漆器為什麼要在濕氣重的地方才會乾？
― 漆不是「乾掉」，而是在水中「變硬」的塗料
衣物在天氣晴朗、空氣乾燥的日子容易晾乾。可是漆匠卻會把剛塗好的碗，特地收進濕潤的箱子裡。這個看似顛倒的智慧，其實是因為漆並不是一種「水分蒸發就會乾」的塗料。
過年時使用的、光亮的紅色或黑色碗。那光滑的表面,是在木製器具上一次次塗上名為「漆」的樹液而成。
漆器工坊裡，有一種叫做「漆室」的木製� 櫃。師傅會先把內壁打濕，再把剛塗好漆的器具放進去，關上門。
在濕潤的渃子裡，塗料反而會變硬。這跟一般的常識正好相反。但如果把漆放在乾燥的房間裡，它卻會一直保持黏黏的狀態,久久不乾。
需要濕氣的理由，有兩個
大多數油漆是靠水分或溶劑蒸發而乾燥的。漆不一樣。它利用空氣中的氧氣，讓微小的分子彼此牽手，結成網狀結構而變硬。
連結分子的是漆裡所含的一種名為「酵素」的蛋白質。酵素沒有水就無法工作。空氣太乾燥的話，水會先流失，酵素就會停止運作。
也就是說，漆室並不是用來把漆弄乾的房間，而是為了不讓水分流失、讓酵素能完成工作的房間。接下來就依序來看。
漆到底是怎麼變硬的？
漆是從漆樹的樹幹割傷採集而來的樹液。據說一棵樹一整個夏天只能採到約一瓶牛奶瓶的量（約200克）。
剛採到的漆，內容物大致可分成三部分。最多的是會變硬成膜的油狀成分。其次是水分，據說佔整體的兩到三成。還有極少量的酵素混在其中。
請看圖1。左邊是剛塗好的漆。油狀分子和細小的水滴分散混雜在一起。酵素就存在這些水滴裡，利用從空氣中溶入的氧氣，在分子上製造出「連結點」。
有了連結點的分子,會和旁邊的分子黏在一起。這個過程不斷重複，就會形成右邊那樣的網狀結構。這種網狀結構已經不溶於水也不溶於油。這就是漆「變硬」的狀態。
為什麼乾燥的空氣裡漆不會變硬？
酵素如果沒有被水包圍，就無法維持形狀,也就無法工作。然而塗上去的漆膜非常薄，空氣一乾燥，裡面的水分就會迅速流失。
如果水先消失，酵素就會在連結分子完成之前停止運作。網狀結構就會維持在不完整的狀態，表面也就一直黏黏的。
請用圖2的滑桿改變房間的濕度。左邊的柱子代表空氣能容納水蒸氣的上限。藍色部分是實際含有的量，上方空出的部分則是「還能容納的餘地」。這個餘地越大，從漆膜中抽出水分的力量就越強。
據說師傅把漆室維持在溫度約20〜30℃、濕度70〜85％左右，正是這個原因。但濕度也不能調得太高。否則只有表面會突然變硬，裡面仍維持柔軟，就會產生像縐綢一樣的「縐縮」皺褶。
據說用手摸不會黏手，大約需要半天到一天。但連結網狀結構的反應，之後據信還會以緩慢的速度持續好幾個月、甚至好幾年。這也是為什麼人們常說「漆器越老越堅固」。另一方面，漆很怕陽光中的紫外線，長期擺在外面的話，光澤會逐漸消失。
碰到漆會引起皮膚過敏,原因就在於會形成膜的那個成分本身。一旦結成網狀結構變硬，這個成分幾乎不會再跑到外面來。所以用真正已經變硬的漆碗吃飯，一般認為不會引起過敏。
總結
漆並不是一種靠水分蒸發而乾燥的塗料。它是靠酵素利用氧氣把分子連結起來，形成網狀結構才會變硬。而這種酵素只能在水中工作，所以師傅才要利用漆室的濕氣，避免水分流失。
讓漆變硬的，不是乾燥的空氣。
而是在水中不斷工作的小小酵素。
關於空氣的乾燥程度與水分流失的方式，也請讀讀開暖氣後，房間為什麼會變得乾巴巴的？。水分蒸發時究竟發生了什麼事，也可以在咖啡滴乾掉後，為什麼會留下一個環狀汙漬？中看到。
- 找找家裡的漆器碗或筷子，在表面滴些水看看。如果水會被排開、不會滲進去，就是漆膜已經結成網狀結構變硬的證據。
- 在晴天和雨天分別曬一次衣物看看。可以發現濕度越高越難乾。漆室正是故意利用了這種「不容易乾」的特性。
- 看看天氣預報或濕度計上當天的濕度。開暖氣的冬天房間,濕度有時會降到30〜40％。對漆來說，那是太乾燥的空氣。
※ 生漆或漆樹本身可能引起過敏，請不要觸碰。觀察請只針對完成品的漆器進行。
想知道更多 ― 專有名詞、公式與教科書的關聯從國中理化到大學專業科目，會標明是哪個程度的內容
- 國中國中理化課所學的範圍
- 高中高中「化學」「生物」所學的範圍
- 高中＋高中的進階內容，或教科書中屬於專欄的內容
- 大學高中不會學到，屬於大學專業科目（高分子化學、酵素化學）的內容
- 研究即使在大學也還不是「定論」，目前研究人員仍在調查中的內容
國中專有名詞：這個現象是有名字的
- 漆酚（Urushiol）：漆形成膜的主要成分。1917年，化學家真島利行確認了它是主成分，並闡明了其分子結構。也是引起皮膚過敏的原因。
