专利名称：一种用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制作浮雕立体画的纸粘土材料及其制备方法，特别是涉及一种颜色为灰色的纸粘土材料及其制备方法。
背景技术：
浮雕画又称浮雕立体画，纸粘土材料是制作浮雕立体画的常用材料，因此其对可塑性要求较高。纸粘土材料按照颜色分，最常用的有灰色、米色和灰色。在制作完浮雕立体画模型后，灰色纸粘土材料需要风干凝固，才完成立体画的制作。现有纸粘土材料主要包括水、纸浆、陶土和立德粉，不仅可塑性差，而且黏性低，固定性不好，凝固速度慢，还因为其胶黏性和附着力差，容易开裂。现有中有种纸粘土材料在配方上作了改进，使得脱水凝固速度极快，而且在3-5小时内使得纸粘土材料水分含量小于等于5%，但这种纸粘土材料依然因为其胶黏性差，加上过快的脱水速度和过低的水分保持量，容易开裂。此外通过使用经验和实验我们还看到，纸粘土材料在水分含量越低时，往往开裂的裂缝越大。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种颜色为灰色的用于制作浮雕画的纸粘土材料，该灰色纸粘土材料可塑性好，胶黏性和附着力好，固定能力强，凝固速度较快，风干凝固后不会开裂并且使用寿命长。本发明另一个发明目的还在于提供一种上述灰色纸粘土材料的制备方法。为了实现上述发明目的，本发明采用了以下的技术方案一种用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料，按照重量百分比该灰色纸粘土材料由以下组分制成纸浆15 20%;聚乙烯醇20 30%;硼砂0.3 0. 7% ；白糊精0.02 0. 07% ;阿拉伯胶1 3. 5%;田菁胶0.5 2%;竹碳粉5 8%;丙酸钙0.02 0. 04% ;山梨酸钾0.01 0. 03% ;滑石粉5 8%;石膏粉1 4%;甘油2 5%;山梨醇1 4%;水25 40% ；、
上述所有组分百分含量的总和为100%。作为优选，按照重量百分比该灰色纸粘土材料由以下组分制成纸浆18%;聚乙烯醇25%;硼砂0.5% ；白糊精0.05% ；
阿拉伯胶3. 4% ；田菁胶1%;竹碳粉8%；丙酸钙0.03% ；山梨酸钾0.02%;滑石粉5%；石膏粉3%；甘油3%；山梨醇2%；水31%。一种上述用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料的制备方法，该制备方法包括以下步骤(I)纸浆处理将纸浆倒入盛水的容器里，浸泡12 24个小时，直至纸浆化开泡散，上述纸浆和水按照重量比I : 2混合，然后再用脱水机将该混合液中75 80%的水脱去;(2)乳化先将水加入到乳化锅里，再加入聚乙烯醇、甘油、山梨醇、阿拉伯胶、田菁胶、山梨酸钾和丙酸钙，搅拌并加温至95 100°C之间，保持2-3小时后完全乳化；(3)混合搅拌将步骤(2)最终乳化好的混合液加入到搅拌机内，再加入步骤(I)中脱过水的纸浆，然后再加入滑石粉、石膏粉和白糊精，搅拌20 30分钟后，再加入竹碳粉搅拌20 30分钟；(4)调制硼砂水将硼砂碾成粉末，再将水和硼砂粉末加入到加温锅内，加温至90 95°C之间并不断搅拌，直至硼砂粉末完全溶解，保温待用；(5)成品将步骤(4)调制好的硼砂水，加入至步骤(3)的搅拌机内，搅拌得到成品。本发明提供的上述灰色纸粘土材料，相比现有技术中的纸粘土，在主要成份上，还加入上述百分含量的甘油、山梨醇、竹碳粉、石膏粉、滑石粉、阿拉伯胶、聚乙烯醇和硼砂，在可塑性和防止开裂上组合效果非常好。经过多次实验发现，既要提高在纸粘土材料内在的胶黏性和附着力，又要在纸粘土材料制作完浮雕立体画风干后彻底防止其开裂，必须保持水分含量在6 8%之间。将本发明的灰色纸粘土材料做成3cm厚的标准块，经过20-30°C常温下，空气中自然风干48小时后，无开裂出现，而将风干凝固好的灰色纸粘土材料作水分含量测试，其水分含量保持在6. I 7. 9%之间。其中上述含量的甘油和山梨醇作为保湿齐U，而聚乙烯醇和田菁胶作为胶黏剂，增强胶黏性和附着力，使得灰色纸粘土材料的水蒸发后不开裂，即加入适量保湿剂和胶黏剂的组合是该灰色纸粘土材料不会开裂的主要原因。竹碳粉是一种黑色的粉末，竹碳粉具有吸附异味、杀菌、产生负离子、释放远红外线、屏蔽静电和防电磁波辐射功能，还具有较强的吸湿性，与甘油及山梨醇共同作用，保湿效果好。