幾種常用皮革的耐磨性能研究畢業(yè)論文

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒論3</b></p><p>　　1.1 世界皮革產業(yè)的現狀與發(fā)展趨勢4</p><p>　　1.1.1 世界皮革產業(yè)的現狀4</p><p>　　1.1.2 世界皮革產業(yè)的發(fā)展趨勢4</p>&

2、lt;p>　　1.2 國內皮革行業(yè)現狀與發(fā)展趨勢5</p><p>　　1.2.1 國內皮革行業(yè)現狀5</p><p>　　1.2.2 國內皮革行業(yè)的發(fā)展趨勢：5</p><p>　　1.3 皮革產業(yè)存在的問題6</p><p>　　2 皮革耐磨性和斷裂強力8</p><p>　　2.1 皮革耐磨性定義

3、和耐磨性的主要影響因素8</p><p>　　2.1.1 皮革耐磨性定義8</p><p>　　2.1.2 皮革耐磨性的主要影響因素8</p><p>　　2.2 皮革斷裂強力的定義和斷裂強力的主要影響因素10</p><p>　　2.2.1 皮革斷裂強力的定義10</p><p>　　2.2.2 皮革斷裂強

4、力的主要影響因素10</p><p>　　3 本課題的研究內容和研究意義11</p><p>　　3.1 課題的主要特點11</p><p>　　3.2 研究思路12</p><p>　　4 幾種常用皮革的耐磨性能和斷裂強力的測定實驗12</p><p>　　4.1 皮革耐磨性和斷裂強度試驗12</p

5、><p>　　4.1.1 皮革耐磨性能和斷裂強力評價指標12</p><p>　　4.1.2 皮革耐磨性和斷裂強力的測試方法12</p><p>　　4.2 試驗測試內容15</p><p>　　4.3 試驗材料及主要設備15</p><p>　　4.4 試驗方法16</p><p>　　

6、4.5 試驗結果與討論17</p><p>　　4.5.1 幾種常用皮革的斷裂強力分析20</p><p>　　4.5.2 幾種常用皮革的斷裂伸長率分析20</p><p>　　4.5.3 幾種常用皮革的耐磨性分析21</p><p>　　4.5.4 幾種常用皮革的耐磨性能和斷裂強度的關系分析21</p><p&

7、gt;<b>　　5 結語22</b></p><p><b>　　參考文獻24</b></p><p><b>　　致謝25</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　皮革在人們的日常生活中有著不可取代的位置，皮革制

8、成的服裝、日用品得到人們長久的利用。遠在五千多年前，人們一開始用皮革防風御寒，繼之又用皮革作為高尚禮品，到了周代（公元前一千余年前）人們在長期的實踐中已初步掌握了制革，制裘技術，形成了原始的制革工業(yè)，十九世紀中葉，鉻革柔法的發(fā)現及應用大大加速了制革工業(yè)的發(fā)展，并使制革生產逐步走和了科學的軌道，到了二十世紀初期，隨著各種制革化學品的研制成功，使制革工業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，許多國家逐步形成了較大的制革工業(yè)體系，制革業(yè)也由原來的純手工操作過渡到

9、半機械化。</p><p>　　皮革是由動物皮經過一系列物理與化學的加工處理所制成的一種堅固、耐用物質，簡稱革，皮革因具有良好熱穩(wěn)定性，良好的耐熱性和耐寒性，透氣性和排濕性，較好的著色能力使得皮革深受人們的青睞。隨著制革工藝的發(fā)展和新材料的研制成功，并隨著社會的進步和經濟的發(fā)展，人們的生活水平越來越高，使皮革制品的需求越來越旺。</p><p>　　在國內外的皮革產業(yè)蓬勃發(fā)展之際，也存在一

10、些不容忽視的問題。特別是由于追求皮革產品的外觀質量而顧此失彼,忽視了對內在質量的控制。而這其中因耐磨性達不到標準指標而產生的質量問題就占了相當的比重。</p><p>　　鑒于上述情況本課題本文對幾種常用皮革的耐磨性做系統(tǒng)而深入的探究。利用SHIMADZU/AUY220耐磨試驗機采用平磨法測試不同常用的幾種皮革在相同厚度為0.5mm條件下的皮革磨損變化情況，及利用YG065N型電子織物強力測試儀采用條樣法測試不同

11、常用的幾種皮革在相同厚度為0.5mm條件下的皮革拉伸強力和斷裂伸長率。同時為各皮革生產商提供皮革材料方面的借鑒，并引起生產商的警覺，督促他們提高皮革產品的質量。論文主要解決兩方面的問題： </p><p>　?。?）幾種常用皮革的耐磨性的大小與斷裂強度的大小。</p><p>　?。?）幾種常用皮革的耐磨性與斷裂強度的關系。</p><p>　　1.1 世界皮革產業(yè)

12、的現狀與發(fā)展趨勢</p><p>　　1.1.1 世界皮革產業(yè)的現狀</p><p>　　近年來, 世界皮革工業(yè)發(fā)生巨大變化, 產業(yè)結構大調整, 皮革加工中心由歐洲地區(qū)大規(guī)模向亞洲轉移; 歐洲許多國家制定的環(huán)保法規(guī)與制革污水排放標準日趨嚴格; 勞動費用與生產成本遠遠高于亞洲發(fā)展中國家等諸多因素迫使許多工廠倒閉或者向外投資以尋求出路。為了擺脫世界經濟危機帶來的打擊和皮革加工中心轉移的影響,目

