一种基于改性骨胶的颜料层加固剂制造技术

本发明专利技术公开了一种基于改性骨胶的颜料层加固剂，该加固剂由溶液A和溶液B组成，其中所述的溶液A是含80～160g/L骨胶和1～3g/mL水溶性紫外吸收剂的水溶液，所述的溶液B是浓度为30～70g/L的氢氧化钡甲醇溶液，使用时将溶液A和溶液B按体积比为1:1混合即可。本发明专利技术加固剂具有良好的性能且能保持与原有材料的兼容性，加固剂中的骨胶在强碱氢氧化钡作用下发生水解，将骨胶大分子分解成小分子氨基酸，既可避免骨胶内聚产生的凝胶现象，且小分子氨基酸上较为活跃的羧基能与甲醇中的醇羟基发生酯化反应，使加固剂不发生凝胶现象，且色差改变较小，具有良好渗透性、柔韧性和附着力，加固性能提高；水溶性紫外吸收剂有效的防止了骨胶因紫外光发生老化现象。

A Pigment Layer Reinforcement Agent Based on Modified Bone Glue

【技术实现步骤摘要】
一种基于改性骨胶的颜料层加固剂
本专利技术属于文物保护
，基于涉及一种建筑彩画颜料层加固剂。
技术介绍
古代传统建筑彩画颜料层主要采用矿物颜料和骨胶混合作画的方式，因长期受到环境的影响，许多颜料层因骨胶的老化发生脱落现象，近些年来，国内外都采用环氧树脂、丙烯酸树脂B72、聚醋酸乙烯乳液等加固剂对建筑彩画表面进行加固，效果并不理想，部分地区的建筑彩画采用现代加固材料都因为与本体不兼容发生后期严重的脱落现象，目前传统材料又成为建筑彩画表面加固剂的热门选择，古代建筑彩画大多采用骨胶、明胶用作颜料层的胶黏剂，因此可采用骨胶作为加固剂对建筑彩画表面进行加固，但是骨胶也有自身的缺陷，如：骨胶渗透性差，色差变化较大，成膜后柔韧性较差，且受紫外光影响较大，常温下发生凝胶现象，不易实施应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是对传统骨胶进行改性，以提供一种具有良好的渗透性，柔韧性和附着力，且易实施应用常温下不发生凝胶现象的颜料层加固剂。针对上述目的，本专利技术所采用的加固剂由溶液A和溶液B组成，其中所述的溶液A是含80～160g/L骨胶和1～3g/mL水溶性紫外吸收剂的水溶液，所述的溶液B是浓度为30～70g/L的氢氧化钡甲醇溶液，使用时将溶液A和溶液B按体积比为1:1混合即可。上述加固剂中，优选溶液A是含100～130g/L骨胶和2～2.5g/mL水溶性紫外吸收剂的水溶液。上述加固剂中，优选溶液B是浓度为45～60g/L的氢氧化钡甲醇溶液。上述的水溶性紫外吸收剂为2-苯基苯并咪唑-5-磺酸、2-羟基-4--甲氧基二苯甲酮-5-磺酸、间苯二酚单苯甲酸酯中一种或多种。本专利技术加固剂的制备方法为：将骨胶加入蒸馏水中，室温浸泡2小时后在50～60℃水浴加热2小时，使骨胶完全溶解，然后加入水溶性紫外吸收剂，得到溶液A；将氢氧化钡加入甲醇中，加热回流使氢氧化钡完全溶解，得到溶液B。本专利技术的有益效果如下：本专利技术加固剂中的骨胶在强碱氢氧化钡作用下可以发生水解，将骨胶大分子分解成小分子氨基酸，这样既可以避免骨胶的内聚产生的凝胶现象，而且这些小分子氨基酸上较为活跃的羧基能与甲醇中的醇羟基发生酯化反应，经过这种改性后，解决的最大问题是：不发生凝胶现象，便于应用储存，且色差改变较小，具有良好的柔韧性和附着力，加固性能也有所提高。加固剂中的水溶性紫外吸收剂对耐紫外性也起到了重要作用，有效的防止了骨胶因紫外光发生老化现象。目前文物保护材料要求传统工艺、传统材料，本专利技术加固剂具有良好的性能且能保持与原有材料的兼容性。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进一步详细说明，但本专利技术的保护范围不仅限于这些实施例。实施例1将11g骨胶加入100mL蒸馏水中，室温浸泡2小时后，在60℃水浴中加热2小时，使骨胶完全溶解，然后加入0.2g2-苯基苯并咪唑-5-磺酸，得到溶液A；将5g氢氧化钡加入100mL甲醇中，加热回流使氢氧化钡完全溶解，得到溶液B。使用时，将溶液A与溶液B按体积比为1:1混合，得到加固剂。实施例2将13g骨胶加入100mL蒸馏水中，室温浸泡2小时后，在60℃水浴中加热2小时，使骨胶完全溶解，然后加入0.3g2-苯基苯并咪唑-5-磺酸，得到溶液A；将6g氢氧化钡加入100mL甲醇中，加热回流使氢氧化钡完全溶解，得到溶液B。使用时，将溶液A与溶液B按体积比为1:1混合，得到加固剂。实施例3将10g骨胶加入100mL蒸馏水中，室温浸泡2小时后，在60℃水浴中加热2小时，使骨胶完全溶解，然后加入0.1g2-苯基苯并咪唑-5-磺酸，得到溶液A；将4.5g氢氧化钡加入100mL甲醇中，加热回流使氢氧化钡完全溶解，得到溶液B。