專利名稱：絲綢文物的絲蛋白復(fù)合體系仿生加固法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種絲綢文物的保護(hù)方法，特別涉及一種絲綢文物的絲蛋白復(fù) 合體系仿生加固法。
背景技術(shù)：
絲綢的原料一蠶絲是天然蛋白質(zhì)纖維，它由氨基酸借肽鍵作用聯(lián)接而成的 天然高分子材料。與陶器、金屬等無機(jī)材質(zhì)類別的文物相比，由于絲織品的有 機(jī)材質(zhì)特性，決定著其極易受到微生物和昆蟲的侵害，是微生物繁殖生長的營
養(yǎng)來源；這些有機(jī)高分子化合物極易發(fā)生熱氧老化、光老化作用，使高分子的 分子鏈發(fā)生破壞而降解；同吋，這些氨基酸中的羥基、羧基和氨基等親水性基 團(tuán)，使織物具有較強(qiáng)的吸濕性，極易吸收空氣或土壤中的水分，從而加速了絲 織品的老化，使其強(qiáng)度大大降低。如長沙馬王堆漢墓中出土的絲織品盡管看上 去完整如新，染色鮮麗，而實(shí)際上纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理性能早已受到破壞或 削弱，觸手成泥，經(jīng)不起擾動(dòng)。長期以來，如何對這些絲綢文物進(jìn)行保護(hù)處理, 一直是考古界面臨一個(gè)的難題。
目前國內(nèi)外對絲綢文物的加固保護(hù)方法主要有針線法、裱托法、編織加固 法、絲網(wǎng)加固法、派拉輪真空加膜法、樹脂加固法、接枝共聚法等，但這些方 法均存在一定的缺陷，應(yīng)用受到了限制。
在中國專利公報(bào)上公開有一項(xiàng)由湖北省博物館提出的、專利申請?zhí)枮?200410012737的發(fā)明專利申請，它涉及一種"無強(qiáng)度絲綢的微生物加固方法"， 該方法是將糖類和有機(jī)酸用醋酸桿菌轉(zhuǎn)化為纖維素，從而達(dá)到加固無強(qiáng)度絲綢 的目的。在中國專利公報(bào)上還公開有由浙江理工大學(xué)、中國絲綢博物館共同提 出的、專利申請?zhí)枮?00810063254.2的發(fā)明專利申請，它涉及一種"蠶絲蛋白加 固劑的制備方法"，該方法利用與文物相同的材料-蠶絲蛋白來制備加固劑，該 加固劑由蠶絲蛋白溶液和助劑戊二醛溶液兩部分構(gòu) ；由浙江理工大學(xué)、中國 絲綢博物館共同提出的、專利申請?zhí)枮?00810122093.X的發(fā)明專利申請，它涉 及一種"蠶絲蛋白加固保護(hù)劑的制備及應(yīng)用"，該方法利用與絲綢文物相同的材料一蠶絲蛋白來制備加固劑，所述的蠶絲蛋白加固劑由蠶絲蛋白溶液和助劑二 縮水甘油基乙醚溶液兩部分構(gòu)成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種方法簡便，成本低、 效果好絲綢文物保護(hù)方法，可以有效增加絲綢文物的強(qiáng)度、減少加固對文物性 能的影響，有利于絲綢文物的保護(hù)。本發(fā)明利用蠶絲中的絲素蛋白作為仿生加
固的基本材料，選擇環(huán)境友好的乙二醇二縮水甘油乙醚Polyethylene Glycol Digycidyl Ether (PGDE)作為加固助劑，形成絲蛋白復(fù)合體系。首先將絲素溶液 中的絲素大分子吸附到絲綢文物上，然后利用絲素大分子與助劑乙二醇二縮水 甘油乙醚的共同作用對絲綢文物進(jìn)行加固。
一種絲綢文物的絲蛋白復(fù)合體系仿生加固法，其特征在于采用如下步驟
A) 將蠶絲放進(jìn)煮沸重量百分濃度為0.5M的Na2C03水溶液中進(jìn)行脫膠， 30min后將蠶絲撈出并擰干；重復(fù)上述操作一次，然后用去離子水將經(jīng)過脫膠 處理后的蠶絲清洗至無滑膩感，再進(jìn)行在溫度50 8(TC烘干；蠶絲的重量是重 量百分濃度為0.5M的Na2C03水溶液重量的1%;
B) 將經(jīng)過A)處理后的蠶絲纖維置于鹽溶液中，在溫度70。C下攪拌溶解 5 90min,然后進(jìn)行冷卻、過濾，將得到的濾液裝入透析袋置于去離子水中透 析3天，再將得到的透析溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮得到濃度較高的絲素溶液；鹽溶液 是LiBr、CH3OH和H20的混合液，其中LiBr的重量為混合液重量的40% 60%， CH3OH的重量為混合液重量的20% 40%， H20的重量為混合液重量的10% 30%，蠶絲纖維的重量為鹽溶液重量的2%;
