CN1837305A

CN1837305A - 复合型高聚态文物保护涂料及其制备方法

Info

Publication number: CN1837305A
Application number: CN 200610060383
Authority: CN
Inventors: 沈浩
Original assignee: China Paint Manufacturing (shenzhen) Ltd
Current assignee: China Paint Manufacturing (shenzhen) Ltd
Priority date: 2006-04-25
Filing date: 2006-04-25
Publication date: 2006-09-27

Abstract

一种复合型高聚态文物保护涂料及其制备方法，所述涂料由主剂、交联剂和稀释剂三个组份所组成，主剂组份包括：74％的四氟树脂、0.4％的消泡剂、0.2％的特种流平助剂溶液、0.6％的特种紫外光吸收剂、0.3％的特种复合烯土氧化物、6％的功能消光填料、4.5％的醋酸丁脂、7％的混合高沸点溶剂、3％的二甲苯和4％的100^#溶剂；交联剂组份包括：80％的HDI聚合物、0.2％％的吸水剂，0.3％的惰性充罐气体和19.5％的溶剂；主剂组份∶交联剂组份∶稀释剂组份按7∶1∶5～7的重量比混合均匀，熟化20分钟，随配随用。本发明的文物保护涂料具有优良的耐候性、抗紫外线、耐沾污、超越的抗氧化性能，不损伤文物，不在文物修复表面产生光泽即亮光，修旧如旧。

Description

复合型高聚态文物保护涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种涂料及其制备方法，尤其涉及一种文物保护涂料及其制备方法。本发明的文物保护涂料可涂敷于青铜器、纺织品、纸张、石质、砖、瓷器、铁器、彩绘陶等文物表面，对文物进行保护。

背景技术

我国有着悠悠五千年的灿烂历史，有大量的古迹文物需要保护。对出土的古代青铜器、陶器、纺织品、木漆器、纸张、敦煌壁画、石刻、大佛以及暴露于野外的石器和暴露于空气中的壁画等文物进行保护是一项复杂和艰巨的系统工程。影响文物的环境因素主要是温度、湿度、空气污染和光线辐射等。特别是现代化工业所形成的工业污染对文物造成了严重的破坏。虽然文物保护涉及方方面面的考虑，但最重要的原则是必须“修旧如旧”和耐久性。为了达到这个目的，人们想出了许多文物保护的方法和技术。

已有的文物保护措施如下：采用微晶石蜡、三乙醇胺、石油溶剂配成溶液，三甲树脂、B-72树脂、502胶、硅丙树脂、丙烯酸树脂等对青铜器和铁器文物进行加固保护：采用聚酯酸乙烯酯乳液、有机硅树脂、聚乙二醇、聚乙二醇缩丁醛、B-72树脂、聚四氟乙烯、丙烯酸酯乳液等对彩绘陶与壁画进行保护：采用羟甲基尼龙乙醇溶液、聚乙烯缩丁醛乙醇溶液、聚甲基丙烯酸丁脂甲苯溶液、丝胶、乙基纤维、聚对五苯基二甲基、B-72树脂、聚乙烯醇、聚对二甲苯、丝网加固等对纺织品、纸质文物进行保护：采用环氧树脂、硅丙树脂、B-72树脂、硅丙树脂、聚四氟乙烯等作为封护剂对脆弱青铜、铁器、彩绘进行保护；采用B-72树脂、有机硅树脂、氟硅树脂等作为封护剂石质、砖、瓦文物进行保护；采用聚乙烯醇、B-72树脂、有机硅树脂等对竹、木、漆器等文物进行保护。

