一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法

1.本发明涉及陶制彩绘文物加固回贴技术领域，具体涉及一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法。


背景技术：

2.陶制彩绘文物是悠久中华文明的重要物质载体。陶制彩绘文物在埋藏状态下处于恒温恒湿、缺氧避光抑菌的环境，在被开采出土后，因为温湿度的骤变，彩绘层会发生起翘、脱落、酥粉等病害，使彩绘层脱落损坏，造成其艺术价值和考古价值的巨大损失。因此，需要针对性的保护材料对陶制彩绘文物彩绘层进行加固和回贴，使其保持原貌。
3.目前，陶制彩绘文物彩绘层的加固回贴方法主要有两种：一种是采用具有保湿作用的抗皱缩剂peg 200和具有增强作用的加固剂聚氨酯联合保护的联合乳液处理法；另一种是用高分子材料对彩绘层加固后，用胶黏剂对彩绘层进行黏结的加固再回贴法。联合乳液处理法因为使用双组分系统导致加固剂分散不均匀，而且聚氨酯长期暴露于环境中会泛黄；加固再回贴法操作复杂，引发高分子单体聚合也会加速文物老化，且保护材料难去除，不利于陶制彩绘文物再处理。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法，其目的在于能够同时实现对陶制彩绘文物彩绘层舒展、加固和回贴，保持陶制彩绘文物原本色彩，不加速文物老化，黏结强度可调，且施工工艺简单，可重复使用。
5.为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：
6.一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法，包括：
7.将陶制彩绘文物彩绘层浸泡在peg基羧酸钠溶液中第一设定时长后取出，再浸泡在硫酸铝溶液中第二设定时长后取出，完成陶制彩绘文物彩绘层加固；
8.将peg基羧酸钠溶液涂抹到陶制彩绘文物陶体回帖区后，再将硫酸铝溶液涂抹到peg基羧酸钠溶液中，再将完成加固的所述彩绘层贴到所述陶制彩绘文物陶体回帖区，脱水后完成陶制彩绘文物彩绘层回贴。
9.进一步地，所述peg基羧酸钠溶液的浓度为0.5mol/l～2.5mol/l。
10.进一步地，所述硫酸铝溶液的浓度为0.17mol/l～0.86mol/l。
11.进一步地，所述第一设定时长和所述第二设定时长均为8min～10min。
12.进一步地，所述脱水温度为15℃～30℃，脱水时间为6h～36h。
13.进一步地，所述peg基羧酸钠溶液的制备方法包括：
14.将三缩四乙二醇和丁二酸酐溶于甲苯，搅拌加热进行回流反应，得到混合反应液；
15.将所述混合反应液进行分液，分液后取下层液体进行洗涤和旋蒸，得到peg基羧酸；
16.将所述peg基羧酸溶于去离子水，并加入氢氧化钠调节ph为中性，得到peg基羧酸
钠溶液。
17.进一步地，所述三缩四乙二醇的浓度为0.30mol/l～0.50mol/l，所述丁二酸酐的浓度为0.66mol/l～1.10mol/l。
18.进一步地，所述回流反应的搅拌转速为620rpm～820rpm，加热温度为120℃～130℃，反应时间为35h～45h。
19.进一步地，所述分液后取下层液体进行洗涤和旋蒸，具体如下：
20.洗涤液为乙酸乙酯和石油醚的混合液，旋蒸温度为45℃～55℃。
21.与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