13、前歐洲國家皮革工業(yè)所采取的措施是提高產品質量(以質取勝)和制品設計水平, 力求保住自己在國際皮革市場上擁有優(yōu)質產品和最新潮流的絕對設計權威的寶座。遠東地區(qū)近幾年皮革工業(yè)發(fā)展速度非?？? 特別是南朝鮮、新加坡、臺灣及香港地區(qū)在80 年代中期發(fā)展很快, 曾被稱為“ 亞洲四小龍” , 一度為世界皮革工業(yè)加工中心。進入90 年代以后, 由于種種原因, “ 亞洲四小龍” 的發(fā)展步伐顯得不是那么強健有力, 加之勞動費用高等原因已無力與后起之秀的中國

14、皮革工業(yè)相競爭。目前中國已成為世界皮革工業(yè)由歐洲地區(qū)向亞洲轉移的中心點, 它除了擁有豐富制革原料資源和廉價勞動力外, 更重要的是它擁有優(yōu)厚的投資環(huán)境和寬松投資政策, 以及最具吸引力的巨大的市場潛在力, 是一切愿意到中國投資辦廠的皮革商人的最佳選擇。非洲地區(qū)為</p><p>　　1.1.2 世界皮革產業(yè)的發(fā)展趨勢</p><p>　　歐洲地區(qū)擁有先進的皮革生產技術和機械設備, 是優(yōu)質皮革及

15、其制品的生產者和領導世界潮流的時尚款式的設計者, 但是由于其日益嚴格的環(huán)保法規(guī)和勞動支出高昂等不利因素嚴重制約了它的快速發(fā)展。為了使歐洲皮革工業(yè)保持不敗之地, 在國際市場上占居絕對權威地位, 只能靠其優(yōu)質產品和精美時尚的產品款式的優(yōu)勢來競爭才能取勝。亞洲皮革工業(yè)從80 年代初到90 年代發(fā)展十分迅速,它除了擁有便宜的勞動力外, 更主要的是它資源豐富, 擁有巨大的市場潛在力, 加之優(yōu)厚的投資環(huán)境, 是最佳的投資區(qū)。對世界1000 家跨國公

16、司所作的調查得知.有三分之二的跨國公司準備在今后5 年內擴大對亞洲, 拉美和南部非洲的投資。大部份跨國公司認為, 亞洲是世界未來的投資中心, 因為世界十大新興市場中, 亞洲</p><p>　　就占居七個。69 % 的美國跨國公司,77 % 的日本跨國公司和69 % 的歐洲跨國公司把亞洲作為今后投資的第一目標.其中51 % 的公司把中國作為今后數年增加投資的第一重點。中國對跨國公司的吸引力主要是其巨大的市場潛在力

17、,而不僅僅是廉價的勞動力?？傊? 亞洲是世界皮革工業(yè)生產中心已成定局。［2］</p><p>　　1.2 國內皮革行業(yè)現狀與發(fā)展趨勢</p><p>　　1.2.1 國內皮革行業(yè)現狀</p><p>　　我國是世界公認的皮具生產大國。我國皮革行業(yè)有以下幾個特點：</p><p>　　1、不同經濟成分共存。從我國皮具生產企業(yè)的性質來看，包括了三

18、資企業(yè)，民營、股份制企業(yè)、集體企業(yè)和國有企業(yè)四類，其中，三資企業(yè)占49%，其次是民營、股份制企業(yè)，占40%，集體企業(yè)占10%，而國有企業(yè)僅占1%。</p><p>　　2、皮革是我國皮革行業(yè)出口的主力商品。皮革行業(yè)是一個走向世界的具有國際競爭優(yōu)勢的行業(yè)。我國的皮革產品出口到全球200多個國家和地區(qū)，出口量占總銷售量的70%。2003年我國皮具產品出口額達71.7億美元，2004年達81.2億美元。</p&g

19、t;<p>　　3、我國皮革產業(yè)形成了一批具有行業(yè)特色的生產基地和專業(yè)市場。近年來，我國皮革產業(yè)形成了花都獅嶺鎮(zhèn)、河北白溝鎮(zhèn)、深圳皮具產業(yè)集群、上海虹口區(qū)箱包中心等重要生產基地和專業(yè)市場，形成了特有的區(qū)域品牌，為我國皮具行業(yè)提升國際競爭力創(chuàng)造了良好的條件。</p><p>　　在我國皮具產業(yè)迅速發(fā)展的同時，還存在不同程度的問題，最突出的表現在產品檔次低、高附加值產品比重小、款式比較單一、缺乏國際品牌

20、等方面。</p><p>　　1.2.2 國內皮革行業(yè)的發(fā)展趨勢：</p><p>　　目前，皮革行業(yè)的發(fā)展越來越趨向于以下幾個方面：</p><p>　　1、向生態(tài)皮革方向發(fā)展。生態(tài)皮革的概念包含了以下四個方面：首先、生態(tài)皮革在生產制造過程中不給環(huán)境帶來污染；第二、將其加工成革制品的過程中無害；第三、使用過程中對人體無害，對環(huán)境不產生污染；第四、可以被生物降解，且

21、降解產物不會對環(huán)境產生新的污染。</p><p>　　在生產過程中，皮革產業(yè)將更加注重清潔化生產技術的應用，這就要求要開發(fā)綠色化學品和無污染工藝，并注重工藝內的再用與循環(huán)。</p><p>　　2、特殊效應革和特種皮革不斷被應用。目前，市場上已有的特殊效應革主要有有皺紋（龜裂）革、摔紋革、擦色效應革、消光革、珠光革、熒光效應革、珠光擦色效應革、仿舊效應革、水晶革（仿打光）、磨砂效應革、蜥蜴

22、革、變色革、絨面革等等。紡織工業(yè)及其他行業(yè)中的技術如抓花、扎花、蠟染、扎染、鏤空、電子雕花等移植到皮革行業(yè)中生產特殊效應革也已成為了一種趨勢。當然特殊效應革不僅僅局限于外觀的表面效應，更為重要的是開發(fā)功能性皮革，如防水革、防油革、防污革、阻燃革、水洗革、芳香性皮革等。［3］</p><p>　　目前市場上主要的特種皮革主要有魚皮革、蛇皮革和鴕鳥皮革，這些需要頂尖和高檔的原料。</p><p&g