使用时，将溶液A与溶液B按体积比为1:1混合，得到加固剂。实施例4将8g骨胶加入100mL蒸馏水中，室温浸泡2小时后，在60℃水浴中加热2小时，使骨胶完全溶解，然后加入0.2g2-苯基苯并咪唑-5-磺酸，得到溶液A；将3g氢氧化钡加入100mL甲醇中，加热回流使氢氧化钡完全溶解，得到溶液B。使用时，将溶液A与溶液B按体积比为1:1混合，得到加固剂。实施例5将16g骨胶加入100mL蒸馏水中，室温浸泡2小时后，在60℃水浴中加热2小时，使骨胶完全溶解，然后加入0.2g2-苯基苯并咪唑-5-磺酸，得到溶液A；将7g氢氧化钡加入100mL甲醇中，加热回流使氢氧化钡完全溶解，得到溶液B。使用时，将溶液A与溶液B按体积比为1:1混合，得到加固剂。上述实施例1～5中的水溶性紫外吸收剂也可用等质量的2-羟基-4--甲氧基二苯甲酮-5-磺酸或间苯二酚单苯甲酸酯替换，不影响其加固效果。为了证明本专利技术的有益效果，专利技术人对实施例1得到的加固剂进行了各种性能测试，并以质量浓度为3％的B72(丙烯酸树脂B72，常用加固材料)丙酮溶液、质量浓度为3％的RFC(常用文物保护材料，主要成分为聚甲基丙烯酸甲酯)丙酮溶液和质量浓度为3％的骨胶(传统骨胶，洛高品牌)水溶液做对比，具体试验情况如下：1、接触角测试利用OCA20型视频光学接触角测试仪(生产厂家：Dataphysics)测试四种加固材料的接触角，以表征亲疏水性，结果见表1。表1四种加固材料的接触角根据上表数据可以看出，B72的接触角最大，为77.37°；实施例1加固剂的接触角最小，为37.52°。一般接触角的大小反应文物保护材料的疏水和亲水性，文物保护材料接触角90°为界限，当材料接触角大于90°时定义为疏水材料，接触角越大疏水性越好；材料接触角小于90°时为亲水材料，接触角越小亲水性越好，根据这一特性得出材料的亲水性：实施例1加固剂＞RFC＞骨胶＞B72，说明本专利技术加固剂的润湿性较好，易于渗透。2、透光率将四种加固材料分别涂刷在载玻片上，每个载玻片上滴加3mL加固材料，共12个载玻片，静置24小时后，分成3组，第一组为未老化，第二组进行紫外老化试验，第三组进行干湿循环老化试验。紫外老化的方法为：将样品放入试验箱中，开启紫外灯管，光照功率为500W，样品与灯管保持10cm距离，放置72小时后，关闭仪器，打开试验箱静置24小时。干湿循环老化的方法为：将样品放入干湿循环老化箱中，先设定120℃不开湿度模式，放置72小时后，将老化箱打开静置24小时，关闭老化箱，开启湿热模式，温度调至70℃湿度调为85％，再放置72小时后，关闭老化箱，静置24小时。待老化后，采用UV-3600型紫外可见近红外光谱仪(生产厂家：日本岛津)对样品进行透光率测试，测试结果如表2所示。表2四种加固材料的透光率从表2中显示的四种加固剂的透光率可以看出，在400～800nm的可见光区域，未老化的四种保护材料RFC和实施例1加固剂，平均透过率高达90％以上，具有非常好的透光性和透明性，其次是B72可见光透过率为83.3％，较差的骨胶可见光透光率为65.3％。紫外和干湿老化后对可见光平均透光率影响并不大，除了干湿老化后骨胶的可见光透光率有所增大，这是因为干湿循环后骨胶的膜发生干裂脱落现象，光源直接通过载玻片。在200～400nm的紫外光区，实施例1加固剂的透过率都保持在30％以下，说明添加的水溶性防紫外剂起到了关键作用。综上所述，本专利技术加固剂的可见光透光率和紫外光透过性能表现最好。3、色差性能测试将四种加固材料均匀的涂刷在带有颜料层的样品表面，每个样品本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于改性骨胶的颜料层加固剂，其特征在于：所述加固剂由溶液A和溶液B组成，其中所述的溶液A是含80～160g/L骨胶和1～3g/mL水溶性紫外吸收剂的水溶液，所述的溶液B是浓度为30～70g/L的氢氧化钡甲醇溶液，使用时将溶液A和溶液B按体积比为1:1混合即可。

【技术特征摘要】
1.一种基于改性骨胶的颜料层加固剂，其特征在于：所述加固剂由溶液A和溶液B组成，其中所述的溶液A是含80～160g/L骨胶和1～3g/mL水溶性紫外吸收剂的水溶液，所述的溶液B是浓度为30～70g/L的氢氧化钡甲醇溶液，使用时将溶液A和溶液B按体积比为1:1混合即可。2.根据权利要求1所述的基于改性骨胶的颜料层加固剂，其特征在于：所述的溶液A是含100～130g/L骨...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉虎，傅鹏，特日格乐，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61