CN102676051A

CN102676051A - 一种字画保护液

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Publication number: CN102676051A
Application number: CN2011103597218A
Authority: CN
Inventors: 张宝荣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-11-14
Filing date: 2011-11-14
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2031-11-14
Also published as: CN102676051B

Abstract

本发明涉及一种字画保护液，该字画保护液按体积比，包括：10ppm～1000ppm纳米银溶液80～120份、硅油0.1～10份、以及硅烷偶联剂0.1～10份。经过本发明产品处理后的宣纸、字画、古籍藏书，可长期防潮，抗菌防霉，防污物，保字画原色，且不影响其字画宣纸的原有艺术质感。

Description

一种字画保护液

技术领域

本发明涉及一种字画保护液，特别涉及可用于字画及古籍藏书抗菌(防霉)防水的纳米银保护液。

背景技术

人们书写、绘画、绘图所用的宣纸、纸张大部分都由棉纤维，竹纸，木纤维等有机纤维制造而成。这些成分决定了纸张、字画、都怕潮、怕湿、怕水。如果字画，艺术品，或者是藏书，由于保管不善而生潮，发霉，那将使收藏者蒙受无法弥补的精神损失和经济损失。

从古到今，字画、图书的防霉、驱虫方法极多，要么采用樟脑密封箱内存贮，要么采用价格昂贵的方式(采用恒温，除湿设备，或者是建造专用贮藏室)。国家文物管所，各地图书单位，为了确保字画，图书，文物，需花费资金兴建专门的防潮，除湿，恒温馆所，其人力资源的投入或经济资金投入都相当大。而民间大部分字画，藏书的储存都仅是放置樟脑丸，虽然对防霉，驱虫的确有一定效果，但许多品牌的樟脑丸都会有POCD(对二氯苯)的化学物质，它已被列为第六类有毒品类，对人体有副作用。

挂在家中墙壁上的字画，一般要选择不潮湿的墙壁张挂，并要挂于室内避开水蒸气的地方，预防平时的湿气附着在字画上；二是当雨季到来之前，需暂时将裸露的字画收藏起来，梅雨季节过后，及时选择晴朗，干燥的天气，将字画逐一展开或张挂，以便在通风中驱散潮气。这种繁琐的张挂要求和字画保持的刻意环境要求，使一些人采用有害的化学试剂，或者采用复膜涂层，这样有可能改变原有的艺术风貌价值，而造成的损失更大。例如，中国专利CN1042332公开了一种布质字画保护方法，该方法采用环氧树脂胶在字画表面涂覆。可使字画质地坚实，并具有防水、防虫、耐酸碱、耐脏、耐高温等特点，使字画作品得以长久保存，但使用该方法不易保持字画的原貌。

现在也有使用玻璃框，将字画置于其中保藏的方法，该方法防尘效果好，但实际上却难以完全隔绝水气的进入。由于宣纸等纸张是吸潮的，水气从进入玻璃框后会逐渐累积，所以时间一长，往往会造成纸张由于吸湿而吸附到玻璃上的现象。

综合以上传统或现代的防霉、防潮方法，为字画艺术市场存贮、张挂，带来了诸多不便麻烦，同时也制约了字画艺术市场的发展。

发明内容

本发明的目的在于克服以上字画保护方法的缺陷，提供一种价格低廉，对人体无毒害，能使字画、古籍藏书长期防潮、抗菌，且不影响其字画宣纸的原有艺术质感的纳米银字画保护液及其制备方法。

本发明采用以下的技术方案：

一种纳米银字画保护液，按体积比该保护液包括以下组分：

10ppm～1000ppm纳米银溶液 80～120份；

硅油 0.1～10份；以及

硅烷偶联剂 0.1～10份。

在上述组合物中，纳米银的含量优选为10ppm～100ppm。

硅油的含量优选为0.5～5份。

硅烷偶联剂的含量优选为0.5～5份。

本发明字画保护液中含有纳米银。银的应用已有数千年，大量研究发现，银用于抗菌治疗具有无毒、无过敏、无耐药性、无交叉药物干扰等诸多优点。其抗菌原理是当银离子与微生物接触时，它能与微生物细胞膜结合且牢固吸附，穿透细胞壁进入细胞内，使细胞内的蛋白质凝固，破坏细胞内酶的活力而使细胞死亡，因此具有杀菌作用。而纳米银的直径小，接触面积大，其杀菌效果是普通银的几百倍，极少量的纳米银即可产生强大的杀菌作用，在环境保护、纺织服饰、医疗卫生等各方面已有广泛应用。本发明将其用于防止及杀灭微生物。

