[发明专利]一种水下脆弱文物原位固型多重包裹的提取材料和提取复原方法

权利要求书

1.一种水下脆弱文物原位临时固型多重包裹的提取材料，其特征在于，所述的提取材料包括双层包覆层，所述的双层包覆层自内向外为临时固型材料层和复合材料随形高强防护层，所述的复合材料随形高强防护层主要包括吸有水下环氧树脂的强疏水亲油海绵(5)，所述的强疏水亲油海绵(5)是浸涂了强疏水多壁碳纳米管(3)溶液的聚氨酯海绵(4)，所述的强疏水多壁碳纳米管(3)溶液是通过长链硅氧烷(2)中的-Si-O-Me与羟基化多壁碳纳米管(1)结构中的-OH基团发生化学反应获得；所述的临时固型材料层包括贴敷在水下脆弱文物表面的纤维布、围栏框架和填充在纤维布和围栏框架之间的临时固型材料；所述的临时固型材料是单一化合物或以该单一化合物为主的含量大于90％的混合物，在熔融状态下可以在水下黏结木材、金属、陶瓷或砂粒，所述的单一化合物是二苯甲酮或丹皮酚或藜芦醛，化学结构式分别如下：

2.根据权利要求1所述的水下脆弱文物原位临时固型多重包裹的提取材料，其特征在于，所述的长链硅氧烷(2)为十六烷基三甲氧基硅烷。

3.根据权利要求1或2所述的水下脆弱文物原位临时固型多重包裹的提取材料，其特征在于，所述的水下环氧树脂是一种双酚A型环氧树脂，记为A组分，采用改性的酚醛胺型固化剂，记为B组分，使用时A、B组分以一定质量比混合，固化时间可由混合比调节，所述的强疏水亲油海绵(5)包裹着防粘隔膜，所述的纤维布是聚丙烯纤维布或聚酯纤维布或尼龙纤维布，所述纤维布的熔点在40-60℃,断裂强度大于5cN/dtex，伸长率小于30％，孔隙率大于70％，纤维直径在1-6um之间。

4.根据权利要求3所述的水下脆弱文物原位临时固型多重包裹的提取材料，其特征在于，所述的围栏框架为金属网框架，是由铜或铝或不锈钢材质的孔径为80-120目的金属网制成，所述的金属网框架与待取水下脆弱文物形态相当，所述的金属网围栏框架按照待提取水下脆弱文物的俯视平面形态制作，制成一个能环绕文物的围栏，使临时固型材料在围栏内固结，使整个围栏内凝固成一个整体。

5.根据权利要求4所述的水下脆弱文物原位临时固型多重包裹的提取材料，其特征在于，所述的提取材料还包括设置于最外层的自粘绷带层，所述的自粘绷带层为具有一定宽度的依靠物理锁扣紧密粘结的双面自粘尼龙编织带，所述的金属网框架由90-110目的金属网制成。

6.一种采用权利要求1或2或4或5所述的水下脆弱文物原位临时固型多重包裹的提取材料的提取方法，其特征在于，所述的强疏水亲油海绵(5)在使用前制备，按水下文物包裹需要和拆卸方便制成若干块，将吸饱水下环氧树脂的强疏水亲油海绵(5)用防粘隔膜覆盖，送入水下进行二次随形包裹。

7.一种采用权利要求1或2或4或5所述的水下脆弱文物原位临时固型多重包裹的提取材料的提取复原方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤1:用若干块纤维布敷贴于水下脆弱文物表面，将熔融的临时固型材料铺至纤维布表面，使纤维布和脆弱文物粘联成一个整体；

步骤2:制作一个形状略大于待取文物、高度略高于待取文物的围栏框架并将围栏框架套住文物及遗迹；

步骤3:将熔融的临时固型材料注入填满围栏框架与纤维布之间，待临时固型材料在水下固化后可使文物及遗迹凝结成为一个围栏框架临时固型体；

步骤4:使用复合材料随形高强防护层在围栏框架临时固型体外进行二次包裹；

步骤5:文物出水以后，取下复合材料随形高强防护层，将围栏框架固形体置于底部铺满细沙的容器中，缓缓注入10-30％的乙醇溶液，经过12-48h后，临时固型材料逐渐溶解，取出围栏框架。

8.根据权利要求7所述的采用水下脆弱文物原位临时固型多重包裹的提取材料的提取复原方法，其特征在于，所述的步骤4与步骤5之间，还包括在尽可能不移动二次包裹体的前提下，使用自粘绷带层在水下进行三次包裹加固，待水下环氧树脂完全固化，整体变硬，形成坚硬随形外壳，达到防护要求的强度，文物出水以后，取下自粘绷带层。

9.根据权利要求8所述的采用水下脆弱文物原位临时固型多重包裹的提取材料的提取复原方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)、在不扰动水下脆弱文物及遗迹的前提下清理掉表层泥砂；

2)、用若干块纤维布敷贴于水下脆弱文物表面，用注射器将熔融的固型材料注射到纤维布表面，使纤维布和脆弱文物粘联成一个整体；

3)、用金属网制作一个形状略大于待取文物、高度略高于待取文物的围栏框架；

4)、清理掉文物及遗迹侧面的泥砂或杂物后，将金属围栏框架套住文物及遗迹；

5)、用注射器将熔融的临时固型材料注入填满金属围栏框架和纤维布之间，待临时固型材料在水下固化后使文物及遗迹凝结成为一个金属围栏框架临时固型体；

6)、使用所述吸有水下环氧树脂的强疏水亲油海绵，在金属围栏框架临时固型体外进行二次包裹；

7)、用插杆从金属围栏框架临时固型体下方插过，将框架微微抬起，用至少两片以上所述吸有水下环氧树脂的强疏水亲油海绵从不同方向进行二次包裹，在复合材料接头处用夹子固定好；

8)、在尽可能不移动二次包裹体的前提下，使用自粘绷带层在水下进行三次包裹加固，纵横缠绕，待水下环氧树脂完全固化，整体变硬，形成坚硬随形外壳，达到防护要求的强度；

9)、小心移动包裹物，缓慢提出水面，搬迁至存放地；

10)、文物出水以后，从外层到内层，先将自粘绷带层剥离下来，再将固化后较为坚硬的环氧树脂加固材料层分别取下；

11)、将围栏框架固形体置于底部铺满细沙的容器中，缓缓注入10％-30％的乙醇溶液，经过12-48h后，固型材料逐渐溶解，取出金属围栏框架；

12)、将浸泡液换成清水并轻轻扫除文物上残留的沉积物，使其显露出在水下的原貌；

13)、为在空气环境中展示，抽去清水，在常温下放置若干天，或者放入≤50℃的加温通风环境，使水下临时固型材料自动升华干净，让文物及遗迹恢复原状。