吐鲁番胜金店墓地15号墓葬出土毛织品的修复与研究
2018-04-25陈玉珍
陈玉珍 赵 静
胜金店墓地位于吐鲁番市胜金乡胜金店村南郊、胜金店水库与火焰山之间的坡地上,西距吐鲁番市约40公里。为了配合312国道吐鲁番—鄯善段复线工程建设,文物部门在进行前期考古调查时发现了该墓群。据碳十四测年数据,胜金店墓地为距今2200~2050年,应为西汉时期,胜金店墓葬的墓主人或为姑师人①吐鲁番学研究院:《新疆吐鲁番市胜金店墓地发掘简报》,《考古》2013年第2期。。
一、胜金店墓地15号墓葬基本情况
M15 位于T10 北部靠中,东邻M22。开口于②同上。层下,为竖穴土坑偏室墓,墓口距地表50厘米(图1 墓葬分布图)。墓口平面呈圆角方形,尺寸为253×142 厘米2,墓道墓底尺寸243×92 厘米2,墓室尺寸,228×94厘米2,方向320°②。
图1 胜金店墓地墓葬分布图
墓室较墓道深24 厘米,有长方形尸床一具,上铺毛毡。尸床上发现4 个头骨,其中三个朝西,一个朝东,头向朝西的三具骨架保存相对完整;尸体呈叠压状,穿裹有多层服饰,经过文物保护技术人员的专业揭取后,整理出纺织品和皮革文物共计19件①详见2015年4月国家文物局批复的《新疆吐鲁番胜金店M15出土服饰保护修复方案》。。本文主要针对其中一件编号为07TSM15~004的毛织品进行修复研究(图版壹,1)。
二、现状记录
2.1保存环境
07TSM15尸骨自发掘出土后一直保存在洋海古墓群文物保护管理站的地下库房内,保护站所处位置在海拔零点以下20多米,四周戈壁,时有风沙;放置干尸的房间为保护站地下库房的一间,无窗户,密闭条件一般,通风不佳。由于为半地下式房间,且周围有绿化植物和农田灌溉,常年温度在15~25℃之间,湿度在30℃左右,昼夜温差变化超过5℃。
2.2保存现状
该件彩色毛织物残片已无法辨别形制,材质较为糟朽,局部织物粘连在一起,由于受埋藏环境的影响,出现虫蛀、污染、糟朽、残缺、褪色等病害现象。经过仔细观察发现该件织物现残存由7片大小不等、颜色各异的残片拼合缝制而成,残长136cm,残宽110cm,织物表面粘有较厚的泥土,局部有被尸液浸染的痕迹,且因尸液的浸泡致织物粘连、变硬、纤维脆弱、褪色、糟朽、破裂、残缺等,因长期叠压致织物出现严重皱褶(图版壹,2)。
2.3病害调查
这批纺织品出土后因一直穿在尸体身上,故未对其进行任何预防性保护。由于埋藏环境和保存环境较为干燥,纺织品文物材质较为脆弱,出现了很多裂口;部分由于缝线糟朽,致织物破裂;在长期的保存过程中,文物化学结构发生了严重降解,导致文物结构疏松,力学强度大幅度降低;因受到尸液的浸泡,致使织物粘连在一起,剥取困难,且织物变得坚硬、脆弱,容易损坏;由于保存环境的影响,织物的颜色深浅不一,出现褪色现象,且发生虫蛀现象;尸体上的服饰因长期叠压,后期的保存环境相对干燥,服饰出现很多褶皱,且较为僵硬。总之受各种复杂环境因素的影响,致使几乎每片纺织品都有大小不等的损坏和污渍,此件纺织品目前病害状况非常严重,急需采取适当的保护修复措施,以避免病害对文物的进一步损害。
通过肉眼和显微镜对07TSM15~004文物表面病害进行观察,确认本件毛织品的主要病害种类有破裂、糟朽、污染、残缺、粘连、皱褶、褪色、虫蛀等(图版壹,3)。
2.4形制分析
面对残破严重,残存信息较少的文物,修复前最重要的是确定文物的具体形制。根据揭展前的情况分析,该件毛织物当时包裹在尸体的最外层,结合其它墓葬出土类似文物分析,其应为包裹尸体的“斗篷”。“斗篷出土时多包裹在死者身上,推测当时人们生前穿着的外套就是这种款式,长而宽绰,不经缝制,围绕或披挂在身上”②李文瑛:《楼兰纺织考古新发现》,《吐鲁番学研究》2005年第2期。。这种斗篷是根据使用者的体型而制,长短宽窄相差较大,白天当衣穿,夜晚当被盖①贾应逸:《新疆古代毛织品研究》,上海古籍出版社,第4、247页。。
目测该件毛织品由红、青两种颜色的面料缀织而成,从织物的组织结构分析,既有平纹组织,也有斜纹组织,同时还有一块面料上同时出现平纹和斜纹组织。毛斗篷残留的缝制部分由A、B、C、D、E、F、G七幅面料以纬向拼缝而成。
