淺談壁畫保護材料在石窟寺保護中的應用

陸建明

摘 要：我國擁有數量眾多的石窟寺遺跡，由于地區分布不同保護情況也處于不同的狀態。壁畫與木質文物相比具有較為穩定的特性，但仍然會受到風化和人為活動的危害。為達成合理的修復石窟寺的目的，文章圍繞壁畫保護材料在拉卜楞寺壁畫修復保護中的應用進行分析，首先對拉卜楞寺壁畫現狀進行分析，然后從多角度分析新材料在拉卜楞寺壁畫保護中的應用方式，旨在為相關人員提供參考。

關鍵詞：壁畫；保護材料；石窟寺保護

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2023.08.010

拉卜楞寺壁畫保護修復方案共涉及七個殿，主要存在的病害分別為起甲、空鼓、裂隙、地仗脫落、煙熏等。因不同區域壁畫的制作材料和工藝不同，再加上壁畫病害類型的不同，因此同一區域的壁畫采用的修復材料和工藝可能也不相同。拉卜楞寺位于甘肅境內的高原地區，整體風格屬于藏傳佛教格魯派式，壁畫的工藝既有藏式風格又有漢式特點。鑒于拉卜楞寺壁畫制作材料和工藝的特殊性，結合敦煌研究院多年壁畫保護的成功經驗，因地選材，須對擬采用的材料和工藝進行現場試驗分析。

1 項目概況

拉卜楞寺壁畫繪制極為復雜，材料也十分考究，據該寺喇嘛稱壁畫顏料全是純天然礦物原料，色彩絢麗，經久不褪，富有強烈的雪域風情，寄托了廣大藏族民眾對佛祖的情感和對雪域家鄉的無盡熱愛①。但是由于數百年來自然原因和人為的破壞，這批壁畫已經存在一定程度的病害和損傷，某些部位問題嚴重，亟須進行進行科學的保護修復。受甘肅省博物館、夏河縣文化體育廣播影視局的委托，本著保存中華民族優秀文化遺產的目的，敦煌研究院接到了編制拉卜楞寺壁畫保存方案的任務，對夏河拉卜楞寺壁畫保存現狀及其主要病害情況進行了實地勘察，并調查了古代制作工藝、保存環境和建筑布局與結構，現場采集了壁畫墻體、地仗、顏料、典型病害等樣品。經過實驗室分析檢測和工藝模擬實驗，調查了主要病害問題，在此基礎上還針對性地進行了實驗室保護修復研究，以此為依據，編制了《甘肅省夏河拉卜楞寺壁畫保護修復方案》，并對壁畫修復材料進行了研究②。

2 拉卜楞寺壁畫保護修復研究

2.1 染料層起甲、顏料層脫落、白粉層脫落保護修復材料

針對拉卜楞寺壁畫的病害特征，篩選出顏料層起甲、顏料層脫落和白粉層脫落的修復加固材料，選用文物保護專用材料ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液和ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液。該修復材料是專門針對表面有涂層的藏傳壁畫而研制的修復材料③。ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液的組成如表1所示。

ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液的優點是涂膜光澤較為良好，乳液成膜后具有獨特的耐候性、保光性、保色性、抗水解性。缺點主要集中在最低成膜溫度（MFT）偏高、乳液穩定性偏低、不能控制黏度④，容易出現低溫變脆、高溫發黏的現象。ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液的技術指標如表2所示。

ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液的基本特性如表3所示。

ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液的技術指標如表4所示。

有機硅單體具有反應性官能團和可水解基團。含有不飽和乙烯基官能團的有機硅氧烷單體可以和丙烯酸酯單體共聚，得到有機硅改性的丙烯酸酯共聚物。硅氧烷因含有多個硅醇烷基醚結構而易水解，生成SiOH，并最終形成Si-O-Si結構⑤。改良后的有機硅丙烯酸乳液不僅包含丙烯酸乳液的所有優點，還顯著提升了耐候性及高低溫抗性，進一步預防丙烯酸乳液成膜后變脆、發黏現象的出現。不止如此，ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液還有抗污性、耐水性、透氣性等特性，能夠有效地協助工作人員進行壁畫的修復保護。

