虫胶：高端饰面与食品涂层的天然树脂
背景
虫胶是寄生于亚洲特定树木（尤印度、泰国）微小胶虫（Laccifer lacca）树脂分泌物的统称。因成品商业价值，该分泌物被栽培提炼，成品称虫胶。虫胶词源自shell-lac（片状精制虫胶之意），现泛指干态或悬浮于醇基溶剂中所有精制虫胶。
虫胶今日主要用作木材封闭剂与饰面剂。极大优势为溶于乙醇或变性酒精——环保溶剂。醇基溶剂亦使虫胶快干——木器虫胶漆通常45分钟干透，油性漆需数小时。此外虫胶不褪色、不氧化。但虫胶保质期有限，超厂商建议期限可能不干。保质期视厂商添加剂而定，短至六月、长达三年。
工业用途含地板蜡、油墨、砂轮、电绝缘、皮革整理。这天然树脂封闭剂无毒，获美国食品药品监督管理局（FDA）批准用于包裹糖果、药品、水果、婴幼儿家具。
五金油漆店多售透明或白虫胶、橙虫胶，赋天然木橙红色调。其他色调非源染料漂白，因胶虫寄主树种不同——树液影响虫分泌物颜色进而改变精制虫胶颜色。虫胶可涂木材、清漆、漆面、玻璃、陶瓷、甚至塑料，附着力极佳，但不可用于聚氨酯等合成封闭剂底层。
历史
虫胶栽培三百年。大部时期，胶虫分泌物浸水得紫红染料为重。此染料染丝、革、化妆品，为此栽培至1870年代。随后苯胺化学染料开始取代此及其他天然染料。
十六世纪早有文献记载胶虫分泌物作家具乐器装饰漆用。远东原住民艰苦手工栽培加工：刮取布满分泌物树枝，塞入棉布袋，长袋悬火上液化净化。手拉成大片后敲碎成片待后复水。
手工流程十九世纪中叶部分机械化。就在此刻胶虫染料即将式微，工业厂始加工分泌物作木材封闭饰面。1849年威廉·津塞尔在纽约创津塞尔公司。津塞尔虫胶溶于乙醇，成美国首款快干、强韧、无色饰面。十九世纪末二十世纪初房屋分期快建期，虫胶成理想木器饰面因极快干、单日可涂多遍。称钮扣虫胶的深色虫胶赋廉价木制品深胡桃色，当时极受欢迎。
原材料
虫胶通常由两成分制：原种虫胶与乙醇。事实上多数公司追求极致纯化——去除虫体、茧等杂质及天然蜡。虫胶通常干片形式出货，复水用醇基溶剂，通常变性酒精。部分公司添加成分延长保质期但不公开专有添加剂。漂白（制白虫胶）虫胶溶于碳酸钠离心除不溶物，再次氯酸钠漂白。
制造工艺
胶虫的角色
- 1 虫胶由微小红昆虫产生。虫群取食特定
树木，非正式称虫胶树，主产印度泰国。胶虫生命周期仅六月，期间进食、繁殖、分泌从树汲取树液制虫胶。特定季节虫群大量聚集树上，落枝条、伸突起刺入树皮。吸取树液直至喂饱而死（土著称“死亡盛宴”）。同时繁殖，每雌虫产约1000卵后死。
树液在胶虫体内化学转化后渗出枝条。接触空气，排泄物在整个虫群上形成硬壳状覆盖层。覆盖层包裹细枝与昆虫。雌虫渗出汁液准备死、提供流体保护卵成熟。雄虫役受精雌虫，受精后雌虫产量大增。成虫失活，幼虫破壳群出。
提炼结壳树脂
- 2 工人割下数百万结壳枝条，称枝虫胶，运往各类提炼厂（手工或机械）。部分工人用木槌敲下结壳皮，如冬季敲枝冰（称粒虫胶）。
- 3 提炼中心刮枝虫胶取分泌物。枝虫胶与粒虫胶经旋转磨石研磨。所得磨料极不纯，含树脂、虫尸、枝叶等。混合物过筛除最大杂质。
- 4 筛后树脂混合物装大罐，工人跺脚碾碎颗粒、逼出虫种红染料与虫尸从树脂分离。染料水、浮沫等杂质经多次冲洗去除。混合物摊晾混凝土地干燥称种虫胶，因似种子得名。种虫胶为橙虫胶与漂白/白虫胶原料。
虫胶可手工或现代机械由种虫胶制。几乎所有美用虫胶借助机械精制，用热法或溶剂法。
热法
- 5 种虫胶熔融于蒸汽加热格栅。熔融虫胶经液压压力强制过筛网（布或细网）。过滤虫胶收集转入蒸汽加热釜，将熔液滴落辊筒。液体挤压过辊筒压成大薄片。干燥后虫胶片敲碎成片，运往另区与变性酒精混合制成消费品虫胶。
溶剂法
- 6 此法中种虫胶与溶剂（通常乙醇）溶解罐混合，回流约一小时后过滤除杂。滤后树脂经蒸发器除醇溶剂成粘稠液。液滴落辊筒压成片。片干燥敲碎成片。
漂白虫胶
尽管精制过程去除大部虫种红染料，加工后虫胶仍呈橙色溶液。部分消费者偏好透明虫胶饰面，厂商开发漂白脱色法。
- 7 漂白始于碱溶性种虫胶溶于碳酸钠水溶液。溶液过细筛除不溶虫胶、泥土、树枝等。树脂经稀次氯酸钠漂白至所需色。稀硫酸沉淀析出虫胶，过滤、水洗。真空干燥研磨成白粉，发运至添加液体制片厂。
消费品虫胶调配
- 8 大虫胶厂收干虫胶片。以变性乙醇复水。虫胶以片状或悬浮变性酒精供消费者。后者最受欢迎。厂商以“磅切”表示虫胶片与变性酒精浓度——每加仑变性酒精溶解虫胶片磅数。故一磅切虫胶含一磅虫胶片溶于一加仑酒精——极稀虫胶。厂商标准供消费者预混称三磅切。消费者可自行加变性酒精进一步稀释。
预混最流行色为橙虫胶，白/透明虫胶亦供预混。厂商总在罐上盖混合日期。各厂有建议保质期，消费者勿超期使用。超期虫胶可能永不干透。
偏好石榴石虫胶或钮扣虫胶深浓色的木工，可向厂商购干片自配变性酒精。
副产品/废弃物
制造虫胶用变性乙醇为严管副产品，称挥发性有机物（VOC）。最危险污染部分或为精制出的枝虫胶、粒虫胶不溶物——树枝、茧、叶、虫尸等浸酒精。虫胶业建大型蒸发器吸尽这些不溶物中酒精使挥发性不再成问题。虫胶片全天然无毒。受管制的是醇基溶剂。
质量控制
化学分析不助判定虫胶质量。更重要实证测试如流平性、保质期——多数客户极关注。此外极重要仔细检验虫胶纯度，尽除枝虫胶内天然杂质（不溶物定义为树脂化合物混热酒精后残留未溶解物）。所有精制工艺监控其去除这些不良物效力。
制造工艺