手表用皮革表帶吸水率性能研究

王巍 劉海華 宋鵬濤 郭新剛 龔翔（

摘? 要：文章對手表用皮革表帶吸水率性能進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，皮革表帶的防水性等級可用其吸水率性能進(jìn)行區(qū)分;33.3%為吸水量為皮革表帶干重約三分之一的重量，可以作為鑒定其防水性的一個標(biāo)準(zhǔn)，吸水率大于33.3%為不防水級別，小于或者等于33.3%為防水級別。

關(guān)鍵詞：手表;皮革;表帶;吸水率;性能

中圖分類號：TS57? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）11-0070-03

Abstract： In this paper， the water absorption performance of leather strap for watch was studied. The results show that the waterproof grade of the leather strap can be distinguished by its water absorption performance， and 33.3% of the water absorption is about 1/3 of the dry weight of the leather strap， which can be used as a standard to identify the waterproof property of the leather strap. Water absorption greater than 33.3% is not waterproof grade， less than or equal to 33.3% is waterproof grade.

Keywords： watch; leather; strap; water absorption; performance

1 概述

皮革表帶是手表專用的采用真皮（牛皮、鱷魚皮等）和人造皮革制備的帶狀飾品。皮革表帶通常包括面皮層（通常會染上各種顏色，最常見的顏色有黑色、棕色、白色和紅色等）、中間層（填料，通常采用質(zhì)量較差、易吸水的皮革邊角料，）和底皮層（按防水性能可分為防水底皮和不防水底皮），這三層通常采用縫紉和膠粘組合在一起。皮革表帶在佩戴過程中，底皮層與人體皮膚緊貼，因此其易吸收人體皮膚上的汗液或者水分;中間層可從底皮層吸收汗液或水分;面皮層因上有漆料具有一定的疏水性能，且因其在佩戴過程中一直暴露于空氣中，正常佩戴是不會與水接觸的。因此皮革表帶防水性的優(yōu)劣取決于其底皮防水性能。

鐘表行業(yè)關(guān)于皮革表帶的檢測方法主要涵蓋了皮革表帶產(chǎn)品的尺寸規(guī)格、耐疲勞、耐紫外光照射、耐腐蝕、耐摩擦性能檢測的實(shí)驗(yàn)方法。然而，當(dāng)前鐘表行業(yè)關(guān)于皮革表帶的檢測方法中沒有涉及防水性能的標(biāo)準(zhǔn)化檢測流程和方法。在非鐘表行業(yè)，傳統(tǒng)的單層皮革的防水性能主要是針對其正面（光滑面）進(jìn)行研究，通過對光滑面進(jìn)行噴水、潤濕等處理來檢測單層皮革的防水性能。但是，傳統(tǒng)的對光滑面噴水的環(huán)境與皮革表帶在佩戴過程中的吸水的真實(shí)情況不相符，無法客觀準(zhǔn)確的檢測出皮革表帶的防水性能，因此，傳統(tǒng)的皮革的防水性檢測方法并不適用于皮革表帶的防水性檢測。

2 實(shí)驗(yàn)原理

本文通過以毛氈作為供水介質(zhì)，使毛氈處于潤濕狀態(tài)，通過將所述皮革表帶的底面與潤濕狀態(tài)的毛氈相接觸使液體透過所述毛氈吸收至所述皮革表帶中，毛氈的環(huán)境與人體皮膚表汗毛環(huán)境相似，從而能夠模擬手表佩戴過程中皮革表帶底面緊貼人體皮膚表面被汗液或水潤濕的情形，有利于提高皮革表帶吸水率測定的客觀準(zhǔn)確性。同時，通過對所述皮革表帶施加預(yù)定壓力，能夠模擬皮革表帶佩戴過程中皮革表帶對皮膚的壓力，與手表佩戴時皮革表帶的真實(shí)吸水環(huán)境和條件更接近，進(jìn)一步提高皮革表帶防水性測定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

3 試驗(yàn)步驟

皮革表帶吸水率試驗(yàn)步驟如下：

S10：提供吸水潤濕的毛氈。

S20：提供皮革表帶，所述皮革表帶包括相對的上表面和底面，在佩戴手表時所述底面與皮膚接觸。

S30：將所述皮革表帶與所述毛氈疊加設(shè)置，沿所述疊加方向?qū)λ銎じ锉韼У乃錾媳砻婢鶆蚴┘宇A(yù)定壓力，使所述底面與所述毛氈抵觸。

S40：在施加所述預(yù)定壓力預(yù)定時間后測定所述皮革表帶的吸水率。

本實(shí)驗(yàn)方法以毛氈作為供水介質(zhì)，使毛氈處于潤濕狀態(tài)，通過將所述皮革表帶的底面與潤濕狀態(tài)的毛氈相接觸使液體透過所述毛氈吸收至所述皮革表帶中，毛氈的環(huán)境與人體皮膚表面的汗毛環(huán)境相似，從而能夠模擬手表佩戴過程中皮革表帶底面緊貼人體皮膚表面被汗液或水潤濕的情形，有利于提高皮革表帶吸水率測定的客觀準(zhǔn)確性。同時，通過對所述皮革表帶施加預(yù)定壓力，能夠模擬皮革表帶佩戴過程中皮革表帶對皮膚的壓力，與手表佩戴時皮革表帶的真實(shí)吸水環(huán)境和條件更接近，進(jìn)一步提高皮革表帶防水性測定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