23、t;　　3、高新技術越來越多應用到皮革行業(yè)領域。</p><p>　　高新技術運用到制革工藝中，超聲波技術、電子技術、微波和高壓技術都應用到了皮革領域，未來的納米技術也會運用到皮革，對皮革的設計和制造影響也是很大的。 例如聲波技術可以使皮革更加的均勻一致，而且可以使酶具有可轉移性，也可以使皮革的廢物有所降低。超波技術會更加容易的滲透到皮革中，四川大學在這方面也進行了研究，并且取得了初步的成功。 納米技術在皮革的應

24、用，也會逐漸的展開，這方面四川大學和陜西大學已經進行了探討，并且取得了初步的成效，例如開發(fā)了納米鞣劑，可以解決材料污染的問題。納米涂劑可以抗菌污染等特性。</p><p>　　1.3 皮革產業(yè)存在的問題</p><p>　　中國皮革產業(yè)當前在發(fā)展中主要面臨著三個方面的問題。</p><p>　?。?）制革生產集中度較低 生產布局比較分散</p><

25、;p>　　我國制革行業(yè)存在制革生產集中度較低、制革生產布局比較分散，企業(yè)規(guī)模小、數量多，淘汰落后生產能力的任務仍然較重等問題。據統(tǒng)計，截止2008年，全國制革行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)僅788家，從業(yè)人員15萬人。規(guī)模以上企業(yè)輕革產量前5名依次是浙江、河北、廣東、山東、福建等，此座次一直延續(xù)至今。隨著產業(yè)轉移及結構調整等政策引導，中西部一些地區(qū)制革工業(yè)發(fā)展較快，2010年我國規(guī)模以上輕革產量增速在20%以上除山東外，其余均均在中西部。廣西省

26、輕革產量占全國規(guī)模以上輕革總產量3.8%，同比增長20.6%；四川省占3.6%，同比增長33.4%；甘肅省占0.3%，同比增長28.7%；湖北省占0.2%，同比增長34.2%；重慶占0.03%，同比增長75.7%。［4］當然以上僅就輕革產量及增速而言，具體到各省，制革工業(yè)內部結構不盡相同，差異較大。如河北羊皮革居多、浙江以沙發(fā)革、家具革、汽車內飾革為主，福建以二層革見長，四川、廣西、重慶則以豬皮為主要原料。而甘肅的牛皮鞋面革則異軍突起。

27、</p><p>　　目前，我國原料皮資源、皮革產品產量和出口均名列世界前茅，已成為世界公認的皮革生產大國。我國皮革行業(yè)與歐美等發(fā)達國家相比仍有較強的比較優(yōu)勢；與發(fā)展中國家相比，在產業(yè)鏈、勞動力素質、社會穩(wěn)定、資金充足等方面有著明顯的競爭優(yōu)勢，本世紀頭二十年仍然是我國皮革行業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略機遇期。</p><p>　?。?）結構性矛盾突出</p><p>　　不僅如此，

28、我國皮革行業(yè)結構性矛盾突出問題也很很嚴重，表現在產品結構：中低檔產品過剩，高檔產品少；企業(yè)結構：“小而全”“大而全”十分普遍；區(qū)域結構：產業(yè)過分集中在東南沿海，中西部地區(qū)特別是西部地區(qū)企業(yè)少，地區(qū)和市場及資源優(yōu)勢都得不到充分發(fā)揮。</p><p>　　（3）皮革產品質量低</p><p>　　表現在成革無論是從內在質量還是外觀質量，與國際水平產品比，都有一定差距。皮鞋產品質量總體上以中低檔

29、為主。其中運動鞋高中低檔都有，高檔運動鞋以貼牌加工為主。我國鞋類品牌多，但沒有一個實際上的國際品牌。在設計方面基本上是抄襲，處在模仿市場上流行樣式的階段，是以低成本、低價位、低效率、低利潤的方式運作。我國出口皮鞋平均價格多年在5-10美元徘徊，皮衣出口平均單價也只有30-40美元。［5］皮化、皮機產品國外對我國沖擊很大，國產產品基本上都是仿制的；皮革服裝、裘皮服裝及箱包產品，從面料到做工與國外先進水平比差距也很大。至今還沒有一個真正的國

30、際知名品牌。由于產品質量不高，所以在市場上競爭能力不強。我國只能是皮革生產大國，而不是強國。</p><p>　　2 皮革耐磨性和斷裂強力</p><p>　　2.1 皮革耐磨性定義和耐磨性的主要影響因素</p><p>　　2.1.1 皮革耐磨性定義</p><p>　　皮革耐磨性指皮革具有的抵抗磨損的特性。皮革的磨損是造成皮革損壞的重要原

31、因。雖然皮革的磨損牢度目前尚未作為國家標準行考核，但皮革的耐磨性實驗仍是不可缺少。它對平定皮革的服用牢度有很重要的意義。</p><p>　　2.1.2 皮革耐磨性的主要影響因素</p><p>　　影響皮革耐磨性的因素很多，下面就纖維的機械性能、纖維的形態(tài)尺寸、試驗條件與皮革工藝方面進行討論。</p><p>　?。?）纖維的機械性能與形態(tài)尺寸的影響。①纖維機械性

32、能的影響纖維的拉伸、彎曲與剪切性能對皮革耐磨性的相對重要性，根據組織結構與使用條件的差異而不同。由于纖維的形態(tài)與柔軟特性，在通常情況下，纖維主要承受拉伸應力，所以纖維的拉伸性能在機械性能中顯得特別重要，在磨損的過程中，纖維受到反復應力的作用，但這種應力遠比斷裂應力小，所以纖維在反復拉伸中的變形能力大的，具有比較好的耐磨性。［7］纖維在重復拉伸中的變形能力決定于纖維的強度、伸長率與彈性能力。強度大，伸長率大的纖維，拉伸曲線下的面積大，因此

