具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合以下具体实施例对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例1

本实施例提供了一种矿物质颜料绘制用调和液，所述矿物质颜料绘制用调和液的原料组分包括矿物质颜料绘制用胶液、鱼鳞胶、邻苯二甲酸二丁酯、辛醇、过硫酸铵以及水；以所述矿物质颜料绘制用调和液的原料组分的总重量为100％计，矿物质颜料绘制用胶液的用量为20.0％、鱼鳞胶的用量为20.0％、邻苯二甲酸二丁酯的用量为3.0％、辛醇的用量为0.9％、过硫酸铵的用量为0.1％及水的用量为56.0％；

所述矿物质颜料绘制用调和液是采用包括如下步骤的制备方法制得的：

1)将邻苯二甲酸二丁酯与辛醇混合均匀(如可通过搅拌使邻苯二甲酸二丁酯完全溶解于辛醇中)，得到溶液a；

2)将矿物质颜料绘制用胶液和鱼鳞胶混合，再向所得混合物中加入水后升温至70℃，搅拌以使矿物质颜料绘制用胶液和鱼鳞胶完全溶解，得到溶液b；

3)将溶液a和溶液b搅拌混合均匀后升温至65℃，再加入过硫酸铵并进行搅拌使过硫酸铵完全溶解，进而引发聚合反应，反应结束后，得到所述矿物质颜料绘制用调和液；

其中，所述矿物质颜料绘制用胶液的原料组分包括醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、邻苯二甲酸二丁酯、辛醇、过硫酸铵及水；以所述原料组分的总重量为100％计，醋酸乙烯酯的用量为44.9％、聚乙烯醇的用量为5.0％、邻苯二甲酸二丁酯的用量为4.0％、辛醇的用量为1.0％、过硫酸铵的用量为0.1％及水的用量为45.0％；

所述矿物质颜料绘制用胶液是采用包括如下步骤的制备方法制得的：

(1)将邻苯二甲酸二丁酯与辛醇混合均匀(如可通过搅拌使邻苯二甲酸二丁酯完全溶解于辛醇中)，得到溶液A；

(2)在不锈钢容器中加入水，加热至70℃，向不锈钢容器中加入聚乙烯醇并搅拌，再将体系升温至90℃以使聚乙烯醇于搅拌条件下全部溶解，待所得体系降温至65℃时，再向其中加入醋酸乙烯酯并使醋酸乙烯酯完全溶解，得到溶液B。

(3)将溶液A和溶液B搅拌混合均匀后升温至65℃，再加入过硫酸铵并进行搅拌使过硫酸铵完全溶解，进而引发聚合反应，反应结束后，得到所述矿物质颜料绘制用胶液。

本实施例中，所述鱼鳞胶可以通过包括如下步骤的手工制备方法制得：

1.浸料。选择体积较大的鱼类的鱼鳞。为便于加工，必须先按类挑选鱼鳞，然后对所述鱼鳞依次经过浸碱、浸酸、浸灰、中和四个工序；

其中，浸碱为采用浓度为5％的烧碱溶液浸泡鱼鳞5分钟，以除去鱼鳞上的油脂并使鱼鳞膨胀，随后用清水冲洗至鱼鳞不含碱味；

然后再用稀盐酸溶液浸泡鱼鳞4次，称为浸酸，时间约为20-24小时，其中第一次宜短、第四次则长，浸酸后用清水反复清洗鱼鳞；

再将鱼鳞放在浓度为0.2％-0.4％的石灰水中浸泡，称为浸灰，时间约为10-14天，最后洗净，用稀盐酸中和；

2.熬胶。经过上述处理后，即可将鱼鳞放在蒸锅内熬胶，连续熬煮数次，直至胶质提净为止，其中熬煮温度以60-70℃为宜，每次熬煮时间为2-3小时，用水量为鱼鳞重量的1-1.5倍；

3.干燥。熬胶后，取出胶液，用滤布趁热过滤，并将滤液分装在浅盘中，使之冷却、凝固成胶冻；再用刮刀将胶冻刮成厚约为0.5-1厘米的薄片，并将薄片放在干燥室内进行干燥，干燥结束后即得成品鱼鳞胶，所述成品鱼鳞胶的冻力为200-240Bloomg，勃氏粘度为4-10mPa·s，透明度为400-600mm。

