脱胎漆器的“薄料”制备及研究

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(1. 福建工程学院 材料科学与工程学院，福州 350118；2.泉州信息工程学院 机械与电气工程学院，泉州 362000；3.福建省新材料制备与成形技术重点实验室，福州 350118)

脱胎漆器历史悠久，拥有深厚的文化内涵，在中国漆艺发展史上有一定的地位和特殊的影响，乃至在世界漆艺苑中，也是光彩夺目，盛誉海内外[1,2]。漆器的主要原料为生漆(大漆)，是一种呈深褐色的天然树脂，导致漆器难以制作出色彩明度较高的器皿，且传统的“厚料”色髹主要以朱红或黑色为主。福州脱胎漆器巧借金箔、银箔等研磨成粉，调和透明漆、大漆等得到色彩亮丽的漆，薄施于器皿表面得到了色彩亮丽的漆器，称之为“薄料”淡彩。

“薄料”淡彩是在漆器表面装饰轻纱帘曼般的具象或朦胧的髹漆手法[3]。“薄料”制备需要经过研磨金属色泥，充分调和透明漆、色料以及生漆等繁琐的工序，且漆的调配受天气状况影响，因而，调制出适合气候，能够阴干且色彩又不能太大变化的绘画色料，需要在长期的实践中来逐步掌握。目前对于“薄料”的制备工艺研究较少，对于其中的色漆配料，研磨工艺等也未曾提及，多数学者对于金属粉的添加仅限于只言片语，对于其中的显色机理更是极少进行过相关的研究[4-5]。究其根本，主要是因为脱胎漆器的生产受到地理环境和文化的多方面影响，其发展一度起伏不定，而“薄料”淡彩的工艺受到天气、温度、湿度等的影响，脱胎漆器工匠大多靠工艺经验探索，未曾深入对“薄料”淡彩的微观化学结构和显色机理进行深入研究[2,4]。

本文针对脱胎漆器的“薄料”淡彩制备工艺进行研究，采用研磨到极细小的金粉、银粉和铜粉，充分调和色料、透明漆等制备光泽度较高的“薄料”。利用傅里叶红外光谱研究“薄料”淡彩成膜化学结构的变化规律，采用SEM观察金属色泥和“薄料”淡彩成膜后的微观形貌，分析其中的显色机理，对“薄料”淡彩工艺的优化及创新起到指导性作用。

1 福州脱胎漆器“薄料”彩髹工艺

1.1 材料、工具准备

材料：金箔、银箔、透明色漆、快干漆、透明漆、广油、桐油。

工具：罗筛、牛角杵、棉网(尼龙网、丁棉纸)、软毛笔、研锤。

1.2 “薄料”淡彩技法

“薄料”淡彩工序较为复杂，需要研究漆材料的特性，而且要求有丰富的调配漆的经验。“薄料”淡彩是以指腹拍敷于样品表面，具体工序如下：首先要选用上等的透明漆，因为透明漆才不会盖住金粉或银粉的金属效果；然后将金箔或银箔入广油进行研磨，研磨成金泥或银泥后采用棉网过滤。在金泥、银泥等色泥内加入所需的色漆、透明漆，便可以调出一系列浓淡不同，鲜艳明亮的色漆。含金粉、银粉、古铜粉的“薄料”颜色可分为两种，一为金、银、古铜三本色，二为金、银、古铜色加上透明色漆，如红、蓝、绿、鍺色，使之在金、银、古铜内带有所需要的色彩。变换画面的整体的基调，金色可以加红色透明漆，会使它偏暖，而加上蓝色透明漆，会使它呈现冷调，使传统漆器在常见的朱、黑之外，出现了千变万化、富丽典雅的明快色彩。薄施于漆器表面后，还必须将作品放在四周密封合适的但又不能过于干燥的空间里，温度保持在25℃左右，通过24h的密闭后，作品才能取出。

2 实验部分

2.1 主要原材料

1)金箔，银箔，铜箔(南京金文金箔工艺厂)；

2)大漆色泥(福州造漆厂)；

3)明油(福州造漆厂)；

4)色料(福州造漆厂)；

5)透明漆(福州造漆厂)。

2.2 仪器设备

1) 扫描电镜SEM：检测“薄料”、金属色泥表面形貌和“薄料”厚度；

2) 傅里叶红外光谱仪FTIR(4000～650 cm-1)型傅里叶红外光谱仪：检测分析样品结构，精度：优于0.09 cm-1，ATR法，测试生漆、透明漆、各色“薄料”的红外光谱图。