C) 將由B)得到的重量百分濃度為0.5% 4%的絲素溶液與重量百分濃度 為2% 20%的乙二醇二縮水甘油基乙醚溶液混合，攪拌l 3min，得到混合溶 液；乙二醇二縮水甘油基乙醚溶液的重量為絲素溶液重量的0.5 10倍；
D) 將絲綢文物浸入C)處理得到的混合溶液中，在溫度20 6(TC下浸漬 20 60min，然后取出絲綢文物，在溫度20 5(TC下晾2天，即得到加固后的絲 綢文物。
所述的蠶絲纖維是一種蠶繭，或者廢蠶絲。與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1)能有效增加絲綢文物的強(qiáng)度、減 少加固對文物性能的影響，有利于絲綢文物的保護(hù)；2)方法簡便，成本低、 效果好；3)在常溫和中性的pH條件下修復(fù)斷裂的蠶絲蛋白分子，且不對絲織 物產(chǎn)生不良影響；4)加固劑對環(huán)境無毒、無害、無污染，符合環(huán)保發(fā)展的趨勢。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:
一種絲綢文物的絲蛋白復(fù)合體系仿生加固法，其特征在于采用如下步驟
A) 將蠶絲放進(jìn)煮沸童量百分濃度為0.5。/。的Na2C03水溶液中進(jìn)行脫膠， 30min后將蠶絲撈出并擰干；重復(fù)上述操作一次，然后用去離子水將經(jīng)過脫膠 處理后的蠶絲清洗至無滑膩感，再進(jìn)行在溫度5(TC烘干；蠶絲的重量是重量百 分濃度為0.5%的Na2C03水溶液重量的1%;
B) 將經(jīng)過A)處理后的蠶絲纖維置于鹽溶液中，在溫度7(TC下攪拌溶解 5min，然后進(jìn)行冷卻、過濾，將得到的濾液裝入透析袋置于去離子水中透析3 天，再將得到的透析溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮得到濃度較高的絲素溶液；鹽溶液是 LiBr、 CH3OH和H20的混合液，其中LiBr'的重量為混合液重量的40%， CH3OH 的重量為混合液重量的40%， 1"120的重量為混合液重量的20%，蠶絲纖維的重 量為鹽溶液重量的2%;
C) 將由B)得到的重量百分濃度為0.5%的絲素溶液與重量百分濃度為2% 的乙二醇二縮水甘油基乙醚溶液混合，攪拌lmin，得到混合溶液；乙二醇二縮 水甘油基乙醚溶液的重量為絲素溶液重量的0.5倍；
D) 將絲綢文物浸入C)處理得到的混合溶液中，在溫度2(TC下浸漬20min， 然后取出絲綢文物，在溫度2(TC下晾2天，即得到加固后的絲綢文物。
實(shí)施例2:
一種絲綢文物的絲蛋白復(fù)合體系仿生加固法，其特征在于采用如下步驟 A)將蠶絲放進(jìn)煮沸重量百分濃度為0.5。/。的Na2C03水溶液中進(jìn)行脫膠， 30min后將蠶絲撈出并擰干；重復(fù)上述操作一次，然后用去離子水將經(jīng)過脫膠 處理后的蠶絲清洗至無滑膩感，再進(jìn)行在溫度8(TC烘干；蠶絲的重量是重量百 分濃度為0.5%的Na2C03水溶液重量的1%;B) 將經(jīng)過A)處理后的蠶絲纖維置于鹽溶液中，在溫度7(TC下攪拌溶解 卯miri，然后進(jìn)行冷卻、過濾，將得到的濾液裝入透析袋置于去離子水中透析3 天，再將得到的透析溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮得到濃度較高的絲素溶液；鹽溶液是 LiBr、 CH3OH和H20的混合液，其中L氾r的重量為混合液重量的60%, CH3OH 的重量為混合液重量的20%， &0的重量為混合液重量的20%，蠶絲纖維的重 量為鹽溶液重量的2%;
C) 將由B)得到的重量百分濃度為4%的絲素溶液與重量百分濃度為20% 的乙二醇二縮水甘油棊乙醚溶液混合，攪拌3min，得到混合溶液；乙二醇二縮 水甘油基乙醚溶液的重量為絲素溶液重量的10倍；
D) 將絲綢文物浸入C)處理得到的混合溶液中，在溫度6(TC下浸漬60min， 然后取出絲綢文物，在溫度50"C下晾2天，即得到加固后的絲綢文物。
實(shí)施例3:
一種絲綢文物的絲蛋白復(fù)合體系仿生加固法，其特征在于采用如下步驟
