玉皇殿壁画颜料层上覆盖的灰尘与颜料层之间的连接强度并不均衡，难以采用单一的清理手段来清理干净，因此在清理过程中采用物理干法清理、溶剂润湿和湿法清理相结合的清理方法。清理顺序以每面墙壁为清理单元，由上向下分区清理。区域以壁画画面的内容为依据，以自然的人物、屏风边框为分界来分区。对于灰尘和起甲、酥碱、粉化等病害并存时，先对颜料层实施加固，然后再清除表面灰尘。
玉皇殿西山墙壁画整体保存相对较好，灰尘与颜料层之间的结合力极弱，大多使用物理方法来清除浮灰。玉皇殿东山墙、北墙东侧、北墙西侧的壁画保存较差，灰尘与颜料层之间的结合力稍强，部分尘土硬结在脆弱的颜料层上，这三处区域的壁画多使用溶剂润湿后用物理方法清除灰尘。玉皇殿北墙西侧上部壁画保存状态很差，颜料层大面积脱落、起甲、酥碱、粉化，地仗层存在酥碱、粉化，灰尘与颜料之间结合力稍强，部分尘土硬结在颜料层上，此处灰尘清理需要首先加固颜料层、地仗层后才能实施清理工作。同样的先加固再清理也需要应用在东山墙上部、北墙东侧这两处脆弱的壁画区域。
干法清理是使用软毛刷、微型吸尘器、洗耳球等工具吸附、擦扫，有需要的时候以蒸馏水或50%乙醇溶液作为软化试剂来软化灰尘。干法清理工艺包括以下工序：（1）选择壁画表面不显眼区域进行清理实验，确认对壁画颜料、地仗没有危害时确定清理的用具；（2）用毛笔、软毛刷轻轻擦除壁画表面灰尘；（3）用棉签蘸蒸馏水或50%乙醇溶液，借助竹刀、竹签等工具清除表面尘土污染；（4）利用棉签蘸蒸馏水润湿和吸附最里层尘土。(www.xing528.com)
玉皇殿北墙西侧壁画上部湿法清理灰尘是颜料层存在起甲、酥碱、粉化等病害时，先对颜料层用以水作为溶剂的加固溶液加固，再用棉签蘸蒸馏水，利用水的溶解、软化、贴附作用清除颜料层表面的灰尘。湿法清理工艺包括以下工序：（1）用洗耳球轻轻吹掉表面浮土，并在不重要区域检验颜料的耐溶剂性；（2）清理区域表面贴上吸水纸，并在吸水纸上用软毛笔涂刷50%乙醇溶液；（3）用软毛笔涂刷2%聚乙酸乙烯酯乳液或2%Primal SF-016溶液来加固脆弱的颜料层；（4）轻轻揭下吸水纸，此时吸水纸上沾下部分灰尘；（5）如清洗不彻底，可重复过程（3）和过程（4）；（6）最后用蒸馏水润湿挤干的棉签滚动清洗壁画表面。
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