文/李晨 沈光來(lái)
鞋子是我們的生活必需品,每天伴隨我們的時(shí)間超過(guò)8小時(shí),當(dāng)我們穿著皮鞋活動(dòng)時(shí),鞋腔是半封閉的,我們的皮膚會(huì)直接或者間接接觸到皮革,如果處于悶熱潮濕的環(huán)境中時(shí),皮膚就會(huì)出汗,與皮革發(fā)生摩擦,這時(shí)皮革有可能出現(xiàn)掉色剝落等現(xiàn)象,輕者污染衣褲皮膚,重者引起瘙癢過(guò)敏。
皮革的耐摩擦色牢度是模擬皮革制品在日常使用過(guò)程中,因經(jīng)過(guò)摩擦,表面涂層損壞、剝落、變色以及與摩擦材料沾色的情況。因此皮革耐摩擦色牢度是鑒別皮革品質(zhì)的重要物理指標(biāo)之一,也是鞋類產(chǎn)品檢測(cè)時(shí)必不可少的項(xiàng)目之一。測(cè)試皮革耐摩擦色牢度的主要方法有往復(fù)式摩擦法和旋轉(zhuǎn)式摩擦法,在鞋類材料耐摩擦色牢度檢測(cè)時(shí),主要采用的是QB/T 2882—2007[1]中的方法A——往復(fù)式摩擦法,該方法具有操作簡(jiǎn)單、模擬程度高等優(yōu)點(diǎn),但由于測(cè)試前試樣調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)、測(cè)試后羊毛氈干燥時(shí)間久等規(guī)定,對(duì)測(cè)試的時(shí)效性產(chǎn)生了一定的局限。本文在此方法基礎(chǔ)上通過(guò)改變測(cè)試條件,探討了影響鞋用革耐摩擦色牢度測(cè)試結(jié)果的因素,為進(jìn)一步改進(jìn)和完善相關(guān)測(cè)試方法提供參考。
1.1.1 試驗(yàn)材料
根據(jù)以往的試驗(yàn)和日常檢驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)可知,在鞋類檢驗(yàn)中,耐摩擦色牢度是鞋類檢驗(yàn)最常見(jiàn)的易不合格項(xiàng)目之一,而耐摩擦色牢度不合格的材料材質(zhì)大多數(shù)是皮革,例如牛頭層皮革、羊頭層皮革、豬頭層皮革、牛剖層絨面革、羊剖層絨面革、豬剖層皮革等,它們的鞣制、染色、涂飾等工藝相似,被普遍應(yīng)用于各類皮鞋、休閑鞋、旅游鞋等產(chǎn)品中,是比較常見(jiàn)的典型樣品。因此本試驗(yàn)選擇了牛頭層皮革、羊頭層皮革、牛剖層絨面革、羊剖層絨面革、豬剖層皮革作為研究對(duì)象進(jìn)行試驗(yàn)。
1.1.2 試驗(yàn)儀器
HY-759 摩擦色牢度試驗(yàn)機(jī),東莞恒宇儀器有限公司;BSA2202S-CW 電子天平,賽多利科學(xué)儀器(北京)有限公司。
(1)按照QB/T 2882—2007標(biāo)準(zhǔn)方法A進(jìn)行取樣,試樣形狀為長(zhǎng)寬不小于100mm×25mm的長(zhǎng)方形,在ISO 18454[2]規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下,進(jìn)行試樣調(diào)節(jié)并進(jìn)行試驗(yàn)。
(2)將標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的干毛氈浸泡在冷的蒸餾水中,煮沸,保持沸騰(60±5)s,冷卻到常溫,試驗(yàn)時(shí)使用濾紙輕壓濕毛氈,控制其中的水分,稱重,使毛氈重量處于(1.1±0.1)g。
(3)將試樣固定在試驗(yàn)平臺(tái)上,分開(kāi)夾具,按照QB/T 2882—2007標(biāo)準(zhǔn)方法A進(jìn)行試樣拉伸,固定濕毛氈于摩擦頭上,毛氈與試樣接觸,施加力為:反絨面革(4.9±0.1)N;其他材料(9.8±0.2)N。
(4)開(kāi)動(dòng)儀器,進(jìn)行試驗(yàn),摩擦次數(shù)選取為50次。試驗(yàn)后取下毛氈在ISO 18454規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中干燥16小時(shí)或按照2.3中規(guī)定的高溫烘干的方式進(jìn)行干燥,并按照GB 251—2008[3]規(guī)定條件,評(píng)定各干燥條件下羊毛氈的沾色等級(jí)。
將常溫中的20組皮革試樣分別在溫度(23±2)℃、相對(duì)濕度(50±5)%的恒溫恒濕條件下調(diào)節(jié)不同的時(shí)間(0h、8h、24h)后,按照試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)后羊毛氈的沾色級(jí)數(shù)如圖1所示。
圖1 試樣調(diào)節(jié)時(shí)間對(duì)常溫鞋用革耐摩擦色牢度沾色等級(jí)的影響