22.本发明提供的一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法，使用到的peg基羧酸钠和硫酸铝水溶性好，形成的水溶液粘度低，对陶制彩绘文物有良好的润湿性和足够的渗透深度，能在陶制彩绘文物内部形成网状结构，填补陶制彩绘文物中的孔洞，起到了支撑作用，有良好的加固强度。peg基羧酸钠和硫酸铝形成的peg基水凝胶保留了聚乙二醇中的氧原子，能与水分子形成大量氢键，具有良好的亲水性，能很好地润湿彩绘层，保持彩绘层保持舒展。peg基水凝胶因为与陶制彩绘文物有机械结合和静电吸附而具有粘接性，可以通过调节peg基羧酸钠溶液和硫酸铝溶液的浓度调节粘接强度，匹配陶制彩绘文物自身强度，防止出现保护性破坏。peg基水凝胶干燥后再湿水可降低粘接强度，可以实现陶制彩绘文物的二次处理。peg基水凝胶耐老化性能好，保护后的陶制彩绘文物具有良好的颜色保真度。
23.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法中peg基羧酸钠与硫酸铝反应形成peg基水凝胶的反应式；
26.图2为实施例1中用加固回贴秦兵马俑彩绘层的实物图。
具体实施方式
27.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.作为本发明的某一具体实施方式，一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法，具体包括以下步骤：
29.步骤1、将三缩四乙二醇和丁二酸酐溶于甲苯，搅拌加热进行回流反应，得到混合反应液；
30.优选的，三缩四乙二醇的浓度为0.30mol/l～0.50mol/l，丁二酸酐的浓度为
0.66mol/l～1.10mol/l；
31.优选的，回流反应的搅拌转速为620rpm～820rpm，加热温度为120℃～130℃，反应时间为35h～45h。
32.步骤2、将混合反应液进行分液，分液后取下层液体进行洗涤和旋蒸，得到油状液体，即为peg基羧酸；
33.优选的，洗涤液为乙酸乙酯和石油醚的混合液，乙酸乙酯和石油醚的体积比为1:1，旋蒸温度为45℃～55℃。
34.步骤3、将peg基羧酸溶于去离子水中制备成水溶液，并加入氢氧化钠调节水溶液ph至中性，得到peg基羧酸钠溶液；
35.优选的，peg基羧酸钠溶液的浓度为0.5mol/l～2.5mol/l。
36.步骤4、将硫酸铝溶于去离子水中，得到硫酸铝溶液；
37.优选的，硫酸铝溶液的浓度为0.17mol/l～0.86mol/l。
38.步骤5、将陶制彩绘文物彩绘层浸泡在peg基羧酸钠溶液中第一设定时长后取出，再浸泡在硫酸铝溶液中第二设定时长后取出，完成陶制彩绘文物彩绘层加固；
39.优选的，第一设定时长和第二设定时长均为8min～10min。
40.步骤6、将peg基羧酸钠溶液涂抹到陶制彩绘文物陶体回帖区后，再将硫酸铝溶液涂抹到peg基羧酸钠溶液中，再将完成加固的彩绘层贴到陶制彩绘文物陶体回帖区，脱水后完成陶制彩绘文物彩绘层回贴；
41.优选的，脱水温度为15℃～30℃，脱水时间为6h～36h。
42.实施例1
43.一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法，包括以下步骤：
44.步骤1、以三缩四乙二醇和丁二酸酐为原料，甲苯为溶剂，混合均匀后，搅拌加热进行回流反应，回流反应的搅拌转速为720rpm，加热温度为125℃，搅拌时间40h，得到混合反应液，如图1a方程式；
45.其中，三缩四乙二醇的浓度为0.40mol/l，丁二酸酐的浓度为0.88mol/l。
46.步骤2、将混合反应液分液后取下层液体，进行洗涤、旋蒸后，得到peg基羧酸；
47.其中，洗涤液为乙酸乙酯和石油醚混合液(v/v＝1:1)，洗涤3次，旋蒸温度为45℃。
48.步骤3、将步骤2中得到的peg基羧酸溶于去离子水中制备成水溶液，加入氢氧化钠调节水溶液ph至中性，得到peg基羧酸钠溶液；