实施例2

本实施例以中国内蒙古自治区包头市五当召东殿壁画为例，提供了一种利用实施例1提供的所述矿物质颜料绘制用调和液的颜色绘制方法，其包括：

通过调研确定原古壁画的结构情况。结合现场调查，可以判断五当召东殿壁画结构为：建筑物内墙体上抹制地仗－涂刷白色材料的面层－构线并填色彩绘。壁画结构由四部分组成，即基础支撑体(墙体)、壁画地仗层、白粉层、颜料层。为了解壁画制作材料，以便研究壁画病害原因，为壁画病害治理提供依据，分别对壁画地仗层、白粉层和颜料层进行了取样分析。

按照结构分析结果，采用原地仗层结构使用材料中提取得到的材质(同时需要去除原地仗层结构使用材料中的杂质)进行基底层的制作，保证新作结构层更为稳定和耐久，并添加或替换更为优质的成分，以达到最佳效果，而不失原壁画基底呈现的机理和物质特性，应用现代技术和传统手工工艺相结合，制作基础结构的地仗层，根据原壁画地仗层的物理特性，再模拟表面属性进行表层制作，以实现达到原壁画基底绘制前的效果的95％。

全息摹复属于非本体保护范畴，不针对原壁画进行措施，所得摹复作品可以另外展陈，不会对原壁画文物造成任何伤害。

摹复作品所用材料主要应用特殊定制的纯亚麻布，并在上面采用天然动植物胶合物，胶合调查分析结果中相对应的材料，制作模拟地仗层。背部结构采用不锈钢框架进行固定，起到防水、防腐蚀和防火等作用，更为了便于展陈与移动。

壁画的地仗层下与支撑体粘接，上又是颜料层的载体，地仗层的性质是决定壁画能否长期保存的关键因素之一。原壁画的地仗层是粘土中加入具有补强及增加柔韧性的麦草后和泥制成，为研究壁画地仗层化学和矿物成分，对壁画地仗层样品进行X射线荧光和X射线衍射分析，结果分别见如下表1及图1所示。

表1

由表1及图1中的分析结果可知，原壁画地仗层材料主要成分都是石英、长石、方解石。全息摹复模拟地仗层结构的底层为具有一定柔韧度的纯天然亚麻特制而成的基础材质，可以防止因冷热变化而形成的表面开裂问题，用一些动、植物加工成胶合物，使用具有极为稳定的二氧化硅为主材质代替泥层，经过多遍不同比例的混合粘接，模拟形成基础底层。再配合当地土质材料，经过提取和加工(包括传统工艺的提取加工方法)，对面层的机理和吸水特性进行模拟制作，以达到与原地仗层相似绘制效果，且增加足够的耐久度。因特殊材质(即绘制完成后所涂刷的防水液，本实施例中可涂刷本领域常规使用的一款纳米防水液)的添加，可以防止虫蛀、具有一定的阻燃性和防水性能，结构层中无法产生霉变等病害问题。

壁画白粉层与全息摹复白粉层

由图2的壁画剖面显微分析结果可知，壁画在地仗层上涂刷有一层厚约为0.01cm-0.02cm的白粉层，为了了解白粉层的化学成分，对壁画剖面样品进行了扫描电子显微镜(SEM)分析，如图2所示。同时，对白粉层进行了SEM-EDX分析，分析位置如图3所示。分析结果表明白粉层主要化学成分为Ca，表明白粉层的主要成分为石灰。

全息摹复模拟白粉层则采用蛤粉为主要替代材料，配合特制的胶合制剂和添加材料，可有效避免石灰面层易裂的特性，同时避免与颜料层在受到水或其他液体的作用后，而产生的化学反应。

本实施例中，地仗层(基底层)的制作包括以下具体步骤：

1)刮底胶：两遍底胶。所述底胶使用强效白乳胶(水基型胶粘剂)，浓度为100％；

2)第一遍铺沙：第三遍刮底胶(水基型胶粘剂，100％浓度)后，立即喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及猪皮胶，二者质量比为4:1，二者混合后与水调和，白乳胶及猪皮胶的混合物与水的调配质量比为1:4)，喷胶后，铺第一遍沙(使用工具)，快干时，再次喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及鱼骨胶，二者的质量比为4:1，二者混合后与水调和，白乳胶及鱼骨胶的混合物与水的调配质量比为1:4)；