由圖1可知,同一個(gè)試樣經(jīng)過(guò)不同的調(diào)節(jié)時(shí)間后,對(duì)樣品進(jìn)行耐摩擦色牢度測(cè)試,羊毛氈的沾色等級(jí)浮動(dòng)范圍均在0.5級(jí)以內(nèi),且沒(méi)有穩(wěn)定的變化趨勢(shì)。其中,沾色等級(jí)未變的有13組,占到試樣總數(shù)的65%;沾色等級(jí)有變化的共7組,占到試樣總數(shù)的35%;有變化的耐摩擦色牢度沾色等級(jí)大多處于中間等級(jí),上下浮動(dòng)也僅有0.5級(jí)。0.5級(jí)的上下浮動(dòng)在鞋用革耐摩擦色牢度檢測(cè)中是屬于可接受的范疇。
由此可知,試樣的調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)常溫鞋用革試樣的耐摩擦色牢度沾色等級(jí)結(jié)果影響不大,沾色等級(jí)浮動(dòng)也是在鞋用革耐摩擦色牢度檢測(cè)中的可接受范圍內(nèi)。而有沾色等級(jí)浮動(dòng)的結(jié)果大都是處于色卡評(píng)定等級(jí)中間,有可能處于鞋類產(chǎn)品耐摩擦色牢度要求的臨界,因此,調(diào)節(jié)時(shí)間的不同有可能會(huì)影響鞋類產(chǎn)品色牢度結(jié)果的判定。
一般來(lái)說(shuō)皮革材料加工后會(huì)進(jìn)行堆積存儲(chǔ),當(dāng)使用時(shí)再抽取,儲(chǔ)存間的溫度一般會(huì)高于常溫,且當(dāng)皮革材料或成品鞋在長(zhǎng)途運(yùn)輸過(guò)程中,其間往往也會(huì)經(jīng)歷相對(duì)較高溫度的環(huán)境。因此以下試驗(yàn)?zāi)M對(duì)此類鞋用革的耐摩擦色牢度進(jìn)行檢測(cè)。
對(duì)同樣的20組皮革試樣進(jìn)行50℃烘干24小時(shí)處理后,將試樣分別在溫度(23±2)℃、相對(duì)濕度(50±5)%的恒溫恒濕條件下調(diào)節(jié)不同的時(shí)間(0h、1h、2h、4h、6h、8h、12h、24h)后,按照試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)后羊毛氈的沾色級(jí)數(shù)如圖2。
圖2 試樣調(diào)節(jié)時(shí)間對(duì)烘干處理后鞋用革耐摩擦色牢度沾色等級(jí)的影響
由圖2可知,烘干后的皮革,在24h調(diào)節(jié)時(shí)間內(nèi)降低每次的調(diào)節(jié)間隔、增加測(cè)定的頻率后,只有樣品6出現(xiàn)超過(guò)0.5級(jí)的沾色等級(jí)浮動(dòng),最低2~3級(jí),最高3~4級(jí),相差達(dá)到1級(jí),但其余19組試樣沾色等級(jí)變化均在可接受的0.5級(jí)之內(nèi),說(shuō)明測(cè)試試樣在50℃高溫處理后不同的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境調(diào)節(jié)時(shí)間對(duì)其耐摩擦色牢度的影響也是有限的。
結(jié)合圖1和圖2,對(duì)比皮革試樣在直接調(diào)節(jié)0h、8h和24h后的測(cè)試結(jié)果與試樣經(jīng)過(guò)50℃烘干后調(diào)節(jié)0h、8h和24h后的測(cè)試結(jié)果可知,所有試樣不論是否高溫處理,不論調(diào)節(jié)時(shí)間,其沾色等級(jí)相差均在0.5級(jí)可接受范圍之內(nèi),這是一個(gè)相當(dāng)穩(wěn)定的結(jié)果,說(shuō)明50℃的高溫處理對(duì)試樣的耐摩擦色牢度幾乎沒(méi)有影響??赡艿脑蚴请S著時(shí)代的發(fā)展,皮革表面整飾劑耐高溫性能及制革工藝技術(shù)的提升,皮革染料涂飾層與革身結(jié)合牢固,50℃的溫度不足以對(duì)皮革表面染料涂飾層產(chǎn)生破壞,從而降低其表面耐摩擦色牢度的能力。
按照試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn),將試驗(yàn)后的羊毛氈分為兩組,分別在溫度(23±2)℃、相對(duì)濕度(50±5)%的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下干燥16h和在50℃烘箱中烘干干燥16h,在試驗(yàn)后0h、0.5h、1h、1.5h、2h、3h、4h、5h、6h、8h、10h、12h、16h對(duì)羊毛氈分別進(jìn)行稱重和評(píng)級(jí)。