2.2 現場壁畫修復測試及相關材料測試

2.2.1 起甲壁畫修復測試

拉卜楞寺壁畫表面涂刷了一層涂層，和西藏布達拉宮壁畫的制作工藝比較相近，是一種特殊的藏傳佛教壁畫工藝。為了更好地篩選出最合適的修復材料，我們選取了不同濃度、不同材料進行試驗。在拉卜楞寺下續部學院前廊北壁東側壁畫上選取一起甲病害嚴重的區域，并將其劃分為A、B、C、D、E、F六個試驗塊（每試驗塊區域為15cm×15cm）進行不同材料、不同濃度的試驗。整區壁畫表面灰塵覆蓋嚴重，其中顏料層起甲起翹邊緣處積落灰塵最多，并有蜘蛛網結于壁畫表面，整區顏料層起甲嚴重為龜裂起甲。部分顏料層因起翹嚴重致使畫面中有多處顏料層脫落，其中脫落最大的一塊面積為6cm2，露出了壁畫地仗。從起甲部位觀察顏料層表面呈鱗片狀卷曲，起翹嚴重，有微風吹過卷曲翹起的片狀顏料層有脫落的趨勢。

起甲壁畫修復工藝如下：

①除塵。小心地將顏料起甲壁畫處背后的塵土和細沙吹干凈，然后清除壁畫周遭塵土。這是壁畫修復的第一步，不要在起甲、龜裂區域留下灰塵，不然會降低涂料面和地仗面的黏結效果，同時還容易影響壁畫表面。在清除泥污前，首先用竹片刀輕刮表層較厚、堅硬的泥污，再用硬毛刷將剩余較接近顏料層的泥污小心地擦除；若遇到無法除去的泥污時，用棉簽蘸取少許75%的乙醇溶液輕輕地涂抹在泥污上，小心不要傷及表層材料⑥。

②注射黏結劑。將配制好的修復材料溶液從起甲裂口處注入起甲壁畫背部使之與地仗黏合。

③回貼顏料層。注射黏結劑之后，待黏結材料被地仗充分吸收，用包有棉質的木質修復刀輕輕壓平裂口處，使裂隙重新貼合，再用修復刀撫平其他部位，使起甲翹起的部位表面恢復整齊。

2.2.2 經文布黏結測試

在現狀調查時發現拉卜楞寺彌勒殿前廊南壁貼有一層寫滿藏文的經文布，部分經文布已開裂翹起于墻面。該實驗選用文物保護專用材料聚醋酸乙烯乳液進行經文布黏結試驗。

試驗區病害特征：該試驗區位于彌勒殿前廊南壁西側中部，試驗區域大小為20cm×15cm。經文布表面泛黃嚴重，布邊緣沉積有黑色污漬和灰塵，翹起于墻面。從翹起邊緣可看出組成布的經緯線，因粘有灰塵和污漬經緯線的線頭呈黑色。經文布背面粘有許多較硬的小泥塊，該試驗區經文布上存有3條約3cm長的斷裂縫，斷裂縫邊緣呈翹起狀⑦。

經文布黏結修復工藝：

①清潔經文布表面。用洗耳球將經文布表面及背面的灰塵吹干凈，然后用軟毛刷將試驗區經文布表面的灰塵清除干凈。

②用竹片刀將經文布背面的小泥塊慢慢剔除，對于比較硬的泥土用蘸有75%的乙醇溶液的棉簽將其潤濕，軟化后剔除干凈。

③用小毛刷蘸30%的聚醋酸乙烯乳液刷在已拼接好的經文布背面，將經文布回貼于墻面。

④用竹刀將回貼在墻面的經文布按壓合縫，黏結牢固。

經文布黏結試驗修復前后對比如圖1、圖2所示。

2.2.3 布畫黏結測試

該區位于拉卜楞寺下續部學院前廊北壁東側，試驗區域大小為15cm×15cm。該布畫翹起于墻面并呈卷曲狀，布畫較厚邊緣呈黃色，表面有灰塵覆蓋，布畫上的顏料層脫落嚴重⑧。

布畫黏結試驗修復工藝如下：

①清潔壁畫表面，將壁畫表面及背面的灰塵吹干凈，然后用軟毛刷將壁畫表面的灰塵完全清除。

②用竹片刀將布畫表面及背面的污漬慢慢剔除，對于比較硬的泥土或污漬用蘸有75%的乙醇溶液的棉簽將其潤濕，軟化后將污漬完全清除。

③用小毛刷蘸15%的皮膠刷于布畫背面，將布畫回貼于墻面，按壓一段時間使其黏結牢固。

2.2.4 小結

ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液和ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液這兩類材料在研發時按照墻壁修復的特點都加入了助滲劑，從而增加了在水泥質地仗中的滲透率，這兩類材料可以混合應用，既解決了單一材料的某些問題，更具備了穩定性和耐候性，因此近年來普遍用作對墻壁的保護性修補。在起甲病害實驗過程中發現，5%ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液與ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液混合物在修復后表面仍遺留有膠的印跡，其中以炫光效果更為突出。由對材料的通透性、黏附性能以及對顏料軟化度和炫光效果等的綜合影響考慮后得出，對于表面有涂層的壁畫修復，采用3%左右ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液和ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液混合液的修復效果較為理想。