上述方法各自存在一些缺陷。例如：B-72树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚甲基丙烯酸树脂、羟基尼龙乙醇、502胶、三甲树脂、微晶石腊、环氧树脂、硅丙树脂等在加固和对脆弱青铜、铁器、石质、陶器等文物进行封护时，表面产生光泽，即亮光，该亮光是原文物没有的，不符合《文物保护法》中有关“修旧如旧”的原则。丙烯酸树脂、三甲树脂、硅丙树脂、B-72树脂、环氧树脂、502胶都属硬性树脂，对纺织品、纸质、木漆器、彩绘声绘陶等加固后易发硬，在未加固与加固的界面上产生不同的应力，造成起壳、折断、从而损伤文物。在其他文物保护方法中，如涉及酸性的聚醋酸乙烯乳液和聚乙烯醇，时间长了易生蛀虫，还易聚灰，使文物产生灰蒙蒙的感觉，改变了文物保护前的原貌。申请号为200410041244.0的发明专利申请公开了一种把氟橡胶溶于有机溶剂中，其溶解液涂敷于文物表面的文物保护方法，该方法利用氟橡胶的抗氧化性能和具有一定弹性，解决了在该申请之前现有技术存在的变脆、发硬、起皮以及在文物表面生产光泽的缺点，但是，氟橡胶的耐磨性和硬度不够，其化学结构不够稳定，因此涂敷于文物表面的氟橡胶保护膜的持久性仍不够，尤其是要对常年暴露于野外，经受日晒雨淋的文物进行保护时更是如此。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种适于文物保护的涂料及其制备方法。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种复合型高聚态文物保护涂料，包括主剂组份、交联剂组份和稀释剂组份，所述主剂组份包括：65％～80％的四氟树脂、0.3％～0.5％的消泡剂、0.2％～0.3％的特种流平助剂溶液、0.5％～1％的特种紫外光吸收剂、0.2％～0.5％的特种复合烯土氧化物、4％～15％的功能消光填料、4％～5％的醋酸丁脂、6％～8％的混合高沸点溶剂、3％～4.5％的二甲苯和2％～6％的100^#溶剂；

所述交联剂组份包括：68％～90％的HDI聚合物、0.2％～0.3％的吸水剂，0.2％～0.5％的惰性充罐气体和9.5％～32％的溶剂；

所述稀释剂组份包括：25％～40％的二甲苯、15％～30％的100^#溶剂、15％～30％的醋酸丁脂和10％～25％的混合高沸点溶剂。

上述百分比为占各组分总重量的百分比。

本发明解决上述技术问题的技术方案还包括：一种复合型高聚态文物保护涂料的制备方法，其特征在于该制备方法包括主剂的制备方法和交联剂的制备方法；

所述主剂的制备方法包括如下步骤：

f.将四氟树脂倒入分散缸内

g.顺序加入消泡剂、特种流平助剂溶液、特种紫外光吸收剂、特种复合烯土氧化物，中速搅拌5分钟以上至均匀；

h.在中速搅拌状态下加入功能消光填料，高速分散至合适的细度；

i.顺序加入醋酸丁脂、混合高沸点溶剂、二甲苯、搅拌均匀；

j.用100^#溶剂洗机，调整至合适的粘度；

所述交联剂的制备方法包括如下步骤：

i.把溶剂和吸水剂投入缸中搅拌均匀；

j.投入HDI聚合物，搅拌均匀；

k.充惰性充罐气体，包装；

所述主剂、交联剂、稀释剂按适当的重量配比混合均匀，并经过一段时间熟化后即成为可涂敷于文物表面的复合型高聚态文物保护涂料。

所述复合型高聚态文物保护涂料的稀释剂是把重量配比为25％～40％的二甲苯、15％～30％的100^#溶剂、15％～30％的醋酸丁脂和10％～25％的混合高沸点溶剂按顺序投入缸中搅拌均匀。

所述主剂∶交联剂∶稀释剂按7∶1∶5～7的重量配比混合均匀，熟化20分钟以上，随配随用。

同现有技术相比较，本发明的复合型高聚态文物保护涂料及其制备方法具有如下优点：具有优良的耐候性、抗紫外线、耐沾污、超越的抗氧化性能，克服了在未加固与加固的界面上产生应力不一，造成起壳、折断从而损伤文物的老化性能差的缺点；由于添加了功能消光填料，解决了过去文物保护方法中存在的表面产生光泽即亮光、不能修旧如旧的缺陷。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

本发明的复合型高聚态文物保护涂料由主剂组份、交联剂组份和稀释剂组份三部分所组成：

按重量比，所述主剂组份包括：65％～80％的四氟树脂、0.3％～0.5％的消泡剂、0.2％～0.3％的特种流平助剂溶液、0.5％～1％的特种紫外光吸收剂、0.2％～0.5％的特种复合烯土氧化物、4％～15％的功能消光填料、4％～5％的醋酸丁脂、6％～8％的混合高沸点溶剂、3％～4.5％的二甲苯和2％～6％的100^#溶剂；

