皮革科学与工程

牛跟腱胶原水凝胶在生物医用材料等领域应用广泛,但理化特性有待提升。选取原花青素（PA）、没食子酸、表没食子儿茶素没食子酸酯3种典型多酚对胶原水凝胶进行交联,通过测定水凝胶持水性、溶胀率、力学性能等,研究多酚结构对水凝胶理化特性的影响。结果表明,3种多酚交联后的水凝胶持水性有所下降,但均在95%以上。随着多酚浓度增加,水凝胶溶胀率均有所降低,力学性能、耐酶解性和动态流变学特性逐渐增强,其中9 mmol/L PA交联的水凝胶理化特性提升显著,硬度达882 g,降解率仅为2.47%,储能模量约在4 000 Pa以上。研究了3种多酚对胶原水凝胶的交联改性效果,可望为牛跟腱的高值化利用提供一定理论和技术支撑。

8 含铬革屑负载亚铁氰化铜钾对铯的快速吸附

彭良琼, 林诗雨, 郭丽君, 张文华, 石碧, 廖学品

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.002

2023 Vol.33(5): 8–15 [摘要] ( 11 ) [PDF 2060 KB ] ( 0 )

含铬革屑的资源化利用对皮革行业的可持续发展具有重要意义。文章在含铬革屑上负载亚铁氰化铜钾,成功制备了含铬革屑固定化亚铁氰化铜钾（KCuFC@CS）铯吸附剂。采用场发射电子扫描显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪和傅里叶变换红外光谱仪对材料的形貌和结构进行了表征,测试了其热稳定性,系统考察了KCuFC@CS对Cs+的静态和动态吸附性能,并研究了其吸附Cs+的机理。结果表明,KCuFC@CS对Cs+的吸附可以在12 min内达到平衡,吸附速率快,吸附容量可达0.679 mmol·g-1,适用pH范围广（2~11）,选择性高。填充1 g KCuFC@CS的吸附柱,可以有效处理1.122 L被放射性Cs+污染的地表水,去除率达96%,表现出良好的去除性能。采用0.1 mol·L-1的NH4Cl溶液可以对饱和的KCuFC@CS柱进行洗脱,具有较大的应用潜力。这项工作不仅拓展了含铬革屑的应用,而且提供了一种去除Cs+的可行方法。

16 核壳结构仿生超双疏涂层的制备及多重响应性研究

谭润香, 伍大恒, 周晋

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.003

2023 Vol.33(5): 16–21 [摘要] ( 9 ) [PDF 1897 KB ] ( 0 )

仿生超双疏涂层具有独特的表面特性,不仅能改变皮革表面的润湿状态,赋予皮革表面自清洁性能,还能增强其耐用性和舒适度。因此,研究通过溶剂热法合成了一种海胆状的核壳结构超双疏F-Fe3O4@TiO2纳米材料,并通过喷涂/旋涂方式在皮革表面构建了稳定的超双疏涂层。所得涂层可以同时排斥酸、碱和油、牛奶等污染性液体,液体接触角均大于150°,并在50次磨擦循环实验中均保持着稳定的超双疏性能,呈现出优异的耐摩擦稳定性。进一步通过紫外光照和热处理,实现了皮革表面超疏水性到超亲水性的响应性可逆切换。最终,通过外加磁场实现了纳米材料的磁响应性移动和吸附,有效地解决了纳米材料难回收的问题,在皮革自清洁领域具有应用潜力。

22 基于混沌麻雀算法的毛皮配色方法

高佳乐, 马令坤, 孙爽

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.004

2023 Vol.33(5): 22–26 [摘要] ( 8 ) [PDF 1352 KB ] ( 0 )

因动物毛皮的特殊结构,其染色配方主要依赖于技术人员长期的实践经验积累,存在工作效率低和染色结果一致性差等问题。论文基于机器学习理论,提出了一种快速形成染色配方的新方法。根据毛皮染色工艺工程特点,该方法构建基于混沌麻雀算法的毛皮配色模型,并采用径向基函数神经网络与色差公式结合作为算法的适应度函数,排除了人工配色过程中对先验知识的依赖和工作人员的主观影响。采用毛皮样品开展模型训练和测试,实验结果表明提出的毛皮配色模型经过40次迭代即可收敛,径向基函数神经网络预测色差均值为0.105,预测结果与真实值的均值差不超过0.001 4。以实验结果为配方进行染色实验,毛皮样品一次性打样成功,验证了该方法的准确性。

