一种用于矿彩画的天然赭红矿物颜料的加工工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种用于矿彩画的天然赭红矿物颜料的加工工艺，是通过破碎—磨粉—湿法研磨—压滤—水洗—压滤—强力干燥—（或焙烧）—装袋得到，天然赭红原矿中Fe2O3含量不低于40%，提纯后Fe2O3含量不低于60%，粒径不高于200目。该加工工艺和流程有效解决了传统天然赭红矿物颜料加工工艺繁琐与耗时耗力技术缺陷，制得天然赭红矿物颜料色度和粒径批次稳定，色彩饱和度高，可被用作性能优异的岩彩绘画颜料。画颜料。

Processing technology of a natural ochre mineral pigment for mineral color painting

【技术实现步骤摘要】
一种用于矿彩画的天然赭红矿物颜料的加工工艺


[0001]本专利技术涉及一种用于矿彩画的天然赭红矿物颜料的加工工艺，属于环保型无机颜料


技术介绍

[0002]矿彩画，也叫岩彩画，它源自中国古代的岩彩壁画，是中华民族文化内部的一种绘画形式。早在公元一世纪，矿物颜料因其颗粒彼此独立不溶于水，散发出晶莹浑厚的色彩，且具有良好的耐久性和稳定性等特点，被作为传统岩彩画原料之一，例如敦煌莫高窟、北京法海寺、新疆克孜尔、山西永乐宫等岩彩壁画至今仍保持着无穷的艺术魅力。当代岩彩画在技法方面融合东西方绘画样式，并借鉴西方绘画艺术以及材料拓展的运用，使岩彩画更具有开放性、灵活性和画面表现力，呈现多元化的发展趋势。
[0003]红色代表着热闹、喜庆与祥和，是中华民族最喜爱的颜色。对红色考古研究势必会与红色颜料息息相关，根据考古方面报道，发现最早的红色颜料为矿物颜料。古人将采集到的红色矿物材料经过简单研磨加工就将其应用于彩陶、装饰品、岩画、丝织物和彩塑等领域中。而天然红色矿物颜料中最常见的有赤铁矿即赭红和朱砂。其中，红色粉末状的赤铁矿为铁赭石或赭色赤铁矿，化学式为Fe2O3，并含镁、铝、硅等杂质，粉末状的赤铁矿呈暗红
‑
鲜红色，条痕色为樱桃红或红棕色[沈连生主编. 本草纲目彩色图谱. 北京: 华夏出版社, 1998: 31.]，又被称之为赭红。赭红被发现在许多原始古墓和壁画中英勇将士的战袍色，例如战国时期的漆画《车马出行图》、东汉的打虎亭二号墓壁画以及西汉洛阳卜千秋墓壁画等。赭石是中国画中不可或缺的颜料，稳定经久不变色，赫石作为矿物色，覆盖性强，一般是做不透明色使用，但如果能研磨得极细，也可作为半透明色使用。
[0004]天然矿物颜料制作步骤复杂、程序繁多，对匠师的技术要求比较高，制备过程不仅费时费力，同时制作的天然矿物颜料批次间的色度及粒径稳定性不佳。正如非遗国画颜料制作技艺传承人仇庆年在央视热播的《国家宝藏》里，演示了传统颜料的制作过程一样。颜料研磨技术决定矿物颜料的颗粒度，颜料研磨得越细，它的附着力、覆盖力、着色力越强。对于较浓颜色的无机颜料，比如黄色和蓝色矿物颜料，矿物颜料颗粒发色原理与颜料颗粒折射有关[马玉华. 北凉北魏时期敦煌壁画的技法及色彩构成. 敦煌研究, 2009(3): 16.]。在矿彩画中正是使用了一定尺寸的矿物颜料，才造就了矿彩画独特的美感以及闪烁的光泽感。目前，对于矿物颜料现代研磨加工工艺研究及报道鲜有报道，这也使人们对矿物颜料的研究、开发与使用仅限于师傅传徒弟的模式之中。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的是针对天然矿物颜料传统加工工艺技术缺陷，提供了一种用于矿彩画的天然赭红矿物颜料的加工工艺与流程。
[0006]一、矿彩画用天然赭红矿物颜料的加工工艺本专利技术用于矿彩画的天然赭红矿物颜料的加工工艺与流程，是将天然赭红原矿依
次经破碎—磨粉—湿法研磨—压滤—水洗—压滤—强力干燥—（或焙烧）后，装袋制得提纯天然赭红矿物颜料，其Fe2O3含量不低于60%，粒径不高于200目。具体包括以下步骤：（1）破碎：将采集的天然赭红原矿经破碎机破碎至粒径≤ 5 mm；所述天然赭红原矿中Fe2O3含量不低于40%。
