(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水浸有機遺物をエリスリトール水溶液中に浸漬し、水溶液の温度を徐々に上昇させながら水分を飛ばすことによって濃度を上げ、エリスリトールを水浸有機遺物に含浸させ、その後水浸有機遺物を水溶液より取り出して乾燥させることよりなる水浸有機遺物の保存処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遺跡から出土した水浸有機遺物の保存処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
遺跡から発掘される水浸有機遺物、特に木材は腐朽かつ吸水しており、その主成分であるセルロースやヘミセルロースを構成する多糖類が、微生物によって分解され弱くなっている。このため、これらの脆くなった水浸有機遺物をそのまま乾燥させると著しく収縮し、変形や破壊が生じ文化財としての価値を失ってしまう。
【０００３】
そこで、木材中に進入した過剰な水分を除去し、分解や破壊された細胞を強化する方法として、従来、水溶性の高分子材料たとえばポリエチレングリコール、蔗糖又はラクチトール等の水溶液に水浸有機遺物を含浸させて強化させる方法等が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のポリエチレングリコールを含浸させる方法では、長期間の加熱が必要であり、また、高分子の分解により水浸有機遺物が劣化すること、水浸有機遺物の内部まで十分に浸透しないなどの欠点がある。
【０００５】
蔗糖を含浸させる方法は、脆くなっている水浸有機遺物を十分に強化できないうえ、処理中に分解して褐色変化を起こす欠点を有す。また、この方法で処理された水浸有機遺物は高湿度の環境では蔗糖が溶解したり、生物による分解のおそれがある等の欠点がある。
【０００６】
これら上記のいずれの方法も、処理に年単位の長期間を要し、大規模な設備が必要で、経費が嵩んでいた。
【０００７】
最近になり開発されたラクチトール、マルチトール等の糖アルコールを含浸させる方法（例えば、「考古学と自然科学第２８号、１９９３、ｐ．７７−９５．」、特開平８−５７８１２号等）は、水浸有機遺物の処理期間がそれまでの方法と比較すると短く好ましい方法であり、実際にラクチトールは水浸有機遺物の処理に使用されている。しかしながら、上記公報にはエリスリトールに関する具体的記述はない。また、処理期間が短いため実用化されているラクチトールを使用する方法は、含浸処理後に結晶化を促進させるためにラクチトール１水和物の微粉末を添加する必要があること、ラクチトール３水和物結晶の生成を防止するために５０℃で数日間乾燥させる必要がある等の欠点があるため充分満足できる方法ではない。
【０００８】
本発明は上記の従来技術の欠点を改善することを目的とするものであり、以下の利点を有する水浸有機遺物の保存処理方法を提供する。１）ポリエチレングリコールはもとよりラクチトールよりも浸透性が高く、結晶性に優れ、且つ結晶水を持たないことから、処理に要する時間、エネルギーを削減できる。２）ラクチトールよりも更に非吸湿性であり、微生物による分解もないことから、高温多湿の環境下においても水浸有機遺物が腐朽しない。３）処理後の水浸有機遺物にひずみがみられない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、水浸有機遺物をエリスリトール水溶液中に浸漬し、水溶液の温度を徐々に上昇させながら水分を飛ばすことによって濃度を上げ、エリスリトールを水浸有機遺物に含浸させ、その後水浸有機遺物を水溶液より取り出して乾燥させることよりなる水浸有機遺物の保存処理方法である。
【００１０】
本発明では、エリスリトールを水に溶かすことによってエリスリトール水溶液を調製する。エリスリトール水溶液は、始め温度を２０〜６０℃、好ましくは４０〜６０℃とし、濃度を３０〜６０％、好ましくは４０〜６０％に調製し、水浸有機遺物を浸漬する。温度を徐々に上昇させ、最終的には６０〜８０℃、好ましくは８０℃とし、濃度は６０〜７５％、好ましくは７５％に調製する。エリスリトール水溶液が水浸有機遺物へ含浸したかどうかは、水浸有機遺物の浮き沈みで判断する。完全に含浸すると水浸有機遺物は沈む。
【００１１】
含浸終了後、３０〜６０℃のお湯で水浸有機遺物の表面を洗浄し、室温で恒量となるまで乾燥させることにより、エリスリトールを結晶化させる。もしくは、含浸終了後室温で乾燥させ結晶化させた後、３０〜６０℃のお湯で表面の結晶を洗浄し、再び室温で恒量となるまで乾燥させ、エリスリトールを結晶化させることにより水浸有機遺物の保存処理は完了する。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例と比較例を示し、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、実施例及び比較例で使用した水浸有機遺物は含水率（吸水している水の重さ÷乾燥重量×１００）約９９０％で、全ての例でほぼ同じ大きさ（直径５ｃｍ、幅２．５ｃｍ）のものを用いた。
【００１３】
実施例１
（１）蓋付きの５Ｌステンレス缶に、４０℃、４０％のエリスリトール水溶液３．２ｋｇを入れ、水浸有機遺物（図１の左）を浸漬した。温度調整は、ウィンディーオーブン内で行った。
