竹焦油為基質之高性能戶外用木材塗料開發

本研究二液型竹焦油聚胺基甲酸酯(Polyurethane, PU)塗料是以吹製型萞麻油為基質，混合竹焦油後作為主劑(Polyol)，再與硬化劑(Hardner)包括芳香族甲苯二異氰酸酯(Toluene diisocyanate, TDI)衍生物(PTDI)與脂肪族之六亞甲基二異氰酸酯(Hexamethylene diisocyanate, HDI) 衍生物(PHDI)等2種，在NCO/OH=1.0(莫耳比)下，及硬脂酸鋅之添加量為14、28及42％(對主劑重量比)等，分別調配成頭度底漆(Wood sealer)、二度底漆(Sanding sealer)及面漆(Top coat)。試驗結果顯示，頭度底漆、硬脂酸鋅之添加量為28％之二度底漆及以PTDI為硬化劑之面漆均合乎木材塗料之要求，但此面漆之缺點是耐光性較差；然而以PHDI為硬化劑之面漆，雖耐光性優良，但乾燥較慢、塗膜強度不足。針對此面漆缺點，再經由添加二月桂酸二丁基錫(DBTDL)催化劑加以改善，試驗結果發現，添加催化劑可有效縮短含PHDI面漆之乾燥時間，但對於塗膜性質除破壞伸長率增加外，其餘性質並無改善效果。因此，再以異佛耳酮二異氰酸酯(Isophorone diisocyanate, IPDI)之三量體(PIPDI)硬化劑部分或全部取代PHDI，再配合添加1％之DBTDL，試驗結果得知以PHDI/ PIPDI=50/50(重量比)者在乾燥時間與塗膜性質可取得最佳平衡。又將依序經頭度底漆、二度底漆及面漆塗裝後之試片進行戶外天然耐候及耐腐朽試驗，試驗結果發現，經35日陽光照後，塗膜仍保持完整，明度增加；又經30日之田間埋木處理後，塗膜外觀完整，光澤保留率可達93％，而未塗裝處理木材已有發霉現象，顯示竹焦油塗料有優良耐腐朽性。