木質的腐朽、蟲菌與處理方法

一、蟲與菌對木材的影響
1.木材的害蟲對文物而言傷害很大,但以大自然生態的角度來看,它是有益的。
2.由於木材中之形成層與邊材含有養份,因此最容易受到蟲害與菌害。

 

(一)一般以木材為食的蟲菌:
菌及蟲之種類不同,其習性及影響不同,有的吃活木材,有的吃死的乾木頭,有的吃邊材,有的吃樹皮,有的吃針葉樹,有的吃闊葉樹,有的兩者都吃,有的只吃膠層部位,通常樹木的纖維質(cellulose)內含有 0.5~2% 的蛋白(protein)和 3~5% 的澱粉(starch)。因此,蟲必需不斷的咬食方能維生。
 
(二)昆蟲可分為兩類:
1.monophagae insect:專吃針葉樹或闊葉樹。
2.polyphagae insect:兩類之木材通吃。
 
(三)若依科別可分為三類:
1.Anobiidae:小型,多半深棕色,例如大谷盜甲蟲。
2.Cerambycidae:大型,觸角大、長,如天牛。
3.Bostrychidae:熱帶昆蟲,如竊蠹蟲。
 
(四)舉例:
由於樹種和味道,蟲菌的交配、媒介方式、孵化及習性不同,所產生的影響及防治的方式亦不同。須就蟲的生長習性有所了解,舉例如下:
1.天牛的幼蟲:天牛只吃新鮮(活的)木材,通常母蟲由尾部一次下二十~三十顆卵在木材裂縫各處,約十二天後死亡(通常 10~20% 蟲下完卵後即死亡)。卵一孵化即鑽入木材內部,以免被鳥所食。通常幼蟲(約 2mm,0.2mg)到成長成蟲(約 25mm,500mg)需耗時二~十年,視生長環境,如濕度、溫度的影響而不同。在歐州,由卵到孵化需一百四十天,在臺灣可能更快,由成蟲到天牛要十一天。
2.粉蠹蟲
3.竹蟲
4.霉菌、覃菇:菌的生長與環境關係密切。
 
(五)木頭的菌類:
1.菌可分為兩類:
(1)子囊菌類(Ascomyceten,直管狀,前端可再自行繁殖)
(2)擔子菌類(Basidiomyceten ,網狀,孢子借風力而繁殖成網狀)
 
2.木頭的菌可分為:
(1)不傷木頭組織但會改變木材顏色:
 a.霉菌:於木材表面繁殖,專食膠,而孢子的有色體,會改變木材顏色。
 b.藍霉菌(Ascomyceten, Pulluanz):藍色帶狀,只吃某種澱粉物質。
 
(2)吃木頭組織者 :
 a.子囊菌類:吃纖維素、木質素,表面看不出腐朽,但已蛀光木頭(手一捏就完全粉粹)。
 b.擔子菌類(棕色腐蝕痕)
 c.擔子菌類(白色腐蝕痕)

3.菌與濕度溫度的關係:一般菌喜在溫度 18~20℃ 以上的溫度及 60% 相對濕度以上的環境生長,當然也有在低溫及低濕度的環境存活,因此,對於在泥土或木頭與地面接觸之處,或通風不佳之場所,為菌類生長之處。所以,木雕品勿置於地面,以免濕氣侵蝕木頭而遭菌害。
 
二、蟲與菌的防治方法
(一)思考的方向
1.活的或死的蟲?如何得知?
==>感覺、觀察、經驗
  
2.為何會長蟲?長菌?成長的條件為何?蟲的種類與習性?
==>木材成長層的養份,比較可能長蟲的機會較大。 蟲菌的成長需要水份、合適溫度、氧氣等條件。因此,當木頭整根浸入水裡時不易腐朽。但於水面交接處則因高濕度而易受腐壞,如雕像的底座。

 

3.前人如何避免蟲或菌害?
==>用密封的膠袋將雕刻品密封一周看有何蟲跡,或由聲音、掉出物,如古代埃及人用煙燻或用天然氣味驅蟲。此外,早期之建築考慮到通風與濕度之腐蝕問題,但現代之建築反而不去思考,而以化學法處理木材,但卻造成其它問題。
  
(二)現代處理方法
1.物理法
(1)加熱:運用熱風 48~50℃ 需一小時,60℃ 需 45 分。
(2)用顯微鏡抓出來或去除:限小體積之木材。
(3)用放射線處理
 
2.化學法
(1)氣體:
 a.HCN(氰酸)
 b.CH₃Br(溴化甲烷)
 c.C₂H₄O(氧化乙烯)
 d.N₂(氮)、Ar(氬)、CO₂(二氧化碳):只能殺蟲不能殺菌,目前以(d)的方法為之。因為,前三項有毒,亦對身體與環境造成傷害。二氧化碳可能轉為 H₂CO₃,所以,以 N₂ 或 Ar 為之(注意:運用氣體殺蟲法後,仍會生蟲菌)。
 
(2)液體(Br-SEL):
化工廠有 10% 是生產殺蟲的物品,許多物品都有致癌的可能性。 建築業用浸泡、塗刷等方法處理,但這些甚難用於待修的雕刻品。因此,用注射針筒,局部地打入受蟲及菌的部位。
 
三、受蟲與菌損壞後的雕刻物處理
(一)思考方向
1.加固劑的可逆性、取得方便性 —— 目前使用的最佳材料。
2.耐久性與副作用 —— 是否對木材產生影響?
3.修復的目的與原則為何?為避免繼續傷害木材,能少用加固劑則少用,因為過多也會造成裂痕。
4.破損的情形、部位與加固策略 —— 如底座或手臂受力處則要加固,其它則不一定要。
5.應使用多少加固劑?
6.加固的權限 —— 最好讓作品所有人同意。
 
(二)加固方法
1.運用 B72 或濃度分別為 15% 和 30% 的丙烯酸樹脂(acrylic resin)材料。
2.先以濃度 15% 的 acrylic resin 注入,可深入木材深部。
3.後用濃度 30% 的 acrylic resin 滴入,可做為主要固著之用。
4.如為背面可由下方鑽入後再注入。

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