一种针对饱水皮革文物的真空冷冻干燥保护方法

摘要

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。

说明书

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、尿素、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。