（２）水浸有機遺物が沈んだら、ステンレス缶の蓋をはずして水分を蒸発させ、エリスリトールの濃度上昇を徐々に行った。濃度の上昇に伴い温度も徐々に上昇させ、最終的に８０℃にまで温度を上げ、エリスリトール濃度を７５％まで上昇させた。
（３）７５％エリスリトール水溶液が水浸有機遺物に完全に含浸し、水浸有機遺物が沈むまで１４日間を要した。含浸処理終了後、５０℃のお湯で表面の糖液を洗浄し、室温放置することにより結晶化させ、恒量になるまで１０日間を要した。
（４）全処理（２４日間）を終えた水浸有機遺物（図２の左）にひずみは見られなかった。
【００１４】
実施例２
（１）実施例１と同様の方法で、エリスリトールを水浸有機遺物（図１の右）に含浸させた。
（２）含浸処理終了後、２日間室温乾燥して結晶化させた。結晶化した水浸有機遺物の表面上の結晶を５０℃のお湯で洗浄し、恒量になるまで６日間室温乾燥させた。
（３）全処理（２２日間）を終えた水浸有機遺物（図２の右）にひずみは見られなかった。
【００１５】
実施例１及び実施例２のフローチャートを表１に示した。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
実施例３
（１）蓋付きの５Ｌステンレス缶に、５５℃、５０％のエリスリトール水溶液３．２ｋｇを入れ、水浸有機遺物を浸漬した。温度調整は、ウィンディーオーブン内で行った。
（２）一日後、水浸有機遺物内に５０％エリスリトール水溶液が充分に含浸し、サンプルが沈んだ。
（３）ステンレス缶の蓋をはずして水分を蒸発させ、エリスリトールの濃度上昇を行い、濃度の上昇に伴い温度も徐々に上昇させた。
（４）最終的に８０℃にまで温度を上げ、エリスリトール濃度を７５％まで上昇させるのに７日間を要した。
（５）含浸処理終了後、実施例１又は実施例２と同様の方法で洗浄、乾燥、結晶化させた。
（６）初期濃度を高めかつ濃度上昇を速めても、実施例１又は実施例２と同様、全処理（１６〜１８日間）を終えた水浸有機遺物にひずみは見られなかった。
【００１８】
比較例１
（１）蓋付き５Ｌステンレス缶に、４０℃、４０％のラクチトール水溶液３．２ｋｇを入れ、水浸有機遺物を浸漬した。温度調整はウィンディーオーブン内で行った。
（２）ラクチトールが水浸有機遺物内部まで浸透したかどうかは、水浸有機遺物の浮き沈みで判断する。水浸有機遺物が沈んだら、ステンレス缶の蓋をはずして水分を蒸発させ、ラクチトールの濃度上昇を徐々に行った。濃度の上昇に伴い、温度も徐々に上昇させた。水浸有機遺物が浮上したら蓋を閉め、濃度上昇を停止させた。この操作を繰り返し、８０℃にまで温度を上げ、最終的にラクチトール濃度を８５％まで上昇させた。
（３）８５％ラクチトール水溶液が水浸有機遺物に完全に含浸し、水浸有機遺物が沈むまで２９日間を要した。含浸処理終了後、５０℃のお湯で表面の糖液を洗浄し、ラクチトール１水和物の微粉をまぶし、２日間５０℃で乾燥し、結晶化させた。ついで、５０℃のお湯で水浸有機遺物表面の結晶を洗浄し、５０℃で恒量になるまで２日間乾燥させた。
（４）全処理（３３日間）を終えた水浸有機遺物にひずみは見られなかった。
【００１９】
比較例２
（１）比較例１と同様の方法で、ラクチトールを水浸有機遺物に含浸させた。
（２）含浸終了後、ラクチトール１水和物の微粉をまぶし、２日間５０℃で乾燥し、結晶化させた。ついで、５０℃のお湯で、乾燥させた水浸有機遺物表面の結晶を洗浄し、５０℃で恒量になるまで２日間乾燥させた。
（３）全処理（３３日間）を終えた水浸有機遺物にひずみは見られなかった。
【００２０】
比較例１及び比較例２のフローチャートを表２に示した。
【００２１】
【表２】
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【００２２】
従来法で最も優れたラクチトール法とエリスリトールを用いた本発明を比較した結果を表３に示す。
【００２３】
【表３】
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【００２４】
処理期間の短さや有機遺物の強化の点で現在もっとも優れているラクチトール法と比較すると、含浸処理に要する日数は約二分の一であった。また、エリスリトール水溶液の初期濃度、温度をそれぞれ５０％、５５℃とし、濃度上昇を速めることにより含浸処理期間をラクチトール法の約四分の一まで縮めることができた。ラクチトール法では、結晶化にラクチトール１水和物の結晶粉末の添加が必要であるが、本発明では不要であり、粘度の低さや結晶の剥がれ易さも加味すると、ラクチトール法よりも操作が簡便であり、優れている。水浸有機遺物の強化も十分であり、吸湿性はラクチトールよりも低い。
【００２５】
【発明の効果】
本発明に係る水浸有機遺物の保存処理方法は、エリスリトールの浸透性が高く、結晶性にも優れていることから、処理に要する時間、エネルギーを大幅に削減できた。さらには、吸湿性も低く、非腐朽性、防蟻性、熱安定性、寸法安定性にも優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】処理前の水浸有機遺物（左：実施例１、右：実施例２）
【図２】エリスリトール含浸処理後の水浸有機遺物（左：実施例１、右：実施例２）
【図１】
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【図２】
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