27 皮革收缩温度测定中加热介质的温度场时空分布规律研究

刘嫣, 刘正浪, 宁铎

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.005

2023 Vol.33(5): 27–32 [摘要] ( 6 ) [PDF 1485 KB ] ( 0 )

针对皮革收缩温度测定仪易出现的加热介质温度不均匀现象,开展了关于温度场时空分布特点及规律的试验研究。首先设计了基于皮革收缩温度测定仪MSW-YD4的温度场时空分布测试试验方案,并给出了PT100温度传感器的分布方式;而后分别开展了同种加热介质在水平和垂直方向上、不同加热介质在搅拌与否状态下和复合控制方式下的温度测定试验;最后给出了不同条件下的温度场时空分布规律。试验结果表明：加热介质水平温度场分布均匀且误差较小,垂直方向上温度误差较大,但随升温过程的进行误差逐渐减小;增加搅拌能够加快介质之间的流动性,使温度分布更加均匀;采用复合控制方式能够有效降低加热介质在升温过程中温度的波动幅度。该规律可为皮革收缩温度测定仪的改进和优化提供有效依据,进而提高皮革收缩温度的测量精度。

综述

33 香料香精微纳胶囊的制备及应用

郭子宁, 周露露, 胡静

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.006

2023 Vol.33(5): 33–39 [摘要] ( 8 ) [PDF 1443 KB ] ( 0 )

香料香精具有芳香、抗菌和抗氧化等功效,可以应用于生活各方面,但是其具有的不稳定、易挥发和易氧化等缺点都极大地限制了其应用。微纳胶囊技术可将香料香精包覆,增加其稳定性,延缓香料香精的释放。文章介绍了近年来香料香精微纳胶囊制备技术及其壁材的分类,并对其在纺织、纸张、皮革和食品等领域的应用进行总结,指出了香料香精微纳胶囊现有不足,展望了未来的研究重点。

40 胶原化学改性及应用进展

白忠薛, 王学川, 李彤, 李佳俊, 冯宇宇, 黄梦晨, 岳欧阳, 刘新华

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.007

2023 Vol.33(5): 40–47 [摘要] ( 7 ) [PDF 1729 KB ] ( 1 )

胶原是动物组织中含量最高和分布最广的一类蛋白质,按发现顺序分为I型胶原、II型胶原、III型胶原等,其中最常见的为I型胶原。胶原具有良好的生物相容性、可降解性、低抗原性以及物理机械性能等,近年来被广泛应用于食品、生物材料、畜牧业、医美等多个领域。文章介绍了不同改性剂对胶原化学改性的特点,包括戊二醛、壳聚糖、京尼平、碳化二亚胺以及聚乙二醇等。同时,归纳了胶原在医疗美容、食品、柔性电子材料等领域的应用研究进展。最后,对胶原未来的推广应用进行了展望。

48 胶原/胶原肽螯合生物可及性金属的研究进展

李盛龙, 曹珊, 王新德, 姬明宇

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.008

2023 Vol.33(5): 48–54 [摘要] ( 8 ) [PDF 1302 KB ] ( 1 )

胶原蛋白作为哺乳动物体内含量最多的功能蛋白,具有亲水性、生物相容性与可生物降解性等优异特性。此外,胶原蛋白降解后可获得相对分子质量较小的胶原肽,其更容易被吸收利用。金属离子的存在对于生物体的生存不可或缺,人体必须金属元素如钙、铁、锰、铬、铜、锌等与胶原的结合机制长久以来一直备受关注;近年来,钛、锆、铝等金属的生物亲和性也逐渐开始受到关注。当胶原或胶原肽与金属元素进行螯合时,金属的特性通常会赋予螯合物较好的结构稳定性和特殊的理化性质。文章对胶原/胶原肽螯合生物可及性金属后获得的螯合物特性进行了总结,重点介绍了胶原及胶原肽与多种金属的结合机制及应用特性,并为胶原/胶原肽金属螯合物的应用提供参考依据。

