石黃顏料著色熟絹耐熱老化研究

池賀海 彭志勤 路婧中,劉珉琦 萬(wàn)軍民 胡智文

摘要： 絹畫是中華文化傳承的瑰寶，研究絹畫老化過(guò)程中顏料產(chǎn)生的影響對(duì)絹畫的研究與保護(hù)有重要意義。石黃顏料在絹畫中的應(yīng)用歷史悠久、使用廣泛。利用膠礬水制備熟絹，并用明膠溶液調(diào)制石黃顏料，之后用所制石黃顏料在熟絹表面著色，最后置于120℃條件下熱老化處理。采用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、分光測(cè)色計(jì)、傅里葉紅外光譜、掃描電子顯微鏡等進(jìn)行分析表征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在同等老化條件下，石黃顏料的存在能一定程度上保護(hù)絹絲，延緩熟絹的老化。

關(guān)鍵詞： 熟絹;絹畫;石黃顏料;老化;絲織品

中圖分類號(hào)： TS101.923 ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ? 文章編號(hào)： 1001-7003（2019）10-0027-08 ? 引用頁(yè)碼： 101105

Abstract： Silk painting is one of the most precious cultural heritages of China. The study on the influence of pigments in the aging process of silk painting is of great significance to research and preservation of silk painting. Orpiment pigment has been widely used in silk painting with a long history. In this study， silks were treated with alum-glue water， pigmented with orpiment pigment made from gelatin solution and then thermally aged under 120℃ for accelerated deteriorating. Analysis and characterization were conducted with universal testing machine， spectrophotometer， fourier transform infrared spectroscopy， and scanning electron microscopy. The results show that under the same ageing conditions， the presence of orpiment pigment can protect the silk from deteriorating to a certain extent and delay the aging of the treated silks.

Key words： treated silk; silk painting; orpiment pigment; ageing; silk fabric

中國(guó)絹畫有著悠久的歷史，根據(jù)出土的文物可以推測(cè)中國(guó)帛書絹畫歷史最早可追蹤至戰(zhàn)國(guó)時(shí)期[1-2]。古人用藝術(shù)與靈感繪制著傳世畫卷，這些流傳至今的畫作都是中華文明的見(jiàn)證，展示了中國(guó)古人的繪畫技藝。自秦漢時(shí)期開始，絹畫就開始使用石黃、石青、石綠、朱砂和赭石等礦物顏料在絹面上繪制[3-4]。這些顏料制作工藝復(fù)雜，由天然礦石經(jīng)過(guò)粉碎、研磨、漂白和提純等工序，最后與膠混合制成[4-5]。石黃顏料就是這些顏料中的一種。“紙壽千年，絹壽八百”[6]，絹畫經(jīng)過(guò)多年的埋藏或流傳，受到光、熱、濕度及微生物等影響而產(chǎn)生各種物理、化學(xué)、生物腐蝕，絹絲中的絲素蛋白和有機(jī)結(jié)構(gòu)遭到破壞而變得脆弱[7]，顏料因此脫落或褪色，使這些作品失去了原有的藝術(shù)魅力。

利用礦物顏料繪制的絹畫，隨著保存時(shí)間的延長(zhǎng)，顏料會(huì)有不同程度的脫落或褪色，絹絲結(jié)構(gòu)持續(xù)劣化。研究絹畫劣化過(guò)程中顏料對(duì)熟絹產(chǎn)生的影響，對(duì)絹畫的保護(hù)、保存極為重要。石黃顏料是古代絹畫中應(yīng)用較早且廣泛的一種顏料，研究在絹畫老化過(guò)程中石黃顏料對(duì)絹絲的影響，對(duì)中國(guó)早期絹畫文物的保護(hù)工作有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

本文以絹為主要材料，以石黃顏料配合膠礬水著色熟絹，用熱老化的方式處理，通過(guò)抗拉強(qiáng)度測(cè)試、色差分析、二級(jí)結(jié)構(gòu)分析、熱重分析、微觀表面觀察等手段研究石黃顏料對(duì)絹畫老化的影響，從而為古代絹畫研究與保護(hù)提供一定的依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