33、能儲存較多的拉伸能。</p><p>　?、诶w維形態(tài)尺寸的影響</p><p>　　纖維的形態(tài)尺寸，如纖維長度、細度和橫截面形態(tài)等，對皮革的耐磨性也是有影響的。因為纖維的形態(tài)尺寸與纖維在纖維間的附著力強弱有關，也和磨損時纖維中所產生的應力大小有關。在同樣制革條件下，較長的纖維比較短的纖維在纖維間產生相對移動較為困難，因此就難于從中抽出，這對皮革的耐磨性是有利的。這也是中長纖維皮革有較好耐&

34、lt;/p><p><b>　　磨性能的原因之一。</b></p><p>　?。?）單位面積質量的影響</p><p>　　皮革單位面積的質量對耐平磨的影響是非常顯著的，耐磨性隨著皮革單位面積質量成線性增長。各類皮革的單位面積質量對耐磨性的影響是不同的。</p><p>　?。?）皮革工藝對皮革耐磨性的影響</p&g

35、t;<p>　　由于豬皮革，馬皮革等纖維的彈性差，因此這類纖維制成的生活用織物，最好進行化學工藝的處理，將纖維適當增強表面張力并互相粘結以改善皮革的彈性等服用性能。但處理后，纖維的伸長率與強度降低，儀器試驗的皮革耐磨性明顯下降。但有試驗指出，在實驗室磨損試驗較為劇烈的條件下，如果選用較大的壓力，則經化學工藝處理后皮革的耐磨性不及處理前，如果所用的壓力逐漸減小，則處理前后皮革的耐磨性差異漸趨縮小，在壓力降低到某一值時，則處理

36、后皮革的耐磨性反比處理前高。［8］雖然纖維的強度、伸長率與彈性等拉伸機械性能都影響著皮革的耐磨性，但影響的程度在不同的磨損試驗條件下并不一致。當試驗條件較為劇烈時，纖維的強度和伸長率等因素對皮革耐磨性的影響較為突出，相反，在試驗條件較為緩</p><p>　　和時，纖維的彈性、拉伸恢復功等因素對皮革耐磨性的影響較為突出。因此，當壓力降低到某一值時，處理后皮革的耐磨性有可能反比處理前高。</p>&l

37、t;p>　　（4）試驗條件的影響</p><p>　　試驗條件是影響皮革耐磨試驗數據的重要條件</p><p>　?、倌チ系挠绊懀翰煌哪チ现g無可比性，磨料的種類很多，有各種金屬材料、金剛砂材料、皮革、橡皮、毛刷及各種織物。常用的磨料是金屬材料，金剛砂材料以及標準織物，不同的磨料引起不同的磨損特征。摩擦系數儀測試金屬材料表面的爽滑性，特別是標準織物的作用比金剛砂材料緩和，纖維多為疲

38、勞或表皮損傷而斷裂。金剛砂材料作用比較劇烈，纖維多因切割斷裂，而使皮革磨損。</p><p>　?、趶埩蛪毫Φ挠绊懀菏┘佑谠嚇由系膹埩驂毫Υ髸r，皮革雖經較少摩擦次數，也會被磨損。</p><p>　　③溫濕度的影響：試驗時的溫濕度，也會影響織物的耐磨性，而且對不同的皮革影響程度不同。對于吸濕性好的皮革影響大，對于吸濕性差的皮革幾乎沒有影響或影響較小。［9］</p><

39、;p>　　實際穿著試驗還證明，由于皮革受日曬、汗液等的作用，不同環(huán)境下使用相同規(guī)格的皮革，其耐磨性并不相同</p><p>　　2.2 皮革斷裂強力的定義和斷裂強力的主要影響因素</p><p>　　2.2.1 皮革斷裂強力的定義</p><p>　　皮革的斷裂強力是指皮革受外力直接拉伸至斷裂時所需的力。它是表示拉伸力絕對值的一個指標，法定單位是牛（N）。在皮

40、革斷裂強力的測定中，斷裂強力是指在規(guī)定條件下進行的拉伸試驗過程中，試樣被拉斷的最大力。［10］</p><p>　　通常用斷裂強力指標來評定日照、洗滌、磨損以及各種整理對皮革內在質量的影響。因此，對于機械性質具有各向異性、拉伸變形能力小的家用紡織品都要進行該性能的檢測。</p><p>　　2.2.2 皮革斷裂強力的主要影響因素</p><p>　　可以認為皮革的斷

41、裂強度取決于兩種不同性能：第一種可以看作是整個纖維結構內的應變，可用抗張強度來表示；第二種是結構內的各根纖維的強度，可以看成是皮革深一層次的抗斷裂強度和線縫撕裂強度。根據皮革種類和最終用途，以及承受應力的有關要求，這兩種性能可通過特定的物理方法測定，從制革工藝師的角度來看，皮革的抗斷裂性能受到制革工藝較大的影響．為生產適用的皮革產品而采取的各種工藝，會引起膠原纖維結構的變化，這反過來又對皮革抗斷裂性能有影響。</p>&l

42、t;p>　　(1)原料皮質量對抗斷裂強度的影響</p><p>　　原材料的選擇顯然是決定皮革強度的項重要因素，對于生產那些必須滿足高度耐斷裂性能的皮革來說，袋鼠皮被看作具有理想的結構。另一方血．比較扁癟的幾乎為兩維結構的愿材料則表現很差，這可以從主要用作裝飾革、通常需要補強的蛇皮上看到。 除了動物皮的類別之外，其他因素也必須予以考慮，例如年齡性別、性活動能力、飼養(yǎng)，氣候條件和畜</p>&l