2.5制作工艺
该件毛织物现残存由大小不等、工艺不同的7片织物缝制而成,总残长136cm,残宽110cm。修复前各小片信息如下:
尺寸经线纬线厚度织物组织织物颜色病害情况病害活动评估综合评估以往保护情况A 37×23.5cm 10根/cm 15根/cm 1.135平纹红色粘连、微生物损害、污染、残缺、破裂、褪色、褶皱、糟朽该件文物的活动性病害较多,不断的发展,使文物的损害程度越来越严重,文物的安全性极低。文物病害严重,且活动性病害多发,急需进行抢救性保护修复。该件文物自出土后,一直穿于尸体身上,2014年成功揭展,揭展后未进行任何预防性保护措施。B 46×58 cm 12根/cm 18根/cm 1.121平纹红色C 44×50cm 20根/cm 20根/cm 1.123平/斜纹红色D 72×50cm 17根/cm 19根/cm 1.132斜纹红色E 55.5×50cm 10根/cm 15根/cm 1.155斜纹青色F 37.5×50cm 13根/cm 17根/cm 1.147平/斜纹青色G 17×18cm 20根/cm 21根/cm 0.852斜纹红色
三、检测分析
检测分析是纺织品文物保护修复不可或缺的一个步骤,故需在文物修复前根据需要进行组织结构分析、纤维鉴别、染料检测以及污染物分析等,这将为文物的保护修复提供科学的依据。
3.1组织结构分析
使用便携式显微镜ViewTer-500uv(日本株式会社),观察文物组织结构,从而较为全面的了解织物的质地以及污染物的情况。毛织物颜色鲜艳,但是织物种类不多,通过ViewTer-500uv显微镜对织物组织结构进行拍摄发现,织物既有平纹组织又有斜纹组织(图版壹,4、5)。
3.2纤维分析②纤维、染料和污染物分析均由中国丝绸博物馆进行检测,特表感谢!
使用台式扫描电镜(TM 3000 日本日立)对不同色彩织物的纤维进行检测,从SEM图初步判断红色织物的纤维为毛(图版壹,6;图2)。
3.3染料分析
图2
运用高效液相色谱仪LC20AD 系统(岛津,日本);线性离子阱质谱仪LTQ-XL(热电,美国)。织物红色纱线的高效液相色谱图,在图中可见两个主要色谱峰,分别为茜素和茜紫素,这两个化合物是西茜草的主要色素成分,西茜草是新疆本地产的植物,使用的历史可以追溯到青铜时代。红色纱线上除了茜素和茜紫素,还检测出胭脂虫酸(carminic acid和kermisic acid),这两种胭脂虫酸是介壳类染料胭脂虫(Kermes)的主要色素,该类胭脂虫来自欧洲、近东和部分亚洲地区,说明当时就有外来染料或染色织物从西方传入新疆(图3红色纱线上染料的高效液相色谱图,检测波长450nm)。绿色一般是由蓝色和黄色染料套染而得,蓝色染料主要是靛青,色素为靛蓝和靛玉红,可以制备靛青染料的植物有很多,在新疆主要的地产植物是菘蓝。在绿色织物上检测出了黄檗、黄酮类染料和黄酮醇类染料(图4绿色纱线上染料的高效液相色谱图,检测波长350nm)。由于缺乏相应的标准品和参考文献,黄酮醇类的染料目前无法鉴别来源。
A厂锅炉为上海锅炉厂有限公司生产的660MW超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,型号SG-2090/25.4-M975,单炉膛,一次中间再热、Π型布置、采用四角切向燃烧方式,受热面布置如图1(a)所示。B厂锅炉为东方锅炉股份有限公司制造的660MW超临界对冲燃烧直流锅炉,型号DG2086/25.4-Ⅱ9型,一次中间再热、变压运行,Π型布置、全钢构架悬吊结构,受热面布置如图1(b)所示。
通过染料分析,结合材质脆弱程度,认为该件毛织品不宜水洗,因为红色染料中的胭脂虫色素易溶于水。另外,绿色织物上的黄檗染料对光比较敏感,建议避光保存。
图3
图4
3.4污染物分析
使用显微镜、台式扫描电镜(TM3000,日本日立)、能谱仪器(Quantax 70,德国布鲁克)对织物表面的污染物和土壤成分进行检测(图版壹,7;图5);对织物表面颗粒污染物成分分析(图版壹,8;图6)。
