羊皮革的吸水性能研究
本文以浸酸山羊皮为原料，经过各种鞣制(铬鞣、醛鞣、植鞣)和加脂(氯化石蜡加脂、天然大豆磷脂加脂和亚硫酸化大豆磷脂加脂)后制得不同的羊皮革，系统研究了这些羊皮革在不同温度下的吸水性能，分析了皮革的鞣制、加脂和温度等对其吸水行为的影响与机理，分析了这些皮革吸水过程的热力学和动力学行为。
通过测定试样在不同时刻的吸水率，绘制了相应的吸水动力学曲线，发现未鞣试样的吸水过程可分为三个阶段：第一阶段(2h内)，试样的吸水率短时间内迅速增加并达到最大值；第二阶段(2-10h前)，试样的吸水率呈下降趋势并趋近于某一定值，第三阶段(10h后)，试样吸水率变化很小并达到动态平衡。鞣制和加脂试样的吸水曲线与未鞣的相似，但随着温度的增加，后两个阶段越来越不容易区分。未鞣试样的吸水率远远大于其它试样，鞣制不同程度地削弱了羊皮革的吸水能力。三种鞣剂鞣制的试样中，植鞣试样的平衡吸水率最大，铬鞣试样最小。加脂对羊皮革试样吸水率的影响不大。三种加脂试样中，氯化石蜡加脂试样的吸水率最大，亚硫酸化大豆磷脂加脂试样的吸水率最小。
不同部位羊皮革的平衡吸水率也不尽相同，腹部试样的平衡吸水率远远小于颈肩部和臀背部试样。植鞣试样的孔隙率在所有试样中最大，亚硫酸化大豆磷脂加脂试样的最小。温度对羊皮革试样吸水率的影响较为复杂，升高温度会提高羊皮革试样的吸水速率，但却降低了试样的平衡吸水率。羊皮革试样吸水过程实质上是三种作用力的平衡过程，离子渗透压、与水的亲和力越大，试样的平衡吸水率就越大；试样的交联密度越大，吸水率则越小。
本文还研究了铬鞣试样的吸水动力学过程。选取了Lagergren一级速率模型和二级速率模型分析了其吸水的动力学过程，发现二级速率模型能够很好地拟合实验数据，其决定系数均大于0.99，平衡吸水率的预测值与实测值非常接近。说明羊皮革试样吸水过程中存在着化学吸附，也说明二级动力学模型可以用来描述此动力学过程，并预测平衡吸水率。
郑州大学
硕士
皮革化学与工程
汤克勇
2010
中文
TS543;TS522.2
2011-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）