2.3 试样制备

1)色泥制备：首先，将金箔、银箔、铜箔先进行加工，得到所需的金粉、银粉、铝粉、铜粉；接着，加工好的金箔、银箔、铜箔分别配入广油，置于青石研板上用研锤进行研磨，掌握好适宜的时间和湿度，常温下研磨时间一般为1～1.5 h，避免研磨过度，若研磨过度导致发热情况，使色泥发焦变色。最后，将研磨好的金属色泥，采用250目的棉网过滤，备用。

2)“薄料”调和制备：将金属色泥加入透明漆、生漆和色漆内，添加比例可按漆器用色需求添加，后也可加入几滴明油，再调至黏稠状。这里选用银泥、金泥、铜泥各20 mg分别加入称好的20 mL透明漆和20 mL生漆内，于室温下进行搅拌，反复调和至稠状后采用丁棉纸进行过滤，得到所需要的“薄料”。

3)样品制备：采用毛笔刷蘸取“薄料”填平凹陷处，“薄料”用指腹或喷枪淡彩于漆器表面；将样品放入一定湿度的荫房1～2 d，使其缓慢干燥，为提高漆器产品生产效率，可适当使用催干剂；干燥同时需确保环境无尘，防止表面落灰；“薄料”干燥后，涂抹透明漆于表面，以保护“薄料”完整性。这里将铜片裁剪成30 mm×30 mm的方形铜片，进行采用3000#砂纸进行表面打磨，放入去离子水中超声15 min，进行酒精冲洗烘干；将过滤好的“淡彩”用指腹蘸取，轻轻拍施至铜片表面，采用毛笔刷平，将样品放入荫房使其缓慢干燥。

3 结果与讨论

3.1 “薄料”结构分析

“薄料”主要成分为透明漆、大漆和金属粉(金粉、银粉、铜粉等)。其中，大漆主要由漆酚(50%～80%)，水(20%～25%)，树胶质(6.5%～10%)和漆酶(1%～2%)、漆多糖(1.4%～2.8%)等物质组成[6-7]。漆酚，是一种邻苯二酚结构的衍生物，其侧链为直链的烃类，大漆漆酚由饱和漆酚、单烯漆酚、双烯漆酚和三烯漆酚等异构体组成[8-9]。漆酚的固化成膜过程是氧化聚合过程，先后经过漆酚醌的生成、漆酚二聚体的生成、漆酚高分子化合物的生成(链状或者网状)和体型结构漆酚高聚物的生成[10]。透明漆的成分与大漆相近，透明漆是将稀的大漆为原料过滤干净后放置于太阳光下，晾晒的同时进行搅拌，使其所含水份逐渐蒸发，约除去30%水分，大漆由灰乳色就逐渐变为半透明的棕色漆，随后加进10%的黄栀子汁调和而成。

图1为透明漆、大漆与添加不同金属粉末的“薄料”红外光谱图。其中，透明漆和大漆结构的特征吸收峰基本一致。图中还表明分别位于3 500～3 100cm-1，1 610cm-1，1 500～1 400cm-1三处的吸收峰以及721 cm-1处的吸收峰是漆酚结构的酚羟基，苯环双键，苯环及长链烷烃的特征峰[11-12]。3 010cm-1处的吸收峰是漆酚侧链不饱和键C=C的伸缩振动，2 925 cm-1和2 854 cm-1的吸收峰是亚甲基CH2和甲基CH3的伸缩振动，1 725 cm-1出现吸收峰是羰基C=O的伸缩振动，1 650 cm-1处的吸收峰是漆酚醌生成导致的。

图1 “薄料”、大漆、透明漆的红外光谱Fig.1 IR spectra of the “thin material”, clear lacquer and lacquer