生絹為平方米質(zhì)量20g/m2的電力紡（杭州富絲工貿(mào)有限公司），明膠（分析純，天津科密歐化學(xué)試劑有限公司），明礬（分析純，天津市永大化學(xué)試劑有限公司），石黃顏料（姜思序堂），乙醇（分析純，杭州高晶精細(xì)化工有限公司），DNG-9140型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司），CM-700dⅠ型分光測(cè)色計(jì)（柯尼卡美能達(dá)控股公司），2580-107拉伸測(cè)試儀（英斯特朗公司），6700型傅里葉變換紅外光譜儀（美國(guó)NICOLET公司），ARL XTRA型X射線衍射儀（瑞士Thermo ARL公司），PYRISⅠ型熱重測(cè)試儀（美國(guó)珀金-埃爾默公司），vltra55型熱場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡（德國(guó)Carl Zeiss SMT Pte公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

膠礬水的制備：在70℃條件下，配置200mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的明膠溶液，冷卻至50℃以下時(shí)，將13g的明礬溶入明膠溶液中，攪拌至完全溶解，冷卻靜置待用[8-9]。

熟絹的制備：將生絹裁剪規(guī)格為43cm×33cm的小塊，用15%的乙醇水溶液浸泡清洗3～5次，自然晾干后正反各錘制2次，將上述配置好的膠礬水均勻涂到生絹表面晾干后成為熟絹。

石黃顏料的調(diào)制：將粉末狀石黃顏料和凹凸棒土（填料及輔助膠結(jié)作用）按照質(zhì)量比為2 ︰ 1的比例充分混合并進(jìn)行振蕩，靜置6h;用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的明膠溶液配合少許熱水調(diào)至糊狀[10]。為表述方便，本文中用“石黃顏料”代指“純石黃顏料、凹凸棒土及膠配制而成的混合顏料”。

石黃顏料著色熟絹（下文稱著色熟絹）的繪制：將熟絹緊繃在畫框上，把調(diào)制好的顏料用毛刷輕輕地涂繪在熟絹上，直至涂繪區(qū)域顏料基本均勻?yàn)橹梗匀涣栏珊笤儆媚z礬水刷涂一遍，然后繼續(xù)固定在畫框上自然晾干[11]。

老化處理：將上述制備的熟絹和著色熟絹樣品放入120℃干燥箱中老化。為了使樣品老化加速，每24h取出用噴壺分別對(duì)樣品噴水一次，每次噴水量約為20mL，噴水后立即放回干燥箱繼續(xù)老化。每5d取樣一次，直至進(jìn)行25d。將取出的樣品密封，置于無(wú)光照處室溫下保存。

圖1為制備樣品的局部照片。從圖1（a）可以看出，生絹呈現(xiàn)明顯的絲絹光澤，表面不平整，其經(jīng)緯交織的紋路感明顯，因?yàn)檩^薄而柔軟，容易滑動(dòng)，不利于書畫;圖1（b）為經(jīng)膠礬處理的熟絹，與生絹相比其表面絲絹光澤消失，經(jīng)緯交織的紋路感消失，平整如紙，不容易滑動(dòng)，利于書畫;圖1（c）為著色熟絹的石黃顏料著色面，著色鮮艷，整體基本均勻;圖1（d）為著色熟絹反面（無(wú)顏料的一面），著色面石黃的顏色有所反映，呈現(xiàn)淡褐黃色。

1.3 測(cè)試與表征

1.3.1 抗拉強(qiáng)度測(cè)試

沿徑向方向?qū)悠凡眉舫?0mm×10mm的長(zhǎng)條狀，將每個(gè)長(zhǎng)條由兩邊向中間抽絲，使得抽絲后的樣條規(guī)格為70mm×5mm;每個(gè)樣品裁剪5條，置于25℃、相對(duì)濕度50%的恒溫恒濕箱中，保持48h后進(jìn)行測(cè)試[12]。拉伸測(cè)試前，將樣條展平，測(cè)量每條小樣的平均厚度并記錄，之后在拉伸測(cè)試儀上進(jìn)行測(cè)試。夾距為50mm，拉伸速度為5mm/s。樣品的斷裂應(yīng)力、應(yīng)變值為每個(gè)樣品的5條小樣的平均值。

1.3.2 色差測(cè)試

為了保證所得數(shù)值能真實(shí)反映樣品顏色的整體變化，測(cè)試時(shí)隨機(jī)選取了8個(gè)測(cè)試點(diǎn)，文中所列值為測(cè)試系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算所得的平均值，而且測(cè)試是在同一相對(duì)密閉空間內(nèi)，開同一盞日光燈，試驗(yàn)者坐同一位置，由同一人進(jìn)行完成。

