一种漆木器生漆彩绘回位修复胶黏剂的制作方法

本发明属于文物保护技术领域，具体涉及一种黏度可调的漆木器龟裂起翘生漆彩绘回位修复胶黏剂。

背景技术：

漆器是中华民族对人类文明的重大贡献。我国的漆工艺可以上溯到石器时代，随后经历了战国至秦汉的辉煌、宋元的鼎盛和明清的绚丽，留下了大量时代可考、工艺精湛、造型奇特的髹饰珍品。我国出土的漆器胎质各异，有木胎、竹胎、陶瓷胎等，其中木胎占绝大多数。这些漆木器对研究当时的社会经济文化及科学技术有很重要的价值，但是真正得到很好保护的却并不多。这些文物在地下腐朽过程中，许多器物坍塌变得残缺不全，或支离破碎，表面漆皮卷曲开裂甚至脱落，大量的漆器出土时已变成一堆碎片，因而留存下来有保护修复价值的器物已不是很多。加之出土时和出土后缺乏有效的保护手段，使本来潮湿的器物在自然干燥过程中遭受到更大的破坏，漆皮稍一触及，即碎为数块或成粉末，破坏了文物的美观和完整性，严重者会使漆饰完全破坏，造成不可弥补的损失。漆皮是彩绘图案的载体，也是漆器文物的精华所在，因此，妥善地将这些绘有图案的漆皮进行展平、加固、粘结修复，并使其传之久远，是此类漆器保护的要点，是文物保护与修复领域的重要课题。

破损漆器修复的关键在于选择良好而适用的胶黏剂，既要保证粘结牢固，防止漆皮脱落，又不能影响器物的色泽和处理。如果器物的外表已经出现了裂缝，为了防止缝隙继续扩大及有害物质侵入胎骨，必须加以修复，而且此处所用胶黏剂在初始阶段必须是稀薄的液体，因此胶黏剂还要便于稀释。目前，漆器文物修复常用的胶黏剂有传统的胶黏剂和化学合成树脂。传统胶黏剂有动物胶(鱼鳔、猪血、兽皮胶、虫胶等)、植物胶(树胶、树脂等)和矿物胶(沥青、石蜡等)。化学合成树脂有环氧树脂、硝酸纤维素、丙稀酸酯类及共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯树脂等。传统胶黏剂固化快，但是操作不方便，无法稀释为稀薄液体，不适用于漆器器物表面裂缝的修复。有机胶黏剂具有优异的粘结性能，但其致命的弱点在于耐热性和耐老化性差，且在常温下固化时间长。

在实际修复保护工作中，在“不改变文物原状”的前提下，应做到最小干预性，与文物材料相兼容性，操作方便性。因此，研究开发既有良好粘结性能又可兼容文物材料并且可以调节黏度的胶黏剂具有重要的意义。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种组成成分接近漆木器生漆彩绘原材料并且黏度可调，可用于回位修复发生龟裂、起翘、脱落等不同病害的漆木器生漆彩绘层的胶黏剂。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：该胶黏剂由下述质量百分配比的原料组成：

针对起翘和/或脱落的漆木器生漆彩绘，本发明胶黏剂优选由下述质量百分配比的原料组成：

精制生漆 50％～60％

Pb₃O₄ 20％～25％

质量分数为2％的壳聚糖乙酸溶液 20％～25％

针对龟裂的漆木器生漆彩绘，本发明胶黏剂优选由下述质量百分配比的原料组成：

上述的精制生漆是由生漆经活化漆酶、氧化聚合、脱水、过滤等工艺工程精制加工而成，由西安生漆涂料研究所提供；所述质量分数为2％的壳聚糖乙酸溶液是将壳聚糖与纯乙酸按质量比为2:98混合均匀形成的淡黄色溶液。

本发明胶黏剂的制备方法为：按照上述原料的质量百分配比，将Pb₃O₄、质量分数为2％的壳聚糖乙酸溶液、丙酮混合，搅拌均匀后加入精制生漆，继续搅拌均匀，即得胶黏剂。

上述胶黏剂的使用方法为：先将漆木器生漆彩绘发生起翘、脱落或龟裂的部位用水蒸气软化，然后将胶黏剂均匀涂抹(针对起翘、脱落)或注射(针对龟裂)在软化后彩绘层对应的木胎上，再将软化后的彩绘层轻轻压合到木胎上并固定住，室温固化20～30分钟即可。

本发明所用的精制生漆是漆器文物生漆腻子的主要成分，可以很好地与文物材料相兼容；其次，精制生漆本身粘性很强，固化后既坚且牢，能耐酸、耐热、防腐，具有突出的耐候性。但是精制生漆的固化条件苛刻，在温度为30℃、湿度为80％的环境下需要12小时左右才能固化，虽然在壳聚糖乙酸溶液催化作用下，加快了精制生漆的固化，在温度为30℃、湿度为80％的环境下固化时间缩短为4小时，但是在室温下难以完全固化并且胶黏剂固化后形成的薄膜发生皱缩。本发明通过将精制生漆与壳聚糖乙酸溶液、Pb₃O₄复配，在壳聚糖乙酸溶液和Pb₃O₄协同作用下，不但降低了固化温度，大大地缩短了固化时间，提高了固化程度，使得胶黏剂在室温下30分钟内即可固化，并且胶黏剂固化后形成的薄膜非常平滑。根据漆木器表面生漆彩绘的损坏程度不同，以丙酮作为稀释剂，通过调节丙酮的用量可调节胶黏剂的黏稠度，可以快速方便的实现对漆木器生漆彩绘发生的龟裂、起翘、脱落等不同病害的回位修复。

