皮革的化学鉴定方法.docx

顾乐华（山东省丝绸纺织职业学院， 山东淄博 255300）摘 要： 越来越多取代皮革的人造革制品流入市场.因此,通常需要鉴别某个产品是天然皮革还是人造替代品.介绍了传统的皮革鉴别方法和 4 种皮革的化学鉴定方法(燃烧测试法、氢氧化钠测试法、红外光谱分析法、显微镜观察法).传统的皮革鉴别方法简 单、便捷,但误差大,为了提高鉴别的准确性,可将 4 种化学鉴定方法联合起来.关键词： 皮革; 人造革; 测试方法; 鉴定中图分类号: ts513文献标识码: c文章编号: 1004- 0439(2008)01- 0045- 02c h e m ica l id e n t ifica t io n m e t h o d fo r le a t h e r sgu le-hu a（shandong silk text. vocational coll., zibo 255300, china）abstr act： more and m ore artificial le athe r products com e in the m arke ts . he nce the ide ntification is ofte nne e de d to dis tinguis h the artificial products from the natural one s . the conve ntional and 4 othe r che m ical ide nti- fication m e thods for le athe rs (com bus tion te s t, s odium hydroxide te s t, ir s pe ctrum analys is and m icros cope ob- s e rvation) are pre s e nte d. the conve ntional m e thod is s im ple and rapid, but m ay re s ult in big e rrors . the 4 che m i- cal m e thods can be us e d in com bination to im prove the ide ntification e xactitude .key wor ds ： le athe r; artificial le athe r; de te ction m e thods ; ide ntification当前,皮革产品琳琅满目,鱼龙混杂.为了获取最大利益,生产厂家及经销商绞尽脑汁推销自己的产品. 各种人造革制品(人造革通常是涂上某种聚合物,压薄 而成的非编织物)以无比精美的包装、低廉的价格堂 而皇之地进入消费者的眼帘,蒙蔽了消费者的双眼,侵 害了消费者的利益.真皮革是天然的蛋白质产品,强力 高、透水透气性能比较好,是用作皮革服装的理想面 料,皮鞋、皮裤的最佳质料.而仿真皮的人造革,尽管进 行了各种逼真的处理,但在穿着、服用过程中会出现 撕破、断裂,透水、透气性能差等严重损害消费者利益 的问题.察真皮革面是否有较清晰均匀的毛孔;(3)触摸,一般皮革均匀、细密且手感弹性较好;(4)嗅味,凡是真皮革 都有皮革的气味,而人造革都具有刺激性较强的塑料 气味.以上几种方法简单、便捷,但误差大,常会误导消 费者.因此,为了提高皮革鉴别的准确性,推荐使用皮 革的化学鉴定方法.1皮革的化学鉴定方法22.1燃烧测试法分别剪下一小片真皮革和人造革样品,在通风橱 中点燃.真皮革燃烧时无火焰,在燃烧过程中不结硬 疙瘩,并释放出燃烧蛋白质的气味.而人造革燃烧时 散发出刺鼻的气味,且易结成疙瘩.