1.3.3 傅里葉變換紅外光譜測(cè)試

用切片器將樣品切斷、研磨成粉末，以溴化鉀壓片法制樣，用傅里葉變換紅外光譜儀測(cè)定樣品紅外特征峰。測(cè)試掃描波數(shù)范圍4000～400cm-1，分辨率為4cm-1，掃描32次取平均值。其中老化樣品選取老化25d的樣品。

1.3.4 X射線衍射測(cè)試

用X射線衍射儀以CuKα射線進(jìn)行測(cè)試，管電壓為40kV，掃描速度為1（°）/min。記錄得到掃描范圍為5°～80°的衍射強(qiáng)度曲線。

1.3.5 熱重測(cè)試

用熱重分析儀在20mL/min的N2保護(hù)氣氛中，以15℃/min的升溫速率從常溫升至800℃，對(duì)樣品進(jìn)行熱重分析。樣品測(cè)試前用切片器切斷并磨碎，每個(gè)測(cè)試樣品的質(zhì)量大致相等，約7mg。

2 結(jié)果與分析

2.1 力學(xué)性能分析

表1列出了未著色熟絹與石黃著色熟絹的力學(xué)性質(zhì)測(cè)試數(shù)據(jù)。從表1可以看出：老化10d后，著色熟絹和未著色熟絹的斷裂強(qiáng)度分別由原來(lái)的35.9N/5cm和34.3N/5cm下降到16.9N/5cm和9.3N/5cm，此時(shí)著色熟絹強(qiáng)度保留率為未著色熟絹的1.7倍，分別為47%和27%;在老化20d以后，著色熟絹和熟絹的斷裂強(qiáng)度都大幅降低，但下降趨勢(shì)變緩，分別由老化20d的5.1N/5cm和2.4N/5cm變?yōu)槔匣?5d的4.8N/5cm和1.9N/5cm，其中著色熟絹的強(qiáng)度保留率約為未著色熟絹的2倍。老化5d以后，著色熟絹的斷裂應(yīng)變由初始的13.6%下降至75%;而未著色熟絹的斷裂應(yīng)變僅從17.3%下降至14.3%，是著色熟絹的1.9倍;在老化15d后，未著色熟絹斷裂應(yīng)變?yōu)?.4%，是著色熟絹3%的2.8倍;老化25d與20d相比，著色熟絹斷裂應(yīng)變幾乎沒(méi)有變化（1.3%），未著色熟絹斷裂應(yīng)變從6.1%下降至2.5%。

從這些數(shù)據(jù)可知，經(jīng)膠礬處理過(guò)的熟絹在老化過(guò)程中會(huì)不斷發(fā)生劣化，力學(xué)性能不斷下降。相對(duì)于未著色熟絹，著色熟絹強(qiáng)度下降速率要小，即在同等老化條件下，其劣化程度要比未著色熟絹低。其原因在于覆蓋在絹絲表面的石黃顏料在膠的作用下與絹絲緊密地粘結(jié)在一起，相當(dāng)于為熟絹提供了一個(gè)保護(hù)層，對(duì)外界濕熱作用有一定阻隔效果，從而延緩了熟絹在各個(gè)老化階段的劣化;而同時(shí)也正是因?yàn)檫@些與絹絲緊密膠結(jié)的顏料的存在，使得著色熟絹上的絹絲不再容易滑動(dòng)，所以相對(duì)于未著色熟絹來(lái)說(shuō)，在同等老化條件下其應(yīng)變更小;而在老化到一定時(shí)間之后，兩種樣品的劣化速度都有所減緩，基本趨于穩(wěn)定，相對(duì)而言，未著色熟絹的劣化仍稍有繼續(xù)。

2.2 色差分析

表2列出了用分光測(cè)色計(jì)測(cè)得的隨不同老化時(shí)間著色熟絹的著色面的L*、a*、b*及ΔE值。從表2發(fā)現(xiàn)：5d老化時(shí)間的L*值相對(duì)未老化的下降了366，反映樣品的明度有所下降;a*值增大，表明樣品對(duì)620～740nm的紅光反射率增加，顏色向偏紅色調(diào)方向變化;而b*值略有下降，即樣品黃色調(diào)減弱，向藍(lán)色調(diào)方向變化;綜合色差ΔE為4.54，明顯大于一般認(rèn)為肉眼可辨的色差值，反映了樣品顏色經(jīng)過(guò)5d老化就發(fā)生了肉眼可分辨的變化。老化5d與10d的樣品L*、a*、b*及ΔE值變化都較小，均只是略有下降，反映了這個(gè)階段樣品顏色變化較小。從15d開始到25d，L*、a*、b*及ΔE值都發(fā)生了較大的變化，L*值從78.11下降至67.88，a*值從6.19增大至10.49，b*值從41.16下降至32.41;整體色差ΔE值變化更加明顯，從7.66上升至21.74，反映在老化過(guò)程中著色熟絹的鮮艷程度急劇下降，其顏色從原來(lái)的黃色調(diào)向偏藍(lán)偏紅色調(diào)變化。