A) 將蠶絲放進(jìn)煮沸重量百分濃度為0.5。/。的Na2C03水溶液中進(jìn)行脫膠， 30min后將蠶絲撈出并擰干；重復(fù)上述操作一次，然后用去離子水將經(jīng)過脫膠 處理后的蠶絲清洗至無滑膩感，再進(jìn)行在溫度65'C烘千；蠶絲的重量是重量百 分濃度為0.5。/。的Na2C03水溶液重量的1%;
B) 將經(jīng)過A)處理后的蠶絲纖維置于鹽溶液中，在溫度7(TC下攪拌溶解 50min，然后進(jìn)行冷卻、過濾，將得到的濾液裝入透析袋置于去離子水中透析3 天，再將得到的透析溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮得到濃度較高的絲素溶液；鹽溶液是 LiBr、 CH3OH和H20的混合液，其中LiBr的重量為混合液重量的50%, CH3OH 的重量為混合液重量的30%, 1120的重量為混合液重量的20%，蠶絲纖維的重 量為鹽溶液重量的2%;
C) 將由B)得到的重量百分濃度為2%的絲素溶液與重量百分濃度為11% 的乙二醇二縮水甘油基乙醚溶液混合，攪拌2min，得到混合溶液；乙二醇二縮 水甘油基乙醚溶液的重量為絲素溶液重量的5倍；
D) 將絲綢文物浸入C)處理得到的混合溶液中，在溫度4(TC下浸漬40min， 然后取出絲綢文物，在溫度35t:下晾2天，即得到加固后的絲綢文物。
權(quán)利要求
1.一種絲綢文物的絲蛋白復(fù)合體系仿生加固法，其特征在于采用如下步驟A)將蠶絲放進(jìn)煮沸重量百分濃度為0.5％的Na2CO3水溶液中進(jìn)行脫膠，30min后將蠶絲撈出并擰干；重復(fù)上述操作一次，然后用去離子水將經(jīng)過脫膠處理后的蠶絲清洗至無滑膩感，再進(jìn)行在溫度50～80℃烘干；蠶絲的重量是重量百分濃度為0.5％的Na2CO3水溶液重量的1％；B)將經(jīng)過A)處理后的蠶絲纖維置于鹽溶液中，在溫度70℃下攪拌溶解5～90min，然后進(jìn)行冷卻、過濾，將得到的濾液裝入透析袋置于去離子水中透析3天，再將得到的透析溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮得到濃度較高的絲素溶液；鹽溶液是LiBr、CH3OH和H2O的混合液，其中LiBr的重量為混合液重量的40％～60％，CH3OH的重量為混合液重量的20％～40％，H2O的重量為混合液重量的10％～30％，蠶絲纖維的重量為鹽溶液重量的2％；C)將由B)得到的重量百分濃度為0.5％～4％的絲素溶液與重量百分濃度為2％～20％的乙二醇二縮水甘油基乙醚溶液混合，攪拌1～3min，得到混合溶液；乙二醇二縮水甘油基乙醚溶液的重量為絲素溶液重量的0.5～10倍；D)將絲綢文物浸入C)處理得到的混合溶液中，在溫度20～60℃下浸漬20～60min，然后取出絲綢文物，在溫度20～50℃下晾2天，即得到加固后的絲綢文物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲綢文物的絲蛋白復(fù)合體系仿生加固法，其特征在于:蠶絲纖維是一種蠶繭，或者廢蠶絲。
全文摘要
一種絲綢文物的絲蛋白復(fù)合體系仿生加固法，其特征在于采用如下步驟A)將蠶絲放進(jìn)煮沸Na₂CO₃溶液中脫膠，30min撈出擰干，重復(fù)一次；清洗，烘干；B)將上述蠶絲置于鹽溶液中，70℃攪拌5～90min，冷卻過濾，透析3天，蒸發(fā)得絲素溶液；C)將上述溶液與乙二醇二縮水甘油基乙醚溶液混合，攪拌；D)將絲綢文物置于上述混合液，20～60℃，20～60min取出，得到加固后的絲綢文物。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1)能增加絲綢文物的強(qiáng)度、減少加固對文物性能的影響；2)方法簡便，成本低、效果好；3)在常溫和中性的條件下修復(fù)斷裂的蠶絲蛋白分子，且對文物不產(chǎn)生不良影響；4)加固劑無毒、無害、無污染，符合環(huán)保發(fā)展的趨勢。
文檔編號(hào)D06M15/15GK101613937SQ20091010149
公開日2009年12月30日 申請日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者敬 張, 曹曉曄, 胡智文, 豐 趙, 黃小芳 申請人:浙江理工大學(xué);中國絲綢博物館