第一节天然革
一、制革原料皮
常用的制革原料皮有牛皮、羊皮(包括山羊皮和绵羊皮)、猪皮、马皮(包括骡皮、驴皮)、兽皮(鹿皮、麂皮、袋鼠皮)、海兽皮(海豹皮、海猪皮、鲨鱼皮、鲸皮、海豚皮)、爬行动物皮(蛇皮、鳄鱼皮、)、驼鸟皮等其他种类的皮。虽然有些皮数量不多，但很有发展前途。我国由于以食用猪肉为主，所以使用猪皮较多。
（一）皮革的概念、特点
皮革是由动物皮经过一系列物理与化学的加工处理所制成的一种坚固、耐用物质，简称革，具有许多优点。集中表现在：
1、热稳定性能好，具有良好的耐热性和耐寒性。成革制品一般在热水中的收缩温度都在60℃以上，有些革甚至在沸水中也不收缩，通常热至120-160℃时也不变形；在冰雪严寒的冬天，甚至在-50—-60℃时，仍能保持一定的柔软性和坚固性，其形状、硬度和机械强度的大小并无大的改变。
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2、具有较高的机械强度。其耐磨强度、抗张强度、拉伸强度和耐折度等在一定程度上都比橡胶、塑料好；其延伸性和变形性都好于橡胶、塑料。晶粒度检测
3、具有透气性和排湿性。皮革属于多孔性的物质，具有良好的透气性能和透水汽性能，穿着透气舒适。
4、具有较好的着能力。多孔使皮革易上，具有被人们所喜闻见的鲜艳的颜和很好的光泽。
此外，它具有耐微生物和耐化学药品腐蚀的独特之点。
（二）原料皮的结构：由表皮层、真皮层、皮下层构成。
（1）表皮层：表皮层是皮的最外面一层，没有毛的部位的表皮层比长毛部位的厚些。一般家畜皮有毛部位的表皮层厚约10一20微米。牛皮的表皮层占厚度的1—1.5％。表皮层是以角质细胞为主体，皮下层位居真皮层下面与动物肌肉毗连，没有固定的厚度，随动物的种类、肥瘦、部位等不同而变化。皮下层是很疏松、柔软的结缔组织形成的空松的网状组织，存在于网状组织中的脂肪细胞和沉积的脂肪体、肌肉组织、血管、神经等。表皮层与皮下层对制革是无用的，要在制革的准备过程中一并除掉。
（2）真皮层：其厚度占生皮80%以下。真皮层又可分为乳头层和网状层。乳头层的表面叫粒面，粒 面呈凹凸的皮纹，可根据皮纹特征的不同，去辨别原料皮的种类。网状层是由较粗的胶原蛋白质纤维束交织而成的网状结构。纤维束交织越紧密，生皮的机械强度越高，一般背部和臀部的纤维束交织紧密，而在腹部较为疏松。真皮层是形成革的基本层。
（3）皮下层（乳头层）：乳头层表面有明显的神经乳头，毛根、脂腺、微血管都存在于乳头层中，其胶原蛋白纤维束较细，故质地柔软。乳头层的表面称为粒面，神经乳头和毛孔使粒面呈显凹凸的皮纹。从皮纹的特征可以分辨原皮的种类。牛皮的毛孔均匀分散；羊、马皮的毛孔呈波浪形排列。幼畜皮的毛孔小而密，神经乳头不发达，纤维束细致，因此粒面光滑平整；壮畜皮的皮纹比较明显；老畜皮的粒面粗糙。网状层是由较粗的胶原蛋白质纤维束交织而成的网状结构，比乳头层坚实。尤其是网状层的中间部分是由最粗大的纤维束组成，其上方和下方的纤维束都较细。
（三）原料皮的化学组成
一般生皮的化学成分为蛋白质73%、水分24.5%、脂肪2%、矿物质0.5%。以胶原蛋白质为主体，它呈纤维束状，可与各种鞣料结合而改变其性能，成为化学性质很稳定的皮革。
（四）皮革的种类（拿皮样组织学生课堂鉴别）
1、牛革：是以牛皮为原料制成的皮革。皮层厚薄均匀、粒面光滑细致，纤维束粗壮，组织紧密，坚
韧结实，黄牛皮是质量最好的一类。主要用作鞋面革，也用作鞋底革、箱、包、服装、沙发、乐器等。粒面特征：毛孔细圆而直，分布均匀又紧密，毛孔陷入不深。粒面丰满、细致、坚实，手感硬而有弹性，皮面光滑平坦。
2、羊皮革
（1）绵羊皮的构造特征是表皮薄、毛囊、皮脂腺、汗腺等相当多，所以制成革特别松软，又纤维束较细，编织疏松，因此制成的皮革牢度较低。毛囊、皮脂腺、汗腺绵羊皮革质地柔软，延伸性大，手感像丝绒，强度小，有较高的透水性、透气性，皮面也较细致光滑，用来制作服装、手套等，也可作帽子。
