丝绸之路上的铅硅酸盐玻璃和釉料研究

中亚地区的古代铅硅酸盐玻璃和釉料

阿·阿卜杜拉扎科夫（A．A．Abdurazakov）

拜克苏特国家艺术和设计研究所，塔什干，乌兹别克斯坦

（National Institute of Arts and Design Named after K．Bekhsod，Tashkent，Uzbekistan）

一、引　言

至今已积累了许多有关中亚地区古代和中世纪的玻璃制造方面的实物和化学分析的资料^［1～5］。在这里发现了400处考古遗址中的玻璃物品，它们的年代测试为公元前200年至中世纪（15—17世纪）。所发现的600多个试样中的许多已被化学定量和光谱分析。通过对它们的分析结果的汇总，已确定分布于中亚地区的玻璃制品的成分所属的化学成分类型超过20种。它们分别是钠、钾、钙、镁、铝、硅酸盐玻璃。只有在一个考古遗址中——位于古伯尔芬（Parphian）国家的首都古尼沙（Old Nisa）（南土库曼）的遗址中，发现了含铅的玻璃制品。在中亚其他地区未发现含铅玻璃，但这不能说明人们对含铅玻璃毫无需求。还发现自中世纪后，氧化铅还被开发应用于灌溉用的日用陶瓷中，作为含碱釉料的成分；大约自11世纪开始，在建筑遗址中有含碱类的釉料，还有含铅釉料。

本文主要对古尼沙地区（公元前2世纪至公元初）的铅玻璃及一系列11—17世纪的建筑用釉料进行化学分析和研究。

在考古学中，化学成分分析方法广泛应用于对古代中世纪玻璃的地域和年代学的特征及其工艺参数的研究，已解决了世界上许多国家的玻璃制造业的形成途径、发展状况以及各国间的相互关联等问题。定量光谱分析和化学成分分析为主要的方法。近10年来应用新的方法——放射性同位素方法进行了铅、氧及其他元素的分析，其结果进一步补充了上述研究。

化学分析研究的基础是依据由玻璃中所含的主要成分（即大于等于3%的含量）确定玻璃的化学组成的分类。

本文中列出了中亚地区14处建筑遗址的8个古代玻璃试样和28个中世纪釉料样品的化学分析结果。

二、实验部分

分析取样大于5g。虽然收集到的玻璃有各类装饰物（珠子、眼珠、镶嵌物的坯料）、器皿的碎片和菱形状碎片，但是主要分析了菱形碎片、器皿的小块和熔块——玻璃坯料和生产废料。从试样中取出碎块，并将其研磨成粉末，大于5g。用传统方法进行化学分析。所有的玻璃试样的断代鉴定为公元前2世纪。根据专家的意见，认为不同颜色的菱形基片是应用于皇室宝座的木制家具上的镶嵌物。

釉料采用另一种方法取样。从陶瓷板或试样的厚度方向锯出釉层。取样约为5g。然后借助于加热的软树脂黏胶剂（香料）将它黏附到玻璃基片上；当树脂干涸后，用砂轮将陶瓷层磨去而剩下釉层；经用热水处理后，釉层与玻璃基片脱离。烘干后，将釉料研磨成粉末。化学分析的结果见表1、表2。按照在玻璃和釉料中含量大于等于3%的化学组成的含量将它们进行化学分类（表3）。

三、结果和讨论

从化学成分的分析结果可见，古代尼沙的玻璃属于5种化学成分类型（表1）。其中3种样品（表1中的1，6，7）中的铅含量最少（1．28%～1．63%），中等含量为2．37%～2．80%（表1中的3，8），较高的含量PbO 3．84%～4．37%（表1中的2，4，5）。除此，在玻璃中还含有着色剂氧化铜和另一种氧化亚铜（表1中的1），氧化锡（0．04%～1．18%）用作乳浊剂。此外，在白色玻璃中氧化锡还起着着色剂的作用（SnO₂1．40%）。试样中有氧化锑的原因尚不清楚。