49.其中，peg基羧酸钠溶液的浓度为1.5mol/l。
50.步骤4、将硫酸铝溶于去离子水中制备成水中，得到硫酸铝溶液；
51.其中，硫酸铝溶液的浓度为0.5mol/l。
52.步骤5、将秦兵马俑彩绘层浸泡在peg基羧酸钠溶液中10min后取出，再浸泡在硫酸铝溶液中10min后取出，在彩绘层内部形成交联网状结构，如图1b，完成秦兵马俑彩绘层加固。
53.步骤6、取1μl peg基羧酸钠溶液涂抹到秦兵马俑陶体回帖区后，再取1μl硫酸铝溶液涂抹到peg基羧酸钠溶液中，再将完成加固的秦兵马俑彩绘层贴到秦兵马俑陶体回帖区，用保鲜膜包裹后置于室温保存36h后，取下保鲜膜，继续室温干燥脱水后完成秦兵马俑彩绘层回贴。
54.本实施例的实验结果如图2所示，处理前的秦兵马俑彩绘层为干燥卷曲的，如图2a，待其浸泡在peg基羧酸钠溶液中后，彩绘层明显舒展且平整，如图2b，这是因为peg链段具有很好地亲水性，能让彩绘层软化舒展。回贴后的干燥彩绘层与未保护前干燥彩绘层的色差较小，如图2c，其色差值δe＝2.13具有很好地保真度。并且，可以通过滴涂不同浓度的peg基羧酸钠溶液和硫酸铝溶液来得到不同粘接强度的水凝胶，以实现peg基水凝胶的粘接强度和陶制彩绘文物本体的粘接强度相匹配，防止保护性破坏。
55.实施例2
56.一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法，包括以下步骤：
57.步骤1、以三缩四乙二醇和丁二酸酐为原料，甲苯为溶剂，混合均匀后，搅拌加热进行回流反应，回流反应搅拌转速为820rpm，加热温度为120℃，搅拌时间45h，得到混合反应液；
58.其中，三缩四乙二醇的浓度为0.50mol/l；丁二酸酐的浓度为1.10mol/l。
59.步骤2、将混合反应液分液后取下层液体，进行洗涤、旋蒸后，得到peg基羧酸；
60.其中，洗涤液为乙酸乙酯和石油醚混合液(v/v＝1:1)，洗涤3次，旋蒸温度为55℃。
61.步骤3、将步骤2中得到的peg基羧酸溶于去离子水中制备成水溶液，加入氢氧化钠调节水溶液ph至中性，得到peg基羧酸钠溶液；
62.其中，peg基羧酸钠溶液的浓度为1.5mol/l。
63.步骤4、将硫酸铝溶于去离子水中制备成水中，得到硫酸铝溶液；
64.其中，硫酸铝溶液的浓度为0.5mol/l。
65.步骤5、将秦兵马俑彩绘层浸泡在peg基羧酸钠溶液中10min后取出，再浸泡在硫酸铝溶液中10min后取出，完成秦兵马俑彩绘层加固。
66.步骤6、取1μl peg基羧酸钠溶液涂抹到秦兵马俑陶体回帖区后，再取1μl硫酸铝溶液涂抹到peg基羧酸钠溶液中，再将完成加固的秦兵马俑彩绘层贴到秦兵马俑陶体回帖区，用保鲜膜包裹后置于室温保存36h后，取下保鲜膜，继续室温干燥脱水后完成秦兵马俑彩绘层回贴。
67.实施例3
68.一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法，包括以下步骤：
69.步骤1、以三缩四乙二醇和丁二酸酐为原料，甲苯为溶剂，混合均匀后，搅拌加热进行回流反应，回流反应搅拌转速为620rpm，加热温度为130℃，搅拌时间35h，得到混合反应液；
70.其中，三缩四乙二醇的浓度为0.30mol/l；丁二酸酐的浓度为0.66mol/l。
71.步骤2、将混合反应液分液后取下层液体，进行洗涤、旋蒸后，得到peg基羧酸；
72.其中，洗涤液为乙酸乙酯和石油醚混合液(v/v＝1:1)，洗涤3次，旋蒸温度为50℃。
73.步骤3、将步骤2中得到的peg基羧酸溶于去离子水中制备成水溶液，加入氢氧化钠调节水溶液ph至中性，得到peg基羧酸钠溶液；