43、t;p>　　產業(yè)整體水平。皮革的抗斷裂強度還強烈地受到局部損傷的影響，其中包括動物活著時遭受的創(chuàng)傷和留下的傷疤，以及在原皮開剝過程中造成的傷殘。原皮保存是影響抗斷裂強度的另一個關鍵性因素。原應保藏不當會使纖維結構造成不可逆轉的損壞，結果對制革工作者來說，要生產具有充分抗張強度的皮革幾乎是不可能的。</p><p>　　(2)化學工藝的影響</p><p>　　在制革生產中，還有許多因

44、素可能影響皮革的耐斷裂性能這特別涉及到濕加工工段的作業(yè)，因為濕操作對應事性能具有決定性影響。所有那些影響膠原結構的工序，必須加以密切監(jiān)測和控制，如果纖維結構在這些場合遭受損壞，在以后的加工過程中只能在有行限的程度上加以彌補：在最壞的情況下，加工前期造成竹纖維和纖維結構的損壞，會降低皮革的抗斷裂強度甚至使成革像紙一樣容易撕裂。 在化學加工中，甚至些不經意的細節(jié)都會對皮革的機械性能造成損害。［11］</p><p>

45、　　3 本課題的研究內容和研究意義</p><p>　　（1）本課題主要研究皮革的斷裂強度和耐磨性的關系。皮革的種類按其來源可分為豬皮革，以及牛皮革，羊皮革，馬皮革，PU皮等。首先，從最基本的入手，簡單的對皮革行業(yè)的現狀，存在問題以及各自的影響因素做了簡單的介紹，重在理解它的自然性能和加工方法方面，因為這是對皮革強度和耐磨性起決定作用的因素。</p><p>　?。?）應用一些關于皮革強度

46、和耐磨性性能測量方法。主要方法是針對皮革在外力拉力作用下抵抗斷裂的能力和物質在反復摩擦的過程中，抵抗磨損的特性，因為它是衡量皮革強度和耐磨性的最直接標準。接著引入了本課題對強度和耐磨性的測試方法，分為條樣法和平磨法兩種。</p><p>　　（3）通過實驗，并對實驗數據做理論上的數學統(tǒng)計和分析，得出了一些關于皮革強度和耐磨性的關系，完成實驗的全過程。</p><p>　?。?）對本課題做了

47、一次總結，并提出關于測試方面的新的設想。</p><p>　　3.1 課題的主要特點</p><p>　　本課題主要是采用傳統(tǒng)原料、傳統(tǒng)工藝開發(fā)具有高強度和高耐磨性的耐用型產品。課題中所選用的主要原料有五種，即豬皮革，牛皮革，羊皮革，PU皮。主要的加工工藝是浸水脫灰，削里，脫脂及水洗，軟化，鞣制，整理和染色。豬皮革、羊皮革、牛皮革及PU革目前在國內雖有大量使用但在加工方法和使用范圍上都很不

48、規(guī)范。皮革制品的質量也令人擔憂。采用這些加工方式為皮革制品使用開發(fā)了一條新途徑。此外我們還對皮革的特性、多種皮革的復合特性進行了初步探討。</p><p><b>　　3.2 研究思路</b></p><p>　　本課題研究要達到的目是為了得出各類皮革在相同厚度條件下皮革斷裂強力和耐磨性的關系情況。以此為依據說明不同種類皮革度斷裂強度和耐磨性的關系問題。為皮革生產廠家

49、生產價格稍微低廉而又不嚴重影響強度和耐磨性的皮革服裝提供參考數據。</p><p>　　為了達到上述目的，我們在充分分析和研究了國內外皮革材料的發(fā)展狀況之后，決定選用真皮作為試驗的主體材料，某些合成皮革作為次要材料。嚴格遵照國家標準進行試驗。</p><p>　　4 幾種常用皮革的耐磨性能和斷裂強力的測定實驗 </p><p>　　4.1 皮革耐磨性和斷裂強度試驗&

50、lt;/p><p>　　4.1.1 皮革耐磨性能和斷裂強力評價指標</p><p>　　判斷皮革耐磨性指標有三種方法，即終點法、質量損失法與外觀變化法。終點法：磨去l毫米皮革所需旋轉的次數為耐磨性的厚度指數，記下摩擦旋轉次數作為耐磨性指標。質量損失法：試樣在測試前稱得質量A ，經過一定的摩擦次數后稱得的質量B ，則質量損失A - B ，或者質量損失百分比（A - B ）/ A × 1

51、 0 0 ％作為耐磨性指標。外觀變化法：測試樣經過一定的摩擦次數后，觀察其外觀變化，如顏色變化，磨損程度等外觀變化的程度作為耐磨性指標。［12］</p><p>　　判斷皮革斷裂強力指標是指皮革在規(guī)定條件下進行的拉伸試驗過程中，試樣被拉斷的最大力。它是表示拉伸力絕對值的一個指標，法定單位是牛（N）</p><p>　　4.1.2 皮革耐磨性和斷裂強力的測試方法</p><

52、;p>　?。?）耐磨性的測試方法</p><p>　　皮革耐磨性的測試方法主要有兩大類，即實際穿著試驗與實驗室儀器試驗。實際穿著試驗比較符合實際穿著效果，但要花費大量人力與物力，而且試驗所需時間很長，組織工作也很復雜，在實際工作中比較難進行。為了克服這些不足之處，所以在一定條件下，對織物進行實驗室的儀器試驗?？椢镌趯嶋H使用中，所受的磨損情況是多種多樣的，如與操作機臺、田</p><p&g

