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物理指标评价银狐皮品质初探

2015-11-03程会英翟培艳刘艳博曹腾飞范子亮孔红艳

质量安全与检验检测 2015年6期
关键词:鳞片细度绒毛

李 娜 程会英 翟培艳 刘艳博 曹腾飞 范子亮 孔红艳

(1.河北省毛皮产品质量监督检验中心 河北肃宁 062350;2.河北省沧州市计量测试所)

1 前言

银狐又名银黑狐、玄狐,是野生赤狐的突变种。银狐皮绒毛丰厚细柔,针毛呈华美的银雾状,色泽艳丽,皮板轻薄,御寒性强,是传统的高档裘皮。目前,野生银狐极少,人工养殖较多。国外皮草主要委托拍卖行销售,拍卖行按照严格的评级系统将其分级并赋予品质商标[1]。国内鉴别毛皮品质主要采用感官鉴定法,仪器检验法应用较少,主观性强、误差大[2]。因此,系统研究毛纤维形态,分析各指标值对毛皮宏观特性的影响,对进一步研究银狐皮规范分级具有重要意义。

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1 原材料

银狐皮:东北、唐山、山东季节皮各1张,东北路3张(随机抽取,其中东北皮1为季节皮),均为本色筒状楦板淡干皮。

2.1.2 主要仪器

EVO10型扫描电子显微镜:蔡司光学仪器(上海)国际贸易有限公司;ETD-2000型离子溅射仪:北京意力博通技术发展有限公司;KQ-100DB型数控超声波清洗器:昆山市超声仪器厂;DZ-1A型真空干燥箱:天津市泰斯特仪器有限公司。

2.1.3 试剂

双面碳导电胶带:北京中镜科仪技术有限公司;改性丙烯酸酯胶粘剂(AB胶):抚顺哥俩好化学有限公司。

2.2 方法

2.2.1 扫描电镜样本制备

2.2.1.1 取样

东北、唐山、山东季节皮取中脊两侧,3张东北皮取中脊两侧靠近臀部位置。

2.2.1.2 洗涤

将各样品针、绒分开,分别整理成束,用镊子夹住,在40℃下用0.5%的洗洁精-蒸馏水溶液超声波清洗3 min,除去表面污物。用蒸馏水冲洗多次,至无泡沫。在 100%乙醇中浸泡 5 min,真空干燥[3,4],待用。

2.2.1.3 毛纤维纵向形态样本制备

将洗涤好的针、绒分别附于导电胶上,经离子溅射仪喷金,待用。

2.2.1.4 横截面形态样本制备

将洗涤好的针、绒分别整理成束、根部平齐,用AB胶包埋,待AB胶凝固后,用刀片在适当位置沿垂直毛纤维方向切开,将横截面喷金,待用。

2.2.1.5 毛密度样本制备

按2.2.1.1中所述部位分别切取1.5 cm×1.5 cm的皮样,剪去毛被,喷金,待用。

2.2.1.6 喷金条件

真空度:2×10E-1mbar;溅射时间:3 min;溅射电流:10-20 mA(15 mA)。

2.2.1.7 扫描电镜设定条件

EHT=5.00kV,SignalA=SE1。放入样品前,在样品台上附导电胶。

2.2.2 毛纤维纵向及横截面形态观察

2.2.2.1 毛纤维纵向形态观察

将2.2.1.3中样本置于样品台上进行观察。

2.2.2.2 横截面形态观察

按2.2.1.4所述方法,取针毛根部、根部向上1/6(披针形段)和5/6(杂波形段)3处的横截面,取绒毛根部和中间两处的横截面,在扫描电镜下观察。

3 结果

3.1 毛鳞片形态(由根到尖)

针毛:根部鳞片很薄→扁平形、杂瓣形、长瓣形(接近根部不长的一段,向披针形过渡)→披针形(中间偏下很长的一段,细度均匀,鳞片厚度均匀且达到最大)→长瓣形、杂瓣形(较短的一段,向杂波形过渡)→杂波形(上部很长的一段,鳞片很薄,细度达到最大),一直延伸到尖部。

