楊蘊(yùn) 張力程
摘要:通過(guò)對(duì)砂皮種類(lèi)、目數(shù)、研磨材料硬度等方面進(jìn)行分析,確定適合瓷器修復(fù)的砂皮,從而使修復(fù)的瓷器達(dá)到陳列的要求。實(shí)驗(yàn)以玻璃砂砂皮、氧化鋁砂皮、氧化硅砂皮作為常見(jiàn)的瓷器修復(fù)材料,針對(duì)瓷器修復(fù)中不同的修復(fù)步驟對(duì)應(yīng)的不同打磨要求來(lái)確定相應(yīng)的砂皮種類(lèi)、對(duì)應(yīng)目數(shù)、打磨手法、打磨效果等。實(shí)驗(yàn)表明玻璃砂砂皮可以應(yīng)用于瓷器清洗、打磨,碳化硅砂皮可以應(yīng)用于粗打磨,氧化鋁砂皮適用于打磨和作色。
關(guān)鍵詞:瓷器修復(fù);砂皮;打磨;拋光
砂皮是古陶瓷修復(fù)中非常重要的材料,可以用于瓷器的清潔、補(bǔ)配材料的打磨、作色的顏色調(diào)整和拋光,所以根據(jù)不同的修復(fù)工序選用合適的砂紙和對(duì)應(yīng)的打磨方法,對(duì)最終的修復(fù)效果有著非常重要的影響。由于市面上砂皮種類(lèi)繁多,如果選擇不當(dāng),不僅會(huì)影響修復(fù)效果,更會(huì)對(duì)破損的瓷器造成二次損傷。本文通過(guò)對(duì)砂皮種類(lèi)、目數(shù)、砂皮柔軟度、研磨材料硬度等方面進(jìn)行分析,并根據(jù)不同的修復(fù)步驟來(lái)確定適用的砂皮種類(lèi)、對(duì)應(yīng)目數(shù)、打磨手法、打磨效果,以滿足修復(fù)的要求并達(dá)到相應(yīng)的修復(fù)效果。
一、瓷器修復(fù)砂皮的選擇
砂皮是一種供研磨用的材料,用以研磨金屬、木材的表面,使其光潔平滑,通常是在原紙上膠著各種研磨砂粒制成,根據(jù)不同的表面材質(zhì),可以分為砂紙、砂布、海綿砂塊等。砂紙可按研磨材料分為金剛砂紙、人造金剛砂紙、石英砂紙、玻璃砂紙、碳化砂紙、石榴石砂紙等,也可按用途分為木砂紙、水砂紙、金屬拋光砂紙、磨光砂紙等,還可以按基材、膠黏劑等分類(lèi)。砂皮的品種和規(guī)格很多[1],常常被應(yīng)用于金屬、木材、玉器等不同材質(zhì)的物品的打磨拋光,但在瓷器修復(fù)中沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的砂皮為其服務(wù),所以在市場(chǎng)上選擇合適的砂皮,對(duì)瓷器修復(fù)至關(guān)重要。
(一)選擇優(yōu)質(zhì)瓷器修復(fù)用砂皮需考慮的參數(shù)
在瓷器修復(fù)中使用砂皮主要目的是清除瓷器表面的污染物、去除老舊的修復(fù)材料、打磨整形、調(diào)整平整度及進(jìn)行顏色處理、拋光等,每一個(gè)步驟都可能用到不同類(lèi)型、不同目數(shù)的砂皮。符合瓷器修復(fù)工序的砂皮主要考慮以下三點(diǎn):硬度、柔軟度、目數(shù)。砂皮硬度取決于研磨材料本身的硬度,硬度越高,其切削力越強(qiáng)[2],打磨效率越高,但同時(shí)越容易造成對(duì)瓷器表面的磨損(圖一)。砂皮的柔軟度則主要取決于它的制作工藝,由于瓷器表面多為弧面,柔軟度越高,越能打磨出想要的弧形,所以柔軟度越好越有利于瓷器的修復(fù)。砂皮目數(shù)指物料的粒度或粗細(xì)度。一般情況下目數(shù)越大,粒度越細(xì)。不同的修復(fù)步驟對(duì)砂皮的目數(shù)也有不同的要求。
(二)常規(guī)瓷器修復(fù)用砂皮的種類(lèi)
