關于陶瓷配補材料的改良研究
——以修復鈞窯天藍釉大碗為例

陸雋堯

（上海市普陀區真光小學，上海 200333）

中國陶瓷作為中國文化的重要組成部分，它見證了中華民族源遠流長的歷史，記錄著我們先祖的生活方式及其他重要信息。本次修復的器物為鈞窯天藍釉窯變大碗（圖1），其本體缺損情況嚴重。筆者希望這次的修復工作能對研究鈞窯瓷器、墨書瓷器及當時歷史有一定幫助。

在能夠確定器形和歷史信息的狀態下，對于存在多處大面積缺損的器物，進行整體修復是非常有意義的。這也意味著修復工作中需要投入使用大量配補材料，甚至在粘接步驟后所產生的縫隙、不平整處，以及補缺的交界處，也要使用配補材料進行完善。

一、待修復品介紹

（一）待修復品基本信息和價值

歷朝歷代的豪門貴族都以收藏鈞窯來彰顯其實力，而官鈞更被作為個人財力和地位的象征[1]。待修復鈞窯天藍釉大碗為私人收藏，其底部寫有“饒”字（圖2），“饒”字是中國的姓氏之一，由于宋人尚文，習慣在底足露胎處寫有墨書姓氏，另外“饒”在中國文化中還具有富足、多的意思。該器物在目前已發現的鈞窯碗中屬于體積較大，其釉色青若天藍，窯變自然，底部露胎處呈現出的拉坯紋體現了當時的制作工藝，整體穩重，富有歷史感，是典型的鈞窯產品。

（二）器型風格與工藝技術信息

鈞窯天藍釉大碗的器型特點為圓形，敞口，斜壁，尖底，圈足。外余皆施滿天藍釉，并為多次施釉燒制而成（圖3），因此釉層肥厚，有明顯掛釉，碗口掛薄釉。碗底內開片自然，窯變豐富而協調、自然，外部半釉。胎體厚重，呈棕黃色，整體造型于古樸中見出清秀。

圖3 胎釉交界處可見該器物為多次施釉燒制而成

通過底部露胎處不規則的拉坯紋還可以判斷出（圖2），該器物為手工拉坯制作而成，其造型古樸自然、簡潔大方，線條流暢。

二、狀況檢測

（一）病害總體狀況描述

鈞窯天藍釉大碗口沿至碗身有3塊破碎，口沿有5處缺損，其中面積約1cm2的小缺損有兩處，口沿至碗身的面積約為5cm2大缺損有三處，有一處長2cm的穿透胎體的裂縫。破碎處有多達5處面積約1cm2的小缺損。碗底存在多處孔洞，發現有塵土等污垢藏納于其中。碗底掛釉處有一大一小兩處缺損，圈足處有一處1cm2缺損。綜上，該器物整體并無活動病害，無須做保護處理（圖4、5）。

圖4 病害圖

圖5 病害細節圖

（二）顯微觀察和分析

使用AD41113T手持式顯微鏡觀察，通過對釉面和胎體的觀察，進一步確認其制作工藝及歷史信息。狀況見表1：

表1 鈞窯天藍釉大碗微觀檢測

三、修復方案

（一）總體狀況分析

鈞窯天藍釉大碗未修復前破碎部分已經被粘接，使用的粘接劑為502膠，具有干燥快速、粘接性強的特點，未進行其他保護修復措施。碗底寫有墨書，為鈞窯器物中少見，修復后具有一定的研究價值。

（二）修復目標

此次修復以達到博物館陳列修復的效果為目標，在修復過程中探索抗色變性能強的材料，并盡可能保留原有歷史痕跡。

（三）修復方法和修復材料的選擇

因鈞窯天藍釉大碗胎體厚重，破碎嚴重，需要使用粘接劑進行拼接工作。本次修復工作選擇用Paraloid B72（帕勞德）進行拼接步驟。在補缺操作中，選擇509膠搭配防紫外線吸收劑及滑石粉制作成環氧膩子作為配補材料，并使用Flugger填充膏對小范圍的不平整處進行輔助補缺工作。相關材料經研究實驗優選，將在后文詳細介紹。

