一種文物表面霉斑及塵埃清洗用凝膠膜的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于文物保護技術領域，具體涉及一種可揭取的文物表面凝膠清洗劑，尤 其是能夠實現以粘附、揭取方式對文物表面霉斑、灰塵等污物進行清洗的凝膠清洗劑。
【背景技術】
[0002] 文物表面霉斑及灰塵清洗一般方法有機械方法和化學方法兩大類。
[0003] 機械方法包括清掃、吸塵、磨砂、噴沙、超聲波、激光等清除方法。但當污染層比較 薄，或者污物與文物表層結合較緊密，且物理性質（如硬度）與文物本體又比較接近時，機 械清除可能使文物本體受到破壞。此時化學方法較機械清除更有可能成為有效的處理方 法。
[0004] 常見的化學清洗方法主要指溶液清洗方法，所用溶液類型可以分為水溶液與有機 溶劑型。溶液中的有效成分可以溶解或軟化霉斑或塵埃，或者破壞文物與霉斑或塵埃之間 的靜電吸附，從而使污物和文物本體脫離；或者與霉斑或污漬發生反應（如漂白），生成其 它物質從而達到清洗的目的。但是，采用溶液清洗霉斑或塵埃等污物時，由于溶液的滲透、 揮發速度難以控制，溶液很容易滲入文物的內部，大面積擴散，造成污染的擴大。同時，溶液 揮發太快，無法與污物長時間作用，減弱了清洗效果。另外，溶液清洗對垂直、懸吊等復雜表 面的清洗效果很差。
[0005] 通過高分子和溶劑制備出的凝膠，可以結合機械清洗和化學清洗方法的優點。凝 膠在清洗方面具有以下優勢：（1)凝膠本身可以通過其粘彈性，發揮一定的機械清洗的作 用；（2)通過凝膠作用于被清洗物表面，由于凝膠的溶劑保持作用，溶劑不會馬上揮發，溶 劑作用于污物時間大大延長，有利于提高霉斑等污物的清洗效果；（3)由于凝膠的獨特毛 細結構，限制了溶液在被清洗物中的擴散，防止了污染的擴大；(4)凝膠可以在任意復雜表 面進行清洗施工，即使是倒置平面也可依靠其粘附性取得不錯的清洗效果。但現有的凝膠 清洗劑通常為糊狀，存在使用后殘留在文物表面，需要用棉簽清理，比較費時費力且易造成 殘留污染的問題。
【發明內容】
[0006] 本發明所要解決的技術在于克服現有凝膠清洗劑存在的問題，提供一種存儲方 便、使用方便、殘留污染少的用于清除文物表面霉斑及塵埃的凝膠膜。
[0007] 解決上述技術問題所采用的技術方案是該凝膠膜由下述質量百分配比的原料制 成：聚乙烯醇1 %~10%、聚丙烯酸1 %~25%、聚乙二醇0. 5%~3. 0%、戊二醛0. 005%~ 0. 05%、余量為蒸餾水；其具體制備方法為：將聚乙烯醇加入蒸餾水中，加熱至聚乙烯醇完 全溶解，再加入聚丙烯酸和聚乙二醇，攪拌均勻，用酸或堿調節pH值至1~5,然后在攪拌、 常溫條件下加入質量分數為5%~25%的戊二醛水溶液，攪拌均勻，將所得溶液倒入模具 中，在30~65°C條件下成膜并干燥。
[0008] 本發明的凝膠膜優選由下述質量百分配比的原料制成：聚乙烯醇5%~10%、聚 丙烯酸5 %~10 %、聚乙二醇1 %~2 %、戊二醛0? 01 %~0? 03 %、余量為蒸餾水。
[0009] 本發明的凝膠膜進一步優選由下述質量百分配比的原料制成：聚乙烯醇7. 5%、 聚丙烯酸7. 5%、聚乙二醇1. 5%、戊二醛0. 03%、余量為蒸餾水。
[0010] 上述的聚乙烯醇為聚乙烯醇1788、聚乙烯醇1799、聚乙烯醇2099中任意一種或兩 種以上的混合物；所述的聚丙烯酸的平均分子量為800~5000;所述的聚乙二醇的平均分 子量為5000~20000;所述的酸為硫酸、硝酸、鹽酸、磷酸、檸檬酸中任意一種或兩種以上的 混合物；所述的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水中的任意一種或兩種以上的混合物。
[0011] 本發明凝膠膜的厚度為〇? 05~0? 20mm。
[0012] 采用本發明凝膠膜清洗文物表面霉斑及塵埃的方法為：將凝膠膜放入去離子水或 清洗溶液中，使凝膠膜充分溶脹，將溶脹后的凝膠膜貼附在需進行清洗的文物表面，略加壓 力，依靠其本身的粘彈性和所持液體對霉斑及灰塵進行清洗，清洗結束后將凝膠膜揭除即 可。