所述特种流平助剂溶液是指能降低表面张力，增进表面滑爽，可以避免发生表面张力的差异的一种溶液。主要化学成份是聚二甲基硅氟烷的衍生物。例如聚二甲基硅氧烷、聚醚改性二甲基硅氧烷等；所述特种紫外光吸收剂是指能抑制本发明所使用的聚合物材料在紫外线下的氧化，这种抗氧化保护涂膜的品种主要是酚类、胺类和亚磷酸酯类；所述混合高沸点溶剂是指沸点范围在150-200℃的有机溶剂，其主要功能是调整涂料的干结时间，主要产品有CAC、DBE、PMA等溶剂；所述惰性充罐气体是指氮气等不易和HDI聚合物发生反应的气体，充进罐中隔离水汽等易和HDI聚合物反应的物质，从而达到保护HDI聚合物的功能；所述吸水剂是指多功能团酯类化合物，它和水份或含有活性氢原子物质反应，从而达到保护HDI聚合物的功能；所述交联剂溶剂是指不含水份或水份较低的酯类和二甲苯混合溶剂；HDI聚合物是指1.6-己二异氰酸酯及其聚合物；所述主剂溶剂由醋酸丁脂、混合高沸点溶剂、二甲苯和100^#溶剂配制而成；所述功能消光填料是指气相二氧化硅、硅藻土或硅酸铝；所述消泡剂是指硅酮及复合硅酮。

所述涂料主剂组分中溶剂可溶性物的氟含量为5～40％。

所述主剂组份∶交联剂组份∶稀释剂组份按7∶1∶5～7的重量比混合均匀，熟化20分钟后即为复合型高聚态文物保护涂料，随配随用。

以下是本发明复合型高聚态文物保护涂料配方的两组实施例：

实施例一

1、主剂组份(重量比)：四氟树脂74％、消泡剂0.4％、聚二甲基硅氧烷溶液0.2％、特种紫外光吸收剂0.6％、特种复合烯土氧化物0.3％、气相二氧化硅6％、醋酸丁脂4.5％、混合高沸点溶剂7％、二甲苯3％、100^#溶剂配制4％；

上述主剂的制备方法包括如下步骤：

a.将四氟树脂倒入分散缸内

b.顺序加入消泡剂、聚二甲基硅氧烷溶液、特种紫外光吸收剂、特种复合烯土氧化物，中速搅拌5分钟以上至均匀；

c.在中速搅拌状态下加入功能消光填料，高速分散至合适的细度；

d.顺序加入醋酸丁脂、混合高沸点溶剂、二甲苯、搅拌均匀；

e.用100^#溶剂洗机，调整至合适的粘度后包装待用；

2、交联剂组份(重量比)：HDI聚合物80％、吸水剂0.2％，惰性充罐气体0.3％、溶剂19.5％；

所述交联剂的制备方法包括如下步骤：

f.把溶剂和吸水剂投入缸中搅拌均匀；

g.投入HDI聚合物，搅拌均匀；

h.充惰性充罐气体，包装待用；

3、稀释剂组份(重量比)：30％的二甲苯、25％的100^#溶剂、25％的醋酸丁脂和20％的混合高沸点溶剂。上述稀释剂按顺序投入缸中搅拌均匀即可包装待用。

实施例二

1、主剂组份(重量比)：四氟树脂70％、消泡剂0.4％、聚醚改性二甲基硅氧烷溶液0.2％、特种紫外光吸收剂0.6％、特种复合烯土氧化物0.3％、硅藻土或硅酸铝10％、醋酸丁脂4.5％、混合高沸点溶剂7％、二甲苯3％、100^#溶剂配制4％；

上述主剂的制备方法与实施例一相同；

所述交联剂的制备方法与实施例一相同；

现场使用本发明的复合型高聚态文物保护涂料时，先把主剂倒入容器内，加入稀释剂，调匀使之具有适当粘度，最后加入交联剂并混合；所述主剂∶交联剂∶稀释剂按7∶1∶5～7的重量配比混合均匀，熟化20分钟即可使用。而且必须随配随用，如果等待时间过长，由于交联剂的作用将会出现凝固。

