歴史的な漆工芸品の保存修復のための自然乾燥性漆液の調製

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13680181
• Research Institution: Meiji University
• Principal Investigator: 宮腰 哲雄 明治大学, 理工学部, 教授 (00062018)
• Keywords: 漆液 / 生漆 / 酵素重合 / 自動酸化 / ラッカーゼ酵素 / ウルシオール / 酵素重合漆 / クロメ漆

Research Abstract

漆液は高い湿度の下で乾燥硬化する特殊な塗料である。これは漆液中に含まれるラッカーゼ酵素の活性維持と作用機構に基づくものであり、漆液の中のウルシオールの酸化に伴い還元された酵素の酸化のために不可欠な要素である。このように低湿度では酸化が進まなく酸化の停止により乾燥硬化が難しくなる。そのため湿度の管理や調整に細心の注意が必要になる。そこで乾燥方法の簡素化と自然乾燥性の発現、すなわち自動酸化型漆塗料の開発が求められてきた。
本研究では恒温恒湿乾燥器内に静置した漆液の経時変化を追跡し、漆液が乾燥硬化する過程の重合形態とメカニズムを系統立てて調べた。その結果低湿度環境で乾燥硬化する自然乾燥性重合塗料の開発に有効な基礎的なデーターを得ることができた。すなわち生漆および透スグロメ漆の塗膜の乾燥過程における赤外線吸収スペクトルと抗酸化性の変化から酵素重合が進行した漆液ほど側鎖の自動酸化が起こりやすくなっていることを確認した。そして漆塗膜と漆液の薄相の乾燥性と重合度の経時変化を粘度とGPCによる分子量変化を調べた結果・低湿度環境で自然乾燥性を発現するときの分子量分布はウルシオールモノマーが27%以下に減少していることが認められた。このことから低湿度環境で自然乾燥する重合漆は底面積が広く底の浅い容器内で生漆に給水しながら捏ねて攪拌することでウルシオールを酵素重合させ、ウルシオールモノマーを減少させることにより得られる可能性を見い出した。そこで反復くろめを試作した簡易漆液の重合装置でくり返すことで重合させ漆液中のウルシオールの変化と低湿度環境での乾燥硬化を低湿度の除湿装置の中で乾燥硬化することを確かめた。またウルシオールの変化と抗酸化性、ヒドロキシ基価の関係を調べ、それぞれ誘導期が168時間以下、461であることが分かった。その結果から生漆の反復くろめにより低湿度環境で自然乾燥する漆が調製可能であることが分かった。

Research Products

• [Publications] 永瀬喜助, 宮腰哲雄: "漆液の反復くろめによるウルシオールの変化と低湿度環境における自然乾燥性の発現"日本化学会誌. 2002. 377-384 (2002)
• [Publications] 永瀬喜助, 宮腰哲雄: "自然乾燥性重合漆の開発"塗装工学. 37. 11-22 (2002)