（2）山羊皮与绵羊皮不同，毛囊、皮脂腺、汗腺等均比绵羊皮少，纤维组织紧密，纤维束粗壮，所以制成革比绵羊皮饱满坚实，强度较大。皮面紧密有光泽，是一种高级原料皮。粒面特征：毛孔细小呈扁圆形，排列均匀如鱼鳞状。山羊皮较薄，厚度在0.4—0.6mm，强力不太高。皮纤维组织紧密，皮质柔软，延伸性大、弹性足，透气性好，能染成鲜艳的颜，且不易褪。
3、猪革
猪皮皮层结构上下一致，不象牛皮易于松面脱层，由于皮纤维编织紧密坚韧，纤维束粗壮，所以耐磨
强度好，比牛皮耐折，不容易断裂，鞋底革更耐磨经用。由于毛孔较大，毛囊穿透皮层，所以有良好的透气性，穿着舒适。不足的是表面粗糙，皮质略为粗硬，弹性较小，延伸性高易变形；毛针穿透皮层，防水性差，吸水后易膨胀变形。但这些缺点可以改变，只要采取适当的加工方法，就可以制成美观、耐用的皮
革。如猪皮细纹革、猪皮打光革、猪皮丝光面革等品种。粒面特征：猪皮的毛孔稀少，毛孔深而粗大，三个毛孔成一组，呈三角形排列，革面粗糙且凹凸不平。
4、马革
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马皮革表面也很光滑细致，与牛皮鞋差不多，但还是有区别的。马皮的毛孔是椭圆形，比黄牛皮的毛孔略为大些，并斜插革内，这些毛孔有规律地排列着，构成了山脉形状。不如牛皮丰满美观。马皮薄，穿着牢度不如牛皮。但透气性和吸湿性比较好，穿着时不会感到闷气不适。
5、绒面革
绒面革是用机械设备将皮革起绒再染上颜而制得。制造各种绒面革的原因：一是因为皮革本身比较粗糙或斑疤过多，二是为了提高皮革的利用率，把较厚的皮劈成二张或三张，制成绒面革；三是因为品种的需要。绒面麂皮革是各种绒面皮革中最好的一种。这种麂皮因皮面粗糙，斑疤很多，所以不适
宜制作正面革。这种绒面皮厚度在0.5—1.2mm，纤维组织细密柔软，弹性、强度、韧性、耐磨性能都比山羊皮好，绒面细腻而整洁，适于制造各种皮鞋。在女鞋和童鞋中用得比较多。
（五）原料皮的化学成分
生皮的基本成分是蛋白质、水分和脂肪。生皮中含有多种动物蛋白质，其中胶原蛋白是真皮层的主体，是构成皮革的基质。
胶原蛋白呈纤维束状，它可与各种鞣料结合而改变其性能，成为化学性质很稳定的皮革。
除胶原蛋白外，真皮中还含少量树枝纤维状的弹性蛋白、网形纤维状网硬蛋白，其余还有角蛋白和非纤维状的球蛋白、清蛋白、粘蛋白等。
（一）鞣前准备
用原料皮制造皮革，从组织学方面来说，是利用原料皮的真皮层部分，从化学组成来说，则是利用原料皮中的胶原部分，而其他的不能成革的部分和成份要在生产过程中被除去，其中大部分是在鞣前准备阶段被除去。同时，为使不同程度上失去水份的原料皮便于加工，使皮纤维与鞣质更好的结合，以使制成的皮革符合各种使用要求，因此，必须在鞣制前进行一些准备性的操作，称为鞣前准备。
1．浸水
目的：是利用生皮充水的膨胀作用，使防腐处理过的原皮重新充水，尽量使原皮接近鲜皮状态。同时，除去生皮上的污物；使生皮中的可溶性蛋白质大部分溶于水中。
新鲜的生皮一般含水量在75％左右，将其放在清水中还可以吸收部分水分。而不同程度干燥过的生皮，放入清水中，则会大量地吸收水分。生皮由于吸收了水分而会逐渐增厚，由僵硬变得柔软，这就是生
皮充水。生皮能充水的原因，是由于构成生皮的主要蛋白质胶原以及生皮中的一些可溶性蛋白质等含有大量的亲水基因。生皮在酸和碱溶液中会发生充水膨胀作用而变得厚硬而有弹性。原因是生皮的胶原纤维因大量吸收水分而使其长度缩短，直径变粗。
浸水时间要适度，时间过长粒面易受细菌作用而产生针孔、缺口等疵点，皮蛋白也会水解而使成革松、空；时间过短充水不足，整张皮充水不均匀，纤维间质溶解不好，皮纤维分离差，成革僵硬。
2．脱毛、浸灰
脱毛、浸灰在制革工艺中是不能截然分开的两个工艺过程。
除去原料皮上毛的工序称为脱毛。这一工序都是将生皮浸于过饱和的石灰溶液中来完成的，所以又称为浸灰。单用熟石灰浸灰，脱毛时间长，胶原水解较多，皮质损失大，若加入硫化钠，可缩短脱毛时间，因此多采用灰碱法脱毛。另外，还有盐碱法、二甲胺一浸灰法、酶法、氧化脱毛法等。
