一种用于增加纸张湿强度的保护液的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于材料技术领域，具体涉及到一种可以增加纸张湿强度、降低纸张酸度 的保护液。
【背景技术】
[0002] 装裱是伴随书画传统艺术的发展而产生的传统工艺，也是一门经久不衰的魅力艺 术，距今已有1700多年的历史。正是因为有了装裱工艺，历代的书画珍品才能得到更久远 的保藏，这对于保存灿烂的民族文化遗产、传播人类文明起到了特殊的作用。在悠久的历 史长河中，我国书画装裱技艺得到不断的探索、演变和发展，形成了一套颇具特色的优良传 统。
[0003] 书画装裱工序大致分为：裁去旧裱、清洗除污、揭心去命、修补托心、过矾镇墙、复 画上背、整体全色、装轴上杆、双层保护。在画心清洗前和画心全色前，国内大多数博物馆在 对书画进行保护修复时都采用胶矾水作为固色材料，起到防止颜料晕染、脱落的作用。然 而，胶矾水如同一把双刃剑，在加固颜料的过程中，也对书画产生了危害，在湿热老化中，明 矾吸水后会水解产生硫酸，纤维素大分子中的β-1，4-糖苷键是一种缩醛键，对酸极敏感， 在适当的氢离子浓度、温度和时间作用下，糖苷键发生断裂，生成单糖、低聚糖和水解纤维 素，纤维素的分子量降低，纸张的机械强度就会显著降低。因此，胶矾水的使用会导致装裱 所用的宣纸加速老化，宏观表现为纸张泛黄、白度下降，机械强度下降（变脆易碎），酸度上 升PH值减小即酸化等，在揭裱的过程中，裁去旧裱要用水润透，清洗除污中根据污渍的程 度不同分别用清水、温水、开水进行反复冲淋，而老化后的纸张强度降低，遇水后纤维润胀， 施胶剂被溶解，纤维间结合力减弱，纸张的强度基本失去，变为纸浆，导致书画揭裱装裱无 法进行。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够增加纸张湿强度，以解决书画揭裱 装裱中纸张遇水变为纸浆的问题，同时能够使酸化纸张 PH升高至接近中性，有利于装裱后 的书画长久保存的保护液。
[0005] 解决上述技术问题所采用的技术方案是：它由A组分和B组分组成，其中A组分由 磷钨酸、磷酸、溶剂按质量比为1:1~3:50~100混合而成，所述的溶剂为丙酮、乙酸乙酯、 正硅酸乙酯中的任意一种或两种的混合物；B组分由甲醇与氢氧化钡按质量比为40~60:3 在120±5°C搅拌回流3~4小时制成。
[0006] 上述的A组分优选由磷钨酸、磷酸、溶剂按质量比为1:2:75混合而成，其中溶剂优 选丙酮与乙酸乙酯的质量比为4:1的混合物。
[0007] 上述的B组分优选由甲醇与氢氧化钡按质量比为50:3在120±5°C搅拌回流3~ 4小时制成。
[0008] 本发明保护液的制备方法为：按照上述原料的质量比，将磷钨酸、磷酸、溶剂混合 均勾，得到保护液的A组分；将甲醇、氢氧化钡置于圆底三口烧瓶中，在120±5°C温度下搅 拌回流3小时，使氢氧化钡在甲醇中充分分散，自然冷却至常温，得到保护液的B组分。
[0009] 采用本发明保护液增加纸张湿强度的方法为：用镊子夹住脱脂棉蘸取保护液中的 A组分，均匀涂布于纸张上，然后用电吹风吹干；用镊子夹住脱脂棉蘸取保护液中的B组分， 并将脱脂棉在烧杯壁上轻轻挤压，挤去多余溶液，均匀涂布于涂有A组分处，用电吹风吹 干，再重复涂布B组分1~2遍。
[0010] 本发明首先将A组分涂布于纸张上，使其中的酸性物质留在纸张上，然后涂布B组 分，使B组分中的碱性物质与纸张上的酸性物质发生中和反应，在纸张纤维中形成一层微 量沉淀，增加了纸张纤维之间的作用力，通过扫描电镜、强度、撕裂度、PH的测定，结果表明 本发明保护液不但能够增加纸张的湿强度，同时还能够降低纸张酸度，延长纸张寿命，对于 古旧书画的揭裱装裱以及长久保存具有重要意义。
【附图说明】
[0011] 图1是湿热老化后未保护和已保护生宣的照片。
[0012] 图2是湿热老化后未保护和已保护熟宣的照片。
[0013] 图3是湿热老化后未保护生宣的扫描电镜图。
[0014] 图4是湿热老化后已保护生宣的扫描电镜图。
