仿宣纸渗化手绘画布的制备方法与流程

1.本发明涉及仿宣纸画布的制备方法，属于画布画材技术领域。

背景技术：

2.宣纸是我国自古至今的书画用纸，其原材料为榆科多年生长植物的青檀皮和沙田长杆稻草经过复杂的流程工艺制成。主要依靠纤维间的氢气相互作用而结合在一起，缺乏化学气的连接，力学性能低、抗张强度和撕裂强度较低、润墨效果不佳，无法绷柜、折叠、揉搓、潮湿或沾水纸张容易发生破损，装裱后时间长易发霉、发黄，极易导致艺术瑰宝的失真流失。

技术实现要素：

3.本发明的目的是为了上述问题，提供了一种韧而能润，光而不滑，洁白稠密，纹理纯净，搓折无损，不蛀不腐，具有独特的渗透性和润墨性的仿宣纸渗化手绘画布的制备方法。
4.本发明采用如下技术方案：仿宣纸渗化手绘画布的制备方法，包括如下步骤：
5.s1：基材制备：以涤棉纱线织布为基材，进入滚筒式轧光机轧光，使基布表面无杂质、无线结、光洁且平整；
6.s2：制备纳米氧化物：
7.将硅烷偶联剂26-35份、堆积密度为0.3g/cm3的二氧化钛25-33份、钛白粉35-45份、醋酸乙烯17-23份、分散剂10-20份、去离子水80份、润湿剂8-12份，高速分散搅拌均匀；
8.s3：制备浸轧液:
9.将超支化吸水树脂27-34份、丙烯酸酯粘合剂15-25份、渗透剂16-24份、抗氧化剂7-13份、增白剂18-24份、去离子水180份，充分混合搅拌均匀；
10.采用巯基链转移聚合法制备支化型——马来酸钠共聚物，按2:1的比例加入乙烯基芐硫醇混合，加热至50℃，反应时间控制在20分钟，制备支化poly(st-alt-ma)溶液；
11.s4：制备制备涂层浸轧液,将s2制备而成的纳米氧化物和s3制备而成的浸轧液进行充分混合；
12.s5：通过数控自动化涂层机，将s4制备而成的涂层浸轧液均匀喷涂在基材表面，并进行烘干，烘干后进行常温下的轧光处理。
13.可选地，所述s2中控制硅烷偶联剂的浓度为0.4％，ph为3.5。
14.可选地，所述s5中控制涂层厚度为10μm。
15.可选地，所述s5烘干烘干温度为35℃，烘箱转速10米/分钟。
16.本发明的有益效果：
17.(1)本发明制备方法简单，步骤易于操作，与传统手工制作方法相比缩短了仿宣纸渗化手绘画布的制作时间；
18.本发明在涂层使用硅烷偶联剂与二氧化钛混合，制备纳末二氧化钛氧化物，具有独特的物化性能，具备很高的化学稳定性和良好的光催化及抗紫外线，能抑制细菌生产和病毒活性，起到了杀菌、除臭、防霉作用，使画布保存时间更长，不变，不发黄。
19.(2)本发明使用纳米氧化物加放醋酸乙烯溶液，提高优异了粘合力和耐抗性，增加亲和力，强化材料的物理、化学性能、强度和韧性，同时添加钛白粉，形成活化填充剂，使纤维织物表面纹路均匀覆盖，大幅度提高材料的粘结力和固性能，同时提高了抗冲强度和抗张强度，降低固化温度，缩短固化时间，可显著改善颜料的分散性和油墨展性、潜移性、油墨不发花，不沉积，附着力好。
20.(3)本发明在浸轧液中使用超支化吸水树脂与有机物混合制备支化polg(st-alt-ma)溶液，增加了浸轧液在基布表面的流平性、高成膜，提升涂层的润墨性能，增加涂层牢度，添加丙烯酸粘合剂，渗透剂和增白剂提高浸轧液的粘度，光滑性和遮盖率起抗氧化作用，使画布不发霉，不发黄，保存时间更长，同时增加产品的白度。
21.(4)本发明可使纺宣纸渗化画布的光泽度≥70％，白度≥875％，在25℃光源照射下24小时不变，不发黄，voc含量≤0.002mg/
㎡
，不含apeo与甲醇，拉伸强度≥30kn/m.
22.(5)本发明画布产品韧而能润，光而不滑，洁白稠密，纹理纯净，搓折无损，不蛀不腐，具有独特的渗透性和润墨性。
附图说明
23.图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