绒毛:根部鳞片很薄→螺旋形(接近根部不长的一段)→“长瓣形、斜环形”交替出现(很长的一段)→螺旋形→竹节状。

以唐山季节皮为例,银狐背部针毛(由根到尖)各段的微观形态见图1,背部绒毛(由根到尖)各段的微观形态见图2。

图1 唐山季节皮背部针毛微观形态图(×300)

图2 唐山季节皮背部绒毛(由根到尖)各段的微观形态图(×800)

3.2 毛干形状

针毛:下段(根部至披针形段)细度较小且均匀,上段(杂波形段)呈纺锤状。

绒毛:绒毛较针毛细很多,除尖部明显变细外,其余部分细度较均匀,下部呈弯曲波浪形。

3.3 横截面形态

银狐针、绒均由鳞片层、皮质层和髓质层组成。针毛根部及向上1/6处横截面呈近圆形,向上 5/6处横截面呈椭圆形;绒毛根部横截面呈近圆形,中间处横截面呈近圆形或椭圆形;针、绒的髓质层均呈蜂窝状,针毛髓腔有中膈,绒毛没有。详见图3、图4。

图3 针毛横截面形态图

图4 绒毛横截面形态图(×2000)

3.4 不同产地银狐季节皮品质评价

3.4.1 针绒长度、密度和保暖性

长度是指毛被形成的高度,密度是指单位面积上毛的数量。按2.2.1.1中的取样部位,将钢板尺始端插入毛绒基部,将毛轻轻拉直,除去虚尖,量出毛伸直长度。测定所取样品针、绒各50根,计算算术平均值,结果见表1。

表1 毛的长度(单位:mm)

将2.2.1.5中制备的样本置于样品台上,分别取不同位置测定10次,计算针、绒密度算术平均值和各自的针绒比,结果见表2。

表2 毛被密度(单位:根/mm2)

毛皮以毛绒长、密度大的品质为佳,针绒分布和平齐度也对毛皮品质有影响,因为这关系到其美观性和保暖性。经测定发现,3种不同产地的银狐季节皮针绒平齐度均较好,分布均匀。表1、2显示,东北皮季节皮针、绒最长,绒毛密度最大,保暖性最好;唐山皮次之,山东皮最差。

3.4.2 细度和毛被弹性

细度是指毛的横切面直径,弹性是指从逆毛方向将毛被施以压力后的复原能力[5]。样品针、绒各段位细度如表3所示。

表3 样品针、绒各段位细度(单位:μm)

表3显示,东北和唐山季节皮针毛下段细度相仿,唐山皮针毛上段细度增幅较大,其毛干的纺锤状更明显,灵活性更大。山东季节皮针毛细度较前两者小很多且变化不大。3种季节皮绒毛细度差异不大,弹性相仿。毛被弹性在很大程度上取决于针毛的细度[6]。因此,东北和唐山季节皮毛被弹性和灵活性较好,山东季节皮针毛过于细软,毛被弹性和灵活性较差。

3.4.3 柔软系数、针绒比和柔软度

将毛的细度(μm)与毛的长度(mm)作比计算柔软系数,结果见表4。

表4 针、绒的柔软系数

表2、表4显示,3张季节皮中,东北季节皮绒毛所占比例较大,针、绒的柔软系数适中,毛被柔软度好;山东季节皮绒毛所占比例较小,针毛柔软系数过小,针毛过于细软,毛被柔软度和灵活性较差。

3.4.4 鳞片密度、鳞片厚度和光泽度

光泽是指毛被对于光线的反射能力。反射力强,毛被光亮、美观;反之,光泽较弱。光泽度主要取决于针毛的质量。扫描电镜下观察毛纤维形态发现,针毛上段(杂波形)和针毛下段(披针形)所占比例较大,测定这两个主要段位的鳞片可见高度、鳞片厚度并计算鳞片密度,结果见表5。

表5 针毛鳞片可见高度、鳞片密度及鳞片厚度

表5显示,3种季节皮中,东北季节皮针毛鳞片密度最大,厚度最小;唐山季节皮针毛鳞片密度最小,厚度居中;山东季节皮针毛鳞片密度居中,厚度最大。毛的光泽与毛表面鳞片排列疏密和贴紧程度有关,一般说来,鳞片排列越密集,越紧贴于毛干上,表面就平滑,反光就越强,光泽度就越好[7]。因此,东北季节皮光泽度较好。