本发明的字画保护液中所用的硅油包括，但不限于：甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油、羟基含氢硅油、含氰硅油等中的一种或其混合物。

硅油是一种不同聚合度链状结构的聚有机硅氧烷。它是由二甲基二氯硅烷加水水解制得初缩聚环体，环体经裂解、精馏制得低环体，然后把环体、封头剂、催化剂放在一起调聚就可得到各种不同聚合度的混合物，经减压蒸馏除去低沸物就可制得硅油。最常用的硅油，有机基团全部为甲基，称甲基硅油。有机基团也可以采用其它有机基团代替部分甲基基团，以改进硅油的某种性能和适用各种不同的用途。常见的其它基团有氢、乙基、苯基、氯苯基、三氟丙基等。硅油一般是无色，无味、无毒、不易挥发的液体。硅油具有卓越的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力，此外还具有低的粘温系数、较高的抗压缩性，有的品种还具有耐辐射的性能。

本发明合适的有机硅烷偶联剂包括，但不限于：分子式Y(CH₂)nSiX₃的硅化合物。此处，n＝1～10的整数；X-可水解的基团；Y一有机官能团。X可以是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等，这些基团水解时即生成硅醇(Si(OH)3)，而与无机物质结合，形成硅氧烷。Y是乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、巯基或脲基等。这些反应基可与有机物质反应而结合。

具体的硅烷偶联剂例如：二-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-四硫化物，γ-巯基丙基三甲氧基硅烷，3-氰硫基丙基-三乙氧基硅烷，及其共混物。3-巯基丙基-三甲氧基硅烷，乙烯基三乙氧基硅烷，乙烯基-三-(β-甲氧基乙氧基)硅烷，甲基丙烯酰基丙基三甲氧基硅烷，γ-氨基-丙基三乙氧基硅烷，二-(2-三乙氧基甲硅烷基-乙基)四硫化物，二-(3-三甲氧基甲硅烷基-丙基)四硫化物，二-(2-三甲氧基甲硅烷基-乙基)四硫化物，3-巯基丙基-三乙氧基硅烷，2-巯基丙基-三甲氧基硅烷，2-巯基丙基-三乙氧基硅烷，3-硝基丙基-三甲氧基硅烷，3-硝基丙基-三乙氧基硅烷，3-氯丙基-三甲氧基硅烷，3-氯丙基-三乙氧基硅烷，2-氯丙基-三甲氧基硅烷，2-氯丙基-三乙氧基硅烷，3-三甲基甲硅烷基丙基-N，N-二甲基硫代氨基甲酰基四硫化物，3-三乙基甲硅烷基丙基-N，N-二甲基硫代氨基甲酰基四硫化物，2-三乙基甲硅烷基-N，N-二甲基硫代氨基甲酰基四硫化物，3-三甲氧基甲硅烷基丙基-苯并噻唑四硫化物，3-三乙氧基甲硅烷基丙基-苯并噻唑四硫化物，甲基丙烯酸-3-三甲氧基甲硅烷基丙基酯单硫化物等。通过使用硅烷偶联剂，可在无机物质和有机物质的界面之间架起″分子桥″，把两种性质悬殊的材料连接在一起提高复合材料的性能和增加粘接强度的作用。

