CN105154599B - 一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法 - Google Patents
一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及皮革文物保护领域,公开了一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,其特征在于包括如下步骤:(1)、用毛刷将饱水皮革文物表面刷净,接着将饱水皮革文物浸渍于皮革保护液A中处理;(2)、将饱水皮革文物浸渍于皮革保护液B中;(3)、将饱水皮革文物放入冷冻干燥机中冷冻干燥处理;(4)、将饱水皮革文物从冷冻干燥机中取出,放入恒温恒湿箱中处理;(5)、将饱水皮革文物的表面用皮革涂饰剂进行涂抹,涂抹均匀后进行晾干,晾干后保护处理结束。本发明方法能够使饱水皮革文物回复柔软度的同时,增强皮革的机械强度和热稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及皮革文物保护领域,尤其涉及一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法。
背景技术
人类很早就开始利用动物毛皮经过鞣制后制成皮革制品。近些年来,随着大量考古发掘,出土了大量的皮革文物。而温带出土的皮革文物,由于长年埋在地下,沉浸于地下水,使皮革文物常年处于饱水状态。由于外界环境非常稳定,使得皮革文物保存的非常完好。经过考古发掘后,由于环境变化,特别是离开水的环境,皮革文物内部的水分不断丧失,这将导致饱水的皮革文物由于水分丢失变得十分干硬脆弱,这将导致皮革文物难以保存。因此,亟需一种针对饱水皮革文物的保护方法。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,本发明方法能够使饱水皮革文物回复柔软度的同时,增强皮革的机械强度和热稳定性。
本发明的具体技术方案为:一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,包括如下步骤:
(1)、用毛刷将饱水皮革文物表面的污渍刷净,接着将所述饱水皮革文物浸渍于皮革保护液A中处理6-8天;所述皮革保护液A盛于密闭容器中,且皮革保护液A的配方如下:
2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮2-4wt%,
柠檬酸铵2-6wt%,
氯化钠2-4wt%,
乙醇10-30wt%,
去离子水60-80wt%。
(2)、将经步骤(1)处理后的饱水皮革文物浸渍于皮革保护液B中,浸渍时间为20-28h,所述皮革保护液B的温度为40-60℃,且皮革保护液B的配方如下:
聚乙二醇400占20-40wt%,
纳米羟基磷灰石占0.5-2wt%,
余量为去离子水;
(3)、将经步骤(2)处理后的饱水皮革文物放入冷冻干燥机中冷冻干燥处理20-28h;
(4)、将经步骤(3)处理后的饱水皮革文物从冷冻干燥机中取出,放入温度为20-30℃、相对湿度为55-65%的恒温恒湿箱中处理24h;
(5)、将经步骤(4)处理后的饱水皮革文物的表面用皮革涂饰剂进行涂抹,涂抹均匀后进行晾干,晾干后保护处理结束。所述皮革涂饰剂的配方如下:
氢化蓖麻油30-50wt%,
蓖麻油5-15wt%,
羊毛脂5-15wt%,
乙醚35-45wt%。
作为优选,所述皮革保护液A的配方为:2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮3wt%,柠檬酸铵4wt%,氯化钠3wt%,乙醇20wt%,去离子水70wt%。
本发明对经过皮革保护液A和皮革保护液B处理后的皮革文物采用冷冻干燥后处理。很多不科学的脱水会导致皮革文物变得异常脆弱。本发明第一步首先进行清洗、加入柠檬酸铵、氯化钠使水分快速渗入皮革内部,将皮革内部的杂质成分除去。本发明选用PEG400浸渍皮革,PEG400能渗透入坏死细胞,同时在后期还能起到保湿作用。由于饱水皮革文物一旦离开已长期适应的水环境,内部水分会立刻蒸发,由于内部结构问题,一旦离开水、皮革内部水分很容易全部丢失,因此添加PEG400作为保湿剂帮助皮革锁住水分。采用冷冻干燥法去除皮革内部水分,这样能对皮革内部结构影响降到最低。而最后使用氢化蓖麻油、蓖麻油、羊毛脂、乙醚作为涂饰剂。由于乙醚易挥发所以相对不会残留在皮革内部,而氢化蓖麻油性能相当于蜡,使氢化蓖麻油涂饰在皮革表面能起到很好的防水、保水、抗光照的作用。
