[发明专利]一种用于保护青铜器的氟碳树脂基保护涂层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于保护青铜器的氟碳树脂基保护涂层及其制备方法，该涂层为氟碳树脂@SiOsubgt;2/subgt;@ZnO复合涂层，具有丰富的微纳米结构，其中SiOsubgt;2/subgt;呈纳米球状，ZnO呈开放的纳米花片状，此二者与氟碳树脂均匀混合可均匀附着在青铜器表面，形成的此种具有丰富微纳米结构的氟碳树脂@SiOsubgt;2/subgt;@ZnO有机‑无机涂层，类似于荷叶表面的“乳突”结构，可以起到良好的超疏水、自清洁的作用；此外，这种结合纳米球、纳米花片状及有机氟碳树脂基体的复合涂层，具有复杂的物质扩散途径，其可以很好地隔绝青铜器与环境中氧气、水分、紫外线等的接触，减少温差、湿热等环境对青铜器的损伤和腐蚀，从而实现青铜文物防污、防潮、防腐的保护目的。

技术领域

本发明属于青铜器文物保护复合涂层技术领域，具体涉及一种用于保护青铜器的氟碳树脂基保护涂层及其制备方法和应用。

背景技术

古代青铜器蕴含着丰富的历史价值、艺术价值和科学价值，古代青铜器具有精湛的铸造工艺，唯美的造型纹饰和繁多的种类，是古代中国对人类物质文明的巨大贡献之一。在经历了各种自然灾害和人为破坏后，大部分青铜器由于不同埋藏环境的腐蚀，进而在发掘后，原有的保存方式发生了很大的变化，原有的青铜文物面临着防腐问题。在数千年的历史沉淀中，大量的中国古代青铜器被保存下来，其中大多数都有不同程度的病害。特别是被文物考古界形象地称之为青铜器“癌症”的逐步粉化过程，即青铜基体上的有害锈与空气、水分相互作用的循环腐蚀破坏，对青铜器的危害性最大。

为阻止环境对青铜器的腐蚀，一般对青铜器先除锈后对其进行封护，所选封护材料不应影响文物外观，又应具有耐候性和可逆性，对青铜腐蚀处理及文保技术的要求较高，但是现有的工艺中缺乏相关研究。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种用于保护青铜器的氟碳树脂基保护涂层及其制备方法和应用，以解决现有技术中青铜器损伤和腐蚀严重的问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种用于保护青铜器的氟碳树脂基保护涂层的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，制备纳米SiO₂微球；

步骤2，将纳米ZnO片和纳米SiO₂微球共同至于乙醇中，超声处理后加热搅拌，获得混合分散液，在混合分散液中滴加二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷后滴加氨水，搅拌后滴加全氟癸基三乙氧基硅烷，搅拌后获得涂层溶液；

步骤3，将涂层溶液涂覆在预处理后的铜片上，获得氟碳树脂@SiO₂@ZnO复合涂层。

本发明的进一步改进在于：

优选的，步骤2中，所述纳米ZnO片和SiO₂微球的混合质量比(0.5-1.5)：1；所述二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和SiO₂微球的混合比例为200μL：0.08g；所述加全氟癸基三乙氧基硅烷和SiO₂微球的混合比例为220μL：0.08g。

优选的，步骤2中，加热搅拌温度为35℃，加热搅拌转速为500rpm/min。

一种用于保护青铜器的氟碳树脂基保护涂层的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，制备纳米SiO₂微球；

步骤2，将纳米ZnO片和纳米SiO₂微球分别至于乙醇中，获得溶液A和溶液B，溶液A和溶液B分别进行超声处理后加热搅拌，分别获得溶液C和溶液D，在溶液C和溶液D中分别依次滴加二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷和氨水，搅拌后获得溶液E和溶液F，将溶液F滴加到溶液E中，搅拌后加入全氟癸基三乙氧基硅烷，获得涂层溶液；