著色步驟使用聚氨酯類油性涂料搭配噴筆和毛筆進行，底足部分的著色則使用水性丙烯顏料進行彈色處理。

（四）修復步驟和程序設計

按照行業修復標準制定鈞窯天藍釉大碗的修復程序，具體流程見圖6：

圖6 保護修復計劃流程圖

四、操作步驟和完成效果

（一）檢查器物損害狀況

（二）記錄器物信息

記錄器物圖片、名稱、尺寸、器形、釉色、年代、修復人、器物病害類型及程度等。

（三）拆分

將器物置入沸水中加熱10分鐘后，使用物理拆分法將其成功拆分。

（四）清洗

除膠：用手術刀刮去較厚的老化膠層（圖7），再放到通風櫥用脫脂棉花蘸取丙酮對粘接截面進行擦拭，直到截面膠質基本完全去除。最后用脫脂棉花蘸取去離子水對器物表面進行仔細擦拭。

圖7 手術刀刮去老化膠層

洗孔洞處：將稀釋過的濃度為50%的次氯酸的水溶劑，倒在碗底孔洞處，放置2小時。再利用毛刷的刷毛深入孔洞和細小的縫隙中將臟污帶出（圖8）。在流動水下對器物進行15分鐘的沖洗，確保沒有次氯酸的殘留。

圖8 毛刷深入孔洞清洗

（五）拼接

預拼編號后，使用濃度為50%的B72的丙酮溶劑適量涂抹在將進行拼接的截面處。拼接完成后，此時B72膠粘劑已經有了一定的粘接力，為防止碎片錯位，再用醫用膠帶固定。等待B72膠粘劑完全固化后，將膠帶取下。

（六）補缺和打磨

筆者選擇使用509膠混合滑石粉以及紫外線吸收劑來作為這次修補的配補材料，并使用Flugger填充膏作為填補不平處和裂縫的輔助配補材料。

將0.1g紫外線吸收劑UV-P（2-（2'-羥基-5'-甲基苯基）苯并三氮唑）混合在約10g的509膠與滑石粉中。紫外線吸收劑UV-P在制品中用量只需0.1%～0.5%即可，說明該產品無需過量加入且可控范圍比較大，較易操作。

選用紅色打樣膏進行翻模。等待這塊缺損處配補完成并固化后，進行打磨工作（圖9）。

圖9 粗打磨后

碗沿可以依靠打樣的范圍增大，便于將剩余的大缺損處補齊。大致補缺方法同上，但由于此處所需配補材料質量增大，因此，紫外線吸收劑UV-P也應適當增加。再用Flugger填補膏對縫隙和孔洞進行填補和打磨，整體效果良好。

使用“環氧膩子”捏出鈞窯掛釉的自然效果（圖10），并用目砂紙進行從低到高目數的打磨。

圖10 底部掛釉處配補后效果

最后，使用“環氧膩子”模仿出和器物原有的毛邊相同的凹凸狀態。膩子完全固化后使用木砂紙進行垂直方向的打磨（圖11）。

圖11 整體配補、打磨后效果

（七）著色

文物保護與修復的原則基于兩點：保持現狀或恢復原狀。理解起來，“保持現狀”指的是穩定文物現有的狀態并延緩敗壞的加重現象；“恢復原狀”則是為了恢復文物的原貌，便于欣賞和理解[2]。

但在使用噴槍噴繪顏色的過程中，原器物與補缺處不可避免的會出現顏色銜接區域，此時就要盡量將銜接的寬度控制在一定面積內。當然，解決此問題的另一個方法便是調配出無限接近于器物的顏色。本器物窯變的特點，給調色增加了難度。

相較于之前使用硝基漆上色，聚氨酯漆在光澤度、平滑度以及牢固度上都要強上不少，非常適合鈞窯釉色光亮、鮮麗的特點，因此選用新材料——聚氨酯漆，作為本次的著色材料。

在修復釉面不止一種顏色的器物時，著色前，需將器物釉色中占據最大面積的淺色找出來。調配顏色時需要控制適當的稠度（圖12），如果太稀，則會噴出呈濺射狀的效果，影響著色效果；如果太濃，則會無法噴出或使噴筆堵塞。必須熟練控制好稀釋劑和顏料的比例，否則會影響噴筆噴色時的效果。

