大漆的性能為什麼如此神奇?

                    2022-07-25 10:10:16

                    圖片


                    這張圖片是1972年在長沙馬王堆出土的一件

                    西漢

                    用品的圖片,距今已經

                    2000多年

                    之久,多年前我曾經去實地考察過,表面塗飾采用中國大漆,曆久彌新,令人驚歎!


                    大漆的好處有:

                    • 耐久性極佳

                    • 耐腐蝕能力優良

                    生漆的漆膜耐酸、耐鹽、耐油、耐有機溶劑等性能十分突出,是優良的耐腐蝕塗料。

                    • 耐磨性好

                    生漆的漆膜耐磨,可以抛光。

                    • 耐熱性好

                    生漆的漆膜可以在150℃ 以下長期使用,瞬時可達200℃。如加入耐熱性顔料填料還可以提高其漆膜的耐熱溫度。

                    • 電絕緣性能好

                    生漆漆膜具有優良的電絕緣性能,在高溫和高濕的情況下仍能保持良好,甚至在水中其絕緣性能也能保持最佳狀态。


                    為什麼大漆這麼優良呢?大漆有什麼神奇之處,這麼耐久?


                    我們從組成和結構上去尋找原因:


                    漆樹上割出的生漆液成份有:漆酚、樹膠質、含氮物、水分及微量的揮發酸等,其中近80%的成份是漆酚。而且漆酚的含量越多,大漆的質量越好。大漆含氮物質中的酵素,能促進漆酚的氧化這個是不是很神奇!

                    這麼看來,漆酚是最關鍵的


                    漆酚的結構如下:


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                    漆酚是無色黏稠狀液體,其中的飽和漆酚是白色固體,呈弱酸性。密度0.97g/cm3 ,熔點:58-59 ℃,沸點:200–210 ℃。

                    漆酚能夠被醇、 醚、 苯溶解。漆酚是幾個密切相關的有機化合物的混合物。


                    簡單的說漆酚是具有不同

                    不飽和度長側鍊的鄰苯二酚的衍生物

                    (1長鍊,柔韌;1苯環,剛性)


                    漆酚的基本結構及側鍊的相對位置如下圖所示:


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                    漆酚的樣子就像下面這樣:


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                    漆酚組成結構具有以下幾個特點:

                    ①漆酚的主要組分是長碳鍊鄰苯二酚

                    ②側鍊主要是十五碳烷(烯)基,也有少量的十七碳烷(烯)基和極少數末端帶苯環的十二碳烷基和十碳烷基。側鍊有飽和烴基和單烯、雙烯、叁烯基。

                    ③中國生漆漆酚中的三烯漆酚含量較高。


                    漆酚的化學性質:

                    漆酚具有兩個相鄰的酚羟基,所以有

                    酚類的特性(剛性,脆性)


                    苯環上又有

                    不飽和脂肪烴(柔韌性,疏水性)

                    所以有不飽和鍵的特性。

                    它具體的化學性質如下:

                    生漆成膜就是漆酚聚合交聯固化過程,生漆可通過幾種途徑幹燥,條件不同其成膜機理就不同,塗膜結構也不同。但不管是通過何種途徑幹燥,漆酚在成膜過程中的物理和化學變化都是形成

                    高分子物質

                    分子量很高

                    1010101010......

                    形成剛韌塗膜


                    酚醛漆模仿了大漆的分子結構,但酚醛樹脂的起始分子量大,不能形成大漆的

                    1個苯環,1個脂肪鍊

                    111000111000111000.......

                    的緊密比例結構。結構不夠勻稱。


                    環氧漆也模仿了大漆的結構,即使是分子量最小的環氧樹脂828的分子量也比大漆的起始分子量大的多,所以也象酚醛漆一樣不能形成大漆膜的1:1的緊密結構。


                    所以這些漆的性能都不能像大漆那麼優秀。


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