圖3、圖4是羊毛氈干燥的重量變化圖,由圖可知,不論使用哪種干燥方式,羊毛氈的重量最終都趨于0.4g(羊毛氈未煮沸吸水前的重量),在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下羊毛氈干燥較為緩慢,在8h~10h之間趨于最終重量;在50℃烘箱下干燥的羊毛氈干燥較為迅速,大多在2h~4h就會(huì)趨于最終重量。而剛試驗(yàn)完的羊毛氈初始重量也有很大差別,最重的是1.12g,最輕的是0.84g,這可能與材料吸水和皮革涂飾層脫落有關(guān)。
圖3 標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境干燥的羊毛氈重量變化
圖4 50℃烘干干燥的羊毛氈重量變化
圖5、圖6是羊毛氈在各個(gè)干燥階段的評(píng)級(jí)情況,由圖可知,試驗(yàn)后的羊毛氈,在經(jīng)過(guò)不同的干燥環(huán)境和干燥時(shí)間后,羊毛氈的沾色等級(jí)浮動(dòng)范圍均在0.5級(jí)以內(nèi)。在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下干燥的羊毛氈沾色等級(jí)有變換的只有1個(gè),沾色等級(jí)未變的有9個(gè),占到試樣總數(shù)的90%;50℃烘干干燥的羊毛氈沾色等級(jí)有變化的共3組,占到試樣總數(shù)的30%;有變化的耐摩擦色牢度沾色等級(jí)大多處于中間等級(jí),上下浮動(dòng)也為0.5級(jí)。0.5級(jí)的上下浮動(dòng)在鞋用革耐摩擦色牢度檢測(cè)中是屬于可允許的范疇。
圖5 標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境干燥的羊毛氈沾色等級(jí)變化
圖6 50℃烘干干燥的羊毛氈沾色等級(jí)變化
由此可知,試驗(yàn)后羊毛氈的最終質(zhì)量都在0.4g左右,在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下干燥8h~10h羊毛氈重量可達(dá)到0.4g左右,在50℃干燥下干燥2h~4h便可以達(dá)到0.4g左右;試驗(yàn)后羊毛氈的干燥環(huán)境和干燥時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)鞋用革試樣的耐摩擦色牢度沾色等級(jí)結(jié)果影響不大,沾色等級(jí)浮動(dòng)也是在鞋用革耐摩擦色牢度檢測(cè)中的可接受范圍內(nèi)。有沾色等級(jí)浮動(dòng)的結(jié)果大都是處于色卡評(píng)定等級(jí)中間,有可能處于鞋類產(chǎn)品耐摩擦色牢度要求的臨界,因此,試驗(yàn)后羊毛氈干燥環(huán)境和干燥時(shí)間的不同可能會(huì)影響鞋類產(chǎn)品色牢度結(jié)果的判定。
在實(shí)際測(cè)試中,對(duì)于羊毛氈沾色等級(jí)較好或者較差的,沾色等級(jí)一般不會(huì)隨著毛氈的干燥時(shí)間變化,可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整干燥環(huán)境和縮短干燥時(shí)間來(lái)更好地安排工作,但需備注與標(biāo)準(zhǔn)的偏離情況。
通過(guò)本次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),對(duì)于常溫存儲(chǔ)的鞋用革,測(cè)試前的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境調(diào)節(jié)時(shí)間(0h、8h、24h)對(duì)其耐摩擦色牢度的沾色結(jié)果影響較小,沾色等級(jí)變化浮動(dòng)在0.5級(jí)以內(nèi),屬于檢測(cè)時(shí)的可允許范疇;進(jìn)行高溫(50℃)處理對(duì)鞋用革的耐摩擦色牢度影響不大,處理前后色牢度沾色等級(jí)變化也均在0.5級(jí)內(nèi);試樣在50℃高溫處理后不同的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境調(diào)節(jié)時(shí)間對(duì)其耐摩擦色牢度的影響也是有限的;試驗(yàn)后對(duì)羊毛氈的干燥環(huán)境和干燥時(shí)間,對(duì)鞋用革耐摩擦色牢度的沾色結(jié)果影響較小,沾色等級(jí)變化浮動(dòng)在0.5級(jí)以內(nèi),也屬于檢測(cè)時(shí)的可允許范疇。總體來(lái)說(shuō),對(duì)于鞋用革耐摩擦色牢度測(cè)試,測(cè)試前試樣的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境調(diào)節(jié)及測(cè)試后羊毛氈的干燥方式和時(shí)間均不是影響測(cè)試結(jié)果的關(guān)鍵因素。