圖12 配置聚氨酯漆油性顏料

最后操作噴筆將底色噴涂在著色區域（圖13）。等待加溫干燥后，使用筆涂法畫出鈞窯窯變的自然效果（圖14）。

圖13 碗底底色著色后效果

圖14 筆涂法模仿窯變著色后效果

碗內部與外部的著色工作，依舊挑選最淺的釉色部分作為底色進行模仿，但發現內部與外部最淺色存在著差異。因此，決定調配兩種顏色對內、外兩面分別上色（圖15、16）。

圖15 碗內部初步打底后效果

圖16 碗外部初步打底后效果

待碗再次放入干燥箱加溫固化之后，使用亞光丙烯顏料對碗底部補缺的胎體進行上色，調配與原胎體相近的顏色，盡可能模仿胎體質感。通過彈色法進行處理，著色處顏色自然，最終達到了預期的效果（圖17）。

圖17 彈色后的碗底效果

經過3小時的干燥，聚氨酯漆變得堅固、富有光澤，這對后期的調光工作起到了有力的輔助作用。

此時選用柔軟的毛筆將調配好的較深的藍色均勻涂抹到器物上，這個步驟的關鍵是蓋色時不能將下方的聚氨酯漆溶解掉，否則會降低先前噴涂底色的厚度，從而失去平整性。

調整完底色后，使用勾線筆模仿出鈞窯窯變的變化。難點在于修復者需要沉下心來仔細觀察。遠處看能見到黑色的線條還有藍色的變化，再湊近看，隱約還能見到一絲紫色。

碗外部著色方法大體與碗內一致，難點同樣在于窯變線條的自然度和變化性（圖18）。

圖18 碗外用筆涂法增加窯變質感

窯變的器物顏色變化多端，需要多次上色，還需時刻調整顏色間的關系。由于碗外顏色變化較碗內更為復雜，因此，銜接好顏色是這次花時間最多的操作步驟（圖19）。對著色區域還進行了多次調整，力求達到博物館展示陳列的要求。

圖19 碗外整體初步效果

（八）調光

雖然聚氨酯漆干燥后的光澤度與器物本身的釉色已有些許相近，但為了有更好的修復效果與觀感，需要使用清漆對修復處進行罩光。在本次修復中，搭配1000目金剛砂進行了一定的消光，效果良好（圖20）。

表2 修復前后對比表

圖20 碗外整體初步效果

五、材料的研究和選擇

筆者原先使用的配補材料是合眾牌AAA膠搭配滑石粉的組合，其雖有還原性好、強度適中、較易打磨等優點，但在一定時間存放后，著色較深厚處出現了顏色變深現象，著色較淺薄處和不著色處則出現發黃現象的問題。使用手術刀刮除時，其質地疏松、易整體脆裂。這說明這種配補材料此時已經老化。筆者觀察景德鎮中國陶瓷博物館、南京博物院文保中心及各大博物館的修復器物，以及筆者本人在兩年前修復的作品，都發現類似情況。配補材料易老化的情況極大地縮減了修復的保持時間。由于滑石粉不會存在老化與變色的問題，因此配補材料老化問題的關鍵是其中膠粘劑的老化。

值得注意的是，只有加入適量的固化劑后，膠粘劑中的環氧樹脂才能交聯成網絡結構而表現出優異的性能[3][4]。可是適合它的固化劑多為胺類材料，例如脂肪族多元伯胺、仲胺，芳族多元伯胺、叔胺，以及低分子聚酰胺等，這些胺類材料容易產生氧化反應從而生成羰基等發色基團[5][6][7][8]。因此，這很可能是膠粘劑老化發黃的問題所在。