另夕卜，竹碳粉的加入会导致组分胶黏性降低，因此需要较强的胶黏剂。上述选用的是增强胶黏性和附着力的田菁胶，单独的田菁胶的分散于冷水中，会形成粘度很高的水溶胶溶液，其粘度一般比天然植物胶高5 10倍。而本发明中上述0. 5 2%的田菁胶与石膏粉结合会形成具有三维网状结构的高粘度弹性混合胶，加入到本发明中，胶黏性相比单独的田菁胶加入提高3-5倍，使得制备的灰色纸粘土材料胶黏性和稳定性均非常好。上述黑色粉末的竹碳粉与其他组分混合，最终使得纸粘土颜色呈灰色。石膏粉、阿拉伯胶和硼砂的加入，使得灰色纸粘土材料的可塑性增强。阿拉伯胶单纯特性表明，将其泡在水中时，会吸水溶胀成为一种黏状胶体溶液，把液状的胶体擦在印版上待水分蒸发后，胶液便由液体状态恢复到原来的固体状态吸附在版面上，其作用就在于胶液干燥后，覆盖于版面呈硬化胶膜，把印版与空 气隔离开来，从而达到防止氧化的目的。因此，将阿拉伯胶加入并混合到上述各组分中，不仅对灰色纸粘土材料的可塑性做出贡献，还能防止其氧化，使得灰色纸粘土材料稳定性好。山梨酸钾和丙酸钙是防腐剂，具有抗菌防腐作用。硼砂和水调制的硼砂水作用是使成品灰色纸粘土材料凝固成固体可塑状态，硼砂水同时也具有抗黏作用。上述所有组分组合制备的灰色纸粘土材料其效果当然不单纯来源于单组分贡献作用的简单叠加，而重在于其特定的组合效果。如占总重量的20 30%的聚乙烯醇需要的硼砂配比必须落在0. 3 0. 7%内，硼砂含量大于0. 7%会导致灰色纸粘土材料的黏性差，含量小于0. 3%则在制备步骤(5)中难以凝固成固体可塑状态；同样地滑石粉还具有助流和抗黏作用，因此其含量必须在5 8%，5 8%的滑石粉既能保持灰色纸粘土材料所需的黏性，又能保证制备步骤(3)顺利进行。此外，山梨醇除了保湿作用外，还具有防冻作用，而上述含量阿拉伯胶和田菁胶是天然的有机胶，会给细菌滋生提供少量营养物质，因此加入相应量的山梨酸钾和丙酸钙是必须的；白糊精和阿拉伯胶还具有去除聚乙烯醇加入产生的异味的作用。总之，按照上述配比和根据上述制备方法制备的灰色纸粘土材料可塑性好，胶黏性和附着力好，从而固定能力强；风干凝固后不仅不会开裂，而且耐日晒，耐酸碱，抗冻，耐老化，还能防腐抗菌，化学性质稳定，使用寿命长。
具体实施例方式下面是通过实施例对本发明作进一步举例描述。实施例I一种用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料，按照重量百分比该灰色纸粘土材料由以下组分制成纸浆18%;聚乙烯醇25%;硼砂0.5%;白糊精0.05% ；阿拉伯胶3. 4% ；田菁胶1%;
竹碳粉8%；丙酸钙0.03% ；山梨酸钾0.02% ；滑石粉5%；石膏粉3%；甘油3%；山梨醇2%; 水31%。该灰色纸粘土材料的制备方法包括以下步骤(I)纸浆处理将纸浆倒入盛水的容器里，浸泡直至纸浆化开泡散，浸泡的目的是为了使得纤维分散，纤维之间腾出空隙，使制备的灰色纸粘土材料间形成纤维网，不易开裂；因此就要求上述纸浆和水按照重量比I : 2混合，浸泡时间必须足够，时间在12 24个小时；完成浸泡工序后，再用脱水机将该混合液中75 80%的水脱去。(2)乳化先将水加入到乳化锅里，再加入聚乙烯醇、甘油、山梨醇、阿拉伯胶、田菁胶、山梨酸钾和丙酸钙，搅拌并加温至95 100°C，保持2 3小时后完全乳化。(3)混合搅拌将步骤(2)最终乳化好的混合液加入到搅拌机内，再加入步骤(I)中脱过水的纸浆，然后再加入滑石粉、石膏粉和白糊精，搅拌20- 30分钟后，再加入竹碳粉搅拌20 30分钟。滑石粉在该步中非常关键，上述乳化好的混合液中，聚乙烯醇、阿拉伯胶和田菁胶具有增加黏性的作用，而脱过水的纸浆、石膏粉和白糊精的水份含量不高，因此会导致混合液黏性过大而无法搅拌；而滑石粉具有润滑性、抗黏、助流的特性，作用就是增加液体流动性，防止其无法搅拌，保证制备步骤(3)顺利进行。(4)调制硼砂水将硼砂碾成粉末，再将水和硼砂粉末加入到加温锅内，加温至90 95°C之间并不断搅拌，直至硼砂粉末完全溶解，保温待用。(5)成品将步骤(4)调制好的硼砂水，加入至步骤(3)的搅拌机内，搅拌得到成品。上述各步骤均在常压下进行。将该灰色纸粘土材料做成3cm厚的标准块，经过20 30°C常温下，空气中自然风干48小时后，无开裂出现，而将风干凝固好的灰色纸粘土材料作水分含量测试，其水分含量保持在6. 8%, 96小时后，水分含量保持在6. 8%。实施例2—种用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料，按照重量百分比该灰色纸粘土材料由以下组分制成纸浆16%;聚乙烯醇29%;硼砂0.6% ；白糊精0.04% ；阿拉伯胶1%;田菁胶0.5% ；竹碳粉5%；
