力的作用對戊二醛復(fù)鞣牛皮鞋面革結(jié)構(gòu)與性能的影響.pdf

1、在皮革加工的過程中，在許多方面會受到力的作用，這些力對皮革的結(jié)構(gòu)與性能會造成較大的影響。但是，由于該方面基礎(chǔ)研究相對較少，這些力的作用對其結(jié)構(gòu)與性能的影響機(jī)理，還不很清楚，還沒有足夠的理論用于指導(dǎo)實(shí)踐。例如，在震蕩拉軟、鏟軟、繃板干燥、轉(zhuǎn)鼓摔軟、伸張、熨燙等機(jī)械作用中，施加各種力的目的是使其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而獲得各方面性能都比較好的皮革產(chǎn)品。加工過程中，各種力的作用對皮革的結(jié)構(gòu)與性能的影響不容忽視。研究加工過程中力的作用對皮革及其中膠原

2、的結(jié)構(gòu)與性能的影響具有十分重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文對制革過程力的模擬和研究分為三個(gè)部分，即單向應(yīng)力和平面應(yīng)力狀態(tài)的模擬與分析，動態(tài)拉伸的模擬與分析，皮革搓軟的模擬和分析。
　　論文以牛藍(lán)濕革為原料，通過戊二醛復(fù)鞣和MK加脂后制得了坯革試樣。在常壓干燥和真空干燥兩種干燥方式下，分別對試樣施加單向拉伸和雙向拉伸作用。通過改變拉伸程度，研究了不同應(yīng)力狀態(tài)的外力對皮革結(jié)構(gòu)與性能的影響，重點(diǎn)研究了得革率、透水汽性能、力學(xué)性

3、能、耐濕熱性能、耐干熱性能及熱降解行為、表面及斷面形貌的變化規(guī)律，并借助紅外光譜法探討了皮膠原纖維內(nèi)部氫鍵在拉伸前后的變化。結(jié)果表明:干燥時(shí)的拉伸可以提高坯革的得革率和透水汽性能;在雙向拉伸應(yīng)力狀態(tài)下干燥，坯革的得草率及透水汽性能遠(yuǎn)高于在單向拉伸應(yīng)力狀態(tài)下干燥的試樣。坯革試樣的得草率與其厚度的變化率有一定關(guān)系，而其透水汽性能與試樣的最終厚度直接相關(guān)。同時(shí)，拉伸在提高皮革的拉伸強(qiáng)度的同時(shí)，減小了其斷裂伸長率。與雙向拉伸試樣相比，相同拉伸應(yīng)

4、變下的單向拉伸試樣具有更高的拉伸強(qiáng)度和較低的斷裂伸長率。通過觀察試樣表面與斷面掃描電鏡圖發(fā)現(xiàn)，在干燥時(shí)的拉伸提高了皮革表面的平整度，單向拉伸增強(qiáng)了纖維的取向程度，使膠原纖維的排列更加緊密，雙向拉伸則增大了纖維間的間距。在實(shí)驗(yàn)研究工作的基礎(chǔ)上，建立了簡化的纖維拉伸模型。在熱性能方面，經(jīng)干燥同步拉伸試樣的耐濕熱性能與耐干熱性能均有一定程度的下降，其中薄皮片的干熱收縮性能優(yōu)于其中膠原纖維的干熱收縮性能。拉伸處理后的試樣的熱降解性能比對比試樣的

5、更加穩(wěn)定，主要是拉伸的過程中試樣內(nèi)部產(chǎn)生了部分結(jié)晶，結(jié)構(gòu)更加規(guī)整。拉伸往往伴隨著其中部分氫鍵的斷裂。
　　本文還研究了動態(tài)拉伸對皮革及皮膠原結(jié)構(gòu)與性能的影響?？刂撇煌旌歪尫诺臅r(shí)間，對試樣進(jìn)行平行拉伸（平行于脊背線方向）、垂直拉伸（垂直于脊背線方向）和交叉拉伸（平行于脊背線方向和垂直于脊背線方向交替進(jìn)行），重點(diǎn)研究了得革率、透水汽性能、力學(xué)性能、耐濕熱性能、耐干熱性能及熱降解行為、表面及斷面形貌的變化規(guī)律。結(jié)果表明:交叉拉伸試樣

6、的得革率最大，其次是平行拉伸試樣的，垂直拉伸試樣的最小。動態(tài)拉伸的試樣中，平行拉伸試樣的拉伸強(qiáng)度最大，斷裂伸長率最小;垂直拉伸試樣的斷裂伸長率最大，拉伸強(qiáng)度最小;交叉拉伸試樣的介于兩者之間。平行和交叉拉伸試樣中，全拉伸(動態(tài)拉伸過程中4h內(nèi)完全拉伸不釋放）試樣的耐濕熱穩(wěn)定性較差，動態(tài)拉伸試樣的耐濕熱性能顯著降下降;垂直拉伸試樣中，動態(tài)拉伸試樣的濕熱收縮率都小于對比試樣的，經(jīng)動態(tài)垂直拉伸處理試樣的熱穩(wěn)定性都有一定程度的提高。
　　另