莫氏硬度是表示礦物硬度的一種標(biāo)準(zhǔn),又稱摩式硬度,是使用刻痕法將棱錐形金剛鉆針刻劃所測(cè)試礦物的表面,并測(cè)量劃痕的深度,該劃痕的深度就是莫氏硬度,以符號(hào)HM表示,也用于表示其他物料的硬度[3]。
瓷器根據(jù)其不同的成分,莫氏硬度在6.5~9.0。為了便于打磨整形以及符合可逆性的修復(fù)原則,陶瓷修復(fù)材料的莫氏硬度均低于6。目前常見(jiàn)的應(yīng)用于瓷器修復(fù)中的砂皮,按研磨材料主要分為三類(lèi):氧化鋁、碳化硅(金剛砂)、氧化硅(玻璃砂)。
1.氧化鋁砂皮
氧化鋁砂皮的研磨成分主要是三氧化二鋁,是一種白色無(wú)定形粉狀物,不溶于水,俗稱礬土,其莫氏硬度在9.0~9.2。根據(jù)制作的工藝不同,其樣式可以是砂紙或砂布,目數(shù)從80到12 000目不等,可以滿足從粗打到細(xì)打再到拋光的工序要求,是瓷器修復(fù)中應(yīng)用較為廣泛的一種砂皮。
2.碳化硅砂皮
碳化硅砂皮又稱金相砂皮,其主要的碾磨成分是碳化硅,是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生產(chǎn)綠色碳化硅時(shí)需要加食鹽)等原料通過(guò)電阻爐高溫冶煉而成。其莫氏硬度在9.5和10.0。根據(jù)其制作工藝,樣式以砂紙為主,目數(shù)從60到2 000目不等,可以滿足粗打和細(xì)打的需求。其硬度高,雖然有更強(qiáng)的切削力,但操作不當(dāng)容易造成原有瓷面的損傷。
3.玻璃砂砂皮
玻璃砂皮的研磨成分主要是二氧化硅,其莫氏硬度在6.0~7.0,以砂紙為主,其目數(shù)的標(biāo)注方式與氧化鋁砂皮、碳化硅砂皮不同,目數(shù)較少,一般分為0號(hào)、1號(hào)、1.5號(hào)、2號(hào),數(shù)字越大,其顆粒越粗。適合粗打到細(xì)打。由于其硬度比瓷器釉面的硬度低,所以適合瓷器表面的清洗、打磨、整形等工序。表一是三種砂皮在各項(xiàng)性能方面的對(duì)比。
二、瓷器修復(fù)過(guò)程中的砂紙選用及操作方法
(一)清洗
清洗指去除古陶瓷表面或內(nèi)部的各類(lèi)雜質(zhì)或異物,包括傳世陶瓷器上日積月累的污漬、灰塵、油膩(圖二),出土器物內(nèi)部有害鹽類(lèi)或外部土銹、鈣質(zhì)堆積物,以及老化不美觀的老舊修復(fù)的殘留物等[3]。砂紙作為一種物理清洗工具,可以有效地清除瓷器表面的污染物,主要包括土銹、金屬銹、鈣質(zhì)堆積物、玻璃膠帶殘留物等;也可以去除老舊的修復(fù)材料,包括黏結(jié)劑、老舊的補(bǔ)配材料和表面附著的修復(fù)顏色。
為了防止磨傷瓷器,在砂紙的選擇上需選用二氧化硅作為研磨材料的砂紙。在打磨的過(guò)程中需時(shí)刻用顯微鏡觀察,確保沒(méi)有傷到釉面,避免在釉上彩瓷(五彩瓷器、粉彩瓷器、斗彩瓷器等)上使用砂紙進(jìn)行清洗,因?yàn)橛陨喜逝c瓷器表面的附著力較弱,在操作中砂紙容易破壞瓷器表面的顏色(圖三)。
(二)打磨整形