但是，申请人发现，选用氨基硅烷偶联剂效果最佳，即Y有机官能团为氨基的硅烷偶联剂，其原因可能是该类型的偶联剂的氨基官能团极性强，可直接与字画中的纤维表面的羟基、羧基等相互作用，非常牢固地取向和吸附在纤维上；另一方面，可键合到硅油骨架上，显著改善有机硅分子在纤维上的取向度，增加对纤维的亲和力，赋予纤维柔软、滑爽、抗静电和耐皱效果，有利于维持字画原貌及耐候性，从而使字画的保护效果优化。

特别优选地，本发明采用的组合为：硅油采用聚甲基三乙氧基硅烷，硅烷偶联剂采用N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷。申请人发明，以上两种物质组合使用后，其对字画的保护效果最佳。该N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，可以将聚甲基三乙氧基硅烷以及纳米银很好地结合到字画上，其结合力强，结合后对字画的保护时间长，且对字画的风貌影响最小。由于聚甲基三乙氧基硅烷的良好疏水性，喷涂到字画上，使字画提高防潮能力。水分的减少，可用减少微生物的繁殖。加上纳米银的杀菌和抑菌作用，使字画的防潮抗菌能力显著增强。

本发明字画保护液的使用方法：将需要抗菌(防霉)防水的字画(古籍藏书)有字画的一面向上(新创作宣纸字画作品，需等墨色完全冻干后)平铺在干净无尘的平台表面或者在其下垫上废旧报纸，然后将产品均匀喷涂于字画(古籍藏书)上，然后自然晾干，或采用电热器慢慢烘干，便可收存，张挂。其中喷涂工具可用家用手动压力喷壶，或采用电动压力汽喷枪更佳。

本发明的有益效果是：

1、已有的用于其它领域的纳米银溶液，由于含各种还原剂、保护胶体等成分，因此多为有色液体，而本发明的纳米银溶液，是无色的，使用时喷洒到字画上不会改变字画的原貌。并且，其无味，对人无不适的感觉。本发明溶液的纳米银的使用量少，仅为10ppm～1000ppm，但杀菌效率高(见实施例)。纳米银具有长效抗菌作用，由于微生物难以在喷洒过纳米银保护液的地方生存，所以可以很好的防止霉菌在字画，书籍上的生长，有利于字画书籍的长期保藏。

2、纳米银对人体无毒害作用，因此可以避免使用樟脑丸或其它化学品保藏字画时对人体的危害。本发明的纳米银字画保护液，制作简单，价格低，经过本发明技术产品(纳米银字画保护液)处理后的宣纸，字画，书籍，不怕水，保字画原色，可长期抗菌防霉，防污物，且不影响其字画宣纸的原有艺术质感。

具体实施方式

实施例1

(1)纳米银字画保护液的制备

原料(体积比)：

纳米银水悬浮液(30ppm)100份；

硅油0.5份：选用聚甲基三乙氧基硅烷，其结构式为

其中，n＝2-4，其外观为无色透明液体，粘度为1～5mm2/s(25℃)，密度为0.920～1.050g/cm3(25℃)。其具有良好的耐候、耐老化、耐污染、耐化学药品性能，及良好的疏水性和透气性、

硅烷偶联剂2份：选用N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，其结构式为其外观为无色透明液体，比重0.976(20℃)。

本发明字画保护液的制作为：先将30ppm纳米银水悬浮液，装入搅拌容器内，然后加入聚甲基三乙氧基硅烷，搅拌15min，再加N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，混合搅拌10min，便得到字画保护液。

(2)本技术制备的字画保护液杀菌实验。

定量杀菌实验结果：

依据GB15981-1995进行试验，分别进行悬液和载体定量杀菌试验，每种试验分别重复五次，每次试验作用菌分别为：白色念珠菌(ATCC 10231第七代)、大肠杆菌(ATCC 8099第七代)和铜绿假单胞菌(ATCC 15442第七代)，原液分别作用于以上菌株15分钟。结果为：悬液定量杀菌试验，五次试验对以上各菌株杀灭率均大于99.9％，载体定量杀菌试验，五次试验对以上各菌株杀灭率均大于99.9％。