丙酸钙0.02% ；山梨酸钾0.03%;滑石粉7%；石膏粉2%；甘油4%；山梨醇2%；水32.81%。制备方法均与实施例I相同。将该灰色纸粘土材料做成3cm厚的标准块，经过20 30°C常温下，空气中自然风干48小时后，无开裂出现，而将风干凝固好的灰色纸粘土材料作水分含量测试，其水分含量保持在7. 6%, 96小时后，水分含量保持在7. 5%。实施例3一种用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料，按照重量百分比该灰色纸粘土材料由以下组分制成纸浆20%;聚乙烯醇27%;硼砂0.7% ；白糊精0.03% ；阿拉伯胶2. 5% ；田菁胶2%；竹碳粉7%；丙酸钙0.04% ； 山梨酸钾0.03% ；滑石粉6%;石膏粉4%;甘油2.5%;山梨醇2.3%;水25.9%。制备方法均与实施例I相同。将该灰色纸粘土材料做成3cm厚的标准块，经过20 30°C常温下，空气中自然风干48小时后，无开裂出现，而将风干凝固好的灰色纸粘土材料作水分含量测试，其水分含量保持在6. 5%, 96小时后，水分含量保持在6. 4%。
权利要求
1.一种用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料，其特征在于按照重量百分比该灰色纸粘土材料由以下组分制成 纸浆15 20% ； 聚こ烯醇20 30% ； 硼砂0. 3 O. 7% ； 白糊精0. 02 O. 07% ； 阿拉伯胶1 3. 5% ； 田菁胶0. 5 2% ； 竹碳粉5 8% ； 丙酸钙0. 02 O. 04% ； 山梨酸钾0. 01 O. 03% ； 滑石粉5 8% ； 石骨粉1 4% ； 甘油2 5% ； 山梨醇1 4% ； 水25 40% ； 上述所有组分百分含量的总和为100%。
2.根据权利要求I所述的ー种用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料，其特征在于按照重量百分比该灰色纸粘土材料由以下组分制成 纸浆18%； 聚こ烯醇25% ；硼砂0. 5% ； 白糊精0. 05% ； 阿拉伯胶3. 4% ； 田菁胶1%; 竹碳粉8% ； 丙酸钙0. 03% ； 山梨酸钾0. 02% ； 滑石粉5% ； 石骨粉3% ； 甘油3% ； 山梨醇2% ； 水31%。
3.—种如权利要求I所述用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤 (1)纸浆处理将纸浆倒入盛水的容器里，浸泡12 24个小时，直至纸浆化开泡散，上述纸浆和水按照重量比I : 2混合，然后再用脱水机将该混合液中75 80%的水脱去； (2)乳化先将水加入到乳化锅里，再加入聚こ烯醇、甘油、山梨醇、阿拉伯胶、田菁胶、山梨酸钾和丙酸钙，搅拌并加温至95 100°C之间，保持2 3小时后完全乳化；(3)混合搅拌将步骤(2)最終乳化好的混合液加入到搅拌机内，再加入步骤(I)中脱过水的纸浆，然后再加入滑石粉、石膏粉和白糊精，搅拌20 30分钟后，再加入竹碳粉搅拌.20 30分钟； (4)调制硼砂水将硼砂碾成粉末，再将水和硼砂粉末加入到加温锅内，加温至90 .95°C并不断搅拌，直至硼砂粉末完全溶解，保温待用； (5)成品将步骤(4)调制好的硼砂水，加入至步骤(3)的搅拌机内，搅拌得到成品。
全文摘要
本发明涉及一种用于制作浮雕立体画的纸粘土材料。本发明所提供的是一种用于制作浮雕画的灰色纸粘土材料，该灰色纸粘土材料由纸浆、聚乙烯醇、硼砂、白糊精、阿拉伯胶、田菁胶、竹炭粉、丙酸钙、山梨酸钾、滑石粉、石膏粉、甘油、山梨醇和水制成。这种灰色纸粘土材料的优点是可塑性好，胶黏性和附着力好，从而固定能力强；风干凝固后不仅不会开裂，而且耐日晒，耐酸碱，抗冻，耐老化，还能防腐抗菌，化学性质稳定，使用寿命长。
文档编号C04B26/02GK102659343SQ201210149888
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月6日 优先权日2012年5月6日
发明者杨勇 申请人:浦江县鑫平进出口有限公司