[0015] 图5是湿热老化后未保护熟宣的扫描电镜图。
[0016] 图6是湿热老化后已保护熟宣的扫描电镜图。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，但本发明的保护范围不仅限于这些 实施例。
[0018] 实施例1
[0019] 将4g磷钨酸、8g磷酸、240g丙酮、60g乙酸乙酯混合均匀，得到保护液的A组分；将 500g甲醇、30g氢氧化钡置于圆底三口烧瓶中，在120±5°C温度下回流3小时，使氢氧化钡 在甲醇中充分分散，自然冷却至常温，得到保护液的B组分。
[0020] 实施例2
[0021] 将8g磷钨酸、Sg磷酸、320g丙酮、80g乙酸乙酯混合均匀，得到保护液的A组分；将 400g甲醇、30g氢氧化钡置于圆底三口烧瓶中，在120±5°C温度下回流3小时，使氢氧化钡 在甲醇中充分分散，自然冷却至常温，得到保护液的B组分。
[0022] 实施例3
[0023] 将4g磷钨酸、12g磷酸、320g丙酮、80g乙酸乙酯混合均勾，得到保护液的A组分； 将400g甲醇、30g氢氧化钡置于圆底三口烧瓶中，在120±5°C温度下回流3小时，使氢氧化 钡在甲醇中充分分散，自然冷却至常温，得到保护液的B组分。
[0024] 实施例4
[0025] 将4g磷钨酸、8g磷酸、300g正硅酸乙酯混合均匀，得到保护液的A组分；将500g 甲醇、30g氢氧化钡置于圆底三口烧瓶中，在120±5°C温度下回流3小时，使氢氧化钡在甲 醇中充分分散，自然冷却至常温，得到保护液的B组分。
[0026] 为了证明本发明的有益效果，发明人进行了大量的实验室研宄试验，具体试验情 况如下：
[0027] 将34. 5g明矾溶于396. 6g蒸馏水中配制成矾水，将45. 5g明胶经超声均匀地分散 于523. 4g蒸馏水中配制成胶水，将配制好的胶水和矾水混合在一起，形成均匀的胶矾水； 选取质地均匀的生宣与熟宣，将胶矾水均匀地刷在生宣与熟宣上，然后将生宣与熟宣置于 湿热老化箱中，在温度为80°C、相对湿度为65%的条件下老化7天，使纸张酸化，即得样品 纸张。然后采用实施例1中的保护液，先用镊子夹住脱脂棉蘸取保护液中的A组分，均匀涂 布于样品纸张上，用电吹风吹干，然后用镊子夹住脱脂棉蘸取保护液中的B组分，并将脱脂 棉在烧杯壁上轻轻挤压，挤去多余溶液，均匀涂布于涂有A组分处，用电吹风吹干，再重复 涂布B组分2遍。采用扫描电镜对未保护宣纸和已保护宣纸的表面形貌进行表征，并测定 未保护宣纸和已保护宣纸的pH值、白度、湿强度（湿抗张强度、湿撕裂度、湿耐破度），测试 方法和测试结果如下：
[0028] 1、表面形貌
[0029] 由图1和图2的宏观结果可见，湿热老化后未保护宣纸的颜色变深，白度下降，并 出现了严重的卷曲现象，质地发脆，一碰即碎，而已保护宣纸白度增加，并且平整，具有一定 的强度。从图3~6的微观表征结果可见，已保护宣纸的纤维间隙中沉积了一层微量沉淀， 将纤维连接起来，从而增加了宣纸的强度。
[0030] 2、pH值的测定
[0031] 纸张的pH测定采用冷水抽出液法（ASTM D788/美国材料实验学会标准），具体方 法为：称取1.0 g剪碎的样品纸张于IOOmL烧杯中，加20mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌，直至样品 纸张完全润湿，再加入50mL蒸馏水，充分搅拌后用保鲜膜密封烧杯，1小时后再搅拌均匀， 用玻璃电极PH计测量pH(不过滤），全部操作保持在20~30°C下进行。测试结果见表1。
[0032] 表1湿热老化后未保护宣纸和已保护宣纸pH值的测试结果
[0033]
[0034] 注：表中实验数据均为10次有效测试平均值。
[0035] 从表1的pH值测试结果可以看出，湿热老化后未保护宣纸的酸化较为严重，而保 护以后的宣纸，无论是生宣还是熟宣，PH值均达到6.0以上，接近于中性，有利于纸质文献 文物的长久保存。
[0036] 3、白度的测定
[0037] 白度以白色含有量的百分率表示。测定物质的白