3)第二遍铺沙：第一遍整体干透后，喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及鱼骨胶，二者质量比为4:1，二者混合后与水调和，白乳胶及鱼骨胶的混合物与水的调配质量比为3:7)，铺沙，待沙子快干时，再次喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及鱼骨胶，二者质量比为4:1，二者混合后与水调和，白乳胶及鱼骨胶的混合物与水的调配质量比为1:4)，阴干；

4)第三遍铺沙：第二遍整体干透后，喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及鱼骨胶，二者质量比为4:1，二者混合后与水调和，白乳胶及鱼骨胶的混合物与水的调配质量比为3:7)，铺沙，待快干后，再次喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及鱼骨胶，二者的质量比为4:1，二者混合后与水调和，白乳胶及鱼骨胶的混合物与水的调配质量比为1:4)，阴干；

5)第四遍铺沙：第三遍整体干透后，喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及鱼骨胶，二者质量比为4:1，二者混合后与水调和，白乳胶及鱼骨胶的混合物与水的调配质量比为3：7)，铺沙，待快干后，再次喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及鱼骨胶，二者的质量比为4:1，二者混合后与水调和，白乳胶及鱼骨胶的混合物与水的调配质量比为1:4)，阴干；

6)第五遍铺沙：第四遍整体干透后，喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及鱼骨胶，二者的质量比为4：1，二者混合后与水调和，白乳胶及鱼骨胶的混合物与水的调配质量比为3：7)，铺沙，待快干后，再次喷胶(所用胶为稀释调和胶：白乳胶及鱼骨胶，二者质量比为4：1，二者混合后与水调和，白乳胶及鱼骨胶的混合物与水的调配质量比为1：4)，阴干。

本实施例中，面层(共六层)的制作包括以下具体步骤：

1)以蛤粉和大白的总重量为100％计，称取30％的蛤粉和70％的大白，搅拌均匀，独立盛放；

2)配制稀释调和胶水溶液：取质量比为6:4的白乳胶及明胶，将二者混合后加入水中，搅拌均匀，得到质量浓度为50％的稀释调和胶水溶液，独立盛放；

3)将蛤粉及大白的混合物与稀释调和胶水溶液按照2:1的质量比进行混合，再将所得混合液按照质量比为1:1与温水调和，充分搅拌均匀后待用；

4)面层涂刷：用纯羊毛刷，均匀涂刷，共涂刷4遍，每遍干透后，涂刷下一遍，最终表面白色均匀。

5)称取蛤粉，独立盛放；

6)配制稀释调和胶水溶液：取质量比为6:4的白乳胶及明胶，将二者混合后加入水中，搅拌均匀，得到质量浓度为50％的稀释调和胶水溶液，独立盛放；

7)将蛤粉与步骤6)中所得稀释调和胶水溶液按照2:1的质量比进行混合，再将所得混合液按照质量比为1:2与温水调和，充分搅拌均匀后待用；

8)面层涂刷：用纯羊毛刷，于步骤4)中制得的第四层面层表面均匀涂刷，共涂刷2遍，每遍干透后，涂刷下一遍，最终表面白色均匀，可进行表面勾线填色绘制步骤，即完成绘画底材的制作；

壁画颜料层与全息摹复颜料应用

颜料层是壁画的精华。壁画的主要色彩包括红、蓝、绿、黑、白等颜色，为了研究壁画绘画所用颜料的化学成分和矿物成分，以指导今后的全息摹复工作，分别对各种色彩的壁画颜料进行了取样，并进行了显微共聚焦激光拉曼光谱分析。

本实施例中所用显微共聚焦激光拉曼光谱仪配备三个激光器：532nm，633nm，785nm；物镜为50×；光斑尺寸为1微米；光栅1200；采用5×10秒扫描频次。五当召东殿壁画颜料拉曼光谱分析结果见表2及图4至图13，其中，图4、图6、图8、图10及图12所示的显微图片中的横纵坐标均为微米级。

表2

将目标矿物质颜料于所述矿物质颜料绘制用调和液中混合均匀后于所述绘画底材上进行颜色绘制；

最后将制作得到的壁画摹复作品进行组合安装，接缝处使用原子灰腻缝、补绘，并于接缝处涂刷防水液，完成古壁画全息摹复。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术发明之间、技术发明与技术发明之间均可以自由组合使用。