（一）常用材料抗色變性能的相關研究

2019年3月，景德鎮陶瓷大學古陶瓷研究中心的劉潮、李其江等六人將AAA膠、509膠、?？怂固梗℉xtal NYL-1，以下簡稱Hxtal）、愛牢達2020、Hexion五種文保常見材料制作成配補材料，在熱老化、抗紫外能力、高溫高濕老化及高低溫交替老化的四項實驗中進行對比，旨在科學地找出具有最佳抗色變能力的材料[9]。研究結果得出，AAA膠在四類加速老化實驗中，抗色變能力都呈現最差表現，因此，不建議使用于古陶瓷修復；509膠在上述四項實驗中抗色變性能表現良好，甚至在熱老化、高溫高濕老化的環節要更優于Hxtal，適合不同的存放環境；Hxtal擁有較強的抗紫外能力，其抗高低溫起伏的變色能力也很強，屬于優秀的產品，且最適合對暴露于戶外的文物進行修復；愛牢達2020和Hexion這兩款材料的抗熱老化和紫外光老化能力均不理想，但在高溫高濕老化實驗及高低溫交替老化中表現都尚可。

上述研究顯示，509膠在一眾膠粘劑中體現出了優勢，且具有價格便宜的優點，但其抗紫外能力弱是唯一的短板。因此提升509膠的抗紫外能力，使其成為一款平價且修復后保持時間較長的配補材料是本文所關注和要解決的重點。

（二）本次修復配補材料選擇

本文選擇了以下材料進行分析，其中，Hxtal與509膠兩種常用的膠粘材料需與滑石粉混合使用，而Milliput環氧補土、Flugger填充膏和PSI快速修補膠棒是現買現用的材料，它們各具優點和特點，下文會對以上篩選出的材料結合自身修復經驗進行綜合對比。

1.?？怂固梗℉xtal NYL-1）

該產品作為配補材料時，憑借其出眾的抗老化性能，可與納米二氧化硅進行混合，也可模擬瓷胎白色透明的效果，在修復領域已有一定的使用時間。它更加適合明清瓷器的修復。作為雙組份材料，使用前還需用0.01g的電子天平進行精確測量，做到3：1的精確調和，完全干燥也需要7天，這在一定程度上增加了修復的難度。

2.509膠

由天東膠粘劑廠有限公司生產的紅星509膠是AB雙組份的膠水，A組為青色半透明液體，B組為淡黃色半透明液體，流動性差，適合與滑石粉、瓷粉或高嶺土等混合運用于陶瓷修復中，制作成“配補膩子”后抗老化色變性能很強，且價格相比于?？怂固馆^低，是值得推薦的材料。

3.Milliput環氧補土

Milliput環氧補土這一材料是一種室溫固化、不收縮的環氧補土。常用于陶瓷、金屬和玻璃等的修復，應用范圍非常廣，可見其穩定性高。還可加入色粉來匹配所需修復器物的顏色。該產品是一種1:1搭配的AB型補土，使用時需要使用電子天平精準地控制A、B材料質量的統一。在以往的修復中曾使用過該材料，在充分撮合A、B材料后配補至缺損處，經過7日長時間的固化等待后，Millput環氧補土表面已有明顯強度，但內部卻呈現柔軟未完全固化的狀態。筆者考慮可能是配補部分過厚導致內部無法正常固化，最后以失敗告終。

4.Flugger填充膏

這是一款精細表面填充膏，具有粘接力強、打磨后表面非常平滑細膩的特點。在陶瓷修復中，可用于完善打磨操作后存在的不平整處和小裂縫。筆者使用該產品后感受到其較易打磨但強度不高，不適合將其作為大面積補缺的配補材料。在某些情況下，它在陶瓷修復中的作用可直接使用光油打底步驟進行代替。

5.PSI快速修補膠棒

這款材料相比Milliput環氧補土，它不需要精確地控制A、B兩種材料的質量，兩者相互包裹，使用起來非常方便。快干的特點方便修復師快速捏出造型，比如缺失壺嘴的制作（圖21），但幾乎沒有操作調整的時間，配補時容易增加犯錯率。而且，該材料強度非常高，手工打磨需要消耗修復者許多精力，且抗老化能力差，表現并不完美。