以上發(fā)現(xiàn)說(shuō)明石黃著色熟絹在120℃熱老化作用下，剛開始就會(huì)迅速劣化而發(fā)生顏色的變化，其原因可能是其石黃顏料、絹絲及膠結(jié)材料失去自由水和脫去部分結(jié)晶水，使得顏色明顯變暗且向紅藍(lán)色調(diào)方向變化。之后一段時(shí)間內(nèi)石黃顏料、絹絲及膠結(jié)材料的結(jié)構(gòu)相對(duì)保持穩(wěn)定，沒(méi)有發(fā)生明顯變化，因此顏色變化不大。然而隨著老化時(shí)間的進(jìn)一步延長(zhǎng)，其石黃顏料、絹絲及混合的膠結(jié)材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)可能發(fā)生了變化，因此顏色產(chǎn)生了明顯的變化。

表3反映了不同老化時(shí)間所得未著色熟絹與著色熟絹反面的色差變化。由表3可以看出，在經(jīng)過(guò)25d的老化后，未著色熟絹的L*值下降了14.29，而著色熟絹下降了11.63。說(shuō)明石黃顏料對(duì)原始熟絹的白度有較大影響，但在老化過(guò)程中對(duì)熟絹白度影響并不明顯。經(jīng)過(guò)25d的老化，未著色熟絹的a*值增大3.72，著色熟絹的a*值增3.57。分析可知，石黃顏料對(duì)640～550nm的橙黃色光波具有較大的反射作用，但對(duì)熟絹劣化過(guò)程中a*值的變化沒(méi)有明顯的促進(jìn)或抑制作用。

經(jīng)過(guò)25d老化，未著色熟絹的b*值由1.71增大到29.31，說(shuō)明在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的老化后，絹絲及膠結(jié)材料結(jié)構(gòu)劣化嚴(yán)重，產(chǎn)生了較多的黃色發(fā)色基團(tuán)，致使熟絹明顯黃化。著色熟絹反面的b*值反映的是絹絲、膠結(jié)材料，以及石黃顏料透過(guò)絹面綜合起來(lái)的黃藍(lán)軸色品指數(shù)，其初始值26.42說(shuō)明石黃顏料著色使其反面也明顯呈黃色調(diào)。經(jīng)過(guò)5d的熱老化后，未著色熟絹結(jié)構(gòu)明顯劣化并產(chǎn)生生色基團(tuán)，光的透過(guò)受阻，此時(shí)b*值由原來(lái)的1.71增大到15.19，反映樣品已經(jīng)明顯偏黃色調(diào);而著色熟絹也因?yàn)槭艿綗崂匣饔茫Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定變化，有生色基團(tuán)產(chǎn)生，因此反映熟絹中生色基團(tuán)與石黃顏料的綜合信息的b*值也有所升高。

分析老化5～25d，未著色熟絹的b*值逐漸增大，說(shuō)明在熱老化過(guò)程中，未著色熟絹結(jié)構(gòu)中的黃色發(fā)色基團(tuán)持續(xù)增多，使其顏色進(jìn)一步黃化;而著色熟絹背面顏色向偏藍(lán)色調(diào)變化，這種趨勢(shì)與上述著色熟絹著色面的變化趨勢(shì)一致，說(shuō)明在此過(guò)程中絹絲及膠結(jié)材料黃化的影響已經(jīng)不足以使樣品整體顏色向更黃色調(diào)變化;或者說(shuō)，在同等老化條件下，受石黃顏料的影響，著色熟絹比未著色熟絹產(chǎn)生的黃色生色基團(tuán)含量少，某種程度上減緩了熟絹總體的黃化速度。從整個(gè)老化過(guò)程ΔE對(duì)比可以看出，未著色熟絹綜合色差值為31.30，而著色熟絹背面的綜合色差只有12.17，說(shuō)明石黃顏料在一定成程度上減緩了熟絹老化產(chǎn)生的色差變化。