燃烧测试简单快 捷,可用于皮革初步鉴定,再用其他方法证实.22.2氢氧化钠测试法传统的皮革鉴别方法传统的皮革鉴别方法主要有 4 种:(1)看产品是否 拥有国家工商行政管理局注册的真皮标志;(2)眼观,观1收稿日期：2007- 05- 09作者简介：顾乐华(1970- ),女,山东省淄博市人,讲师,硕士,主要从事生态助剂的教学与研究工作.4 0003 0002 0001 000波数/cm- 1图 1 牛皮的 ftir 谱图4 0003 0002 0001 000波数/cm- 1图 2 羊皮的 ftir 谱图46印 染 助 剂25 卷皮革由胶原蛋白纤维构成,这种纤维部分已在制革中被改性和重组,没有重组的胶原蛋白纤维在煮沸 时可被氢氧化钠溶液溶解.3具体的操作方法是:在250 ml 带有冷凝器的烧瓶中倒入 100 ml 质量分数为10%的氢氧化钠溶液,加入一小片样本(约 0.2 g),在通 风橱中煮 30 min.冷却后观察溶液中的样本, 溶液中 样本分散说明是天然皮革,因为没有重组的胶原蛋白 纤维在溶液中溶解,而那些重组的纤维不溶,仅留下 一些微粒.但人造革通常含有尼龙、聚酯、聚丙烯的超 微纤维,不能在上述条件下溶解于质量分数为 10%的 氢氧化钠溶液.2.3红外线光谱分析法 红外线光谱分析是鉴定天然皮革和人造革的一种有效方法.大多数分子振动的能量与电磁波谱的红 外区一致,分子振动通常可以通过波数为 4 000 cm- 1 和400 cm- 1 的红外光谱察觉和测量.每一官能团都有一 个振动频率,都有界定的红外线光谱特性,红外线光 谱分析就是辨别出官能团或者比较已知材料和被测 材料的光谱,用于比较的光谱应运用相同的技术在同 等条件下取得.在分析皮革样本前要先剥开样本表层 面,因为大多数皮革制成后表面都有蜡、硝化纤维、合 成树脂和其他材料.样本的红外线光谱可以通过碱卤化物颗粒压制 技术或者不同反射技术来取得.4将样本粉末压制成小 颗粒,取 310 mg 均匀地混合在约 300 mg 的碱卤化物 粉末中(如氯化钠),更常见的是通过水电设备压制易 抽空的溴化钾印模而得的溴化钾压片.首先要确定用 于压制颗粒的皮革粉末数量以便所得的光谱中有一 单位最强的吸收光谱,通过在与红外线垂直方向放置 一层薄薄的均匀的皮革粉末溴化钾来取得光谱 传播.傅立叶转换红外光谱(ftir)的水平方向消弱的 反射系数(hatr)方法被认为是皮革样本红外线光谱 分析更有效的方法. 该方法是简单地把样本放置于 znse 水晶平盘上或者 hatr 配套的 krs- 5 水晶平 盘上.傅立叶转换中的干涉图通过计算机转化为一个 对应于一定波长数值的吸收图表,与通常的红外光谱 类似.图 1 和 2 分别是牛皮和羊皮的 ftir 光谱图.从 图 1、图 2 中可以看到,皮革光谱有一些很重要的吸 收带,如 3 300、2 910、2 860、1 742、1 650、1 550、1 445、1 340、1 244、1 088 和 1 028 cm- 1,在 1 268 和 804 cm- 1时,牛皮与羊皮光谱中吸收带不同是因为两种皮革的化学构造不同.而在约 2 400 cm- 1 时的吸收带是由环境中的一氧化碳引起的.表 1 解释了分子振动的属性.表 1 皮革的 ir 吸收带波数/cm- 1谱带特点属性胺谱带nh 基团的伸缩振动nh 和ch3、ch2基团的非对称 伸缩振动3 3022 912ch2基团的对称伸缩振动2 858酸中增强,加热时更强烈1 742cooh 非电离基团酰胺键和co 在螺旋结构和卷曲结构中的伸缩振动很强1 651酰胺键1 5501 448ch3、ch2基团的键合振动酰胺键1 340很强在酸中或加热时出现螺旋结构中的酰胺键1 244co 基团或cs 基团的伸缩振动(一些含硫氨基酸)1 088 和 1 028虽然从外观上很难辨别皮革的真伪,但专业人员(下转 48 页)48印 染 助 剂25 卷申请人: 日本大京化学株式会社本发明提供不使用卤素系阻燃剂而可以向聚酯 系纤维品赋予耐久性优良的阻燃性的阻燃加工剂.