24.针对宣纸存在的缺陷，通过长期的调研和研究，研制出一种以织物为基础骨架材料，通过改变织物组织结构和纤维种类，并在纤维表面涂层一定的表面能量和数量的纳米氧化物。纳米氧化物覆盖在基材纤维表面，阻断了纤维产生毛细血管效应，从而改变了织物对墨水的吸收速度和扩散方向，抑制了墨水沿着纤维方向扩散，改善织物表面润墨性能。在涂层中添加超支化吸水树脂、丙烯酸酯粘合剂、分散润湿剂、渗透剂、增稠剂、抗菌剂、增白剂等混合均匀，制成浸轧液。采用浸轧工艺研发的仿宣纸渗化手绘画布，提动画布特有的润墨性能，解决了宣纸强力低、易撕破、易变形、不可水洗和熨烫缺陷，避免了因外力或潮湿、浸水等条件下艺术作品的破损，攻克了装裱后时间长易发霉、发黄关键技术，使文化艺术品可长期保存，为书画艺术家提供新型、新品质的文化载体。本发明改善了传统宣纸的结构特性，开发了具备宣纸润墨功能和纺织画布，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的解释和说明。
25.实施例1
26.一种仿宣纸渗化手绘画布的制备方法，包括如下步骤：
27.s1：基材制备：以涤棉纱线织布为基材，进入滚筒式轧光机轧光，使基布表面无杂质、无线结、光洁且平整；
28.s2：制备纳米氧化物：
29.将浓度0.4％，ph为3.5的硅烷偶联剂30份、堆积密度为0.3g/cm3的二氧化钛30份、钛白粉40份、醋酸乙烯20份、分散剂15份、去离子水80份、润湿剂10份，高速分散搅拌均匀。
30.纳米二氧化钛氧化物，能产生物化性质显著变化的细小微粒尺寸在100纳米以下，具有良好的光催化效果。分解在空气中的有害气体和部分无机化合物，抗紫外线、抗老化，能抑制细菌生长和病毒活性，起到杀菌、除臭、防霉作用，具备很高的化学稳定性、热稳定性、超亲水性和非迁移性，与理想混合物中的有机材料和无机材料有极好的相容性，大幅度提高了产品的粘结力，固性能好，成膜强度高。
31.硅烷偶联剂与醋酸乙烯混合，提供优异的粘合力和耐久力，增加亲和力，强化提高材料的物理化学性能、强度和韧性。同时添加钛白粉，使钛白粉表面与硅烷偶联剂亲无机一端的化学键作用达到有机仓履，形成活化填充剂，提高填料量，使纤维织物表面纹路能均匀填充。
32.硅烷偶联剂与钛白粉、醋酸乙烯混合后，其相溶性与分散性的物理机械性能大幅提高，大大提高了抗冲强度和抗张强度。降低固化温度，缩短固化时间，可显著改善颜料分散性及油墨展性、潜移性，使油墨不发花、不沉积、附着力好。
33.s3：制备浸轧液:
34.将超支化吸水树脂30份、丙烯酸酯粘合剂20份、渗透剂20份、抗氧化剂10份、增白剂20份、去离子水180份，充分混合搅拌均匀。
35.采用巯基链转移聚合法制备支化型——马来酸钠共聚物，按2:1的比例加入乙烯基芐硫醇混合，加热至50℃，反应时间控制在20分钟，使两者充分反应、高度融合，使巯基链充分转移支化聚合，制备支化poly(st-alt-ma)溶液，增加浸轧液与基布的粘附性，增加浸轧液在基布表面的流率性。混合超支化吸水树脂，充分利用其低粘度、流动性强、易成膜的特性，提升涂层的润墨性能，增强涂层牢度。
36.在制备浸轧液过程中添加丙烯酸酯粘合剂和渗透剂，使纳米氧化物与浸轧液混合后充分溶融，提高浸轧液的粘度和光滑性、遮盖力。抗氧化剂使产品不发霉、不发黄、抗菌杀菌，保存时间长久，增白剂增加产品白度性能。
37.s4：制备制备涂层浸轧液,将s2制备而成的纳米氧化物和s3制备而成的浸轧液进行充分混合；
38.s5：通过数控自动化涂层机，将s4制备而成的涂层浸轧液均匀喷涂在基材表面，控制涂层厚度为10μm，烘干温度35℃，烘箱转速10米/分钟，烘干后进行常温下的轧光处理。
39.实施例2
40.一种仿宣纸渗化手绘画布的制备方法，包括如下步骤：
41.s1：基材制备：以涤棉纱线织布为基材，进入滚筒式轧光机轧光，使基布表面无杂质、无线结、光洁且平整；
42.s2：制备纳米氧化物：
43.将浓度0.4％，ph为3.5的硅烷偶联剂26份、堆积密度为0.3g/cm3的二氧化钛25份、钛白粉35份、醋酸乙烯17份、分散剂10份、去离子水80份、润湿剂8份，高速分散搅拌均匀。