本发明胶黏剂的粘结强度高、热稳定性好，具有耐高温、耐腐蚀、耐老化的特性，主要成分与文物本身主要成分相同，并且可以根据具体情况稀释到不同黏稠度，制备和使用工艺简单，粘结效果显著，符合文物修复保护最小干预性、与文物材料相兼容、操作方便的基本原则，可广泛用于漆木器类文物龟裂、起翘以及脱落生漆彩绘的回位修复。

附图说明

图1是精制生漆固化后形成的薄膜的SEM图。

图2是实施例1胶黏剂固化后形成的薄膜的SEM图。

图3是实施例2胶黏剂固化后形成的薄膜的SEM图。

图4是实施例1胶黏剂的红外光谱图。

图5是实施例1胶黏剂的热重分析图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但本发明的保护范围不仅限于这些实施例。

实施例1

针对起翘和/或脱落的漆木器生漆彩绘，以制备100g黏稠状胶黏剂为例，其由下述原料制备而成：

精制生漆 60g

Pb₃O₄ 20g

质量分数为2％的壳聚糖乙酸溶液 20g

具体制备方法为：将0.4g壳聚糖与19.6g纯乙酸室温下搅拌形成淡黄色溶液，然后加入20g Pb₃O₄，搅拌均匀后加入60g精制生漆，继续搅拌均匀，即得用于回位修复发生起翘和/或脱落的漆木器生漆彩绘的黏稠状胶黏剂。

实施例2

针对龟裂的漆木器生漆彩绘，以制备100g稀薄液体状胶黏剂为例，其由下述原料制备而成：

具体制备方法为：将0.35g壳聚糖与17.15g纯乙酸室温下搅拌形成淡黄色溶液，然后加入17.5g Pb₃O₄、20g丙酮，搅拌均匀后加入45g精制生漆，继续搅拌均匀，即得用于回位修复发生龟裂的漆木器生漆彩绘的稀薄液体状胶黏剂。

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究试验，试验情况如下：

1、扫描电子显微镜(SEM)分析

将实施例1和实施例2的胶黏剂分别涂布在透明胶片上，待其完全固化成膜后，揭取薄膜放在环境扫描电子显微镜(FEI公司)下，调节放大倍数为5000倍，观察表面形貌。同时以精制生漆完全固化后形成的薄膜进行对比。由图2、图3与图1的对比结果可以看出，精制生漆固化后形成的薄膜外观平整光滑，实施例1和实施例2的胶黏剂固化后形成的薄膜外观依旧平整光滑，说明加入的Pb₃O₄、壳聚糖的乙酸溶液、丙酮与精制生漆相互融合形成了均匀分散的乳液，不出现分层或团聚现象。因此，胶黏剂内部分子间相互作用力均匀，不会出现胶黏剂固化后收缩的现象。

2、红外光谱(IR)分析

将实施例1的胶黏剂涂布在透明胶片上，待其完全固化成膜后，揭取薄膜。用中红外-远红外光谱仪(PE公司)测胶黏剂样品的红外光谱图，并与精制生漆固化后形成薄膜进行对比。由图4可以看出，精制生漆样品的红外吸收光谱图有漆酚醌的特征吸收峰1650cm^-1、羰基的特征吸收峰1717cm^-1，这是因为精制生漆曝露在空气中聚合过程中首先被空气中的氧气氧化为漆酚醌，漆酚醌反应性很强，部分漆酚醌进一步发生交联反应形成高分子芳基醚聚合物。而实施例1胶黏剂在此并没有明显的吸收峰，这说明Pb₃O₄和壳聚糖乙酸溶液的加入改变了精制生漆的聚合机理，聚合过程中不生成漆酚醌，或者是促进了精制生漆的聚合，使聚合更彻底，漆酚醌已反应完全。此外，实施例1胶黏剂有羧酸盐的特征吸收峰1510cm^-1，说明Pb₃O₄溶解在乙酸中反应生成了羧酸盐，这也解释了胶黏剂固化后形成的薄膜SEM图表面均匀光滑，没有固体颗粒分散的原因。

3、热重分析

将实施例1的胶黏剂涂膜固化后剪成碎末，取2.26300mg放入Q1000DSC+LNCS+FACS Q600SDT热分析系统测试仪中，进行分解温度的测试，测试结果见图5。由图5可以清楚的看出，胶黏剂在300℃和440℃分别发生了一次分解，500℃以后保持稳定，说明本发明胶黏剂具有优良的耐热性。

4、力学性能分析

为了证明本发明胶黏剂具有较强的粘结力，发明人按古代生漆腻子的配方制备了厚度为2mm的生漆漆膜模拟样品并选取了与古代漆器木胎相同的木材。

按照国标GB 7124—86的要求，将木材和生漆漆膜模拟样品裁剪为100mm*25mm*2mm的形状。用本发明的胶黏剂将裁好的生漆漆膜模拟样品与木板进行搭接粘结，标准试样的搭接长度是12.5mm。待胶黏剂固化后，用万能材料试验机按照国标GB 7124—86的测试要求测试其断裂时所用的力，通过相应公式换算得拉伸剪切强度，并以未加任何成分的精制生漆进行对比，结果见表1。

表1胶黏剂粘结模拟样品的拉伸剪切强度

由表1测试数据可知，与精制生漆相比较，本发明胶黏剂拉伸剪切强度大幅度增加，而且强度很高。实施例2与实施例1的胶黏剂拉伸剪切强度相差不大，说明对胶黏剂进行稀释几乎不会减弱胶黏剂的拉伸剪切强度。