由图1可以看出，混合各色金属色泥的“薄料”干燥成膜后，1 650 cm-1处漆酚醌吸收峰强度降低，是漆酚固化过程漆酚二聚体的生成所致，1 725 cm-1出现吸收峰是漆酚氧化聚合产生的羰基C=O的伸缩振动吸收峰，同时，3 500～3 200 cm-1的O-H伸缩振动峰和2 925 cm-1和2 854 cm-1的甲基和亚甲基的伸缩振动的吸收峰强度降低，3 010 cm-1处漆酚侧链不饱和键C=C的吸收峰消失，1 270 cm-1的吸收峰强度减弱甚至消失是因为漆酚的聚合反应，使得O-H的面内变形振动和C-O的伸缩振动发生了变化，说明“薄料”干燥成膜后，漆酚的不饱和侧链出现Friedel-Crafts烷基化反应，通过侧链上各不饱和键的进一步聚合反应，形成更为复杂的网状或者空间体型结构的聚合物，所以成膜的“薄料”内漆酚已生成高聚物形式[13]。分别添加了银泥、金泥、古铜泥干燥成膜的“薄料”红外光谱图振动吸收峰相似，这说明不同金属粉的添加对“薄料”淡彩成膜没有影响；同时，对比透明漆、大漆和所成膜后的“薄料”，并没有新的吸收峰出现，所以在漆料制备过程，细小的金属箔片和透明漆并未出现新的键合。

3.2 “薄料”淡彩成膜的微观形貌

将金、银、铜三色“薄料”分别于铜片表面髹漆成膜，在SEM下测试得到其平均厚度如图2所示，经多次测量“薄料”样品的厚度分别为7.59，8.63，30.86 μm，“薄料”厚度多为微米级，其中厚度差异主要取决于髹漆时的色彩需求。

图2 “薄料”厚度测试Fig.2 Thickness measurement of “thin material”

采用SEM对银泥的研磨情况和加入银泥的“薄料”成膜表面形貌进行观察。图3为广油内加入银粉研制成的银泥，可以观测到银泥内分散堆叠许多细小的银箔片，银箔片直径在10 μm左右。图4为加入透明漆、大漆等充分调和，薄施于铜片表面干燥的银色“薄料”，可以看到银箔片均匀的分散于透明漆和大漆内，并且箔片铺散角度各异。

图3 银泥形貌Fig.3 Microstructure of silver mud

图4 银色“薄料”成膜形貌Fig.4 Microstructure of the film formed by “thin material” containing silver powder

3.3 “薄料”淡彩成膜的显色原理

干燥成膜后的“薄料”颜色呈现略带柔和金属光泽的炫彩效果，这是由于被研磨成细小的银箔片在漆内部均匀分布，银箔片可以作为一面面反射金属光泽的“小镜子”，原理如图5所示。在光源入射后发生反射，但是所观测到的颜色不及金属耀眼，主要是光线在透明漆等中和后，在肉眼观测下，呈现出略带柔和金属光泽的亮丽色。并且，因为金属箔片分散在漆内的角度不一，所以在多角度下都能观测到亮丽的色泽。因而，添加不同色漆后可调和出多彩的“薄料”，细小的金属箔片使得色漆光泽度提高，改变了原有生漆和色漆调和颜色明度低、色彩暗沉的情况。

图5 “薄料”反射原理Fig.5 Reflection principle of “thin material”

因而，通过添加银粉、金粉、铜粉，提升原有色漆的光泽度，加入金属粉的“薄料”淡彩，使得漆器表面出现亮度较高的金色光泽、银白色光泽，出现古铜色等多彩的颜色，拓宽了原有漆器的绘画风格和制品质感，使得原本古典而沉重的漆器外观更为鲜艳亮丽。

4 结论

1)采用金箔、银箔、铜箔研磨成色泥，混合透明漆和色漆可制备了色彩明度高的“薄料”。

2)“薄料”成膜过程中，“薄料”内的漆酚聚合形成高聚物，添加的银泥、金泥、古铜泥等金属箔片对“薄料”淡彩成膜没有影响，且细小的金属箔片和透明漆并未出现新的键合。

3)由于添加的金属箔片在光源照射下，起到反射作用，且金属箔片分散的角度不一，使得细小的金属箔片调和制备的“薄料”淡彩样品在多角度下都能呈光泽度较高的亮丽色。