55 不同结构类型Pickering乳液的制备及应用研究进展

王宸之, 王春华, 吴尖辉, 林炜

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.009

2023 Vol.33(5): 55–61 [摘要] ( 6 ) [PDF 1551 KB ] ( 0 )

Pickering乳液作为一种由固体颗粒稳定的乳液体系,凭借其优异的稳定性和生物相容性,在生物医药、化妆品和食品工业等领域展现出了良好的应用前景。制备具有特定结构的Pickering乳液系统是满足不同领域对乳液性能需求的关键。文章对四种典型的Pickering乳液：高内相Pickering乳液、双重乳液、多层颗粒稳定的乳液和微簇进行了综述,重点介绍了其结构特性、制备方法和应用研究现状,分析并探讨了它们在各自应用领域的优点以及面临的挑战,以期为Pickering乳液的研究和应用提供参考。

材料工艺

62 车用绒面超纤革制造与质量提升

高丙文, 庄君新, 吴儒伟

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.010

2023 Vol.33(5): 62–67 [摘要] ( 13 ) [PDF 1434 KB ] ( 7 )

对车用绒面超纤革制造与质量现状进行了总结,对车用绒面超纤革质量指标、工艺流程进行了介绍;详细阐述了绒面超纤革的产品特点,重点从绒感、挥发性有机化合物、力学性能、色牢度4个方面进行了介绍。面对产品制造与质量中存在的问题提出了改善方案。最后,对我国的绒面超纤革未来发展趋势进行了展望。

标准化与检验

68 GC-MS快速测定鞋材料中26种有害溶剂残留量

黄博能, 梁花, 陈静, 胡妙婵, 俞大良, 黄志欣, 刘霞, 袁玉兵

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.011

2023 Vol.33(5): 68–72 [摘要] ( 10 ) [PDF 1360 KB ] ( 2 )

建立了一种快速测定鞋产品中26种限用有害溶剂残留量的分析方法。该方法以甲醇为萃取溶剂,超声波常温萃取,滤液经气相色谱-质谱联用仪采用选择离子模式分析,外标法定量。方法中目标物的检出限为1.0~5.0 mg/kg,线性范围为0.50~25.0 mg/L,平均回收率85.2%~106.7%,相对标准偏差2.1%~7.2%。该方法具有操作简单、快速、灵敏度高等优点,适用于各类鞋材料的检测,包含的限用有害有机溶剂种类丰富,能满足目前国内外法规对鞋产品有害有机溶剂残留量的测定要求。

皮革制品

73 基于运动生物力学的运动鞋功能研究进展

白啸天, 霍洪峰

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.012

2023 Vol.33(5): 73–78 [摘要] ( 8 ) [PDF 1083 KB ] ( 0 )

运动鞋是最常见的运动装备,良好的运动鞋设计需要遵循运动生物力学原理。随着大众健身意识的提高和运动生物力学学科的发展,人们对运动鞋的功能设计和个性化有了更高的要求。通过梳理近年来运动生物力学在运动鞋功能设计方面的研究成果,为未来运动鞋功能设计提供有效的理论支持。综合近年来的研究成果发现,随着运动生物力学原理在运动鞋设计中的应用增加,大数据支撑使得运动鞋功能设计更加科学化,鞋的舒适性、保护性等设计更加注重人体的主观感受和神经肌肉控制能力,鞋底和鞋垫等部位设计的优化丰富了运动鞋功能,满足了不同运动者的个性化需求。运动鞋的功能性设计正朝着科学化、多样化和个性化的方向发展。

