天然生漆的改性及其耐候性研究

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生漆是一种优质的天然涂料,漆膜具有坚硬耐磨、光亮典雅和超耐久性等特点,在我国已有7000年的使用历史。但生漆存在着粘度大不易涂刷、固化时间长且需特定的温度和湿度、耐候性差等缺点。本文针对生漆膜耐候性差的问题,进行一些基础性的研究工作。以生漆(漆酶有活性,漆膜能自干)为主要研究对象。根据生漆漆液形态结构特征及其固化成膜机理,采用生漆掺合聚合桐油的传统精制工艺和常温下自然干燥成膜的方式,制备生漆/聚合桐油混合物漆膜;重点研究生漆/聚合桐油混合物漆膜的耐光氧老化性能,同时分别实验考察丙烯酸树脂、UV351、UV770、纳米TiO2和纳米SiO2等对生漆/聚合桐油混合物漆膜耐光氧老化性能的影响。采用FT-IR、SEM和XPS等手段对各种生漆混合漆膜进行结构表征,同时通过接触角、TG、DMA、常规物理机械性能、自然老化和人工加速老化等实验对各种漆膜性能进行测试。对于漆酶失去活性的陈年生漆(俗称“死漆”),采用热聚合成膜方法和在提取漆液中的漆酚并添加固化剂制备漆膜;研究死漆/聚合桐油混合物漆膜和漆酚基聚氨酯漆膜的耐光氧老化性能,同时分别考察光稳定剂UV351、UV770、纳米TiO2、蒙脱土等对死漆/聚合桐油混合物漆膜耐光氧老化性能的影响。采用类似的手段对各种死漆混合物漆膜进行表征。研究结果表明,聚合桐油、丙烯酸树脂、UV351和UV770都能改善漆膜的耐候性能;其中UV770对漆膜的耐候性能提高显著。结果还表明,桐油、合成树脂和光稳定剂用于生漆或者死漆的改性,充分利用了生漆中的各个组分,所得到的涂料在一定程度上保持漆膜原有的优良性能。本研究可为拓宽生漆的应用领域,尤其是为天然生漆的开发利用,提供实验依据。
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