53、t;　　間作物、戰(zhàn)士武器、桌椅等相摩擦。［13］不同用途的織物在使用過程中，磨損程度也有很大的差異。例如，外衣、手套、襪類等所受的摩擦作用較為劇烈，內衣、汗衫等所受的摩擦作用較輕。所以要得到正確的符合實際的耐磨試驗結果，必須認真選擇實驗室試驗條件， 使與實際服用條件近似。由于這種原因，耐磨儀的種類很多，測試方法也很多，在選用時須注意選擇最適合的儀器與方法。</p><p>　　在模擬實際使用的過程中，根據測試樣在

54、磨損時的狀態(tài)特征可以分為平磨、曲磨、翻動磨與擺動磨等。</p><p><b>　　①平磨法</b></p><p>　　就是對測試樣以一定的運動形式作平面摩擦，模擬的是衣服袖部、臀部、襪底等處的磨損形態(tài)?？椢锲侥x的種類很多，目前測試行業(yè)用得最多的是馬丁旦爾儀。常用的標準有ASTMD4966、ISO12947。試驗時將一定尺寸的測試樣在規(guī)定壓力下與標準磨料互相接觸，

55、并使試樣以利薩如軌跡相對于磨料運動，使測試樣受到多方向的均勻磨損。判斷其耐磨性指標有三種方法，即終點法、質量損失法與外觀變化法。終點法：當機織物兩根不同經緯的紗線斷裂，針織物一根紗線斷裂時，非織造布出現一個不小于0.5mm的洞，起絨織物的絨全部被磨掉，記下摩擦次數作為耐磨性指標。質量損失法：試樣在測試前稱得質量A ，經過一定的摩擦次數后稱得的質量B，則質量損失A - B ，或者質量損失百分比（A - B ）/ A × 1 0

56、0 ％作為耐磨性指標。外觀變化法：測試樣經過一定的摩擦次數后，觀察其外觀變化，如顏色變化，有無起毛起球現象，磨損程度等，外觀變化的程度作為耐磨性指標。</p><p><b>　　②曲磨法</b></p><p>　　是使織物試樣在彎曲狀態(tài)下受到反復摩擦。常用的標準有ASTMD3885和ASTMD3886 。ASTM D3885 模擬衣服的袖口和領子口;褲子的褲管口的

57、磨損狀態(tài)。測試樣繞過一把作為磨料的刀片，然后兩端分別被夾持在上下平板的夾頭內，刀片借重錘給予一定的張力。隨著下平板的往復運動，試樣受到反復磨損和彎曲作用，直到試樣斷裂為止，記錄下摩擦次數作為耐磨性指標。也可以把測試樣摩擦一定次數后，在強力機上測試其拉伸強度下降率。ASTMD3886模擬衣褲的肘部與膝蓋的磨損狀態(tài)。測試樣放置于一脹氣膜上，脹氣膜受到的壓強為4psi，使試樣處于拱弧的狀態(tài)，在1lb 的壓力下與0號砂紙進行摩擦，直到有紗線斷裂

58、，記錄下摩擦次數作為耐磨性指標。</p><p><b>　?、鄯瓌幽シ?lt;/b></p><p>　　試驗前，先將織物試樣的四周用粘合劑粘合，防止邊緣的紗線脫落，并稱取試樣質量。然后將試樣投入儀器的試驗筒內，試驗筒內壁襯有不同的磨料，如塑料層、橡膠層或金剛砂層等，根據需要來選擇，試驗筒內安裝有葉片。試驗時，葉片進行高速回轉，轉速一般為2000轉每分鐘，試樣在葉片的翻動

59、下連續(xù)受到摩擦、撞擊、彎曲、壓縮與拉伸等作用。經過規(guī)</p><p>　　定的時間后，一般為5分鐘，取出試樣，再稱其質量，計算其質量損失率，損失率越小，表示織物越耐磨，反之則耐磨性差。經翻動磨的織物磨損情況和經實際使用、洗滌后紗線與織物的結構變化特征較為相似。常用的標準有AATCC 93。</p><p><b>　?、軘[動磨法</b></p><

60、p>　　用10號棉布或鋼絲網作為磨料，磨料裝在儀器的半圓柱上，試樣受到一定的張力和壓力，與在做擺動運動的裝在半圓柱上的磨料進行摩擦，直到紗線斷裂為止，記錄下摩擦次數作為耐磨性指標。也可以把測試樣摩擦一定次數后，在強力機上測試其拉伸強度下降率。擺動磨比較適用于裝飾面料，如窗簾布、沙發(fā)布等。常用的標準有ASTMD4157。</p><p>　?。?）皮革斷裂強力的測試方法</p><p>

61、;　　目前皮革的斷裂強力測定方法主要有兩種，即條樣法和抓樣法。國內外測定皮革斷裂強力的相關標準見表3-1。</p><p>　　條樣法定義指試樣的整個寬度全部被夾持的一種織物拉伸試驗。</p><p>　　表1-1 國內外紡織品斷裂強力測定的相關標推</p><p>　　檢測原理毫米的試樣中心部分夾持在拉伸強力儀的夾鉗中，并施加張力直到試樣被拉斷。測試結果(斷裂強力

62、和斷裂伸長)可測原理：由適宜的機械方法使試樣的整個寬度全部被夾持在規(guī)定尺寸的夾鉗中，然后以規(guī)定的速度拉伸試樣，直至試樣發(fā)生斷裂，并顯示斷裂點的最大拉力。</p><p>　　抓樣法定義：試樣寬度方向的中央部位被夾持的一種織物拉伸試驗。</p><p>　　抓樣法檢測原理：將寬100以從拉伸強力儀上直接讀數，也可從標尺、刻度盤、數據采集卡或者與測試儀配套的電腦軟件獲得（也可從載荷 ——延伸曲