74.其中，peg基羧酸钠溶液的浓度为0.9mol/l。
75.步骤4、将硫酸铝溶于去离子水中制备成水中，得到硫酸铝溶液；
76.其中，硫酸铝溶液的浓度为0.3mol/l。
77.步骤5、将秦兵马俑彩绘层浸泡在peg基羧酸钠溶液中9min后取出，再浸泡在硫酸
铝溶液中9min后取出，完成秦兵马俑彩绘层加固。
78.步骤6、取1μl peg基羧酸钠溶液涂抹到秦兵马俑陶体回帖区后，再取1μl硫酸铝溶液涂抹到peg基羧酸钠溶液中，再将完成加固的秦兵马俑彩绘层贴到秦兵马俑陶体回帖区，用保鲜膜包裹后置于室温保存30h后，取下保鲜膜，继续室温干燥脱水后完成秦兵马俑彩绘层回贴。
79.实施例4
80.一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法，包括以下步骤：
81.步骤1、以三缩四乙二醇和丁二酸酐为原料，甲苯为溶剂，混合均匀后，搅拌加热进行回流反应，回流反应搅拌转速为720rpm，加热温度为125℃，搅拌时间40h，得到混合反应液；
82.其中，三缩四乙二醇的浓度为0.40mol/l；丁二酸酐的浓度为0.88mol/l。
83.步骤2、将混合反应液分液后取下层液体，进行洗涤、旋蒸后，得到peg基羧酸；
84.其中，洗涤液为乙酸乙酯和石油醚混合液(v/v＝1:1)，洗涤3次，旋蒸温度为50℃。
85.步骤3、将步骤2中得到的peg基羧酸溶于去离子水中制备成水溶液，加入氢氧化钠调节水溶液ph至中性，得到peg基羧酸钠溶液；
86.其中，peg基羧酸钠溶液的浓度为2.5mol/l。
87.步骤4、将硫酸铝溶于去离子水中制备成水中，得到硫酸铝溶液；
88.其中，硫酸铝溶液的浓度为0.86mol/l。
89.步骤5、将秦兵马俑彩绘层浸泡在peg基羧酸钠溶液中8min后取出，再浸泡在硫酸铝溶液中9min后取出，完成秦兵马俑彩绘层加固。
90.步骤6、取1μl peg基羧酸钠溶液涂抹到秦兵马俑陶体回帖区后，再取1μl硫酸铝溶液涂抹到peg基羧酸钠溶液中，再将完成加固的秦兵马俑彩绘层贴到秦兵马俑陶体回帖区，用保鲜膜包裹后置于室温保存36h后，取下保鲜膜，继续室温干燥脱水后完成秦兵马俑彩绘层回贴。
91.实施例5
92.一种陶制彩绘文物彩绘层加固回贴方法，包括以下步骤：
93.步骤1、以三缩四乙二醇和丁二酸酐为原料，甲苯为溶剂，混合均匀后，搅拌加热进行回流反应，回流反应搅拌转速为820rpm，加热温度为125℃，搅拌时间40h，得到混合反应液；
94.其中，三缩四乙二醇的浓度为0.40mol/l；丁二酸酐的浓度为0.88mol/l。
95.步骤2、将混合反应液分液后取下层液体，进行洗涤、旋蒸后，得到peg基羧酸；
96.其中，洗涤液为乙酸乙酯和石油醚混合液(v/v＝1:1)，洗涤3次，旋蒸温度为55℃。
97.步骤3、将步骤2中得到的peg基羧酸溶于去离子水中制备成水溶液，加入氢氧化钠调节水溶液ph至中性，得到peg基羧酸钠溶液；
98.其中，peg基羧酸钠溶液的浓度为0.5mol/l。
99.步骤4、将硫酸铝溶于去离子水中制备成水中，得到硫酸铝溶液；
100.其中，硫酸铝溶液的浓度为0.17mol/l。
101.步骤5、将秦兵马俑彩绘层浸泡在peg基羧酸钠溶液中8min后取出，再浸泡在硫酸铝溶液中8min后取出，完成秦兵马俑彩绘层加固。
102.步骤6、取1μl peg基羧酸钠溶液涂抹到秦兵马俑陶体回帖区后，再取1μl硫酸铝溶液涂抹到peg基羧酸钠溶液中，再将完成加固的秦兵马俑彩绘层贴到秦兵马俑陶体回帖区，用保鲜膜包裹后置于室温保存6h后，取下保鲜膜，继续室温干燥脱水后完成秦兵马俑彩绘层回贴。
103.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。