44.s3：制备浸轧液:
45.将超支化吸水树脂27份、丙烯酸酯粘合剂15份、渗透剂16份、抗氧化剂7份、增白剂18份、去离子水180份，充分混合搅拌均匀。
46.采用巯基链转移聚合法制备支化型——马来酸钠共聚物，按2:1的比例加入乙烯基芐硫醇混合，加热至50℃，反应时间控制在20分钟，使两者充分反应、高度融合，使
巯基链充分转移支化聚合，制备支化poly(st-alt-ma)溶液，增加浸轧液与基布的粘附性，增加浸轧液在基布表面的流率性。混合超支化吸水树脂，充分利用其低粘度、流动性强、易成膜的特性，提升涂层的润墨性能，增强涂层牢度。
47.s4：制备制备涂层浸轧液,将s2制备而成的纳米氧化物和s3制备而成的浸轧液进行充分混合；
48.s5：通过数控自动化涂层机，将s4制备而成的涂层浸轧液均匀喷涂在基材表面，控制涂层厚度为10μm，烘干温度35℃，烘箱转速10米/分钟，烘干后进行常温下的轧光处理。
49.实施例3
50.一种仿宣纸渗化手绘画布的制备方法，包括如下步骤：
51.s1：基材制备：以涤棉纱线织布为基材，进入滚筒式轧光机轧光，使基布表面无杂质、无线结、光洁且平整；
52.s2：制备纳米氧化物：
53.将浓度0.4％，ph为3.5的硅烷偶联剂35份、堆积密度为0.3g/cm3的二氧化钛33份、钛白粉45份、醋酸乙烯23份、分散剂20份、去离子水80份、润湿剂12份，高速分散搅拌均匀。
54.s3：制备浸轧液:
55.将超支化吸水树脂30份、丙烯酸酯粘合剂20份、渗透剂20份、抗氧化剂10份、增白剂20份、去离子水180份，充分混合搅拌均匀。
56.采用巯基链转移聚合法制备支化型——马来酸钠共聚物，按2:1的比例加入乙烯基芐硫醇混合，加热至50℃，反应时间控制在20分钟，使两者充分反应、高度融合，使巯基链充分转移支化聚合，制备支化poly(st-alt-ma)溶液，增加浸轧液与基布的粘附性，增加浸轧液在基布表面的流率性。混合超支化吸水树脂，充分利用其低粘度、流动性强、易成膜的特性，提升涂层的润墨性能，增强涂层牢度。
57.s4：制备制备涂层浸轧液,将s2制备而成的纳米氧化物和s3制备而成的浸轧液进行充分混合；
58.s5：通过数控自动化涂层机，将s4制备而成的涂层浸轧液均匀喷涂在基材表面，控制涂层厚度为10μm，烘干温度35℃，烘箱转速10米/分钟，烘干后进行常温下的轧光处理。
59.实验例
60.1、对实施例1-3的画布表面观察：
61.(1)视觉效果：通过实施例1-3制备而成的画布表面整洁，经纬度纹路清晰，表面颜为白亚光，光而不滑
62.(2)触感效果：通过实施例1-3制备而成的画布画布弹性，折叠无痕，张力均衡，不易撕裂。
63.2、对画布进行理化性能测试：测试结果如下表所示：
64.[0065][0066]
3、实际使用效果
[0067]
通过实施例1-3制备而成的纺宣纸浸化画布，均具备以下效果：
[0068]
(1)，涂层吸附力强，反复搓揉涂层无脱落，无皲裂，画布无皱痕。
[0069]
(2)使用各种颜的油墨，不散开，不化发，光泽度好，立体感强。
[0070]
(3)对各种颜和品牌的油墨的稀稠度不挑剔，油墨可不同程度兑水和与其他油墨混合使用。
[0071]
(4)本画布抗强度好，不易撕裂，起皱，柔韧性强，挂张平整。
[0072]
(5)本画布稳定性好，着画后可长久放置，不虫蛀，不发霉，不发黄，永保绘画本。
[0073]
4、其他方面的测试：
[0074]
(1)仿宣纸浸化手绘画布的涂层大于10μm，增加原材料成本，且影响柔韧度。
[0075]
(2)低于10μm会增加涂层液的流率性，使织物表面不易全覆盖；烘干温度高于35℃或烘箱速度低于10米/分钟，基布容易发黄，涂层易皱花。
[0076]
(3)烘箱温度低于35℃，或烘箱转速高于10米/分钟，浸轧液不易快干，产生粘连。