63、線上或連接電腦，從電腦上讀數）。</p><p>　　4.2 試驗測試內容</p><p>　?。?）測試幾種常用皮革的耐磨性能和斷裂強力。</p><p>　?。?）應用一些關于皮革強度和耐磨性性能測量方法。</p><p>　?。?）通過實驗，并對實驗數據做理論上的數學統(tǒng)計和分析，得出了一些關于皮革強度和耐磨性的關系。</p>

64、;<p>　　4.3 試驗材料及主要設備</p><p>　　參照照第一部分對作為皮革現狀的介紹和皮革耐磨性能的研究的論述。本實驗選用豬皮革，牛皮革，羊皮革，PU皮及作為試驗材料。</p><p>　　本試驗包含兩個試驗一是幾種常用皮革斷裂強度測試的試驗，另一是幾種常用皮革耐磨性測試的試驗。斷裂強度測試選用試樣為厚度0.5mm長度15mm 寬度0.5mm的五種常用皮革。每種試

65、樣取5條（測平均值）。耐磨性測試選用試樣為直徑(110+或-0.5）mm，厚度0.5mm的試樣，每種試樣取1個樣品。</p><p><b>　　試驗主要設備：</b></p><p>　　皮革斷裂強度測試試驗儀器為YG065N型電子織物強力試驗機并需準備直尺,剪刀等用具。</p><p>　　皮革耐磨性測試試驗儀器為SHIMADZU/AUY2

66、20如圖1-1耐磨試驗機規(guī)格參數：</p><p>　　試 片 ：外徑 φ108mm 內徑φ6mm</p><p>　　砂輪 ： φ2″(MAX .52mm)1/2″(W) </p><p>　　砂輪中心間距：63.5mm</p><p>　　砂輪內側距中心

67、軸距離：26±0.5 mm </p><p>　　片與吸塵品距離：3mm</p><p>　　體 積 ：53×32×31cm+吸塵器 </p><p>　　重 量 ：18kg(不含吸塵器)</p><p>　　電 源 ：AC220V,5

68、0HZ</p><p>　　圖1-1 AUY220皮革耐磨性試驗儀器</p><p><b>　　4.4 試驗方法</b></p><p>　　皮革斷裂強度測試采用條樣法。</p><p><b>　　條樣法的實驗步驟：</b></p><p>　?、匍_啟計算機和強力機電源按

69、鈕，起動機器，運行測試程序，使機器處于聯(lián)機狀態(tài)。</p><p>　?、谠O置實驗參數，包括隔距10mm、速度100mm/min、實驗次數5次等。</p><p>　?、蹖⒃嚇由隙松烊肷箱e鉗，布條應夾在鋏鉗的中間位置，旋緊上鋏鉗。</p><p>　?、軐⒃嚇拥南露松烊胂落e鉗，加上預加張力，使布條全幅紗線在重力作用下達到均勻伸直，然后旋緊下鋏鉗，去除預加張力。<

70、/p><p>　?、莅聪隆袄臁辨I，使下鋏鉗向下運動，直至加入的試樣發(fā)生斷裂。</p><p>　?、拮x取顯示器上斷裂強力和伸長率或打印數據。［14］</p><p>　　常用皮革耐磨性測試采用平磨法。按國家標準執(zhí)行GB/T 21196</p><p><b>　　平磨法的實驗步驟：</b></p><p

71、><b>　　（1） 操作方法</b></p><p>　　1、 先將剪好的試樣，中央剪開一個小口，然后將式樣固定在工作圓盤上，并用六角扳手旋緊夾布環(huán)，使式樣受到一定張力。</p><p>　　2、 選用適當的壓力，加壓重錘有，1000g、500g、250g、及125g四種。本試驗加的重錘為250g。</p><p>　　3、 選用適當的

72、砂輪作磨料，炭化砂輪分粗A—100、中A—150、細A—280三種。</p><p>　　4、 調節(jié)吸塵管高度，一般高出式樣1—1.5mm為宜，將吸塵器的吸管及電氣插頭在平磨儀上，根據磨屑的重量和多少用平磨儀右端的調壓手柄調節(jié)吸塵管的風量。</p><p>　　5、 將計數器轉至零位。</p><p>　　6、 啟動電動機進行實驗。試驗時每摩擦100次，取下式樣用分

73、析天平稱出試樣重量。試驗結束后，再將支架吸塵管抬起，取下式樣，使計數器復位，清理砂輪。每種式樣要重復做5—10次，求其算術平均值。</p><p>　　試樣的重量減少率=G0-G1/G0×100（%）</p><p>　　式中：G0—磨損前試樣總重量：</p><p>　　G1—磨損后試樣的重量。</p><p>　　4.5 試驗結

74、果與討論</p><p>　　皮革斷裂強力和斷裂伸長率的測定試驗結果：</p><p>　　樣品雙黑斷裂強力和斷裂伸長率的測定試驗結果(圖3-1)</p><p>　　斷裂強力平均值F=54 (N) 斷裂伸長率平均值L(%)=12.74</p><p>　　樣品絨毛斷裂強力和斷裂伸長率的測定試驗結果(圖3-2)</p>

75、<p>　　斷裂強力平均值F=148(N) 斷裂伸長率平均值L(%)=8.63</p><p>　　樣品紫色斷裂強力和斷裂伸長率的測定試驗結果(圖3-3)</p><p>　　斷裂強力平均值F=31(N) 斷裂伸長率平均值L(%)=17.56</p><p>　　樣品黑白斷裂強力和斷裂伸長率的測定試驗結果(圖3-4)</p>&l

76、t;p>　　斷裂強力平均值F=55(N) 斷裂伸長率平均值L(%)=26.27</p><p>　　樣品褐色斷裂強力和斷裂伸長率的測定試驗結果(圖3-5)</p><p>　　斷裂強力平均值F=114 (N) 斷裂伸長率平均值L(%)=21.33</p><p>　　皮革耐磨性測定的試驗結果</p><p>　　試樣一的重