[0007]（2）磨粉：将破碎后的矿样经雷蒙磨研磨至粒度为40~ 180 目。
[0008]（3）湿法研磨：将研磨后的粉状矿样加入砂磨机中湿法研磨制得悬浮液，固液质量比为10% ~ 40%，球料比为5:1 ~ 20:1，研磨速率为300 rpm ~ 600 rpm，研磨时间为30 min ~ 240 min。
[0009]（4）压滤：将湿法研磨后的悬浮液采用板框式压滤机固液分离制得滤饼，控制滤饼含水率不高于40%，降低滤饼中可溶盐的残留量。
[0010]（5）水洗压滤：将所得滤饼经机械搅拌制浆水洗后再次压滤固液分离，水洗固液比为20% ~ 40%，控制最终滤饼含水率不高于45%，降低强力干燥工序的能耗。
[0011]（6）强力干燥：将所得最终滤饼经强力干燥机处理成粉末，装袋制得用于矿彩画的天然赭红矿物颜料，其Fe2O3含量不低于60%，粒径不高于200目。粒径不高于200目可以保证天然赭红矿物颜料应用于岩彩画作时的质感和色彩饱和度。
[0012]（7）焙烧：为了调控天然赭红矿物颜料的颜色，可以选择装袋前将强力干燥后的粉末样品后直接进入回转窑焙烧，煅烧温度为300 ~ 900℃，煅烧时间为30 ~ 120 min。 焙烧工序是为了进一步调控天然赭红矿物颜料的颜色，该工序也可省去直接装袋。
[0013]二、矿彩画用天然赭红矿物颜料结构和性能表征1、X
‑
射线衍射谱图图1为实施例一和二制得矿彩画用天然赭红矿物颜料的XRD谱图。如图所示，在2θ = 24.171
o
（012）、33.150
o
（104）、35.640
o
（110）、40.879
o
（113）、42.457
o
（113）、49.459
o
（024）、54.100
o
（116）、62.420
o
（214）和64.198
o
（300）处出现了赤铁矿的特征衍射峰，证实样品主要成分为α
‑
Fe2O3。这种天然铁红颜料可呈现红、暗红以及偏黄红，且色彩稳定，多被使用在魏晋之前的矿彩画中。此外，在2θ = 21.230
o
、33.231
o
、36.640
o
、40.010
o
和53.210
o
处发现了针铁矿（α
‑
FeOOH）的特征衍射峰，其分别归属于α
‑
FeOOH的（110）、（130）、（111）、（121）和（221）晶面。因此，经提纯后两个样品的物相组成纯正。
[0014]2、颜色性能本专利技术实施例一至五5所得的天然赭红矿物颜料样品的CIE
‑
L
*
a
*
b
*
颜色参数如表1所示。五个样品呈红褐色，样品现代工艺处理后红值a
*
值最高可达到+29.93，色度角h
o
表明样品颜色更偏向橙区接近红区（红区10
o ＜ h
o
≤ 40
o
，橙区40
o ＜h
o ≤ 75
o
）。
[0015]综上所述，本专利技术天然赭红矿物颜料的加工工艺具有以下优点：1、采用现代工艺提纯天然赭红矿物颜料，可以避免传统天然矿物颜料加工工艺的繁琐与耗时耗力；2、采用现代工艺提纯天然赭红矿物颜料，解决了天然矿物颜料传统工艺制得天然矿物颜料色度及粒径批次稳定性差的痼疾。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例一和二制得天然赭红颜料的X
‑
射线衍射谱图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于矿彩画的天然赭红矿物颜料的加工工艺，包括以下步骤：（1）破碎：将采集的天然赭红原矿破碎至粒径≤ 5 mm；（2）磨粉：将破碎后的矿样经雷蒙磨研磨至粒度为40~ 180 目；（3）湿法研磨：将研磨后的粉状矿样加入砂磨机中湿法研磨制得悬浮液，固液质量比为10% ~ 40%，球料比为5:1 ~ 20:1，研磨速率为300 rpm ~ 600 rpm，研磨时间为30 min ~ 240 min；（4）压滤：将湿法研磨后的悬浮液进行压滤制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王爱勤，王晓雯，牟斌，吴亚绒，许江，康玉茹，
申请(专利权)人：甘肃千岩竞秀文化产业有限公司，
类型：发明
国别省市：