此外,纳米羟基磷灰石具有很好的生物相容性,加入皮革文物可以明显提升皮革的拉伸强度。作用原理是:100nm的纳米羟基磷灰石很容易渗透入皮革中,其中磷酸离子与带正电的蛋白质以离子键结合,多羟基能正好与皮革内部胶原纤维形成氢键从而留在皮革中。由于长期浸泡在水环境中的饱水皮革文物自身的强度降低,因此加入纳米羟基磷灰石以提高皮革文物的强度。
作为优选,所述皮革保护液B的配方为: 聚乙二醇400占30wt%,纳米羟基磷灰石占1.25wt%,去离子水68.75wt%。
作为优选,所述皮革涂饰剂的配方为: 氢化蓖麻油40wt%,蓖麻油10wt%,羊毛脂10wt%,乙醚40wt%。
作为优选,步骤(5)中所述皮革涂饰剂的涂抹量为4-6克每平方分米。
作为优选,所述纳米羟基磷灰石的粒径为20-100纳米。
作为优选,所述纳米羟基磷灰石经过改性处理,具体方法如下:
将10重量份的纳米羟基磷灰石添加到100重量份的浓度为10-15mol/L的硅烷偶联剂乙醇溶液中,得到悬浊液,将所述悬浊液在35-45℃的温度下进行超声波处理2-3小时,最后对悬浊液先后进行减压蒸发浓缩、离心、洗净、干燥得到经过改性的纳米羟基磷灰石。
经过改性处理的纳米羟基磷灰石,能够与胶原纤维具有更好的相容性和亲和性。
与现有技术对比,本发明的有益效果是:
本发明对饱和皮革文物进行清洗、软化、冷冻干燥、最后对皮革进行涂饰,使饱水的皮革文物重新自然恢复干态,强度和柔顺性得到进一步提高。本发明优点:1.使用冷冻干燥使饱水的皮革文物脱水,对皮革文物损害最小。2.使用聚乙二醇400作为柔顺剂能使皮革重新恢复弹性,而纳米羟基磷灰石能很好的使饱水的皮革文物恢复一定的强度。3.使用氢化蓖麻油为主的皮革涂饰剂能很好的使皮革重新焕发光泽,同时赋予皮革很好的防水性能与抗紫外能力。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,包括如下步骤:
(1)、用毛刷将饱水皮革文物表面的污渍刷净,接着将所述饱水皮革文物浸渍于皮革保护液A中处理7天;所述皮革保护液A盛于密闭容器中,且皮革保护液A的配方如下:
2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮3wt%,
柠檬酸铵4wt%,
氯化钠3wt%,
乙醇20wt%,
去离子水70wt%。
(2)、将经步骤(1)处理后的饱水皮革文物浸渍于皮革保护液B中,浸渍时间为24h,所述皮革保护液B的温度为50℃,且皮革保护液B的配方如下:
聚乙二醇400占30wt%,
纳米羟基磷灰石占1.25wt%,
余量为去离子水。
(3)、将经步骤(2)处理后的饱水皮革文物放入冷冻干燥机中冷冻干燥处理24h。
(4)、将经步骤(3)处理后的饱水皮革文物从冷冻干燥机中取出,放入温度为25℃、相对湿度为60%的恒温恒湿箱中处理24h。
(5)、将经步骤(4)处理后的饱水皮革文物的表面用皮革涂饰剂进行涂抹,其中所述皮革涂饰剂的涂抹量为5克每平方分米。涂抹均匀后进行晾干,晾干后保护处理结束;所述皮革涂饰剂的配方如下:
氢化蓖麻油40wt%,
蓖麻油10wt%,
羊毛脂10wt%,
乙醚40wt%。
在本实施例中,所述纳米羟基磷灰石的粒径为40-60纳米。
实施例2
一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,包括如下步骤:
(1)、用毛刷将饱水皮革文物表面的污渍刷净,接着将所述饱水皮革文物浸渍于皮革保护液A中处理7天;所述皮革保护液A盛于密闭容器中,且皮革保护液A的配方如下:
2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮3wt%,
柠檬酸铵4wt%,
氯化钠3wt%,
乙醇20wt%,
去离子水70wt%。
(2)、将经步骤(1)处理后的饱水皮革文物浸渍于皮革保护液B中,浸渍时间为24h,所述皮革保护液B的温度为50℃,且皮革保护液B的配方如下:
聚乙二醇400占30wt%,
纳米羟基磷灰石占1.25wt%,
余量为去离子水。
(3)、将经步骤(2)处理后的饱水皮革文物放入冷冻干燥机中冷冻干燥处理24h。