[0013] 本發明的凝膠膜是以聚乙烯醇為骨架材料、聚丙烯酸為粘性組分、聚乙二醇為彈 性及溶脹速率調控劑、戊二醛為交聯劑，通過交聯制備而成，該凝膠膜無色透明，持液性好， 適用于紙質、木質、陶瓷、石材等等文物表面霉斑及塵埃等污物的清除，相對于傳統凝膠膜 清洗劑具有以下優點：
[0014] (1)本發明的凝膠膜為干凝膠膜，較溶液或濕凝膠易保存，耐儲放。
[0015] (2)本發明的凝膠膜制備方法簡單，克服了傳統凝膠清洗劑制備步驟繁瑣的缺點， 使用時直接溶脹即可，且溶脹速度快，30min即可完全溶脹，有利于實際使用。
[0016] (3)本發明凝膠膜有合適的粘性及彈性，在清洗文物表面過程中其適當的粘性有 助于除去文物表面霉斑、塵埃等污物，且使用時易貼附，不流淌，能有效阻止清洗液擴散，適 當的彈性便于在清洗結束后采取揭取的方法移除凝膠膜及污物，操作簡單方便，不殘留在 文物表面，無殘留凝膠污染，能有效防止清洗溶液在文物上擴散造成二次污染，克服了傳統 凝膠清洗劑易殘留在文物表面，造成一定污染，同時需用棉棒進行繁瑣的清理步驟。
【附圖說明】
[0017]圖1是實施例1制備的凝膠膜的掃描電鏡圖。
[0018] 圖2是實施例2制備的凝膠膜的掃描電鏡圖。
[0019] 圖3是實施例3制備的凝膠膜的掃描電鏡圖。
[0020] 圖4是實施例1制備的凝膠膜清除宣紙表面霉斑前后對比圖。
[0021] 圖5是實施例2制備的凝膠膜清除宣紙表面霉斑前后對比圖。
[0022] 圖6是實施例3制備的凝膠膜清除宣紙表面霉斑前后對比圖。
[0023] 圖7是實施例4制備的凝膠膜清除宣紙表面霉斑前后對比圖。
[0024] 圖8是實施例5制備的凝膠膜清除宣紙表面霉斑前后對比圖。
[0025] 圖9是實施例6制備的凝膠膜清除宣紙表面霉斑前后對比圖。
[0026] 圖10是實施例7制備的凝膠膜清除宣紙表面霉斑前后對比圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖和實施例對本發明進一步詳細說明，但本發明的保護范圍不僅限于 這些實施例。
[0028] 實施例1
[0029] 按照質量百分比組成為：聚乙烯醇7. 5%、聚丙烯酸7. 5%、聚乙二醇1. 5%、戊二 醛0. 03 %、蒸餾水83. 47 %，將7. 5g聚乙烯醇1799加入83. 26g蒸餾水中，加熱至90°C使聚 乙烯醇1799完全溶解，然后加入7. 5g平均分子量為900的聚丙烯酸、1. 5g平均分子量為 10000的聚乙二醇，攪拌均勻，用稀硫酸調節pH值至3,然后在攪拌、常溫條件下加入0. 24g 質量分數為12. 5%的戊二醛水溶液，攪拌均勻，將所得溶液倒入模具中，在45°C條件下成 膜并干燥，得到厚度為〇. 〇9_的凝膠膜。由圖1可見，所得凝膠膜為具有豐富的毛細孔結 構，孔隙在1~3ym。
[0030] 實施例2
[0031] 按照質量百分比組成為：聚乙烯醇7. 5%、聚丙烯酸15%、聚乙二醇1. 5%、戊二醛 0. 03%、蒸餾水75. 97%，將7. 5g聚乙烯醇1799加入75. 76g蒸餾水中，加熱至90°C使聚乙 烯醇1799完全溶解，然后加入15g平均分子量為900的聚丙烯酸、1. 5g平均分子量為10000 的聚乙二醇，攪拌均勻，用質量分數為10%的氫氧化鈉水溶液調節pH值至3,然后在攪拌、 常溫條件下加入〇. 24g質量分數為12. 5%的戊二醛水溶液，攪拌均勻，將所得溶液倒入模 具中，在45°C條件下成膜并干燥，得到厚度為0. 10_的凝膠膜。由圖2可見，所得凝膠膜為 具有豐富的毛細孔結構，孔隙在2~3ym。
[0032] 實施例3
[0033] 按照質量百分比組成為：聚乙烯醇7. 5%、聚丙烯酸22. 5%、聚乙二醇1. 5%、戊二 醛0. 03 %、蒸餾水68. 47 %，將7. 5g聚乙烯醇1799加入68. 26g蒸餾水中，加熱至90°C使聚 乙烯醇1799完全溶解，然后加入22. 5g平均分子量為900的聚丙烯酸、1. 5g平均分子量為 10000的聚乙二醇，攪拌均勻，用質量分數為10%的氫氧化鈉水溶液調節pH值至3,然后在 攪拌、常溫條