在步驟S10中，所述毛氈可以為動物毛毛氈或人造纖維毛氈，優(yōu)選為動物毛毛氈，例如可以包括羊毛毛氈、牛毛毛氈、馬毛毛氈、兔毛毛氈及駝毛毛氈中的一種或多種。所述毛氈吸水率高、柔軟度高、富有彈性，在所述皮革表帶的防水性檢測過程中，與所述皮革表帶接觸能夠模擬皮膚的汗毛環(huán)境，同時不易造成所述皮革表帶的劃損。

所述吸水潤濕指的是所述毛氈的內(nèi)部和表面均為濕潤狀態(tài)。優(yōu)選的，所述毛氈的含水量為飽和吸水量的50%～100%。

所述提供吸水潤濕的毛氈的步驟可以包括：將所述毛氈用去離子水潤濕至吸水飽和狀態(tài)。所述吸水飽和狀態(tài)，也就是，所述毛氈處于最大吸水量的狀態(tài)。所述毛氈處于吸水飽和狀態(tài)有利于保證所述毛氈的供水量，避免因所述毛氈供水量不足導(dǎo)致所述皮革表帶的吸水量不飽和而影響所述皮革表帶的吸水率測定的準(zhǔn)確性。

優(yōu)選的，所述去離子水的導(dǎo)電率可以為1.0μS/cm～5.0μS/cm。所述去離子水的離子強(qiáng)度較低，避免離子隨去離子水進(jìn)入所述皮革表帶中而破壞所述皮革表帶的性質(zhì)。

所述去離子水的pH值可以為5.0～7.0。優(yōu)選的，所述去離子水的pH值可以為6.0～7.0。采用接近中性的去離子水進(jìn)行檢測，避免所述皮革表帶在防水性檢測過程中被腐蝕，使得防水性檢測后的皮革表帶的性質(zhì)和佩戴性能不受影響。另一方面，正常情況下，人體皮膚表面分泌的汗液的pH為弱酸性，在所述PH值范圍內(nèi)，所述去離子水可以近似模擬汗液的條件，使皮革表帶吸收所述去離子水的程度和吸收汗液的程度更接近，提高所述皮革表帶的防水性檢測的準(zhǔn)確性。

所述去離子水的溫度可以為15℃～25℃。皮革表帶的皮革之間存在膠水粘接，在所述溫度范圍內(nèi)，被去離子水潤濕的皮革表帶的膠水的粘接性能不會受到影響，同時不會破壞皮革表帶的皮革性質(zhì)。

步驟S10還包括：將所述吸水潤濕的毛氈放置于盛有所述去離子水的水槽中，使所述水槽的水位高度低于所述毛氈的厚度的步驟。水槽的水位低于所述毛氈的高度，避免去離子水浸沒所述毛氈而使所述皮革表帶被去離子水浸泡而達(dá)不到模擬手表佩戴的目的。

在其中一個實(shí)施例中，所述水位高度可以為所述毛氈的厚度的30%～70%。在所述水位高度水平的范圍內(nèi)，所述毛氈有足夠的去離子水供應(yīng)，可以使所述毛氈保持持續(xù)的濕潤狀態(tài)，同時，使得所述毛氈與所述皮革表帶接觸的表面不致被去離子水浸泡。

所述毛氈的厚度可以為3mm～5mm。所述毛氈的厚度不宜過大或過小，所述毛氈的厚度過小則不易掌握所述水槽中的水位，容易造成所述毛氈被去離子水完全浸沒。所述毛氈的厚度過大則可能會造成毛氈的去離子水由于重力作用沉積在底部，造成所述毛氈與所述皮革表帶接觸的表面的供水不足。在一實(shí)施例中，所述水槽的水位高度與所述毛氈的厚度相配合，在所述毛氈放置于所述水槽中后，所述水槽的水位高度可以為1mm～3mm。

在其中一個實(shí)施例中，所述毛氈的密度可以為0.20g/cm3～25g/cm3。在所述密度范圍內(nèi)，可以保證所述毛氈具有足夠的含毛量及合適的孔隙度，從而保證毛氈在飽和吸水狀態(tài)具有合適的濕度。