(4)、将经步骤(3)处理后的饱水皮革文物从冷冻干燥机中取出,放入温度为25℃、相对湿度为60%的恒温恒湿箱中处理24h。
(5)、将经步骤(4)处理后的饱水皮革文物的表面用皮革涂饰剂进行涂抹,其中所述皮革涂饰剂的涂抹量为5克每平方分米。涂抹均匀后进行晾干,晾干后保护处理结束;所述皮革涂饰剂的配方如下:
氢化蓖麻油40wt%,
蓖麻油10wt%,
羊毛脂10wt%,
乙醚40wt%。
在本实施例中,所述纳米羟基磷灰石的粒径为40-60纳米。所述纳米羟基磷灰石经过改性处理,具体方法如下:
将10重量份的纳米羟基磷灰石添加到100重量份的浓度为12.5mol/L的硅烷偶联剂乙醇溶液中,得到悬浊液,将所述悬浊液在40℃的温度下进行超声波处理2.5小时,最后对悬浊液先后进行减压蒸发浓缩、离心、洗净、干燥得到经过改性的纳米羟基磷灰石。
实施例3
一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,包括如下步骤:
(1)、用毛刷将饱水皮革文物表面的污渍刷净,接着将所述饱水皮革文物浸渍于皮革保护液A中处理6天;所述皮革保护液A盛于密闭容器中,且皮革保护液A的配方如下:
2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮2wt%,
柠檬酸铵2wt%,
氯化钠2wt%,
乙醇30wt%,
去离子水64wt%。
(2)、将经步骤(1)处理后的饱水皮革文物浸渍于皮革保护液B中,浸渍时间为20h,所述皮革保护液B的温度为40℃,且皮革保护液B的配方如下:
聚乙二醇400占20wt%,
纳米羟基磷灰石占2wt%,
余量为去离子水。
(3)、将经步骤(2)处理后的饱水皮革文物放入冷冻干燥机中冷冻干燥处理20h。
(4)、将经步骤(3)处理后的饱水皮革文物从冷冻干燥机中取出,放入温度为20℃、相对湿度为55%的恒温恒湿箱中处理24h。
(5)、将经步骤(4)处理后的饱水皮革文物的表面用皮革涂饰剂进行涂抹,其中所述皮革涂饰剂的涂抹量为4克每平方分米。涂抹均匀后进行晾干,晾干后保护处理结束;所述皮革涂饰剂的配方如下:
氢化蓖麻油30wt%,
蓖麻油15wt%,
羊毛脂15wt%,
乙醚40wt%。
在本实施例中,所述纳米羟基磷灰石的粒径为20-40纳米。所述纳米羟基磷灰石经过改性处理,具体方法如下:
将10重量份的纳米羟基磷灰石添加到100重量份的浓度为10mol/L的硅烷偶联剂乙醇溶液中,得到悬浊液,将所述悬浊液在35℃的温度下进行超声波处理3小时,最后对悬浊液先后进行减压蒸发浓缩、离心、洗净、干燥得到经过改性的纳米羟基磷灰石。
实施例4
一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,包括如下步骤:
(1)、用毛刷将饱水皮革文物表面的污渍刷净,接着将所述饱水皮革文物浸渍于皮革保护液A中处理8天;所述皮革保护液A盛于密闭容器中,且皮革保护液A的配方如下:
2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮4wt%,
柠檬酸铵6wt%,
氯化钠4wt%,
乙醇10wt%,
去离子水76wt%。
(2)、将经步骤(1)处理后的饱水皮革文物浸渍于皮革保护液B中,浸渍时间为8h,所述皮革保护液B的温度为60℃,且皮革保护液B的配方如下:
聚乙二醇400占40wt%,
纳米羟基磷灰石占0.5wt%,
余量为去离子水。
(3)、将经步骤(2)处理后的饱水皮革文物放入冷冻干燥机中冷冻干燥处理28h。
(4)、将经步骤(3)处理后的饱水皮革文物从冷冻干燥机中取出,放入温度为30℃、相对湿度为65%的恒温恒湿箱中处理24h。
(5)、将经步骤(4)处理后的饱水皮革文物的表面用皮革涂饰剂进行涂抹,其中所述皮革涂饰剂的涂抹量为6克每平方分米。涂抹均匀后进行晾干,晾干后保护处理结束;所述皮革涂饰剂的配方如下:
氢化蓖麻油45wt%,
蓖麻油5wt%,
羊毛脂5wt%,
乙醚45wt%。
在本实施例中,所述纳米羟基磷灰石的粒径为60-100纳米。所述纳米羟基磷灰石经过改性处理,具体方法如下:
将10重量份的纳米羟基磷灰石添加到100重量份的浓度为15mol/L的硅烷偶联剂乙醇溶液中,得到悬浊液,将所述悬浊液在45℃的温度下进行超声波处理2小时,最后对悬浊液先后进行减压蒸发浓缩、离心、洗净、干燥得到经过改性的纳米羟基磷灰石。