79 基于Kano-FBS模型的妊娠期女性鞋履设计研究

苏晨, 岳思雨, 吴昊, 江驭鹏, 彭魏, 黄其瑞

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.013

2023 Vol.33(5): 79–85 [摘要] ( 11 ) [PDF 1910 KB ] ( 2 )

针对妊娠期女性穿鞋适脚性差、舒适性低等问题,开发设计一款符合妊娠期女性生理特性的鞋履。从妊娠期女性生理变化特性出发,运用文献研究法和深度访谈法提取妊娠期女性足部形变的特征及穿鞋需求信息;采用Kano模型并结合Better-Worse系数和敏感度计算分析法,对需求进行属性归类及优先度界定;并以FBS模型为框架,对关键性需求进行功能-行为-结构映射,得到妊娠期女性鞋履设计方案。基于Kano-FBS模型的妊娠期女性鞋履设计解决了女性妊娠期间因足部产生形态变化而造成的穿鞋舒适性低、普通鞋身适脚性差等问题,对鞋履产品开发设计具有参考意义。

86 论现代鞋靴设计中传统戏曲服饰元素之沁润

王育星, 许杰婷

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.014

2023 Vol.33(5): 86–90 [摘要] ( 7 ) [PDF 1439 KB ] ( 0 )

传统戏曲服饰绚丽且精美,是中国服饰文化的重要组成部分,其不仅有丰富的物质特性而且有宝贵的精神内涵。文章首先介绍了传统戏曲服饰与现代鞋靴设计的联系,然后详细阐述了戏曲服饰中的纹样、款式、色彩、面料、戏鞋等元素在现代鞋靴设计中的艺术表现形式,最后通过案例讲述了应用方法,以期带动设计师深挖戏曲元素并将其融入到现代鞋靴设计中,促进现代鞋靴设计行业的发展。

91 黔东南苗族女装结构造型在皮革皮草服装设计中的应用

陈慧慧, 段娜

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.015

2023 Vol.33(5): 91–97 [摘要] ( 9 ) [PDF 2454 KB ] ( 0 )

黔东南苗族女装结构在黔东南州特有的地理和人文环境下,蕴含着“格物致知”的造物艺术特征。文章在皮革皮草服装创新设计探索中,通过田野考察对黔东南苗族女装进行数据采集和记录,针对其社会背景、外观、工艺、结构及形态特征进行全面分析,剖析其结构造型特征,总结其服装结构成型及穿戴成型规律,归纳其结构特征在皮革皮草服装中的设计应用原则,借鉴其结构成型法、穿戴成型法和写意造型法,结合现代皮革皮草服装时尚流行元素,开展结构创新设计实践,为黔东南苗族服饰文化的传承挖掘多元化途径,同时也为皮革皮草服装结构造型提供新的空间造型设计思路。

98 中草药造型元素在女包设计中的创新与应用

买发元, 吴慧, 刘天尧, 周金超, 孙家珏

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.016

2023 Vol.33(5): 98–104 [摘要] ( 7 ) [PDF 2005 KB ] ( 0 )

中草药在我国医学史上有着举足轻重的地位,但将其造型元素具体应用至箱包设计领域可参可查的实例及文献却相对较少。通过已存案例剖析部分中草药元素在服装与服饰品设计中的应用方式与手法,以中草药“浙八味”为例,简述其概念、历史及内容,归纳其造型、色彩、肌理、图案等方面在女包设计中的应用途径,调查研析目标人群及风格定位,以当下女包为载体,对其中四味中草药原生态造型元素采用简化、平面化、分解、重构、复制等技法进行创新再造衍化设计,以既定方式排列组合应用于女包设计之中。旨在探析中草药造型元素在女包设计中创新应用的可行性,从而为设计出既具传统文化内涵又符合现代审美理念的皮革制品提供新思路和参考。

105 近代上海西式女鞋流行类别与本土化改良

刘若琳

DOI: https://doi.org/10.19677/j.issn.1004-7964.2023.05.017

2023 Vol.33(5): 105–108 [摘要] ( 6 ) [PDF 1295 KB ] ( 0 )

通过对近代上海流行的西方女鞋类别进行梳理,阐述了每种款式类别的造型特征与艺术特色。整体而言,这一时期的上海女鞋在遵循西方流行的基础上,呈现出本土化改良的发展趋势,分为以中为主的材料改良、以西为主的鞋楦改良和中西合璧的帮样改良三种类别,针对这三类改良展开设计分析,得出近代上海西式女鞋本土化的发展路径。研究成果可补充中国近代女鞋发展史,为探求当代中国女鞋设计的本土化之路提供思路。