脱毛的目的是：将表皮和毛针出去，使粒面裸露，使制成革光滑美观。过程是角蛋白在碱中水解，双硫键断开，使毛与真皮的联系削弱，硫化物和二甲胺等还原剂阻止了毛内新键的形成，从而加快毛松脱的速度。
浸灰的目的是使纤维间质溶解，皮内脂肪皂化，皮内纤维组织结构松散、分开、使皮膨胀。
3．脱碱
脱碱又称脱灰。浸碱的生皮虽经水洗，皮内PH值仍在10以上，不利于鞣制，故脱碱目的是除去裸皮中的石灰，降低Ph值，降低裸皮的膨胀。采用灰碱法脱毛的裸皮，其中含有1％的氧化钙，更需脱去这部分灰，以利于鞣制时鞣质的渗透和结合，因此准备过程中均需脱碱。
脱碱或脱灰，首先是水洗，洗掉皮中1／3的碱或灰．余下2／3的碱或灰，采用中和的办法除去。脱碱用的酸多为弱酸及酸式盐，国外多采用有机酸，效力好，皮垢易于去除，粒面清洁、细腻，皮革更加柔软。酶软化的作用主要是清除皮垢，溶解部分皮蛋白质，使成革柔软，是制造软革的一项重要工序。
4．浸酸和去酸
脱灰和软化之后，要用酸和盐溶液处理棵皮，称为浸酸。目的是降低裸皮的pH值，改变裸皮表面电荷性质，利于鞣剂的透入。
铬鞣和鞣浴的PH值最初要求是PH值为2.5—3，若不经浸酸，影响鞣制，影响成革的质量。一般浸酸多用硫酸和氯化钠，也可用盐酸或有机酸。目前，多采用蚁酸或醋酸与硫酸合用，成革粒面细，革质柔软。有时加入1％明矾，起到铝鞣的作用，可使革面粒面平滑，也有加入1％的甲醛溶液(37%含量)，起一定固定粒面，减轻松面现象的作用。
液压矫平机去酸是为了加速探制过程中铬盐的结合，一般在鞣制猪革时采用。
5．脱脂
脱脂目的是除去原料皮中所含的大量脂类。脂类不除掉，将严重影响成革的质量。脱脂方法除需要将
原料皮削肉，尽量削尽皮下脂肪外，还必须采用化学的方法脱脂。常用的化学方法有皂化法、乳化法和溶剂法。
（二）皮革的鞣制
1．铬鞣法
铬鞣法是用铬的化合物鞣制裸皮，使之成为成品革的加工方法。用铬鞣法加工的成品革称为“轻革”。目前，铬鞣法广泛应用于轻革生产，其重要性已超过植物鞣法。
制备铬鞣液所使用的铬盐有：重铬酸盐、铬明矾和硫式硫酸铬等。常使用的重铬酸盐是六价，又称为，为橙红的粉状结晶，含有两分子结晶水，分子式为
Na2Cr207·2H20。六价的铬无鞣制作用，需还原为三价的铬后才有鞣制能力。用三价铬的化合物直接鞣制称为一浴法；把透入皮内的六价铬的化合物用还原剂还原成三价铬的化合物，使之与皮结合的鞣制称为二浴法。
铬鞣制过程分为二个，一个过程是鞣剂向裸皮渗透，第二个过程是渗透进裸皮内的鞣质与裸皮的活性基结合，两个过程同时进行。
铬鞣革呈青绿，成革丰满，皮质柔软，弹性好。二浴法鞣制的革，粒面特别细致，革身柔软，但操作比较繁琐，红矾浪费大，反应复杂不易控制，后来被一浴法代替，目前已很少使用，只在鞣制极细腻的山羊皮面革时，才有采用。
铬鞣革的缺点是：成革略空松，易吸收水分，易打滑，纤维疏松，切口不光滑。
2．植鞣法
植鞣法是利用植物鞣剂鞣制裸皮成革的一种方法，又称为植物鞣法。成品革称为“重
革”，是鞣制底革，轮带革的基本方法。
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植物鞣质含于某些植物的根、茎、叶、皮、果实以及果皮的组织细胞中。含有植物鞣质的原料，称为植物鞣料。国内一些新的植物鞣料不断被开发出来，大大增强了制革工业的制革水平。
植鞣革呈棕黄，质地丰满，主要特点是；组织紧密，抗水性能强，潮湿后不滑溜；伸缩性小，不易变形，不受汗水的影响，切口光滑。
缺点是：抗张力强度小，耐磨性、抗热性和透气性较差，储存过程中较易变质。
3．结合鞣法
结合鞣法是：指同时采用两种或多种鞣法进行鞣制，即将裸皮在不同的鞣质中逐次鞣制成革的方法，常用的结合鞣法有铬植鞣法。铬植鞣法又分为先铬后植鞣法、先植后铬鞣法、重铬轻植鞣法、重植轻铬鞣法。
铬植鞣法生产的面革，成革较重，丰满，坚实，适于苯胺染料染，修饰较容易，裁剪率大，所制做的皮鞋、皮靴对湿、热更稳定，不易变形。但过度复揉，会削弱粒面层的强度。
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