表1 　古代尼沙出土的玻璃化学分析结果（wt．%）

表3的数据证明，中亚地区中世纪建筑遗址中的含铅釉料以其主要组成可从属于10个化学类型，其中许多是古代和中世纪玻璃制造业所用的成分。这说明在生产领域运用中接受了传统和相互联系的方式。在运用本地经验的过程中，玻璃工艺师们还在釉料中加入铅，以改善其组成配方。这种改进使釉料的熔化温度下降，并提高其物理化学性能。在表3中，1，2，5，6及7，8正指出了这种类似性。9，10，11这3种化学类型成分也与玻璃相近。它们的玻璃形成基础与玻璃相似，但在釉料的配方中引入了铅。在所有的分析中都得到了有较高的铅含量。只有3种情况下（表2中的7，10，24）的铅含量较低（在0．36%～2．36%范围内）。其他两类釉料——12及13自成一体，它们生产于17世纪，看来是由于陶瓷工作者在实验过程中试样的产品。所有的釉基本上都属于钠、钙、铝硅酸盐，其分析结果见表2。只有样品20～23中氧化钠物含量很小，在0．32%～0．60%范围内。这些釉料还具有低的氧化钙（1．23%～2．66%）和氧化铝（1．88%～2．40%）含量的特点。根据碱含量，它们属于钠—钾类型，其主要原料是植物的混合灰。可能仅在两种情况下（表2中的10，25）使用了天然碱。深蓝色釉的主要着色剂是氧化钴，有时与氧化铜合用，蓝色釉主要用氧化铜制得，而白色釉用氧化锡（2．59%～6．00%），棕色釉用氧化锰（4．00%），绿色釉用氧化铜（0．96%～3．75%），黄色釉用氧化锑（3．00%～4．50%）。在所有的情况下，均采用氧化锡作为乳浊剂。

表2　中亚地区中世纪釉料的化学分析结果

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续表

四、结　论

在上述研究结果的基础上可以得到以下诸结论：

①丰富的资料表明，中亚地区的玻璃工艺有高的发展水平，但含铅玻璃的分布却很有限。这种产品主要是在建筑物的遗址中被发掘。

②含铅玻璃仅用于装饰方面，它们从属于5种类型。

③分析的结果表明，在很长的时期内（11—17世纪），这里制造了10种类型的釉料，其中2种成分比较古老，而3种釉料的成分具有17世纪的特征。

④在各釉料中氧化铅含量是不同的，其最高含量达40%。

⑤釉的配料主要有3种组成：植物灰料、石英砂、氧化铅。

⑥应用氧化钴、氧化铜和氧化亚铜、氧化锑、氧化锡作为玻璃和釉料的矿物着色剂，其中氧化锡还用做颜色玻璃中的乳浊剂。

表3　中亚地区中世纪玻璃和釉料样品的化学成分测试类型

参考文献

［1］Bezborodov M A．Chemistry and Technology of Ancient and Middle Ages glasses，Pub．H．“Naukaii Technika”（Science and Technology）．Minsk，1969，188～247

［2］Abdurazakov A A．Appearance and the Main Levels of Glass Development in Central Asia．XVth International Congress on Glass，Leningrad，1989，Proceedings，Ar－

chaeometry，26～31

［3］Abdurazzakov A A．History of Glassmaking in Central Asia in Antiquity and Middle Ages（Main Stages）．Essay from Dissertation Paper，Tashkent，1933，17～25

［4］Abdurazzakov A A Chemical Composition of Ceramics and Glazes of Architectural Monuments of Uzbekistan．History of Financial Culture of Uzbekistan，Issue 21，Tashkent，Pub．H．“FAN”Uz（“Science”），1987，176～189

［5］Kuchkarova M，Burnashev and Others．Work Out and Instillation of Compositions and Technology Production of Glazes for Reconstruction of Monuments．

（沈定坤译）