2.3 紅外光譜分析

著色熟絹中除了顏料和膠礬，其主要成分是蠶絲，蠶絲蛋白的紅外吸收光譜主要由一系列的酰胺吸收帶組成。從圖2曲線可以看出，從生絹到老化著色熟絹樣6個(gè)譜圖的主要峰型基本一致，都具有蠶絲蛋白紅外峰的典型特征：在3300～3290cm-1處由蠶絲主鏈中沒(méi)有形成氫鍵的自由—NH震動(dòng)產(chǎn)生的特征峰[13-15];在3000～2800cm-1處由C—H伸縮振動(dòng)產(chǎn)生的特征峰;在1265～1230cm-1處為蠶絲酰胺Ⅲ的特征特征峰[16]。明膠主要成分為水解膠原質(zhì)得到的聚多肽，也含有同蠶絲蛋白相同的18種氨基酸，所以在3295、2925、1651、1514、1226cm-1等波數(shù)附近也有明顯的特征峰。石黃顏料的曲線上基本看不到特征峰。另外可以看出，6個(gè)絹樣上特征峰變化最明顯的主要反映在指紋區(qū)1100～900cm-1波數(shù)范圍內(nèi)，因此將這個(gè)區(qū)域的圖譜進(jìn)行了放大，如圖3所示。蠶絲在此范圍998cm-1附近的特征峰對(duì)應(yīng)的是—Gly—Aly—Gly—肽鏈結(jié)構(gòu)，975cm-1附近的特征峰對(duì)應(yīng)的為—Gly—Gly—肽鏈結(jié)構(gòu)[15]。明膠雖然是雜亂的聚多肽，但在975cm-1附近也有特征峰，因此，受明膠的影響，熟絹在這個(gè)區(qū)域的特征峰發(fā)生了明顯的變化。

由圖3可以看出，對(duì)于生絹來(lái)說(shuō)，老化之后其998cm-1與975cm-1附近的特征峰峰形峰位都沒(méi)有發(fā)生太大變化，只是峰強(qiáng)有所減弱。未著色熟絹與生絹相比，998cm-1與975cm-1附近的特征峰明顯變?nèi)?，基本變?yōu)閮蓚€(gè)不明顯的小肩峰，老化以后峰強(qiáng)也有所減弱。說(shuō)明老化處理之后，生絹與未著色熟絹的—Gly—Aly—Gly—與—Gly—Gly—肽鏈結(jié)構(gòu)都發(fā)生了斷裂，蠶絲發(fā)生了明顯的降解。分析認(rèn)為，因?yàn)槭S的影響，石黃著色熟絹998cm-1與975cm-1附近的兩個(gè)特征峰發(fā)生了位移，合并成了一個(gè)較寬的峰;老化后其峰強(qiáng)變化不大，說(shuō)明其—Gly—Aly—Gly—與—Gly—Gly—肽鏈結(jié)構(gòu)斷裂引起的降解程度不足以影響紅外特征峰發(fā)生明顯變化。

在波數(shù)為1068cm-1附近，生絹的老化樣與未老化樣都有明顯的特征峰;但是熟絹可能由于膠礬的影響，藍(lán)移到1075cm-1附近形成一個(gè)微弱的特征峰;未老化的著色熟絹在1062cm-1附近有較寬弱的特征峰，老化后特征峰紅移至1058cm-1附近，說(shuō)明此處代表的基團(tuán)更加不穩(wěn)定。

2.4 掃描電鏡觀察

圖4為樣品掃描電子顯微鏡圖片。從圖4（a）可以看出，原始熟絹樣絹絲之間縫隙大多由膠礬膠結(jié)填充;在25d的老化后（圖4（b）），填充在絹絲之間的膠礬殘留很少，對(duì)絹絲的膠結(jié)已不明顯，原因是在熟絹老化過(guò)程中明膠劣化、粉化脫落，并且部分絹絲斷裂嚴(yán)重;由圖4（c）反映的放大圖可以看出，絹絲斷口相對(duì)齊整，表現(xiàn)為脆性斷裂的特征。

由圖4（d）（e）（f）可以看出，大多數(shù)石黃顏料的粒徑在50μm以下，石黃顏料比較均勻地分布在整個(gè)絹面上，絹絲與絹絲之間的空隙上也較致密地填充著石黃顏料，部分石黃顏料顆粒較粗，相對(duì)松散地附著在絹絲表面;經(jīng)過(guò)25d老化的著色熟絹，表面形態(tài)仍然完好，絹絲沒(méi)有發(fā)生明顯變化，沒(méi)有斷裂出現(xiàn)。說(shuō)明著色熟絹在老化過(guò)程中，由于石黃顏料的覆蓋，的確對(duì)熟絹起到了一定保護(hù)作用，延緩了絹絲的劣化。