经测试，使用上述制备方法所得到的复合型高聚态文物保护涂料附着在被涂文物基层表面同样能形成均匀连续且具有良好耐磨性、耐冲击性、耐水性、耐候性的保护膜。

Claims

1、一种复合型高聚态文物保护涂料，包括主剂组份、交联剂组份和稀释剂组份，其特征在于：

所述主剂组份包括：65％～80％的四氟树脂、0.3％～0.5％的消泡剂、0.2％～0.3％的特种流平助剂溶液、0.5％～1％的特种紫外光吸收剂、0.2％～0.5％的特种复合烯土氧化物、4％～15％的功能消光填料、15％～23.5％的主剂溶剂；

所述交联剂组份包括：68％～90％的HDI聚合物、0.2％～0.3％的吸水剂，0.2％～0.5％的惰性充罐气体和9.5％～32％的交联剂溶剂；

上述百分比为占各组分总重量的百分比。

2、根据权利要求1所述的复合型高聚态文物保护涂料，其特征在于：所述稀释剂组份包括：25％～40％的二甲苯、15％～30％的100#溶剂、15％～30％的醋酸丁脂和10％～25％的混合高沸点溶剂；所述主剂组份∶交联剂组份∶稀释剂组份按7∶1∶5～7的重量比混合均匀，熟化20分钟后即成为随配随用的复合型高聚态文物保护涂料。

3、根据权利要求1所述的复合型高聚态文物保护涂料，其特征在于：所述特种流平助剂溶液是指聚二甲基硅氟烷的衍生物；所述特种紫外光吸收剂是指酚类、胺类和亚磷酸酯类；所述混合高沸点溶剂是指沸点范围在150-200℃的CAC、DBE或PMA有机溶剂；所述惰性充罐气体是指不易和HDI聚合物发生反应的氮气体；所述吸水剂是指多功能团酯类化合物；所述交联剂溶剂是指不含水份或水份较低的酯类和二甲苯混合溶剂；HDI聚合物是指1.6-己二异氰酸酯及其聚合物；所述主剂溶剂由醋酸丁脂、混合高沸点溶剂、二甲苯和100^#溶剂配制而成。

4、根据权利要求1、2或3所述的复合型高聚态文物保护涂料，其特征在于：所述主剂组份由74％的四氟树脂、0.4％的消泡剂、0.2％的特种流平助剂溶液、0.6％的特种紫外光吸收剂、0.3％的特种复合烯土氧化物、6％的功能消光填料、4.5％的醋酸丁脂、7％的混合高沸点溶剂、3％的二甲苯和4％的100^#溶剂配制而成。

5、根据权利要求1、2或3所述的复合型高聚态文物保护涂料，其特征在于：所述交联剂组份由80％的HDI聚合物、0.2％％的吸水剂，0.3％的惰性充罐气体和19.5％的溶剂配制而成。

6、根据权利要求1、2或3所述的复合型高聚态文物保护涂料，其特征在于：所述功能消光填料是指气相二氧化硅、硅藻土或硅酸铝；所述消泡剂是指硅酮及复合硅酮。

7、根据权利要求1、2或3所述的复合型高聚态文物保护涂料，其特征在于：所述涂料主剂组分中溶剂可溶性物的氟含量为5～40％。

8、一种如权利要求1所述复合型高聚态文物保护涂料的制备方法，其特征在于该制备方法包括主剂的制备方法和交联剂的制备方法；

所述主剂的制备方法包括如下步骤：

a.将四氟树脂倒入分散缸内

b.顺序加入消泡剂、特种流平助剂溶液、特种紫外光吸收剂、特种复合烯土氧化物，中速搅拌5分钟以上至均匀；

e.用100^#溶剂洗机，调整至合适的粘度；

所述交联剂的制备方法包括如下步骤：

f.把溶剂和吸水剂投入缸中搅拌均匀；

g.投入HDI聚合物，搅拌均匀；

h.充惰性充罐气体，包装；

9、根据权利要求8所述的复合型高聚态文物保护涂料的制备方法，其特征在于：把重量配比为25％～40％的二甲苯、15％～30％的100^#溶剂、15％～30％的醋酸丁脂和10％～25％的混合高沸点溶剂按顺序投入缸中搅拌均匀即成为所述复合型高聚态文物保护涂料的稀释剂。

10、根据权利要求9所述的复合型高聚态文物保护涂料的制备方法，其特征在于：所述主剂∶交联剂∶稀释剂按7∶1∶5～7的重量配比混合均匀，熟化20分钟以上，随配随用。