本发明中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备;本发明中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。
经测试,经过本发明制备的柔顺剂回软处理的皮革文物,相比与未处理前,其硬挺度能够降低30-40%,硬挺度为皮革挺括性、悬垂性、柔软性等项性质的重要物理参量,硬挺度越低,表示皮革柔软性越好。
皮革文物经过处理后,拉伸强度能够增强350-400%左右,断裂伸长率能够提高60-70%,且热稳定性能也得到了一定的提高。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (7)
1.一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)、用毛刷将饱水皮革文物表面的污渍刷净,接着将所述饱水皮革文物浸渍于皮革保护液A中处理6-8天;所述皮革保护液A盛于密闭容器中,且皮革保护液A的配方如下:
2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮2-4wt%,
柠檬酸铵2-6wt%,
氯化钠2-4wt%,
乙醇10-30wt%,
去离子水60-80wt%;
(2)、将经步骤(1)处理后的饱水皮革文物浸渍于皮革保护液B中,浸渍时间为20-28h,所述皮革保护液B的温度为40-60℃,且皮革保护液B的配方如下:
聚乙二醇400占20-40wt%,
纳米羟基磷灰石占0.5-2wt%,
余量为去离子水;
(3)、将经步骤(2)处理后的饱水皮革文物放入冷冻干燥机中冷冻干燥处理20-28h;
(4)、将经步骤(3)处理后的饱水皮革文物从冷冻干燥机中取出,放入温度为20-30℃、相对湿度为55-65%的恒温恒湿箱中处理24h;
(5)、将经步骤(4)处理后的饱水皮革文物的表面用皮革涂饰剂进行涂抹,涂抹均匀后进行晾干,晾干后保护处理结束;所述皮革涂饰剂的配方如下:
氢化蓖麻油30-50wt%,
蓖麻油5-15wt%,
羊毛脂5-15wt%,
乙醚35-45wt%。
2.如权利要求1所述的针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,其特征在于,所述皮革保护液A的配方为:2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮3wt%,柠檬酸铵4wt%,氯化钠3wt%,乙醇20wt%,去离子水70wt%。
3.如权利要求1所述的针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,其特征在于,所述皮革保护液B的配方为: 聚乙二醇400占30wt%,纳米羟基磷灰石占1.25wt%,去离子水68.75wt%。
4.如权利要求1所述的针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,其特征在于,所述皮革涂饰剂的配方为: 氢化蓖麻油40wt%,蓖麻油10wt%,羊毛脂10wt%,乙醚40wt%。
5.如权利要求1或4所述的针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,其特征在于,步骤(5)中所述皮革涂饰剂的涂抹量为4-6克每平方分米。
6.如权利要求1所述的针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,其特征在于,所述纳米羟基磷灰石的粒径为20-100纳米。
7.如权利要求1或6所述的针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法,其特征在于,所述纳米羟基磷灰石经过改性处理,具体方法如下:
将10重量份的纳米羟基磷灰石添加到100重量份的浓度为10-15mol/L的硅烷偶联剂乙醇溶液中,得到悬浊液,将所述悬浊液在35-45℃的温度下进行超声波处理2-3小时,最后对悬浊液先后进行减压蒸发浓缩、离心、洗净、干燥得到经过改性的纳米羟基磷灰石。
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