从检测结果可知,织物表面的污染物颗粒来源于土壤,大部分污染物与织物结合较疏松,可以使用压力较小的小儿吸痰器吸附,个别结合较紧密的污物,可以借助于清洗材料进行局部清洗。
3.5色彩记录
本件文物为彩色织物,修复前首先使用精密色差仪(HP-200、光源D65/SCE)对其不同的颜色部位进行色彩测试,便于修复后效果评价(图版壹,9;图版贰,M15-004修复前毛织品色彩记录)。
四、修复技术路线
根据毛织物的病害情况及相关资料,遵循“不改变文物原状、最小干预、可识别及可再处理”的修复原则,严格按照《新疆吐鲁番胜金店M15出土服饰保护修复方案》的详细步骤进行操作,简述如下:提取文物→拍照、信息采集→检测分析→消毒→除尘→清洗(干洗法)→平整、整形→绉丝纱双面包覆→无酸纸盒平铺包装→入库。
五、修复材料及工具
按照已制定的修复方案,整个修复过程需要用到较多的工具、材料,包括纯水、酒精、软毛刷、小号喷水壶、手工磨制的竹质工具、直头镊子、弯头镊子、针锥、磁块、直尺、卷尺、量筒、烧杯、小型雾化机、生宣纸、白毛巾、微型吸尘器、微型雾化器、无酸瓦楞纸板等。
六、修复过程
6.1消毒
纺织品消毒的常用方法较多,根据这批纺织品的实际情况,选用低氧法,即将纺织品文物放入特制的密封袋,向内部充入氮气,以降低氧气含量,从而达到灭虫的目的。
图5
图6
具体过程如下:低压容器连接一旋片式真空泵和一个三通活塞,三通的一路直接连接氮气钢瓶,另一路经过一个水浴与氮气钢瓶连接。1m3容器可选择抽气速率4L/sec 的真空泵,氮气纯度99.99%;开启真空泵,使容器内压力降至0.5mmHg 左右(约60Pa);打开容器与氮气钢瓶的通路,将一路氮气缓缓充入容器内,另一路氮气经过水浴后充入容器内,调节两路充氮阀可以使低压容器内的相对湿度控制在50~60%,当容器压力上升至3~5KPa 时停止输送氮气,关闭阀门,保持压力,持续处理300~350h;打开低压容器与大气的通路,使容器内压力降至常压,然后打开容器门,取出文物。
6.2清洗
清洗是使用物理方法或化学试剂清除毛织品上的有害污染物。经检测分析可知,该件文物上的污染物主要为无机类物质,所以清洗以干洗法为主,对污染严重部位进行局部清洗处理。
6.2.1表面清洁
墓葬中出土的文物均沾满灰尘,运用物理方法将吸附在纺织品表面或内部松散的尘土、泥土胶结物等予以去除。具体操作如下:在本件毛织品除尘时,我们使用小儿吸痰器吸取散在于文物表面或内部的灰尘和沙土颗粒,吸取灰尘时注意调节吸痰器的压力,若压力过大会将断裂的毛纤维一同吸走,如果压力过小又不能彻底清除毛织品内部的灰尘颗粒,故在本件织物除尘时,经过多次测试,得知压力<40kpa最为适宜。除尘时应注意小儿吸痰器的吸头距文物表面约2~3mm,并与文物表面形成45度的斜角;在文物表面轻轻移动,那些吸附于表面的污染物随之得以清除,同时用软毛刷顺着纬线轻刷使纤维内的细小灰尘一并吸除。如果织物表面沉积的灰尘或泥土胶结物较多,可先用柔软的毛刷或竹制工具将其清除,然后再以吸尘器吸除残余的粉末(图版壹,10)。
6.2.2斑点实验
除尘结束后,将毛织品污染严重的部位进行清洗,因为污染物主要是尸液和泥土,纯水无法清除局部的污渍,故需选用其它的清洗剂进行清洗,清洗剂清洗可能会对毛织品造成褪色、纤维损伤,故清洗前要先进行局部实验,以判断清洗是否会造成如纤维流失、染料流淌等不良后果,确定安全后方可进行大面积清洗。具体实验方法:我们先用30%、50%和75%的酒精在脱落的残片上局部进行试验,结果:30%的酒精无法穿透污染层,起不到任何清洁的作用;50%的酒精不能彻底清除污渍;75%的酒精除污较理想,且也未出现毛织品的褪色现象发生,故该件毛织品最终选用75%的酒精进行局部清洗(图版壹,11)。
6.2.3局部清洗
