砖石质文物在长期的历史变迁中饱经沧桑,特别是大多数直接暴露在自然环境中的砖石质文物,由于砖石材本身的结构特点和各种外部因素,已出现不同程度的疏松、裂纹、剥落、沙化等风化腐蚀现象。近现代工业化发展所造成的环境污染,如空气中二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)等酸性有害气体形成的酸雨酸雾,更是加速了这些珍贵文物的侵蚀。另外,温湿度骤变也是一个不可忽视的环境因素,因为砖石材都具有吸湿性,在寒冷的冬天,砖石材内部的水会因冰冻而体积膨胀,使得砖石质文物强度降低,甚至会影响其保存寿命。因此,开发和使用砖石质文物防护材料显得十分必要和迫切。
冻干机在文物保护上的应用,可制备冻干胶透明涂料,利用与砖石质文物相容性高的二氧化硅冻干胶作为防护材料,保持砖石材的选择性“呼吸”能力,调节砖石材内部的湿度,减小砖石材温度的变化幅度,并使其具有优异的耐候性、抗菌性与耐污染性。
冻干机制备的冻干胶透明涂料不影响对文物的研究及观瞻,既阻挡雨水的渗入,又在风吹日晒时让水蒸气释放出来,从而调节石材内部的湿度,且能防止因温度骤变引起的应力破坏,保持砖石质文物长时间的自清洁功能。此外固有不燃性、耐蚀性、高硬度等,拓宽了冻干胶的使用范围,能够满足砖石质文物保护、古旧建筑修缮、装饰石材护理等领域的技术要求。