实施例2

除原料组成外，其余制备方法与实施例1相同。本实施例的原料组成为，按体积比：

纳米银水悬浮液(70ppm)120份

硅油5份：选用聚甲基三乙氧基硅烷，其外观为无色透明液体，粘度为1～5mm2/s(25℃)，密度为0.920～1.050g/cm3(25℃)。其具有良好的耐候、耐老化、耐污染、耐化学药品性能，及良好的疏水性和透气性、

硅烷偶联剂0.5份：选用N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，其外观为无色透明液体，比重0.976(20℃)。

实施例3

纳米银水悬浮液(100ppm)80份

硅油3份：选用聚甲基三乙氧基硅烷(防水剂3号)，其外观为无色透明液体，粘度为1～5mm2/s(25℃)，密度为0.920～1.050g/cm3(25℃)。其具有良好的耐候、耐老化、耐污染、耐化学药品性能，及良好的疏水性和透气性、

硅烷偶联剂1份：选用N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，其外观为无色透明液体，比重0.976(20℃)。

实施例4

纳米银水悬浮液(300ppm)110份

硅油2份：选用201甲基硅油，其外观为无色透明液体，其粘度10mm2/s(25℃)，密度为0.930～0.940g/cm3(25℃)。

硅烷偶联剂0.5份：选用r-氨基丙基三乙氧基硅烷，分子式H₂NCH₂CH₂CH₂Si(OC₂H₅)₃，其外观为无色透明液体，比重0.9400-0.9460(25℃)。本品属于氨基硅烷类通用硅烷偶联剂，它具有两种功能团，即氨基和乙氧基。其中三个可水解基团(乙氧基)，在反应中先水解生成硅醇，由于硅醇不稳定，极易与无机物表面的羟基结合脱水，从而与无机物结合起来。氨基上带有两个活泼氢可以和各种聚合物发生反应，从而通过化学键将两种性质完全不同的材料紧密的结合起来。

实施例5

纳米银水悬浮液(300ppm)90份

硅油1份：选用二甲基羟基硅油，其外观为无色透明液体，羟基含量4-7％。

硅烷偶联剂1份：选用乙烯基三乙氧基硅烷，分子式CH₂＝CHSi(OC₂H₅)₃，其外观为无色透明液体，比重0.9400-0.9460(25℃)。

实施例6

除原料组成外，其余制备方法与实施例1相同。

纳米银水悬浮液(300ppm)100份

硅油1份：选用聚甲基三乙氧基硅烷，其外观为无色透明液体，粘度为1～5mm2/s(25℃)，密度为0.920～1.050g/cm3(25℃)。其具有良好的耐候、耐老化、耐污染、耐化学药品性能，及良好的疏水性和透气性、

硅烷偶联剂1.5份：选用γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，分子式CH₂-CHCH₂-O(CH₂)₃Si(OCH₃)₃，其外观为无色透明液体，密度1.065g/ml(25℃)。

Claims

1.一种字画保护液，其特征在于，按体积比，包括：

10ppm～1000ppm纳米银溶液 80～120份；

硅油 0.1～10份；以及

硅烷偶联剂 0.1～10份。

2.按照权利要求1所述的字画保护液，其特征在于，所述纳米银溶液的含量为10ppm～100ppm。

3.按照权利要求1所述的字画保护液，其特征在于：所述硅烷为0.5～5份。

4.按照权利要求1所述的字画保护液，其特征在于：所述硅烷偶联剂为0.5～5份。

5.按照权利要求1所述的字画保护液，其特征在于：所述的硅油包括甲基硅油、乙基硅油、苯基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油或羟基含氢硅油中的一种或其混合物。

6.按照权利要求1所述的字画保护液，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为分子式为Y(CH₂)nSiX₃的硅化合物中的一种或其混合物，其中n＝1～10的整数；X-可水解的基团；Y一有机官能团；X包括氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基或乙酰氧基，Y包括乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、巯基或脲基。

7.按照权利要求6所述的字画保护液，其特征在于：所述的硅烷偶联剂为Y官能团为氨基的化合物。

8.按照权利要求1所述的纳米银字画保护液，其特征在于：所述的硅油为聚甲基三乙氧基硅烷，所述的硅烷偶联剂为N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷。