CN115011068A - 一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及琥珀制备技术领域，具体来说是一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，人工琥珀的制备包括如下步骤：(1)将环氧树脂胶的A胶和B胶配比后搅拌，先加热至流体状，得到半成品；(2)将步骤(1)的半成品烘干至凝固状态，得到人工琥珀。本发明提供了一种显著减少气泡产生、提高透明度，从而提升制作质量与效率的琥珀制作方法，为后续琥珀的制作提供理论依据。

Description

一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法
技术领域
本发明涉及琥珀制备技术领域，具体来说一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法。
背景技术
琥珀，中国古代称为“瑿”或“遗玉”，自古以来一直被视为极佳的工艺品，具有极高的收藏价值，在工业革命前，人们只有自然琥珀一个概念，自然琥珀往往可遇不可求，随着科学技术的发展，科技为生活注入了无限可能，环氧树脂AB胶的出现与应用，方便了人们的生活，利用环氧树脂AB胶制作人工琥珀，为生活注入艺术的色彩，随着生活水平的提高和绿色环保的提倡，环氧树脂AB胶所制作的工艺品也逐渐进入到大众的视野中。
利用环氧树脂AB胶所制作的琥珀标本，无疑是升华生活的良好驱动力；而在以往实践中，利用环氧树脂AB胶所制作的人工琥珀中会出现诸多瑕疵，其中气泡与透明度的存在是趋近于完美的一个无形鸿沟，如何选择最具性价比的环氧树脂AB胶，以及方便快捷的处理气泡、提高透明度是困扰制作琥珀的一个技术难题。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，本发明提供了一种显著减少气泡产生、提高透明度，从而提升制作质量与效率的人工琥珀制作方法，为后续琥珀的制作提供理论依据。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将环氧树脂胶的A胶和B胶配比后搅拌，先加热至流体状，得到半成品；
其中，所述环氧树脂胶选自黑金胶、高清胶、超清胶、黄金胶或钻石胶；
(2)将步骤(1)的半成品烘干至凝固状态，得到人工琥珀。
优选的，所述步骤(1)中加热的条件为：于60±2℃下加热5min。
优选的，所述步骤(2)中烘干的温度为：高于9℃，低于40℃。
优选的，所述步骤(2)中烘干的温度为26-30℃。
优选的，所述A胶和B胶配比后搅拌的时间为85-90s。
优选的，所述A胶与B胶的质量比为3±0.2：1±0.2。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：
1、利用本发明的方法所制作的标本，透明度高、基本无气泡，本发明的方法简单便捷、且成本较低。
2、本发明旨在研究温度与制作方法对于环氧树脂AB胶成型的影响，使其能够在适宜的条件下最大限度的发挥其效能，本发明通过试验的探索与深入，否定目前公知的“温度越高凝固越快”的言论，一旦温度超过40℃，则无法正常凝固，一旦温度达到60℃，2min内，样品会融化成近乎于液体的状态，此时样品内部的密度已经发生改变，但也正因此次的发现，才得以探索出改进方法进行制作处理；在样品静置前，可通过高温处理使其密度发生变化，进而达到减少、消除消泡、提升透明度的效果。
在现有技术的常规试验过程中，发现样品在正常配比下未能凝固的原因有两个，一是因为温度过高或过低，二是因为试验方法存在操作问题；具体表现为：搅拌完毕后，将暂存杯中的样品倒入硅胶模具中，在倒入的过程中若感到粘稠度不一，即开始倾倒过程中，密度较小的液体先流入硅胶模具中，后者密度较大的样本在倾倒时明显感觉下流速度变慢，此种现象容易导致样品有较多波纹，气泡也较多，且基本不能正常凝固，详细原因为AB胶未能够被充分融合。
相比于现有技术，本发明先在60±2℃高温下使AB胶融化，有助于其相互进行融合，然后进行26-30℃的凝固；同时结果表明，当样品低于9℃或者高于40℃静置24h内，无法正常凝固。
3、传统的琥珀标本制作多采用松香或脲醛树脂，且需要添加容易对环境产生污染的物质，所制作的成品中，透明度相对较低，且质地较脆，无法应用到实际中；本申请中采用环氧树脂AB胶，极大的避免以上问题，成品容易保存，不易损坏，适合长期使用；
本发明的改进方法实现了减少琥珀中气泡的产生，能够提高琥珀透明度，在操作过程中未对环境产生污染，实验发现了其适宜凝固的温度，对于人工琥珀制作具有较大参考意义，可最大限度的解决其无法凝固的问题。
4、本发明采用的是硅胶模具，可多次重复进行使用，大大降低成本，做到可持续利用，环保安全；也可使用具有一定形状塑料制品作为一次性模具，能够进行废物利用，进一步发挥其本身价值。
附图说明
图1为本发明对比例16-19及对比例20制得的人工琥珀的产品实物图，其中(a)-(e)分别代表对比例16、对比例17、对比例10、对比例18、对比例19的样品；
图2为本发明对比例1-5制得的人工琥珀的产品实物图，其中(a)-(e)分别代表对比例1、对比例2、对比例3、对比例4、对比例5的样品；
图3为本发明实施16-19及实施例10制得的人工琥珀的产品实物图，其中(a)-(e)分别代表实施例16、实施例17、实施例18、实施例19、实施例10的样品；
图4为本发明实施例1-5制得的人工琥珀的产品实物图，其中(a)-(e)分别代表实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5的样品。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明各实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
实施例1
一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，包括如下步骤：
将黑金胶的A胶和B胶按照3：1的比例倒入杯中进行配比，实际用胶量为(4.5±0.1)g：(1.5±0.1)g；
A胶和B胶配比完成后，在杯中使用搅拌棒进行搅拌，搅拌时间为85-90s，然后倒入硅胶模具中，模具大小2.5cm×2.5cm×2.5cm；
放入鼓风干燥箱内处理，处理方法为于60℃下处理5min，此时A胶和B胶被加热为近乎液体后拿出，再于鼓风干燥箱内，于26-30℃条件下烘干至凝固。
实施例2
与实施例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将黑金胶替换为高清胶。
实施例3
与实施例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将黑金胶替换为超清胶。
实施例4
与实施例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将黑金胶替换为黄金胶。
实施例5
与实施例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将黑金胶替换为钻石胶。
实施例6
与实施例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将A胶和B胶被加热为近乎液体后，放在17-28℃的室温条件下冷却至凝固。
实施例7
与实施例2的制备步骤相同，不同之处仅在于，将A胶和B胶被加热为近乎液体后，放在17-28℃的室温条件下冷却至凝固。
实施例8
与实施例3的制备步骤相同，不同之处仅在于，将A胶和B胶被加热为近乎液体后，放在17-28℃的室温条件下冷却至凝固。
实施例9
与实施例4的制备步骤相同，不同之处仅在于，将A胶和B胶被加热为近乎液体后，放在17-28℃的室温条件下冷却至凝固。
实施例10
与实施例5的制备步骤相同，不同之处仅在于，将A胶和B胶被加热为近乎液体后，放在17-28℃的室温条件下冷却至凝固。
实施例11
与实施例6的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为11-19℃。
实施例12
与实施例7的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为11-19℃。
实施例13
与实施例8的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为11-19℃。
实施例14
与实施例9的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为11-19℃。
实施例15
与实施例10的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为11-19℃。
实施例16
与实施例6的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为16-29℃。
实施例17
与实施例7的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为16-29℃。
实施例18
与实施例8的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为16-29℃。
实施例19
与实施例9的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为16-29℃。
实施例20
与实施例10的制备步骤相同，不同之处仅在于，将室温条件由17-28℃替换为16-29℃。
对比例1
一种人工琥珀成型的方法，包括如下步骤：
将黑金胶的A胶和B胶按照质量比为3:1的比例倒入杯中进行配比，实际用胶量为(4.5±0.2)g:(1.5±0.2)g；
AB胶配比完成后，在杯中使用搅拌棒进行搅拌，搅拌时间为85-90s，然后倒入硅胶模具中，模具大小2.5cm×2.5cm×2.5cm；
放入鼓风干燥箱内处理，于26-30℃条件下烘干至凝固。
对比例2
与对比例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将黑金胶替换为高清胶。
对比例3
与对比例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将黑金胶替换为超清胶。
对比例4
与对比例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将黑金胶替换为黄金胶。
对比例5
与对比例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将黑金胶替换为钻石胶。
对比例6
一种人工琥珀成型的方法，包括如下步骤：
与对比例1的制备步骤相同，不同之处仅在于，将配比完成后的A胶和B胶置于10-16℃常温条件，直至凝固。
对比例7
与对比例2的制备步骤相同，不同之处仅在于，将配比完成后的A胶和B胶置于10-16℃常温条件，直至凝固。
对比例8
与对比例3的制备步骤相同，不同之处仅在于，将配比完成后的A胶和B胶置于10-16℃常温条件，直至凝固。
对比例9
与对比例4的制备步骤相同，不同之处仅在于，将配比完成后的A胶和B胶置于10-16℃常温条件，直至凝固。
对比例10
与对比例5的制备步骤相同，不同之处仅在于，将将配比完成后的A胶和B胶置于10-16℃常温条件，直至凝固。
对比例11
与对比例6的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为13-25℃。
对比例12
与对比例7的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为13-25℃。
对比例13
与对比例8的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为13-25℃。
对比例14
与对比例9的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为13-25℃。
对比例15
与对比例10的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为13-25℃。
对比例16
与对比例6的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为12-27℃。
对比例17
与对比例7的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为12-27℃。
对比例18
与对比例8的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为12-27℃。
对比例19
与对比例9的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为12-27℃。
对比例20
与对比例10的制备步骤相同，不同之处仅在于，将常温条件由10-16℃替换为12-27℃。
本发明中对原料进行了标示，1号样品黑金胶、2号样品高清胶、4号样品黄金胶(深圳市美蓝珠宝首饰有限公司)；3号样品超清胶(深圳市聚恒创电子材料有限公司)；5号样品钻石胶(福建省德化县夙攸电子商务有限公司)，表1为原料的基本信息；
表1样品基本信息表
样品 胶类型 价格(元/kg)
实施例1 黑金胶 88
实施例2 高清胶 56
实施例3 超清胶 57
实施例4 黄金胶 118
实施例5 钻石胶 77
实施例1-10的样品检测：
表2实施例1-5的控温条件下参数指标
AB胶种类 26-30℃温度下凝固时间
黑金胶 10-15h
高清胶 10-15h
超清胶 10-15h
黄金胶 10-15h
钻石胶 10-15h
表3实施例1-5的控温条件处理条件下样本参数指标
Figure BDA0003645608550000111
Figure BDA0003645608550000121
采用本发明实施例1-20的琥珀成型方法，在迄今为止的试验中，未出现未凝固的现象。且在鼓风干燥箱内，26-30℃条件下，均能于10-15h内凝固，且整体硬度较好，未出现手触柔感现象，所进行的试验中，均未出现未凝固的现象。
表4实施例6-20的室温条件下参数指标
Figure BDA0003645608550000122
表5实施例16-19及实施例10的室温处理下样本参数指标
Figure BDA0003645608550000123
在室温下所进行试验，最高温度不高于28℃，最低温度不低于10℃，所有条件与普通方法一致，凝固时间基本一致，未出现超过48h未凝固的现象，当温度≥15℃且未来24h内平均温度能够达到15℃以上时，5种样品与普通方法一致，均能够正常脱模，但部分样品仍然手触柔感；在室温条件下，温度能够达到17-28℃时，五种样品均能够在17-22h内凝固，且手触无柔感，成色也相对常规方法好。
下面对对比例1-20的样品检测，对比例1-20为现有技术琥珀制作的常规处理方法；
表6对比例6-20的室温条件下参数指标
Figure BDA0003645608550000131
表7对比例16-19及对比例10的室温处理下样本参数指标
样品 温度 AB胶配比(g) 搅拌时间 处理方式 凝固时间
对比例16 12-27℃ 4.49:1.52 85-90s 常规室温处理 18-23h
对比例17 12-27℃ 4.53:1.52 85-90s 常规室温处理 18-23h
对比例10 10-16℃ 4.51:1.50 85-90s 常规室温处理 30-36h
对比例18 12-27℃ 4.51:1.49 85-90s 常规室温处理 18-23h
对比例19 12-27℃ 4.53:1.49 85-90s 常规室温处理 18-23h
结果表明，受自然温度的影响，目前所进行的自然温度下的试验，最低温度不低于10℃，最高不高于28℃；当温度≥15℃且静置时的平均温度能够达到15℃以上时，五种样品均能够在17-22h内凝固(凝固标准为顺利脱模)，当平均温度为15-17℃时，对比例16和对比例10的样品凝固不彻底，手触能明显感觉到柔感，整体硬度欠佳，当24h内的平均温度达到20℃时，所有样品均可以在17-22h内正常凝固，且能够顺利脱模，整体硬度较好；当温度＜15℃且静置时平均温度在9-15℃时则五种样品能够在30-36h内凝固(对比例19样品最长凝固时间可达60-72h)，当样品72h后仍未凝固，则此次试验的此种样品将永远不能凝固(如：2021年12月所保留的试验样品于2022年3月验证时仍未凝固)；五种样品在室温下凝固后均有气泡产生；且受到气泡的影响，透明度相对较低。
表8对比例1-5的控温条件下参数指标
AB胶种类 26-30℃下凝固时间
黑金胶 10-15h
高清胶 10-15h
超清胶 10-15h
黄金胶 10-15h
钻石胶 10-15h
表9对比例1-5的控温处理下样本参数指标
Figure BDA0003645608550000141
目前所进行的鼓风干燥箱条件下的试验，最低温度不低于20℃，最高不高于40℃，当温度≥40℃时，所有样品都不能完全凝固，具体表现为表层呈现粘稠的状态，下部凝固也不彻底，部分样品保存3个月后仍未凝固，当温度在26-30℃之间时，所有样品均能够在15h内凝固。
对比实施例1-20及对比例1-20结果表明，实施例1-20所进行的全部试验，无论是在室温还是在鼓风干燥箱条件下，整体相较于普通方法(对比例1-10)，其消泡效果提升较大，其中实施例2的样品肉眼所见基本已无气泡，实施例4的样品相较于普通方法，整体消泡可提升80％，但仍有部分气泡。
气泡数：实施例4＞实施例1＞实施例5＞实施例3＞实施例2；实施例2的样品气泡最少，肉眼所见已基本无气泡，实施例4的气泡最多。
透明度：受到气泡影响，透明度同上，实施例2的样品透明度最高。
凝固时间及凝固效率：利用本发明改进方法所进行的试验下，实施例5的样品在室温下仍然凝固较慢，整体凝固时间慢于其它样品，相较于其他样品，整体凝固慢于其他样品3-6h，但在鼓风干燥箱内无此种现象。
综上所述，相对比现有技术的常规方法所进行的实验，整体提升较大，其中实施例4的样品尤为显著，但仍有些许气泡，实施例2的样品肉眼所见已基本无气泡。
试验数据表明，在相对高温的条件下，环氧树脂AB胶的凝固表现要好于低温条件，但最高温度不得高于40℃，否则不能凝固。本发明所以常规方法作为对比，制得的成品受温度影响较大，在不同温度梯度、温度相差较大时其结果表现不一，但在本申请改进方法下所进行的试验中，所有样品的成效表现均无太大区别，无论在常温还是在鼓风干燥箱环境条件下，只要样品采用本申请的改进方法处理后，其整体成效表现均要好于常规方法所制作的样品；经过实施例1-5五种样品在试验中的表现，结合样品实际价格，得出以下结论：无论在何种条件下，实施例2的样品都表现均为最好，实施例3的样品的表现接近于实施例2的样品，其余三种样品相较于实施例2、实施例3样品均有较大差距，实施例4样品为1kg规格下市面价格最高的样品，其表现较差。综上所述，实施例2的样品(高清胶)最具有性价比，其次是实施例3的样品(超清胶)，其余三种样品性价比相对较低。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将环氧树脂胶的A胶和B胶配比后搅拌，先加热至流体状，得到半成品；
其中，所述环氧树脂胶选自黑金胶、高清胶、超清胶、黄金胶或钻石胶；
(2)将步骤(1)的半成品烘干至凝固状态，得到人工琥珀。
2.根据权利要求1所述的一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中加热的条件为：于60±2℃下加热5min。
3.根据权利要求1所述的一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中烘干的温度为：高于9℃，低于40℃。
4.根据权利要求1所述的一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中烘干的温度为26-30℃。
5.根据权利要求1所述的一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，其特征在于，所述A胶和B胶配比后搅拌的时间为85-90s。
6.根据权利要求1所述的一种减少气泡、提高透明度的人工琥珀的制备方法，其特征在于，所述A胶与B胶的质量比为3±0.2：1±0.2。
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