77、量減少率=0.0808%</p><p>　　試樣二的重量減少率=0.0098%</p><p>　　試樣三的重量減少率=0.1022%</p><p>　　試樣四的重量減少率=0.0130%</p><p>　　試樣五的重量減少率=0.1461%</p><p>　　4.5.1 幾種常用皮革的斷裂強力分析</p

78、><p>　　皮革斷裂強度的大小關系是式樣二五四一三，其中式樣一與式樣四在數值上相差不大，表明二者的斷裂強度相當。</p><p>　　4.5.2 幾種常用皮革的斷裂伸長率分析</p><p>　　皮革斷裂伸長率的大小關系是式樣四五三一二，其中式樣二與式樣四在數值上相差最大，表明二者的斷裂伸長率差別很大。</p><p>　　4.5.3 幾種常用

79、皮革的耐磨性分析</p><p>　　皮革的重量減少率的大小關系是式樣五三一四二，其中式樣一與式樣三在數值上相差最大，表明二者的耐磨性差別不大。</p><p>　　4.5.4 幾種常用皮革的耐磨性能和斷裂強度的關系分析</p><p><b>　　5 結語</b></p><p>　　研究表明，常用皮革斷裂強力的大小關

80、系式樣二>五>四>一>三，斷裂伸長率的大小關系是四>五>三>一>二,皮革耐磨性的大小關系是式樣二>四>一>三>五,斷裂強力越大，試樣的耐磨性并非越好。也是說皮革的耐磨性能和斷裂強力之間并非正比例關系，斷裂伸長率越大耐磨性也不是越好。對于五種不同的式樣，耐磨性具有優(yōu)勢，但是式樣二四相比從數據方面講沒有很大區(qū)別。</p><p>　　本實驗同時很

81、好地說明了以下問題：</p><p>　　皮革的強度越大，皮革的耐磨性能并非越好，皮革的斷裂伸長率越大，皮革的耐磨性能也并非越好。皮革的耐磨性能和斷裂強力之間并非成簡單的正比例關系。</p><p>　　斷裂強力大的皮革，其耐磨性可以很好也可以很差，斷裂強力小的皮革，其耐磨性也不一定就差。</p><p>　　（3）從斷裂強力和耐磨性的情況分析表來看，耐磨性最好的式

82、樣二的斷裂強力也最好但其斷裂伸長率最差；耐磨性最差的式樣五的斷裂強力和斷裂伸長率都排第二名，表明式樣的耐磨性與斷裂強力和斷裂伸長率的關系不是簡單的比列關系。其間的關系有待深入的研究。</p><p>　　本實驗僅用厚度0.5mm,0.5*15mm和直徑(110+或-0.5）mm，厚度0.5mm的試樣作為試驗材料依據國家標準測定的干態(tài)下的結果。對于皮革制品而言，耐磨性能還和制品的尺寸，造型，，測試環(huán)境，服用環(huán)境，主

83、觀誤差，儀器精確度等有關系，因此本實驗只能用于整件皮革制品耐磨性能的參考以說明不同成分皮革材料和制品耐磨性能的關系。而對皮革服裝耐磨性能和皮革材料的斷裂強力關系的精確研究還有待進行。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 但衛(wèi)華. 知識經濟與21 世紀的皮革工業(yè)1J2. 中國皮革, 1999, ( 11) : 4.</p>

84、;<p>　　[2] 秦力, 董連勝. 西方發(fā)達國家為何重視中小企業(yè)1J2. 中國皮革, 2002, ( 13) : 15.</p><p>　　[3] 但衛(wèi)華, 曾睿.對我國皮革行業(yè)科學研究和技術開發(fā)若干問題的思考. 西部皮</p><p>　　革, 2002, 24( 8) : 15- 18</p><p>　　[4] 吳興赤. 皮革企業(yè)信息化概論

85、1J2.西部皮革.2004,(2) : 45.</p><p>　　[5] 但衛(wèi)華, 曾睿.對我國皮革行業(yè)科學研究和技術開發(fā)若干問題的思考[J]. 西部皮</p><p>　　革, 2002,24( 8):15- 18</p><p>　　[6] 楊建國. 我國皮革化工行業(yè)應對全球化的思路與策略[J].皮革化工,2004,( 1) : 41.</p>

86、<p>　　[7] 盧行芳.皮革染整新技術.北京:化學工業(yè)出版社,2002</p><p>　　[8] 但衛(wèi)華, 廖隆理, 王坤余, 等. 制革新思維- 高效益制革. 皮革科學與工程,2002, 12(6):42-47</p><p>　　[9] 魏世林.實用制革工藝.北京:中國輕工業(yè)出版社,2002</p><p>　　[10] 王學川,丁志文.皮革,毛

87、皮缺陷辨析與清潔化生產.北京:化學工業(yè)出版社,2002</p><p>　　[11] 王鴻儒.皮革生產的理論與技術. 北京:中國輕工業(yè)出版社,1999</p><p>　　[12] 張宗才,戴紅,殷強峰等. 制革清潔生產技術與戰(zhàn)略.中國皮革, 2002, 31</p><p>　　[13] 朱紅等. 數理統(tǒng)計在紡織工業(yè)中的應用. 紡織工業(yè)出版社1983：66.<

88、;/p><p>　　[14] 上海紡織科學研究院，《織物耐穿性能試驗方法研究報告》，1974.</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　本論文是在**教師的指導下完成的。我真誠地感謝她在學習及生活各方面所給予的指導和關懷，她的創(chuàng)新意識、敬業(yè)精神和嚴謹的治學態(tài)度，不僅令我敬佩，而且將會使我終身受益。</p><