煙熏壁畫清除材料是敦煌研究院和美國蓋蒂保護研究所共同實驗的一種新材料，這種材料呈膠體狀，只浮在煙熏層表面不向下滲透，通過棉棒擦拭膠體物包裹著碳顆粒一并拉出。經過十多年的實驗室實驗和現場試驗達到了理想的清除效果。

經文布黏結使用聚醋酸乙烯乳液，黏結效果較好。該材料常用于布類、皮革類文物的黏結，在文物修復中應用廣泛且效果較好。

布畫黏結試驗中使用皮膠作為黏結材料，因皮膠固化需要很長時間，若遇上陰雨天或在潮濕環境下，皮膠很難在短期時間內固化。另外皮膠含動物蛋白容易滋生微生物，并能為微生物生長提供營養源導致布畫表面容易發生霉變。在施工時建議采用30%聚醋酸乙烯乳液進行黏結⑨。

3 保護修復工藝和保護修復材料選擇

3.1 龜裂起甲壁畫修復

龜裂起甲壁畫修復工藝應按照現場試驗修復工藝進行，所用修復材料為3%左右ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液和ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液混合液。

3.2 染料層脫落加固

除塵后用0.5%ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液和ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液混合溶液對顏料進行少量多次滴注。

3.3 劃痕修補

清潔劃痕使用1.5%ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液浸泡劃痕，再使用1.5%ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液調制的麻泥貼抹至細泥層—半干燥剔出斑駁形態，形成脫落觀感。

3.4 地帳脫落修補

清潔脫落的地仗使用1.5%ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液浸泡地仗，再使用1.5%ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液調制的麻泥貼抹至細泥層—半干燥剔出斑駁形態，形成脫落觀感。

3.5 裂縫修補

清潔裂縫使用1.5%ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液浸泡裂縫兩側，再使用1.5%ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液調制的麻泥貼抹至細泥層—半干燥剔出斑駁形態，形成脫落觀感。

3.6 歷史加固去除

在對拉卜楞寺壁畫進行修復時發現裂縫邊緣有加固，很多壁畫遭到覆蓋，為了展現出拉卜楞寺壁畫的特點，應該對舊有加固層進行去除。

先使用專用修復工具將泥層刮除，再刮除染料層泥土，接著用硬質毛刷進行泥土清理，繼續使用軟質毛刷進行清理，再使用棉質工具蘸取溫水擦除顏料層上的泥漬，最后使用丙烯酸混合液對染料層進行加固。

4 結束語

綜上所述，為了更好地修復保護拉卜楞寺壁畫，本工程利用ZB-SE-3A改性丙烯酸乳液、ZB-SE-1有機硅改性丙烯酸乳液等新型壁畫保護材料對拉卜楞寺進行了科學合理的修復工作。新型壁畫保護材料的發展前景十分光明，為石窟寺壁畫的保護工作提供了很大的助力。■

注釋

①喬旭亮.淺談石質文物保護材料在石窟寺保護中的應用[J].科技與創新，2021（20）：148-149，151.

②黃繼忠，王金華，高峰，等.砂巖類石窟寺保護新進展：以云岡石窟保護研究新成果為例[J].東南文化，2018（1）：15-19.

③周孟圓.從藝術品到石窟寺古跡：1913—1914年龍門石窟事件對文物保護工作的意義[J].自然與文化遺產研究，2021（6）：35-44.

④汪永祥，孟誠磊，葛川，等.石質文物表層工程性能保護材料適宜性評價：以羊山造像及摩崖題刻為例[J].中國文化遺產，2021（4）：74-81.

⑤馬琛.試談新時期石質文物保護的新方式：以孔廟和國子監博物館石刻文物三維數字化掃描為例[J].文物鑒定與鑒賞，2020（1）：58-64.

⑥曹頤戩，王聰，王麗琴.仿生超疏水材料及其在文物保護中的應用綜述[J].材料導報，2020（3）：184-190.

⑦張遙，尹華，郭宏.前蜀永陵地宮石質文物制作材料與工藝研究[J].中國文物科學研究，2022（2）：52-58.

⑧趙勇，曾昭發，李靜，等.地球物理探測技術在石窟寺裂隙滲流中的應用現狀及展望[J].地球物理學進展，2022（2）：928-937.

⑨王金華，霍曉彤.石窟寺保護關鍵科學問題及關鍵技術探討[J].東南文化，2021（1）：6-13.