[发明专利]一种中性铝盐施胶沉淀剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种中性铝盐施胶沉淀剂及其制备方法与应用，该制备方法包括如下步骤：S1.向AlCl₃溶液中加入铝源，于80‑100℃条件下搅拌至铝完全溶解，过滤后获得第一溶液；S2.稀释所述第一溶液使C[Al_T]值为0.03‑0.05mol/L，并且添加Al³⁺有机配位稳定剂调节pH至4.5‑5.5，得到第二溶液；S3.向所述第二溶液中加入有机pH调节剂调节pH为7.0‑8.0，得到第三溶液；S4.蒸发所述第三溶液中水分并抽滤得到结晶，干燥所述结晶后得到施胶沉淀剂。本公开还提供了上述方法制备得到的中性铝盐施胶沉淀剂与应用。制备得到的中性铝盐施胶沉淀剂与明胶混合施胶后形成了网状络合物，加强明胶的交联，提高了纸张的抗水性能与力学强度，并且使颜料的呈色、固色效果良好。

技术领域

本公开涉及书画修复及纸质文物艺术品保护技术领域，具体地，涉及一种中性铝盐施胶沉淀剂及其制备方法与应用。

背景技术

中国传统手工纸(宣纸、麻纸等)是由植物纤维相互交织而成的书写材料。植物纤维的亲水性和网络结构的多孔性，使纸张在用墨水书写时容易发生晕散走墨的现象。为了提高纸张的抗水性，施胶技术伴随着造纸技术的出现而产生。纸张施胶经历了淀粉胶、纸药、动物胶加明矾等阶段。据记载自隋唐开始，人们在动物胶中加入施胶沉淀剂明矾作为施胶剂形成胶矾水，涂布于纸张表面以改变其吸水性能。明矾中的铝离子具有高阳离子电荷及反应活性，使胶料带正电并沉淀于带负电的纤维表面。因此，明矾常作为施胶沉淀剂使用。通过向生宣表面刷涂胶矾水可实现生宣的熟化(矾化)，这种方法处理后的宣纸具有较好抗水性及水墨晕染性能。目前，胶矾水也常在用于书画及各类纸质文物修复过程中，具有提高纸张抗水性使墨滴不易晕散及固定画面颜料的作用。

然而，明矾属于酸性施胶沉淀剂，在潮湿环境下易于水解，水解后产生的酸会加速书画纸或绢中的主要成分纤维素或丝素蛋白的水解老化，导致古书画不易耐久保存。特别是对于时间久远，材质酥脆的古书画来说，会产生致命的危害。有大量文献报道了我国馆藏明清古旧书画中刷过胶矾水的绘画绝大多数已发黄、变脆、折断，有的甚至粉化。明矾用量越大，纸张老化后酸性越强，纸张越脆，严重威胁纸张的寿命。全国各地的综合类博物馆，普遍都保存有纸质文物，随着岁月流逝其劣化与酸化程度呈现逐年上升的趋势。因此，很有必要研发一种能够替代明矾的新型中性铝盐施胶沉淀剂。

发明内容

本公开的目的是提供一种中性铝盐施胶沉淀剂及其制备方法与应用，该施胶沉淀剂具有较高的有效多核铝成分。

为了实现上述目的，本公开提供了一种中性铝盐施胶沉淀剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：S1.向浓度为0.15-0.25mol/L的AlCl₃溶液中加入铝源，于80-100℃条件下搅拌至铝源完全溶解，过滤后获得第一溶液；所述铝源为铝箔和/或铝粉；S2.稀释所述第一溶液使C[Al_T]值为0.03-0.05mol/L，C[Al_T]值通过式1计算得出，并且添加Al³⁺有机配位稳定剂调节pH至4.5-5.5，得到第二溶液，式1：C[Al_T]＝[n(Al)+n(AlCl₃)]/V，其中，n(Al)是步骤S1加入铝源中Al的物质的量，n(AlCl₃)是AlCl₃溶液中AlCl₃的物质的量，V是稀释后溶液的体积；S3.向所述第二溶液中加入有机pH调节剂调节pH为7.0-8.0，得到第三溶液；S4.蒸发所述第三溶液中水分并抽滤得到结晶，干燥所述结晶后得到中性铝盐施胶沉淀剂。

本公开还提供了如上所述的制备方法制备得到的中性铝盐施胶沉淀剂。

本公开还提供了如上所述的中性铝盐施胶沉淀剂在修复书画中的应用。