对于板瓦残留字迹漫漶不清的原因,可以从两个方面进行解释。板瓦由黏土烧制而成,存在着组织结构疏松、孔隙度高的特点,所书字迹为红色、黑色矿物颜料与古代胶料调和施加涂写而成,在长期地下埋藏环境中,胶料劣化变质,出土后所处环境温湿度的巨大反差,加上紫外线的影响、盐结晶的析出等原因,颜料颗粒脱落,导致色彩饱和度降低,符瓦字迹色彩变浅,这是原因之一。
色彩的形成不仅与颜料有关,也与材料表面结构有一定关系。新出土的板瓦含水量高,表面湿度大,颜色鲜艳,经过一段时间干燥,表面含水量降低,文物表面空隙或粒子中的水分出土后快速挥发,使其表面形成有强烈光散射的多界面结构,颜料颗粒与颗粒之间不再紧密连接,形成了“空气(空隙)-粒子(间隔)”界面,结构变得粗糙。根据Fresnel公式R=[(n2-n1)/(n2+n1)]2,n1为传播介质的折射率,n2为显色物质的折射率,折射率之差越大,散射越强。反射率改变反映出的直观变化就是带来颜色视觉上的改变。胶料降解后,在颜料层表面形成裂隙,其界面结构将由原来的以胶料为连续相、颜料粒子为分散相的结构变为颜料粒子-空隙-颜料粒子结构,增大了颜料层表面的光散射强度,使入射光在颜料层表面吸收降低,从而导致彩绘层颜色饱和度降低,色彩变浅,这是原因之二。
以上两种字迹褪色成因中,第一种属于永久性褪色,难以修复。而第二种是结构性褪色,可以通过调节板瓦上字迹的微观结构,改善光路,提高显色物质(颜料颗粒)对入射光的吸收能力,即可显现其本来的字迹。通过填充散射界面、降低颜料和基料间的折射率之差,达到显现的目的,已经应用成熟的显现试剂主要包括五种,分别如下:
第一,汪娟丽等人对南唐二陵顺陵壁画(图2-b)和西安长安区韩家湾M29墓葬壁画(图2-g)、汪娟丽对陕西杨家湾出土西汉彩绘兵马俑、裴继芬对唐昭陵长乐公主墓壁画男侍图(图2-c)、李佳洁对辽金佛教麻织品彩画(图2-a)、李玉虎对仓颉庙古建筑壁画(图2-d)和明西安长乐门城楼内檐彩画(图2-e)、翟倩对史前彩陶(图2-f)等涂施一种名为RFC的试剂,处理后,显现出清晰的原貌。
RFC显现试剂使用对比图
RFC的显现剂由氟树脂F2314、M372、乙酸乙酯、抗氧剂1010、液体抗氧剂DPOP、GW508光稳定剂几种物质共聚而成。该试剂的合成工艺是将3%F2314乙酸乙酯溶液与3%M372乙酸乙酯溶液按照质量比为6:4的比例混合,充分搅拌混合2h,之后添加抗氧剂1010、辅助抗氧剂DPOP、光稳定剂GW-508,室温搅拌,使抗氧剂、光稳定剂和F2314/M372共混溶液在溶液中混合均匀。
第二,刘慧芳等人对模糊、淡化的黑白照片进行了显现处理。该试剂以非挥发性液态抗氧、抗风化材料与有机氟材料为主要组分,以防霉剂、紫外线吸收剂等材料为辅助材料,再用丙酮作稀释剂和催干剂。具体构成为非挥发性液态抗氧、抗风化剂、助溶黏合剂、有机氟材料、防霉剂。
第三,赵光涛等人采用纳米SiO2、正丁醇的分散液,将其涂刷在清朝咸丰五彩圣旨模糊字迹上,能清晰地显现模糊不清的字迹。配置工艺为称取5.0g粒径为30nm的二氧化硅,分散于95.0g正丁醇中,在30℃的条件下超声处理2.0h,配制成稳定的纳米二氧化硅/正丁醇分散液待用。
第四,郑丽珍等人采用自制的离子液体对铜川耀县神德寺唐代经文、唐代臧怀亮墓葬壁画、元代普照寺建筑藻井彩画进行显色处理,发现处理的样品字迹、线条等重新清晰。离子液体的成分组成为([BMIm]PF6,1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、丙酮,调配成体积比为1:2的离子液体丙酮溶液。
第五,付慧等人采用高分子材料(EC)、稳定性抗氧化剂(TNPP)及光稳定剂(GW-508)组成的显现加固保护剂,对民国时期花卉画进行显现加固,花卉重又变清晰。