制革过程中皮革介电常数的研究

　　制革过程中皮革介电常数的研究孙婷“2张金伟陈武勇（1.四川大学皮革化学与工程教育部重点）；另外一方面是因为PH提高，降低了革表面的正电荷。复截所使用的都是属于阴离子性的鞣剂，因此复鞣剂的负电性基团可以与铬配合物或氨基结合，这就在一定程度上削弱了铬革的正电性，增加了革坯的负电性，在外电场作用下，造成了电荷的重新分布，*化增强，因此e增大。从中比较复揉液本身的*性大小，也可以解释复鞣后的革坯的介电常数值的变化。而脂肪和油脂与电场的作用力很弱，介电特性恰好是电场作用力的体现，因此，介电常数e随着油脂的加人而减小。干燥和涂饰处理后的革坯的介电常数值趋于稳定，且与加脂处理后的革坯的e值的差异几乎可以忽略，说明干燥和涂饰工序后，革坯内部的离子或基团的电荷数目及其性质改变很小。

　　测试结果还发现，不同工序处理后的革坯，臀背部和腹肷部的介电常数变化趋势基本保持一致，介电常数随着频率的变化规律也是一致的。而在同一频率下，复鞣之前的革坯，臀背部的介电常数值大于其在腹肷部位的值（如），这是由于腹肷部位纤维编织比较疏松的特点，空气的介人会导致介电常数值偏小。复鞣后，不同部位革坯的介电常数差异很小，基本可以忽硌，这可以推测是因为复揉中使用的氨基树脂揉剂和聚合物鞣剂等，对腹肷疏松部位选择性的填充作用，减小了部位本身结构的差别。

　　2.2皮或革的介质损耗角正切电介质在外电场的作用下，将一部分电能转变成热能的物理过程，称为电介质损耗，一般用介质损耗角正切tanS来表示，tanS与电介质损耗呈正比的关系。从中可以看出：在所测的频率范围内，从浸酸到复鞣的革坯，tanS与介电常数值一样，随着频率的增加呈现减少的趋势，这是因为在频率逐渐升高到高频的情况下，电磁波能量衰减的比例增大，电场变柚中和复铽加肪卜嫌涂饰工亨名称不同频率下不同工序后的臀背部革坦的介质损耗正切臀背部腹肷邱铬w讲挺中和s恝m十嫌涂饰工序名称频率为0.8MHz时不同部位革坯的介质损耗角正切化快，周期很短，松弛*化跟不上电场的变化以至于到zui后完全跟不上电场的变化，介质损耗也随之减小直至零。

　　除了试验条件及外界环境对介质损耗有影响，材料本身的结构也是影响介质损耗的因素。如-所示，以频率为08MHZ时的情况为例，臀背部和腹肷部的tanS也出现了2个比较大的值，**是复鞣之后的革坯，其次是铬鞣后的革坯。这是由于在外电场的作用下铬鞣中金属离子产生了电导电流，消耗一部分电能，产生了电导损耗，使tanS增大；而复鞣工序所使用的阴离子型化料，与之前的铬阳离子一起产生了松弛*化损耗和电导损耗，因此复鞣处理后的革坯的tanS相对要大一些。同时，也发现铬复鞣后的革坯的tanS比铬鞣后的革坯的tanS要小，这是与高分子材料的*性有关，分子*性越大，e和tanS也就越大，再结合-，就不难解释这一现象。从电介质的角度来说，介电损耗愈大，材料的性能就愈差，所以介电损耗也是判别材料性能好坏的重要依据，如-所示，臀背部和腹肷部的革坯经过加脂、干燥、涂饰处理后，介质损耗都变得很小，且因频率的变化所造成的差异很小，基本可以忽略，这证明了此次试验的成革的电学性能是良好的。

　　从可以发现：臀背部和腹肷部的革坯的tan5在复鞣之前还存在微小的差异，2个部位的试验条件和外界环境因素是相同的，这是它们纤维编织的疏松程度不同所造成的，但是对介质损耗影响不大。复鞣之后的革坯，两者的tanS基本一致，由于复鞣剂选择性填充的作用，缩小了不同部位革坯的疏松程度的差异。

　　3结论1）皮革的电学性质与外电场频率有关：在中高频率区，皮或革坯的介电常数和介电损耗都随频率的增加而减小；成革的介电常数和介电损耗都较小，且不随频率的改变而变化，这为皮革的抗高频研究以及将其应用于低介电材料中提供依据和。

　　2）皮革的介电常数和介质损耗与革坯的结构有关：在同一频率下，化料可以改变皮或革的结构，从而改变它们的介电性能；皮革加工过程中液体的相对介电常数的变化规律与相应的皮或革坯的介电常数变化规律一致，说明介电常数能反映革坯内部微观结构的变化。