圖21 使用PSI修復執壺壺嘴部分

（三）本次修復粘接材料選擇

此次修復的器物胎質與陶器胎體較為類似，此類狀態的胎體較易吸收膠粘劑，需要更仔細地選擇合適的膠粘劑。進一步說，膠粘劑在作為粘接材料使用時，由于不是使用在器物表面的材料，因此在一段時間內很難判斷其品質。出于對文物長久的保護和減少對未來修復干預的考慮，需要采用一種在業內廣泛使用，同時具有強穩定性、低滲透性、可逆性好的粘接材料進行修復工作。

筆者選用了下列三種常規的粘接材料進行分析，其中Hxtal在上文中也有被提及，該材料作為膠粘劑被運用于文物修復行業的案例非常多，同時，產品的成熟度也非常高，而白乳膠和Paraloid B72均為筆者接觸和嘗試過的材料，具有一定的操作經驗，可作為實例進行進一步的討論。

1．海克斯坦（Hxtal NYL-1）

該材料的產品介紹中有百年不易老化發黃的特性。如今，歐洲博物館經常在玻璃修復中使用它。固化后的透明度極高，但流動性極強，只能用于粘接裂縫。如所需粘接的器物存在較大縫隙則無法使用。同時，其強流動性和滲透性，導致該型膠水無法對胎質疏松的瓷器和陶器進行粘接工作。

綜上所述，由于Hxtal滲透性強且使用難度高，不適合作為修復本件器物的膠粘劑。

2.白乳膠

白乳膠也就是聚醋酸乙烯酯乳液，在美術、手工等領域都有廣泛使用。筆者修復過一只曾被白乳膠粘接過的古陶器。被白乳膠沁入胎體的部分已有明顯變色（圖22），造成了不可逆的傷害。

圖22 白乳膠對陶器造成了不可逆的傷害

當然，不同品牌的白乳膠具有不同的特性，不能一概而論，但在本次修復中，決定放棄白乳膠作為粘接材料。

3.Paraloid B72（帕勞德）顆粒

Paraloid B72（帕勞德）顆粒（以下簡稱B72）作為多功能的熱塑性丙烯酸樹脂，固態呈無色、透明狀態。它有非常好的可逆性，穩定性和耐老化性。在修復領域中常用于陶器、壁畫和木材的加固工作，成熟度非常高?？墒褂帽鳛槿軇┱{配出不同配比濃度的膠粘劑，從而適應各種粘接物品的需要。在50%濃度時非常適合粘接陶器、瓷器和玻璃。筆者曾用使用濃度為50%的B72的丙酮溶劑粘接過一件低溫釉瓷器，粘接效果非常好。

（四）實驗

使用改良后的配補材料進行補缺，需要達到抗老化、易操作等要求。由于選擇的材料品種較多且各自具有不同的特性，有的材料無法直接配補，有的材料是廠商制作的直接可以使用的配補材料，所以需要從多方面進行綜合對比。

1.古陶瓷保護修復常用材料抗色變性能研究

實驗由景德鎮陶瓷大學古陶瓷研究中心的劉潮、李其江等人完成。在該實驗中選擇了四種老化試驗，老化實驗條件如下：

熱老化（下文表內為實驗1）：溫度控制在100℃, 老化時間從24小時逐步遞增到48小時、72小時、96小時。

紫外光老化（下文表內為實驗2）：將實驗樣品放置于距紫外燈下切面3 cm處, 照射波長254 nm, 室溫老化, 老化時間從24小時逐步遞增到48小時、72小時、96小時。

高溫高濕老化（下文表內為實驗3）：溫度設定為50℃, 相對濕度80%，老化時間從24小時逐步遞增到48 小時、72 小時、96 小時。

高低溫交替老化（下文表內為實驗4）:將高溫控制在100℃、低溫控制在-30℃ , 交替老化周期為12小時，老化時間24 小時、 48 小時、72 小時、96 小時。