该 阻燃加工剂是在非离子系表面活性剂或阴离子系表 面活性剂的存在下,使选自 1,4- 哌嗪二基双(二芳基 磷酸酯)、二芳基氨基磷酸酯、芳基二氨基磷酸酯中的 至少 1 种磷酰胺作为阻燃剂分散到溶剂中而形成的.专利申请号: cn02826460.6 公开号: cn1610779申请日: 2002.11.22 公开日: 2005.04.27申请人: 英国米利肯工业有限公司 一种包括按质量计算主要是羊毛的赌博或台球运动织物,其包括基底纤维和形成所述织物上表面的 表面纤维.所述基底纤维和所述表面纤维被整体染色 为一个基本上均匀的颜色,并且另外所述表面纤维的 至少一些使用适合于羊毛和其混合物的墨提供一个 印花图像.(王元荪)!(上接 46 页)都知道,真皮革是天然蛋白质的分子结构,结构中含有 诸如羧基、酰胺键等官能团,其 ftir 光谱中必定会存 在这些官能团的不同形式的振动谱带.而人造革的主专利名称: 大豆蛋白纤维染色技术专利申请号: cn200310100442.5 公开号: cn1607292申请日: 2003.10.16 公开日: 2005.04.20申请人: 内蒙古鄂尔多斯羊绒集团有限责任公司 本发明是一种大豆纤维染色加工技术,其特征在于:根据不同的染色方式,通过加蛋白质保护剂并且 在低温条件下染色,达到保护纤维的目的,来解决大 豆蛋白纤维筒纱、绞纱、散纤维染色难题,使大豆纤维 具备纺织品所要求的染色牢度.要成分是聚氯乙烯、尼龙、聚酯和聚丙烯等 ,分子结5构与蛋白质有本质上的不同 在 ftir 光谱中必定不,会同时含有羧基、酰胺键的振动吸收谱带,所以从表 1中的皮革吸收带可以断定被测样本是天然皮革还是 人造革.2.4显微镜观察 显微镜下,剥掉表层的皮革的胶原蛋白纤维在外观上不同于非编织物,也不同于涂层的均匀聚合体和 合成的代用品.所以,通过显微镜观察可以判别皮革的 真伪.但随着加工技术的不断提高,一些人造革的性能 比真皮革好.据报道,一些带有尼龙、聚酯和聚丙烯超 微纤维的人造革类替代物在显微镜下可以有相似的专利名称: 一种纯羊绒筒纱染色方法专利申请号: cn200310100437.4 公开号: cn1607293申请日: 2003.10.16 公开日: 2005.04.20申请人: 内蒙古鄂尔多斯羊绒集团有限责任公司 本发明是一种纯羊绒筒纱染色方法,其特征在于通过筒子纱的准备、设备参数设计和不同颜色选用不 同的染色工艺,解决了羊绒筒纱染色内、中、外色差问 题,染色牢度可以达到指标要求.横断面. 因此,不能简单认为显微镜下具有与真皮革相似横断面的皮革就是真的.6专利名称: 一种提高羊绒纤维及其制品深色牢度的染色技术专利申请号: cn200310100444.4 公开号: cn1607294申请日: 2003.10.16 公开日: 2005.04.20申请人: 内蒙古鄂尔多斯羊绒集团有限责任公司 本发明是一种提高羊绒纤维及其制品深色牢度的染色技术,其特征在于:羊绒纤维及其制品在染色 过程中采用低温助剂提高羊绒纤维的浸湿性,使鳞片 层溶胀,纤维结构变得松弛,降低染浴的表面张力,使 染料尽快被羊绒吸附并向纤维内部扩散、渗透,同时 通过调整染色工艺,使染料与纤维有充分的反应固着 时间,之后再调整后整理工艺,使未固着的染料彻底 清除,使固着的染料与纤维的结合更加牢固,从而提 高羊绒纤维及其制品的深色牢度.3结论皮革的鉴定方法有很多,燃烧测试、化学测试、红外线光谱分析和显微镜观察综合起来就可以鉴别出是天然皮革还是高仿真的人造革.参考文献:12天然皮革与人造皮革的鉴别j.中国防伪报道,2005(1):47.fan q,shao y.chemical analysis of leatherm.canada:centre tex- tile technologies,2004:47- 69.qinguo f.chemical testing of textilesm.britain:woodhead publish- ing textiles,2005:49- 50.bienkie