对于污染物较严重部位,采用局部清洗的方法除污,经实验我们选用75%的酒精作为清洗剂。操作流程:将毛织品置于文物修复台上,用宣纸盖上有污染的部位,用喷壶将75%的酒精喷至宣纸上,将宣纸喷湿为止,再用毛刷在宣纸上轻刷,一方面使宣纸能较好的贴附于污染部位,起到快速回软污物的作用,另一方面宣纸也可吸除污染物起到清洁的作用。用棉签或脱脂棉蘸取适量的清洗剂,对污染部位沿纱线交织方向轻轻擦拭,将污物去除(图版壹,12)。
6.3平整
几乎所有的纺织品文物清洗干净后均需要进行平整处理,使织物经平纬直,恢复到织物的最初状态。毛织品平整时先将毛织品回潮,利用纤维在湿润状态下易变形的特点,使织物最大程度地恢复到初始的平整状态。平整的基本过程包括:回潮毛织品、整理织物经纬线、压放磁条(毛纤维因受尸液的浸污较脆弱,故平整时我们选用吸力较弱的磁条,而非吸力较强磁块,防止平整过程中使毛织品受到人为的损坏)、干燥。平整时对于织物的回潮应缓慢实施,使织物纤维逐渐吸湿,避免施加大量水分使其急剧膨胀,故选用潮湿的宣纸贴附于毛织品的表面进行回潮(图版壹,13)。
6.4修复
最小干预原则是修复纺织品文物的基本原则之一,对于脆弱的古代纺织品,根据毛纤维的编织密度、糟朽程度以及断裂强度等,选用绉丝纱作为保护修复材料,对文物本体进行双面包覆,即文物的底衬和表层均用绉丝纱覆盖,将文物夹于中间,沿文物破损边缘将表层与底衬绉丝纱缝合。此种加固修复方式最大程度地避免了针线穿过文物本体的次数,又能将文物保护于夹层之中,且由于绉丝纱通透的特性,包覆后仍可以较清晰地展示文物的色彩及组织结构的特征。
6.5包装与保存
毛织品修复完成后,为了更好的保存及运输,选用无酸瓦楞纸板做包装盒。值得注意的是,毛纺织品保存时应平摊放置,平摊可以使织物纤维获得最大限度的放松,因此是一种最为理想的保存方法。该件毛织物纤维极其脆弱,需尽可能地减少对织物的折叠、叠压、搬移等,以防引起毛纤维的二次损害。
七、修复后文物状况分析
7.1修复后现状描述
修复后的毛织品整体呈长方形,残长189cm,残宽139cm,现残存部分共由大小不等的7片毛织品缝制而成,残缺面积较大(图版贰,1)。
7.2修复后显微镜分析
文物完成修复后需进行相关的检测分析,可检查是否达到了修复目的,是否过度保护。该件毛织品修复后,运用便携式显微镜观察修复后文物的纤维组织,特别针对原来病害严重的部位,从显微镜下可以看到,与修复前相比,经纬线间清理的比较干净,紧密但脆弱的组织结构并没有因修复而变得松散酥化,说明整个修复过程未对文物造成“二次伤害”,符合文物修复的原则,达到了修复的目的(图版壹,14、15)。
7.3修复后色彩记录
选择与修复前相同的位置进行检测,使用HP-200 精密色差仪(光源D65/SCE)记录修复后文物的色彩表征(图版贰:M15-004修复后毛织品色彩记录)。
同一部位修复前后检测数据对比如下:
M15-004 毛织品修复前后色差对比
通过对该件毛织品文物本体四处检测位置修复前后色度色差的分析,结论如下:四个检测点位置的△E数值较大,即表明修复前后色度变化明显;而△L即亮度差,数值为+△L表示检测部位偏亮白,这说明修复后的亮度大于修复前,较大的数值差表明文物整体清洗得比较干净,达到了去除污染物、还原文物最初面貌的目的。
小结
出土文物的保存现状复杂,文物修复保护方法的选择需要以保存现状研究为基础,这样可为文物后期保护方法的选择提供很好的科学依据,可使文物得到有效的保护。
本研究所保护的胜金店墓地15 号墓葬出土的毛织品,通过前期的现状评估可知其保存现状差,纤维糟朽,病害复杂。以保存现状为依据,选择合适的保护方法对毛织品进行保护修复。采用显微镜、台式扫描电镜、能谱仪器、高效液相色谱法等的科学检测分析方法,从宏观到微观对胜金店15号墓葬出土的毛织品进行材质鉴定、污染物分析、染料成分分析等各方面进行评估,最终确定选用干洗法对织物进行清洗,清洗效果较好;清洗干净后选用绉丝纱双面包覆法对文物本体进行保护修复,在复原文物本体原貌的同时,使脆弱的纤维得到了有效的保护。研究表明,绉丝纱包覆法对纤维糟朽的毛织品能起到很好的保护作用,有效避免针线过多地穿缝对毛织品造成二次损伤。