該實驗科學、嚴謹地得出了實驗數據，并用△E值來反應老化實驗后各材料表面的顏色變化，△E值越大，顏色變化也越明顯，具體情況見表3。

表3 各老化實驗中樣品△E值的變化范圍

可見，509膠在各項老化試驗中都展現出了優勢，但在紫外光老化實驗中表現并不好。而Hxtal膩子在熱老化與高溫高濕老化實驗中表現均不理想?？紤]到509膠相較于Hxtal更容易進行操作且509膠的售價比Hxtal便宜很多，所以它更適合大面積的補缺工作。如果使用Hxtal，就意味著要解決高溫高濕老化等方面的問題才能進行改良，難度比較大。而目前市面上已經有不錯的抗紫外線吸收劑產品，且種類繁多，能夠用來彌補509膠的缺點，這對實驗的進行是非常有幫助的，也離改良配補材料的目標更近了一步。

2.常用紫外線吸收劑性能數據對比

使用添加了紫外線吸收劑的材料可以有效地阻止因紫外線引起的各種老化問題，這一效果歸功于屬于光穩定劑的紫外吸收劑。紫外吸收劑的作用是對光源中的紫外線進行消減吸收，從而使器物達到抗紫外線的目的。

在太陽光中的紫外光波長約為290nm－460nm，想要減緩紫外線造成的老化，需要采用覆蓋該波長的紫外線吸收劑作為材料。

常用的紫外線吸收劑有UV-P（2-（2'-羥基-5'-甲基苯基）苯并三氮唑）、UV-531（2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮）、UV-326（2'-(2'-羥基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑）、UV-329（2-（ 2'- 羥基5'- 叔辛基苯基）苯并三唑）這四種，它們的性能各不相同（見表4）。

表4 常用紫外線吸收劑性能

上述各型紫外線吸收劑中，UV-P不僅有著吸收紫外線波長覆蓋最大的特點，而且該材料的熔點也非常高，具有一定的耐高溫性能。能作為與509膠混合的合適選擇。

3.Paraloid B72（帕勞德）顆粒與AAA膠的簡單對比

筆者于2018年12月12日配制的濃度為50%的B72膠粘劑，將其存放于室溫環境中，至2020年1月20日B72膠粘劑未出現肉眼可見的老化發黃現象。而暴露在相同環境中的合眾牌AAA膠則出現了明顯的發黃現象（圖23）。說明B72膠粘劑相較于合眾牌AAA膠有著良好的抗老化性能。同時，固化后的B72又擁有微小的滲透性和極強的牢固度與穩定性，這些都是合眾牌AAA膠沒有的優勢。而Hxtal由于流動性太強，且各項性能也被509膠所超越，在本次修復過程中不做使用。最后，B72膠粘劑已被業內廣泛使用，還具有突出的可逆性，符合本次修復之初所提出的目標。因此，B72被作為這次修復工作的膠粘劑。但是，B72能否混合其他材料成為陶瓷配補材料還需要在日后做進一步的實驗。

圖23 使用合眾牌AAA修復的器物出現明顯發黃現象

六、結果與討論

509膠水與紫外線吸收劑UV-P進行搭配，可以彌補509膠抗紫外線能力差的缺點，使用時簡單方便，易于打磨，能替代合眾牌AAA膠作為新的配補材料。最后，想要了解改良材料的具體性能以及Paraloid B72（帕勞德）顆粒是否能作為配補材料去使用，仍然需要做進一步的實驗操作。目前來看，使用改良后的配補材料對鈞窯天藍釉大碗進行修復，無論在展示效果，還是在使用材料的抗色變性能上都處于良好的水平，置放于室溫狀態下保存的器物沒有發生肉眼可見的老化現象，符合筆者本次研究的初衷。

致謝

在大學四年的學習期間，感謝蔣道銀老師、楊蘊老師和田非凡老師將自己的修復經驗傾囊相授；黃廣老師和潘坤榮老師的化學實驗課讓我對理科重拾信心；李立宏老師豐厚的陶瓷制作經驗和創新理念讓我知道文物修復不僅要會修，更要了解瓷器、熟悉瓷器的“性格”。是你們，教會了我知識，更端正了我做事為人的態度，它們將對我今后的人生起到至關重要的作用。