2.5 X射線衍射分析

在同一系列樣品的X射線衍射圖譜中，衍射峰強(qiáng)度越高，峰型越尖，衍射峰半高寬度小，則說(shuō)明該試樣結(jié)晶度越高[17]。圖5是樣品的X射線衍射圖譜，由圖5（a）可以看出，熟絹原樣和老化樣在2θ=20.8°處都出現(xiàn)蠶絲中β折疊結(jié)構(gòu)的衍射峰[18]，晶面間距為0.43nm，但老化熟絹樣峰強(qiáng)明顯降低，并且半峰高寬度變大，說(shuō)明老化后的熟絹中規(guī)整度較高的β折疊結(jié)構(gòu)遭到破壞，絹絲結(jié)晶度降低[12，19-20]。從圖5（b）與（c）（d）比較可以發(fā)現(xiàn)，石黃顏料2θ角為18.6°、52.5°等處的特征峰和凹凸棒土26.8°、355°處的特征峰在著色熟絹中反映了出來(lái)。從圖5（b）中著色熟絹及其老化樣對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)25d老化后的著色熟絹中β折疊結(jié)構(gòu)的衍射峰峰位由2054增加到20.64，峰強(qiáng)由老化前的387增加到447，表現(xiàn)為著色熟絹經(jīng)過(guò)老化后結(jié)晶區(qū)比例升高。分析認(rèn)為石黃顏料對(duì)熟絹劣化有一定的保護(hù)或延緩的作用，使熟絹經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的加速劣化后晶區(qū)比例反而上升，這與力學(xué)性能、掃描電鏡觀察結(jié)果是一致的。

2.6 熱重分析

圖6為熟絹和著色熟絹的熱重和熱失重微分曲線，可以看出：在0～130℃時(shí)，兩種樣品都存在微弱的失重現(xiàn)象，這是樣品中吸附水蒸發(fā)所致。在130℃時(shí)，熟絹失重1.8%，著色熟絹失重2.4%，分析原因是著色熟絹比未著色熟絹在空氣中更容易吸水[21]。

熟絹從大約230℃開始加速分解，分解速率逐漸加快，在358.6℃時(shí)分解速率達(dá)到最大值，到415℃時(shí)這一階段最大失重大致完成，失重率為45.6%。著色熟絹在235℃時(shí)開始加速分解，361.3℃時(shí)達(dá)到最大值，到455℃時(shí)達(dá)到這一階段最大失重，失重率為49.9%。由此可以看出，石黃顏料使得熟絹的最快分解溫度提高了2.7℃;分析認(rèn)為此階段發(fā)生裂解的主要是蠶絲的非結(jié)晶區(qū)和熟絹表面的明膠[22-23]。石黃顏料在300℃時(shí)開始加速分解，451.5℃時(shí)達(dá)到最大值，495℃以后基本分解完全，殘余量為2.9%。熟絹在415℃以后分解速率逐漸減慢，但著色熟絹在455℃以后分解速率逐漸加快，525℃時(shí)達(dá)到最大值。分析認(rèn)為此階段主要是蠶絲內(nèi)部結(jié)晶區(qū)的分解，455℃后此時(shí)的石黃顏料為熔體，對(duì)絹絲晶區(qū)的分解有促進(jìn)作用。

3 結(jié) 論

通過(guò)對(duì)石黃顏料著色熟絹進(jìn)行熱老化研究發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過(guò)25d老化的熟絹絹絲會(huì)發(fā)生脆斷，且強(qiáng)度僅是著色熟絹的1/3;相同老化時(shí)間條件下，著色熟絹比未著色熟絹力學(xué)性能更好，表面宏觀色差變化更小，進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)性能表征證明石黃顏料能夠?yàn)槭旖佁峁┮粋€(gè)保護(hù)層，延緩熟絹的老化進(jìn)程。所以在實(shí)際的絹畫文物中，往往沒(méi)有顏料的部分老化更加嚴(yán)重，絹絲劣化糟朽斷裂更加明顯，結(jié)構(gòu)破壞也更加劇烈，加固保護(hù)應(yīng)該重點(diǎn)放在沒(méi)有顏料的留白部分。

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