術類型:發明創新
摘 要:本產品是以天然生漆提取高分子漆酚為漆基,天然顏料、無機顏料,助劑、有機溶劑熬合制成, 產品既保持了天然生漆的優良性能,耐候性、耐熱性好,常溫干燥,施工方便,消除了生漆的缺陷,且對人無過敏反應。是一種新型天然生漆改性綠色環保文物古建筑涂料。本產品較之同類產品具有高質量的“漆酚古建筑漆”的技術指標特點;以滿足文物寺廟、古建筑保護、漆器工藝、木家具裝飾行業,對其功能性品質和時尚等方面的要求領域具有廣泛的市場應用前景。
(一)本產品技術的背景及技術現狀
中國天然生漆資源豐富(占世界總產量85%以上),天然生漆(又名:國漆、生漆、天然漆、土漆、大漆),生漆是我國的特產,謂之國寶。中國天然生漆歷史悠久,索有“涂料之王”的美稱,漆膜具有優良的耐酸、耐堿、耐腐蝕性能。天然生漆它本身也存在一些缺點,對個別人皮膚有過敏性;漆膜抗紫外線不佳;漆膜干燥較慢;對環境的溫濕條件有特定的要求(相對溫度20-30℃,溫度70-80%,)才能干燥;粘度大、不便于施工;耐堿性弱;對金屬附著力差,抗紫外線、耐熱差。因而嚴重地限制了天然生漆的應用范圍,沒有在文物古建筑修繕和防腐蝕涂料中發揮應有的作用。因此,目前雖然對天然生漆的改性后的應用有了長足的發展;但還遠遠不夠,隨著社會經濟不斷地發展,對天然生漆改性要求耐候性,耐熱性,防腐蝕涂料又有了更高的要求。隨著于加速天然生漆及文物古建筑修膳保護防腐蝕涂料的推廣應用,擴大產業化規;;研制開發其系列產品;研制淺色透明漆;研制轎車生漆改性涂料;研制航空、衛星涂料、航海、文物寺廟、古建筑漆保護、研制耐候性、耐熱性、防腐蝕涂料具有重大意義。
目前在文物寺廟、古建筑修膳保護,漆器工藝、木制產品等涂料多彩化學油漆,由于化學油漆受到本身性能的限制,不能滿足實際應用的要求,使大量的文物寺廟、古建筑漆修膳保護、綠色環保、性能優異的耐候性、耐熱性、文物古建筑涂料,是當今世界涂料史上的一個重要課題。本研究項目是利用天然生漆提取高分子漆酚為漆基,天然顏料、無機顏料,進口輔料、有機溶劑進一步熬合研制成“漆酚古建筑漆”、經四川省產品質量監督檢驗檢測院:按(GB18581-2001)檢測合格,無苯,無甲醛、無異味,常溫干燥,施工方便,且對人體無過敏反應,是一種綠色環保涂料,這是天然生漆改性研究的再一次提高。
(二)本產品的技術性能特點
1、本產品的特點是:
A、抗紫外線;B、耐候性;C、耐熱性;D防腐蝕性、極大地改變和降低了天然生漆對人體的過敏性現象。
2、本產品的技術性能:
本產品漆酚古建漆,經四川省產品質量監督檢驗檢測院,按(GB18581-2001)檢驗檢測合格,。
結果表明:漆膜干后無毒、無異味且對人無過敏反應;還具有常溫干燥、抗紫外線、耐候性、滲透性好等優異性能。
(三)本產品技術與目前國內外同類產品比較屬于發明**,處于**水平,具有廣闊的市場前景。
產品技術研制人員彭成武從70年代起就進入漆源林區采割生漆,對天然生漆**根本**基礎的研究至今。長期以來在對天然生漆實際應用中積累了大量豐富的實踐經驗。我廠產品“漆酚古建筑漆”在2005年9月12日重慶湖廣會館修復工程通過專家驗收, 來自國家文物局、故宮博物院、清華大學等單位的7位專家來到湖廣會館,從禹王宮的大殿到廣東公所的戲臺,再到齊安公所,一一仔細查看。會館建筑上的精美雕刻和南方建筑特色讓專家們驚嘆不已。曾師從建筑大師梁思誠的**建筑專家羅哲文表示,修復工程可得90分。全國歷史文化名城保護專委會主任王景慧、故宮博物院副院長晉宏逵等也給予了很高評價。“漆酚古建筑漆”現正在成都文殊園古建筑油漆施工,也己得了用戶的好評。涂料比較來看,本人研制的“漆酚古建筑漆”,結果表明:漆膜干后無毒、無異味且對人無過敏反應;還具有常溫干燥、抗紫外線、耐候性等優異性能是可行的,技術是先進的。
從以上實例來看,從技術路線來看,前人采用有機單體改性樹脂的摻合的方法對天然生漆進行改性,都未有效地提高產物的實用和施工性.結果表明 “漆酚古建筑漆”漆膜干后無毒、無異味, 還具有常溫干燥、抗紫外線、耐候性等優異性能,且對人無過敏反應。
本研制產品采用天然生漆的漆酚為漆基、天然顏料、無機顏料、輔料、有機溶劑熬合制成。進一步研制成“漆酚古建筑漆”。因天然生漆獨特的優越性,它具有優良的化學穩定性,耐酸、耐堿、耐溶劑、耐候性,滲透性強能明顯地提高了。說明研制“漆酚古建筑漆”路線是正確的,質量是好的,是使用者所認可的,是發展綠色環保涂料的新型產品,為世界綠色環保涂料產品發展前景把握了方向,具有很高的市場價值及社會經濟效益。此成果表現出天然生漆所特有的獨特性和廣泛性、經查閱**新結果,國內外研究部門沒有同類報道,該產品構思新穎,屬國內外新產品**,從而揭開了天然生漆研究應用嶄新的一頁。研制“漆酚古建筑漆”、漆器工藝、木家具漆新產品試用來看,得到了有關專家和同行高度重視和贊揚。讓我們共同研制更好的、更理想的天然生漆功能性系列涂料產品,和在我國文物古建筑修繕保護以及古園林施工應用中,充分發揮傳統材料的科研應用和多元化產品優勢,拓展海內外產品市場。天然生漆是綠色環保天然涂料,讓我們共同為中華民族悠久的漆文化、文物古建筑修繕保護再現輝煌,共同為了人類能擁有健康的美好居住環境發展而奮斗!
主編:彭成武,
副主編: 彭勇軍,彭尚斌
成都市美星工藝油漆廠
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