3.5 同是东北路银狐皮品质评价

3.5.1 针绒长度、密度和保暖性

东北皮1、2的针绒平齐度较好,分布均匀。东北皮3针毛参差不齐,绒毛疏密不均,部分短针毛根露出皮板甚至脱落。由表1、2可知,东北皮1针绒长度、密度优于东北皮2、3。东北皮1是毛绒成熟的正季节皮,以其最大长度和密度为标准鉴别,东北皮1最好,东北皮2次之,东北皮3最差。东北皮1保暖性最优,东北皮2次之,东北皮3最差。

3.5.2 细度和毛被弹性

由表3可知,东北皮1针毛下段细度适中,上段增幅较大,其毛干的纺锤状明显,灵活性较大;东北皮2针毛较细,毛干的纺锤状不明显;东北皮3针毛细度不均匀,毛干形状各异。绒毛细度:东北皮2>东北皮1>东北皮3,东北皮1细度适中。因此,东北皮1较东北皮2、3毛被弹性和灵活性更好。

3.5.3 柔软系数、针绒比和柔软度

由表2、4可知,东北路的3张皮比较,东北皮1、2绒毛所占比例相当,东北皮3有些部位绒毛空疏,有掉针、断针现象。东北皮1、2针毛柔软系数相当,东北皮2绒毛柔软系数偏大,绒毛粗硬;东北皮3针毛柔软系数差异较大,极不均匀。综合考虑这两个指标,东北皮1柔软度最好,东北皮2次之,东北皮3最差。

3.5.4 鳞片密度、鳞片厚度和光泽度

东北路的3张皮比较,东北皮3长针与东北皮1针毛二者上段鳞片密度和厚度接近,下段鳞片密度明显变大,短针的鳞片密度和厚度居中。由于毛被平齐度差,针绒分布不均,东北皮3光泽度和美观度均很差。东北皮2针毛上段鳞片密度最大,厚度最小,但下段鳞片厚度较大,因此其光泽度较东北皮1差。

4 结论

(1)不同产地和同一产地不同档次的银狐皮毛纤维纵向和横截面形态大致相同。

1)毛鳞片形态(由根到尖):针毛:鳞片很薄→披针形→杂波形,一直延伸到尖部;绒毛:鳞片很薄→螺旋形→“长瓣形、斜环形”交替出现→螺旋形→竹节状。

2)毛干形状:针毛下段较细且均匀,上段呈纺锤状。绒毛除尖部明显变细外,其余部分细度较均匀,下部呈弯曲波浪形。

3)横截面形态:针毛、绒毛均由鳞片层、皮质层和髓质层组成,横截面呈近圆形或椭圆形,髓质层均呈蜂窝状。

(2)所选银狐皮各物理指标值差异显著,毛纤维纵向和横截面形态及指标值决定其宏观特性,通过分析指标值可以评价银狐皮品质优劣。进一步研究,积累大量试验数据,划分出各指标值区间,结合尺寸、颜色、皮形、皮板等感官测定,可以制定出银狐皮分级标准。

[1]North American Fur Auctions.Red Fox[J].Technical Manual,2009:29-31.

[2]高本刚,高松.毛皮动物养殖与加工[M].北京:化学工业出版社,2001,263-267.

[3]李维红,吴建平.6种野生杂皮动物毛皮种类鉴别的研究[J].畜牧兽医学报,2013,44(1):108-114.

[4]Weiying Tao,Billie J C.The Environmental Scanning Electron Microscope:a New Tool for Textile Studies[J].Textile Chemist&Colorist,1994,2:29-31.

[5]骆鸣汉.皮革工业手册——毛皮分册[M].北京:中国轻工业出版社,2008,12.

[6]朱远胜,季荣,陈敏.服装材料应用[M].上海:东华大学出版社,2006,176-178.

[7]高雅琴.动物纤维组织学彩色图谱[M].兰州:甘肃科学技术出版社,2007,3.

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