優(yōu)選的，所述毛氈的尺寸與所述水槽的尺寸相互匹配，盡可能避免所述毛氈在所述皮革表帶的防水性檢測過程中發(fā)生移動，減少所述皮革表帶的防水性檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

在步驟S30中，優(yōu)選的，所述預(yù)定壓力可以為1.5N～2.5N。所述預(yù)定壓力與手表實(shí)際佩戴過程中，皮革表帶對手腕皮膚的壓力基本一致。對所述皮革表帶施加所述預(yù)定壓力能夠模擬手表佩戴時所述皮革表帶與手腕皮膚相互抵觸的作用，提高檢測環(huán)境的客觀真實(shí)性。所述沿所述疊加方向?qū)λ銎じ锉韼У乃錾媳砻婢鶆蚴┘宇A(yù)定壓力的步驟具體可以包括在水平放置的所述皮革表帶上方放置具有預(yù)定重量的壓塊或壓板。所述預(yù)定重量可以為150克～250克。優(yōu)選的，所述壓塊或壓板與所述皮革表帶的上表面相貼合的表面平整，能夠?qū)λ銎じ锉韼┘泳鶆虻膲毫Α?/p>

在步驟S40中，所述預(yù)定時間可以為10分鐘～30分鐘。所述預(yù)定時間與毛氈的密度以及施加的預(yù)定壓力配合，使得所述去離子水滲透進(jìn)所述皮革表帶這一過程對于防水性不同的皮革表帶具有較好的區(qū)分度，同時也避免所述皮革表帶長時間被去離子水潤濕而性能遭到破壞。

4 結(jié)果與討論

皮革表帶的防水性可以通過所述皮革表帶的吸水率表示：吸水率=（m2-m1）/m1×100%。其中，m1為所述皮革表帶的干重，即所述皮革表帶被烘干之后的重量。m2為所述皮革表帶在所述預(yù)定時間之后的濕重。

在步驟S20 和步驟S30之間，還包括：對所述皮革表帶進(jìn)行烘干;以及對烘干后的所述皮革表帶稱重的步驟。所述烘干溫可以為30℃～50℃，所述烘干時間可以為20分鐘～60分鐘，保證所述皮革表帶中的水盡可能的去除減少樣本之間的個體誤差，同時保證所述皮革表帶不因長時間烘干而造成性能破壞。所述皮革表帶烘干后的重量即為所述干重m1。所述步驟S40包括：在所述預(yù)定時間后將所述皮革表帶與所述毛氈分離，稱量所述毛氈的濕重;以及通過干重和所述濕重計算所述皮革表帶的吸水率的步驟。所述濕重即為m2。

步驟S40還包括：在測定所述皮革表帶的吸水率之前將所述皮革表帶表面的水珠去除的步驟。由于在測定所述皮革表帶的吸水率之前，需要將所述皮革表帶與所述吸水潤濕的毛氈分離，在分離過程中所述皮革表帶可能會吸附所述毛氈上的去離子水形成水珠。水珠僅是吸附在所述皮革表帶表面的去離子水，沒有滲透至所述皮革表帶內(nèi)部，因此所述水珠的存在會造成個體檢測誤差，將所述水珠去除有利于提高所述皮革表帶檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。在一實(shí)施例中，將所述水珠去除的步驟可以為用吸水性材料將所述皮革表帶表面的水珠擦拭。所述吸水性材料可以為濾紙。

防水性檢測在溫度為18℃～25℃，相對濕度為50%～70%的環(huán)境中進(jìn)行，防水性檢測的環(huán)境為正常條件，有利于降低環(huán)境溫度和環(huán)境濕度對皮革表帶吸水性的影響，減少檢測誤差。

5 結(jié)論

皮革表帶的防水性——吸水率檢測方法可以用于皮革表帶的批量質(zhì)檢。皮革表帶的防水性檢測方法還包括：根據(jù)所述皮革表帶的吸水率對所述皮革表帶進(jìn)行防水性分級?？筛鶕?jù)實(shí)際需要設(shè)定不同吸水率對應(yīng)的防水級別用以鑒定某一個或者某一批皮革表帶的防水性優(yōu)劣，或者用于對比不同各或不同批的皮革表帶的防水性差異。所述防水性分級可以簡單分為防水和不防水及對應(yīng)的級別，或者分為一級、二級、三級等多個吸水等級。皮革表帶的防水性等級以吸水率為33.3%為界限進(jìn)行區(qū)分，分為防水級和不防水級。吸水率大于33.3%為不防水級別，小于或者等于33.3%為防水級別。33.3%為吸水量為皮革表帶干重約三分之一的重量，可以作為鑒定防水性的一個標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然，可以根據(jù)實(shí)際情況制定不同的標(biāo)準(zhǔn)。

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