打磨整形是指對(duì)古陶瓷缺損補(bǔ)配處進(jìn)行打磨整形,使補(bǔ)配部分光滑、平整并與原器物造型匹配。瓷器修復(fù)中的補(bǔ)配材料主要由粘結(jié)劑和填料組成形成的“膩?zhàn)印?,黏接劑主要有環(huán)氧樹(shù)脂、甲基丙烯酸乙酯和丙烯酸甲酯的共聚物等,填料主要有石膏、滑石粉、納米二氧化硅、玻璃微珠等。“膩?zhàn)印钡挠捕纫陀诖善饔悦娴挠捕?,等“膩?zhàn)印蓖耆袒院缶涂梢杂么蚰ゲ牧线M(jìn)行打磨整形。其中砂皮是打磨整形環(huán)節(jié)中最為重要的修復(fù)材料。通過(guò)選用合適的砂皮,結(jié)合正確的打磨方式,可以使補(bǔ)配部分光滑平整,與原器物造型匹配。打磨直接影響后續(xù)的作色環(huán)節(jié),并決定修復(fù)的最終效果。所以打磨是古陶瓷修復(fù)中至關(guān)重要的一環(huán)。打磨又分為粗打磨和精細(xì)打磨,不同的打磨要求對(duì)應(yīng)不同的砂紙。
1.粗打磨
粗打磨主要是去除覆蓋在原瓷器表面的多余補(bǔ)配材料,打磨出整體的弧度與造型,由于這個(gè)階段會(huì)大面積接觸到瓷器表面,所以應(yīng)選擇二氧化硅作為研磨材料的砂紙,保證不傷到釉面,目數(shù)可以從2號(hào)到0號(hào)(由粗到細(xì))依次打磨,打磨可采用打圈的方式進(jìn)行,力度需適中,并時(shí)刻觀察打磨區(qū)域與原器物的接壤處,避免打磨過(guò)度。當(dāng)打磨略微平整且造型弧度基本接近時(shí),可進(jìn)行精細(xì)打磨。
2.精細(xì)打磨
精細(xì)打磨主要是為了使補(bǔ)配部分光滑平整,使補(bǔ)配部分與原器物之間觸感順滑,無(wú)任何凹凸感。由于二氧化硅作為研磨材料精度不夠,所以在精細(xì)打磨環(huán)節(jié)中一般使用以氧化鋁和碳化硅為主要研磨材料的砂皮,目數(shù)一般從400~2 000目(由粗到細(xì))依次打磨,由于這兩種砂皮的硬度高于瓷器釉面的硬度,所以在打磨時(shí)要格外小心,盡量減少與瓷器表面的接觸。打磨時(shí)可采用打圈和直線打磨的方法進(jìn)行,力度需適中,并隨時(shí)觀察和觸摸打磨區(qū)域與原器物的接壤處,避免打磨過(guò)度。通過(guò)觸摸法和噴繪法(用顏料對(duì)補(bǔ)配部分進(jìn)行噴繪)可以檢驗(yàn)打磨的平整度。如果打磨區(qū)域存在凹凸不平的地方,需重新補(bǔ)配打磨,直到補(bǔ)配區(qū)域光滑平整。
(三)作色
古陶瓷修復(fù)中的作色是指對(duì)修復(fù)部分進(jìn)行著色處理,令其色澤、紋飾與器物的原部位一致,從而達(dá)到修飾、淡化修復(fù)痕跡的目的[4]。砂紙作為一種研磨材料,可以在作色環(huán)節(jié)中起到提高上色材料平整度、對(duì)上色顏料進(jìn)行處理和仿釉材料拋光等作用。
1.提高上色材料平整度
釉下彩瓷器是瓷器中常見(jiàn)的品種,最具代表性的是青花瓷器。釉下彩瓷器是用色料在已成型晾干的素坯(即半成品)上繪制各種紋飾,然后罩以白色透明釉或者其他淺色面釉,一次燒成。在釉下彩瓷器的修復(fù)中一般是先作底色,然后畫(huà)紋飾,最后上仿釉材料。由于所畫(huà)紋飾往往會(huì)有顏料堆積,為了使仿釉材料能完全覆蓋顏料堆積層,需要對(duì)顏料進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇蚰?,以確保最終修復(fù)的區(qū)域光滑平整。在對(duì)紋飾的打磨處理中一般使用氧化鋁作為主要研磨材料的砂皮,目數(shù)選擇1 500~6 000目,打磨時(shí)要仔細(xì)認(rèn)真,用力要輕,避免傷及修復(fù)區(qū)域的底色。
2.解決作色中的上色瑕疵
