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剑桥研究团队突破钙钛矿材料LED技术

2015/2/9 13:44:41
文章来源:网络

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  生漆,俗称“土漆”,又称“国漆”或“大漆”,是目前世界上唯一来自绿色植物的天然高分子材料,也是目前人类所知最早使用的天然涂料。外表涂装生漆的漆器文物为何历经数千年依旧光彩照人?生漆与化工合成涂料有何区别?随着化学工业的发展,生漆产业该怎样重振辉煌?对此,记者进行了深入采访。

  历史 国之瑰宝源远流长

  “考古证明,漆器的出现距今至少已经有8000年的历史。浙江萧山跨湖桥遗址漆弓是迄今为止公开所见出土最早的漆器实物遗存。这是我国出土最早的漆器实物——距今7000多年的浙江河姆渡遗址第3文化层出土的朱色髹漆木碗,漆膜依然光彩照人,色泽艳丽,其最大功劳就是生漆。”西安生漆涂料研究所副所长张飞龙图文并茂地介绍,让记者赞叹不已。

  张飞龙告诉记者,生漆是从漆树韧皮部采割的分泌液体,即天然漆,又称“大漆”或“国漆”,被誉为“涂料之王”。其本身不需要经过加工就能在自然条件下固化成膜,主要用于装饰生活用具和古建筑保护,是现代涂料工业的鼻祖。

  早在西周时期漆树已有人工栽培,生漆生产受历代王朝重视,生漆产品成为“贡品”,《诗经》、《尚书》、《周礼》、《史记》、《汉书》等典籍均有记载;战国时期,设有专门的官吏管理漆树,庄子就曾担任蒙地的漆园吏;在秦代,还有严格的生漆律法和管理制度。陕西省临潼出土的“世界八大奇迹”之一的8000余尊秦兵马俑,陶质表面均有生漆涂层,工程及用漆量之浩大,为世人所瞩目,更可领略到当时生漆生产应用规模之盛况;西汉时期可谓“漆器时代”,髹漆制品进入日常生活领域,漆器声名远播,传至中亚、南亚地区,又通过丝绸之路输往欧洲;西安汉代张安世家族墓园发掘的精美漆器,包括3件漆盘、20件漆耳杯、20余件金银漆器等,漆器大多外形保存完整,虽然胎质腐朽,但残留的漆皮色彩鲜明,其工艺之精湛令人惊叹;明清时期,生漆产品更是精美绝伦达到顶峰。

  据了解,我国生漆技术成果最早应用于航空产业,在抗日战争时期将生漆用于飞机油箱中的防护层涂饰。中华人民共和国成立后,生漆产业发展受到各届政府的高度重视。解放初期,生漆是我国当时为数不多出口创汇的重要产品之一,受到了党中央和国务院的嘉奖。20世纪50年代周恩来总理曾欣然题词:“霸漆名冠全球”、“黑色金子林之乡”。

  20世纪80年代,国务院批准成立的国内唯一的生漆研究所和部级生漆质量检验监督测试中心落户陕西,即西安生漆涂料研究所,并投入大量人力、物力、财力进行生漆技术攻关,形成了摇床耐磨精制生漆、生漆精制加工技术、光固化漆酚树脂等一批重大科技成果。

  “2008年北京奥运会火炬‘祥云’的设计灵感就来自于中国生漆的千年漆红,国家体育馆贵宾厅、人民大会堂金色大厅等重要场所的装饰充满了生漆的元素,使用的就是陕西生漆精制产品。”张飞龙自豪地说。

  陕西省有关部门负责人在参观采用3D打印技术生产的生漆工艺品。

  现状 “涂料之王”被边缘化

  张飞龙告诉记者,生漆成分复杂,主要包括漆酚、漆酶、含氮物、树胶质、水分以及少量其他物质和微量矿物质。其中,漆酚是生漆的主要成分和成膜物质,在生漆中含量为50%~75%。漆酚主要含有氢化漆酚、单烯漆酚、双烯漆酚、三烯漆酚等成分。

  据介绍,生漆是一种高性能的生物基材料,是目前世界上已知涂料中唯一不需要化学合成、能在漆酶的催化作用下完成生物转化、常温固化自然干燥成膜的天然生物高分子材料,对环境不会构成任何破坏。由于生漆特殊的结构和成膜机制,生漆不仅具有很强的抗腐蚀、抗强酸以及抗有机溶剂能力,而且有耐高温、耐磨损、防辐射、绝缘等性能,在工业设备设施保护上具有得天独厚的综合性能优势。比如,大量出土的漆器文物历经数千年仍完好如初,就说明其具有超耐久性、高装饰性以及优良的综合防腐性能,就连现代合成高分子材料都无法比拟,任何化学涂料都与之难以抗衡,在绿色、环保方面也让合成涂料望尘莫及。

  “作为中国传统的涂料产品,生漆也有弱点,比如漆膜干燥时间长、颜色单一、价格昂贵,漆酚对人体还容易引起过敏。”西安涂料涂装防护协会常务理事娄西中告诉记者,随着技术进步,同样具有耐酸、耐碱、耐高温、耐腐蚀等特性的合成树脂涂料层出不穷,品种越来越丰富,生漆将逐步被取代,发展空间越来越小,市场不断萎缩,大规模推广应用不现实,也不经济。

  据了解,由于生漆资源日益减少,价格持续走高,有效含量65%的生漆收购价目前已涨至220~240元/千克,即吨价达到20万元以上。加工提炼后,生漆价格是合成涂料的3~5倍。

  “17世纪时期,西方国家通过对中国生漆的仿制,催生了现代涂料工业。随着现代化学涂料工业的迅速崛起,在众多领域已经完全取代了生漆。加之生漆自身缺陷,近年来生漆产业发展受到了无情挤压,影响了产业推广,发展空间愈来愈小。”张飞龙坦言,生漆产业存在的问题主要表现在:一是生漆生产成本居高难下,产量不断萎缩,目前全国年产量仅1000多吨,远不及上世纪80年代陕西省的生漆年产量;二是生漆产业发展缺乏战略规划,重短期轻长期,重局部轻全局,重当前轻长远,没有从战略层面考虑漆树资源综合利用,生漆采割技术难以突破;三是生漆产业管理条块分割,漆树育林与生漆生产分离,造林归林业部门,经营管理归供销系统,部门多头管理,重割轻育,经营单一,生产方式落后,产业化程度偏低;四是科技力量薄弱,成果转化率低,经济投入不足,漆树资源综合利用率低,经济效益不高;五是宣传推广力度不够,规模化和服务水平不高,工业化应用进程缓慢。

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