天游线路检测中心 通过 ESR 评估漆膜
ER180011
自2013年开始整修的日光东照宫所使用的漆是自古以来就广泛使用的天然树脂涂料。当漆液中的漆酚被酶（漆酶）转化为自由基时，它会通过聚合反应而硬化1)涂漆后，通常在高湿气氛下进行干燥，但众所周知，漆膜的美观性和物理性能会根据涂漆和干燥条件而变化。这次，我们利用ESR对不同条件下制作的三种生漆膜进行了比较和评价。
样品和测量条件
所使用的漆膜是在测量前大约一年在以下条件下形成的。 1号是普通漆膜，2号和3号质量较差。 2号的膜较厚，会产生皱纹，而3号的膜较厚，在干燥期的最后阶段被加热到160度，会产生皱纹和烧伤。烧焦是指表面轻微变色的状态。
| 编号 | 状态 | 膜厚(μm) | 温度（°C） | 湿度 (%RH) | |
|---|---|---|---|---|---|
| 皱纹 | 刻录 | ||||
| 1 | - | - | 30 | 20 | 80 |
| 2 | 是 | - | 75 | 25 | 80 |
| 3* | 是 | 是 | 80 | 25* | 55-65 |
刮下大约10mg的每层漆膜并用作样品。我们进行了以下两种类型的评估。
- 对所有样品进行室温测量。
- 对于No1，使用可变温度装置(ES-13070VT400)在50至250°C(10°C间隔)下进行加热测量。
结果
1。图 1 显示了在室温下获得的光谱。
图 1 从三种类型的漆膜中检测到的自由基
如图所示，所有样本均检测到强信号。使用同时测量的Mn标记进行校正，确定g值等参数并在表1中进行比较。由于获得的所有g值均为20043，因此认为该信号源自苯酚自由基。结果表明，即使漆膜干燥一年后，被认为是在聚合过程开始时产生的漆酚自由基仍然残留。
| 编号 | g值 | ΔH (mT) | 旋转/毫克 |
|---|---|---|---|
| 1 | 2.0043 | 0.615 | 18 x 1014 |
| 2 | 2.0043 | 0.645 | 15 x 1014 |
| 3 | 2.0043 | 0.685 | 13 x 1014 |
表1 从三种类型的漆膜获得的ESR信息
此外，如表1所示，观察到样品的质量越低，自由基的量越低，并且线宽有变宽的趋势。这表明“皱纹”和“烧伤”可能与漆酚通过酶促反应转化为自由基的步骤有关。
2。当No1被加热时，没有观察到线性变化，但是观察到强度和g值的变化。g值的变化特别显着，在50℃时变为g=20037，并且随着温度继续升高，g值进一步降低。图 2 显示了 g 值的温度依赖性。人们认为，对于聚合物来说，漆膜会在相当低的温度下开始发生热变性。
图2 通过加热No1获得的信号g值的温度依赖性
摘要
漆器是日本重要的传统工艺品之一，但其细节仍未得到科学的充分了解。考虑到当漆制品用作器皿时，提供温度约为50至80°C的热菜，这次揭示的g值变化非常有趣。有很多事情需要考虑，例如耐热性和可逆性。我们希望这些研究能为未来新漆产品的开发提供有用的信息。
参考文献
1) N Niimura、T Miyakoshi、Talanta 70 (2006) 146-152
- 点击此处查看此页面的可打印 PDF。点击打开新窗口。
PDF 9766KB