在作色環(huán)節(jié)中會(huì)使用到筆涂法和噴繪法這兩種作色方法。筆涂法是用毛筆蘸顏料在補(bǔ)配處進(jìn)行涂抹,使補(bǔ)配部分的顏色與器物本身的顏色接近,但在筆涂過(guò)程中往往會(huì)留下筆涂痕跡,會(huì)影響作色的效果。為了消除筆涂痕跡,在顏料完全干燥以后可以使用1 500~4 000目的砂皮進(jìn)行打磨,可以選用氧化鋁為主要研磨材料的砂皮,由于顏色在補(bǔ)缺處的附著力較低,打磨時(shí)需注意用打圈的方式操作,用力要輕,對(duì)于作色邊緣區(qū)域要格外小心,防止把顏料層磨掉。噴繪法是用噴筆把調(diào)配好的顏料噴于補(bǔ)配處,使補(bǔ)配處的顏色與原器物本身的顏色匹配。雖然噴繪法較筆涂法能有效避免筆涂的痕跡,但也會(huì)在噴繪中形成細(xì)小的顆粒并附著在表面,殘留的小顆粒會(huì)影響最終的修復(fù)效果。所以當(dāng)噴繪的顏色完全干燥以后,可以選用氧化鋁作為主要研磨材料的砂皮,使用1 500~4 000目的砂皮進(jìn)行打磨,打磨時(shí)采用打圈的方式操作,同樣力度要輕,防止把噴繪的顏色打磨掉。
3.顏色調(diào)整
在作色的過(guò)程中,往往會(huì)存在補(bǔ)配處的顏色比原器物的顏色深的情況,對(duì)于這種情況可以使用砂皮打磨來(lái)降低顏色的深度。當(dāng)顏色完全干透以后可以使用3 000~6 000目的砂皮進(jìn)行打磨,宜選用氧化鋁為主要研磨材料的砂皮,手法要輕柔,并根據(jù)具體的顏色來(lái)決定打磨的程度。
4.仿釉面拋光
一般瓷器表面都有一層玻璃質(zhì)感的光澤,為了使修復(fù)區(qū)域的質(zhì)感與原器物匹配,在最后作色階段往往需要進(jìn)行拋光處理,以達(dá)到相應(yīng)的修復(fù)效果。在拋光過(guò)程中會(huì)選擇用6 000~12 000目數(shù)的氧化鋁為主要研磨材料的砂皮進(jìn)行打磨,可采用打圈和直線打磨兩種手法,并按照目數(shù)從小到大依次打磨,直到修復(fù)區(qū)域的光澤度與原器物的光澤度接近。表二是對(duì)不同修復(fù)步驟對(duì)應(yīng)的砂皮及操作方法。
在瓷器清洗的環(huán)節(jié)所選用的砂皮,要確保其莫氏硬度低于瓷器的莫氏硬度,保證不傷及瓷器釉面,所以應(yīng)選擇玻璃砂砂紙;在瓷器粗打磨階段選擇玻璃砂砂紙,可以減少對(duì)瓷器的傷害;在精打磨階段為了提高打磨效率和打磨效果,可以選擇目數(shù)較大且硬度較高的氧化鋁砂紙和碳化硅砂紙;在瓷器作色環(huán)節(jié),為了達(dá)到不同的修復(fù)效果,選擇目數(shù)更高的氧化鋁砂皮可以達(dá)到調(diào)整顏色的目的。
三、結(jié)果與討論
砂皮是古陶瓷修復(fù)中的一種非常重要的材料,根據(jù)瓷器修復(fù)的要求篩選出符合要求的砂紙種類(lèi),并結(jié)合瓷器修復(fù)的不同步驟,有針對(duì)性地選擇合適的砂紙種類(lèi)、目數(shù)、打磨方法,確定打磨程度,合理選擇和使用砂皮,可有效避免砂皮對(duì)瓷器的損傷,有助于提高瓷器修復(fù)的效果。當(dāng)然還有一些實(shí)踐中的問(wèn)題,例如在用氧化鋁砂皮進(jìn)行精細(xì)打磨補(bǔ)配區(qū)域時(shí)能否最大限度地保證不傷及釉面、針對(duì)不同的補(bǔ)配材料如何選擇最佳的砂皮種類(lèi)等,需要在今后的工作中作進(jìn)一步的研究。
作者簡(jiǎn)介
楊蘊(yùn),1970年1月生,女,漢族,廣東汕頭人,上海博物館文物保護(hù)科技中心副研究館員,研究方向?yàn)樘沾尚迯?fù)。
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