技术特征：

1.仿宣纸渗化手绘画布的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：s1：基材制备：以涤棉纱线织布为基材，进入滚筒式轧光机轧光，使基布表面无杂质、无线结、光洁且平整；s2：制备纳米氧化物：将硅烷偶联剂26-35份、堆积密度为0.3g/cm
³
的二氧化钛25-33份、钛白粉35-45份、醋酸乙烯17-23份、分散剂10-20份、去离子水80份、润湿剂8-12份，高速分散搅拌均匀；s3：制备浸轧液:将超支化吸水树脂27-34份、丙烯酸酯粘合剂15-25份、渗透剂16-24份、抗氧化剂7-13份、增白剂18-24份、去离子水180份，充分混合搅拌均匀；采用巯基链转移聚合法制备支化型——马来酸钠共聚物，按2:1的比例加入乙烯基芐硫醇混合，加热至50℃，反应时间控制在20分钟，制备支化poly（st-alt-ma）溶液；s4：制备制备涂层浸轧液,将s2制备而成的纳米氧化物和s3制备而成的浸轧液进行充分混合；s5：通过数控自动化涂层机，将s4制备而成的涂层浸轧液均匀喷涂在基材表面，并进行烘干，烘干后进行常温下的轧光处理。2.如权利要求1所述的仿宣纸渗化手绘画布的制备方法，其特征在于：所述s2中控制硅烷偶联剂的浓度为0.4％，ph为3.5。3.如权利要求2所述的仿宣纸渗化手绘画布的制备方法，其特征在于：所述s5中控制涂层厚度为10μm。4.如权利要求1-3任一项所述的仿宣纸渗化手绘画布的制备方法，其特征在于：所述s5烘干烘干温度为35℃，烘箱转速10米/分钟。

技术总结

本发明涉及仿宣纸渗化手绘画布的制备方法，研制出一种以织物为基础骨架材料，通过改变织物组织结构和纤维种类，并在纤维表面涂层一定的表面能量和数量的纳米氧化物。纳米氧化物覆盖在基材纤维表面，阻断了纤维产生毛细血管效应，从而改变了织物对墨水的吸收速度和扩散方向。在涂层中添加超支化吸水树脂、丙烯酸酯粘合剂、分散润湿剂、渗透剂、增稠剂、抗菌剂、增白剂等混合均匀，制成浸轧液。采用浸轧工艺研发的仿宣纸渗化手绘画布，提动画布特有的润墨性能，解决了宣纸强力低、易撕破、易变形、不可水洗和熨烫缺陷，攻克了装裱后时间长易发霉、发黄关键技术，使文化艺术品可长期保存，为书画艺术家提供新型、新品质的文化载体。新品质的文化载体。新品质的文化载体。