- 漆酶（Laccase）：漆中所含的一種酵素。利用氧氣讓漆酚氧化，是促成分子彼此連結的契機。
- 濕度（相對濕度）：空氣中實際含有的水蒸氣量，相對於其能容納的上限（飽和水蒸氣量）的比例。
國中高中用公式驗證：乾燥的房間裡水分流失速度是幾倍？
漆膜中水分流失的速度，取決於空氣「還能容納多少」的餘地。我們來比較漆室（濕度80％）和開暖氣的冬天房間（濕度40％）。溫度都設為25℃。
| 用符號寫 | E ＝ k × ( ρs − ρ ) ＝ k × ρs × ( 1 − H ) |
| 用文字寫 | 水分流失速度 ＝ 係數 ×（上限水蒸氣量 − 目前水蒸氣量）＝ 係數 × 上限 ×（1 − 濕度） |
| 這個公式從何而來 | 這是道耳頓的蒸發定律：水蒸發的速度，與表面正上方的空氣（幾乎濕潤到上限）和周圍空氣之間的水蒸氣差成正比。差越大，水蒸氣就越容易向外擴散。 |
| E | 漆膜水分流失的速度 |
| k | 由風力等因素決定的係數（假設兩個房間相同） |
| ρs | 飽和水蒸氣量（空氣1立方公尺所能容納的水蒸氣上限，單位為克） |
| H | 濕度（比例。80％即為0.8） |
| 25℃的飽和水蒸氣量 | 約 23 克（每立方公尺空氣） |
| 漆室的濕度 | 80％（0.8） |
| 開暖氣的冬天房間濕度 | 40％（0.4） |
| 漆室空氣中含有的水蒸氣 | 23 × 0.8 ＝ 18.4 克 |
| 漆室的「餘地」 | 23 − 18.4 ＝ 4.6 克 |
| 冬天房間空氣中含有的水蒸氣 | 23 × 0.4 ＝ 9.2 克 |
| 冬天房間的「餘地」 | 23 − 9.2 ＝ 13.8 克 |
| 水分流失速度的比值（係數k相同，可消去） | 13.8 ÷ 4.6 ＝ 3 |
在乾燥的冬天房間裡，漆膜中的水分會以3倍的速度流失。由於酵素連結分子所需的時間不會隨濕度大幅縮短，水分就會先消失。可以說漆室正是為了把這個「3倍」壓低到「1倍」而設計的箱子。
高中高中＋氧化與網狀高分子
高中酵素是由蛋白質構成的「催化劑」。它能加快反應，但本身不會改變。只不過它的形狀是靠周圍的水分和溫度維持的，一旦乾燥或過熱就無法工作。漆的反應，可以解釋為漆酚被氧氣「氧化」的反應。
高中＋分子一個接一個連結成巨大分子的現象稱為「聚合」。漆的情況不只是像鏈條一樣連接,鏈條之間還會橫向連結,形成「網狀高分子」。網狀高分子即使加熱也不易熔化，也不溶於溶劑。漆器耐酸、耐酒精，正是因為這個原因。
大學含銅酵素與兩階段硬化
漆酶是一種含有4個銅原子的氧化酵素（多銅氧化酶）。它從漆酚苯環上的兩個氫氧基（鄰苯二酚部分）接收電子，將氧氣還原成水。失去電子的漆酚會變成自由基，自由基彼此結合，使聚合反應不斷進行。在這個酵素階段之後，據信漆酚長側鏈上的雙鍵，會與空氣中的氧氣緩慢反應，產生「自動氧化」而交聯,使膜進一步變硬。至於水分蒸發，則是以道耳頓的蒸發定律（蒸發速度與水蒸氣壓差成正比）為出發點。
📖 公式推導與更深入內容：漆酶（日文維基百科） ／ 漆酚（日文維基百科）
研究目前還不清楚的事
- 持續好幾年變硬的機制。 酵素階段結束之後，自動氧化造成的交聯究竟會進行到什麼程度、速度多快，目前仍在詳細調查中。
- 膠質的作用。 漆中還含有數％的多糖類（膠質），據信能穩定水滴。它對漆膜堅固度的影響，研究仍在持續進行。
- 產生縐縮的條件。 在什麼濕度、什麼厚度下，表面會先變硬而產生皺褶，目前大多仰賴師傅的經驗，據說還很難用數值預測。
也就是說，本文的內容也只是「目前已知範圍內的解釋」。師傅憑經驗掌握的濕度感覺，化學才剛開始將它化為文字。
與教科書的關聯（依程度分類）
| 程度 | 科目・單元 | 本文對應位置 |
|---|---|---|
| 國中 | 理化二年「天氣與其變化」（濕度・飽和水蒸氣量） | 圖2的柱狀圖、用公式驗證 |
| 高中 | 化學「氧化與還原」、生物「酵素」 | 理由2、氧化與酵素的說明 |
| 高中＋ | 化學「高分子化合物」（網狀高分子） | 圖1的網狀結構 |
| 大學 | 高分子化學・酵素化學 | 漆酶與自動氧化的兩階段硬化 |
| 研究 | 漆的材料科學・文物保存科學 | 長期硬化、膠質、縐縮的條件 |
| ― | 與生活的關聯 | 漆器的保養（避免日照、避免放入乾燥機） |
※本文為一般大眾科學解說。文中數值為理解機制所用的參考概算值。漆的濕度、溫度條件會因漆的種類與師傅而有所不同。生漆可能引起皮膚過敏,請不要用手直接觸碰。