一种鉴定皮革制品材质的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于皮革鉴定技术领域，具体涉及一种鉴定皮革制品材质的方法。
【背景技术】
[0002] 随着制革技术的发展，人工革的外观、手感、物理结构及使用性能越来越接近天然 皮革。一些不法商贩为了寻求利益最大化，开始以价格低廉的皮革冒充高档皮革，甚至以人 工革冒充天然革，市场上因此不断出现的以次充好以假乱真等现象不仅损害了广大消费者 的健康和利益，同时也对社会经济产生了重大影响，因此鉴别皮革的手段一直是广大消费 者及质检部门关注的焦点。
[0003] 中国专利ZL201210288247.9，一种皮革材质的快速鉴定方法，该皮革材质鉴定方 法主要是利用显微镜观察皮革材质的微观特征，然后结合常用皮革材质的微观特征进行对 比判定，从而得出测试样品的皮革材质。利用此种方法进行皮革材质鉴定，判断时参入了一 定的人为主观性，导致鉴定结果准确性较差。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于:现有技术中存在的问题，提供一种鉴定皮革制品材质的方法， 采用红外光谱与超景深三维显微镜相结合的方式对皮革样品的材质进行鉴别，制样和操作 简单方便，能够快速、准确的鉴别皮革制品材质。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
[0006] -种鉴定皮革制品材质的方法，包括以下步骤：
[0007] S1.制作标准材质的红外光谱图库，具体步骤为：
[0008] S11.选取制作红外光谱图库的皮革样品；
[0009] S12.将皮革样品在标准大气条件下，静置；
[0010] S13.静置后去除掉皮革样品表面的涂层，去除厚度应为皮革样品厚度的三分之一 至三分之二；
[0011] S14.用红外光谱仪对除去涂层后的皮革样品进行扫描测定，得到该皮革样品的红 外光图谱；
[0012] S15.重复步骤S11-S14,得到不同皮革材质的红外光谱图，并进行相似度的比对， 制作形成标准材质的红外光谱图库；
[0013] S2.判断待测皮革样品为动物纤维或是合成纤维的材质类别，具体步骤为：
[0014] S21.按照步骤S12-S14的方法，得到待测皮革样品的红外光谱图；
[0015] S22.将待测皮革样品的红外光谱图与标准材质的红外光谱图库中所有红外光谱 图进行对比，与红外光谱图库中相似度最高的动物纤维标准材质或是合成纤维标准材质判 定为待测皮革样品的材质类别。
[0016] 优选地，还包括：
[0017] S3.利用显微镜拍摄待测皮革样品的微观特征图像，鉴定皮革样品材质，具体步骤 为：
[0018] S31.从待测皮革样品上切取长宽尺寸为lcmX lcm的试样，制得皮革粒面样;在待 测皮革样品上用刀片垂直粒面并通过待测皮革样品整个厚度切割厚度为l-2mm的皮革截面 样一;与切割皮革薄片试样一相垂直的方向切割厚度为l-2mm的皮革截面样二；
[0019] S32.将制得的皮革粒面样、皮革截面样一和皮革截面样二置于超景深三维显微镜 的载物台上显像，拍摄限位图像；
[0020] S33.根据皮革粒面特征和两个相互垂直方向的截面组织学特征鉴定皮革材质。
[0021] 优选地，在步骤S11中，选取的制作红外光图谱库的标准材质皮革样品为不同地区 的不同种类动物的真皮成品或半成品皮革，以及非真皮皮革。
[0022] 优选地，在步骤S12中，标准大气压条件采用湿度为60-70%、温度为18-22Γ的环 境;静置时间为24-48小时。
[0023] 优选地，在步骤S14中，红外光谱仪设定红外扫描次数为14-18次，分辨率为3-5，纵 坐标为透过率，扫描波数范围为400001^-400011- 1，选择自动扣除H20和C02背景，扫描测定环 境采用湿度为60-70%、温度为18-22°C的环境。
[0024] 优选地，在步骤S15中，将每个选取制作红外光图谱库的标准材质皮革样品的红外 光谱图与当时已建立的标准材质的红外光谱图库中所有红外光谱图进行对比，红外光谱图 库中有与该皮革样品的红外光谱图相似度在95%以上的红外光谱图时，则剔除该皮革样品 的红外光谱图，反之则放入自建标准谱库中。
[0025] 优选地，在步骤S15、S22中，将皮革样品的红外光谱图与标准材质的红外光谱图库 中所有红外光谱图进行对比时，进行分辨率加权、强度加权、噪音加权、扣除C0 2和扣除H20处 理。
[0026] 优选地，在步骤S33中，根据皮革粒面特征和截面组织学特征鉴定皮革材质，其中 皮革粒面特征和截面组织学特征包括乳头层厚度、纤维束粗细、纤维编织特征及粒纹特征。
[0027] 由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
[0028] (1)采用红外光谱与超景深三维显微镜对皮革样品的材质进行鉴别，由于是将红 外光谱和显微镜配合使用，能够在通过红外光谱确定纤维种类的前提下，进一步通过超景 深三维显微镜观察样品的粒面和截面，分析皮革材质的具体种类，克服红外光谱法不适用 于真皮间鉴别的缺陷，同时避免只采用超景深三维显微镜分析时对皮革纤维种类判定的不 确定性。
[0029] (2)采用建立皮革制品红外光谱库的方法，将未知样红外光谱在红外谱库中进行 相似度对比判定革样纤维为动物纤维还是合成纤维，避免了对红外谱图的官能团分析，不 需要红外方面的专业知识，有利于红外光谱法的推广和应用。
[0030] (3)将红外光谱法和超景深三维显微镜法结合，无需购买昂贵的扫描电镜，制样和 操作简单方便，能够快速、准确的鉴别皮革制品材质，具有一定的先进性、实用性和可操作 性。
【附图说明】
[0031] 图1是本发明的实施例1的牛皮革样的红外光谱图。
[0032] 图2是本发明的实施例2的羊皮革样的红外光谱图。
[0033] 图3是本发明的实施例3的再生革的红外光谱图。
[0034] 图4是本发明的实施例4的人造革的红外光谱图。
[0035] 图5是本发明的实施例5的合成革的红外光谱图。
[0036]图6是本发明的实施例1的黄牛皮粒面的光学显微镜照片。
[0037]图7是本发明的实施例1的黄牛皮截面的光学显微镜照片。
[0038]图8是本发明的实施例2的山羊皮粒面的光学显微镜照片。
[0039]图9是本发明的实施例2的山羊皮截面的光学显微镜照片。
[0040] 图10是本发明的实施例3的再生革截面的光学显微镜照片。
[0041] 图11是本发明的实施例4的人造革截面的光学显微镜照片。
[0042]图12是本发明的实施例5的合成革截面的光学显微镜照片。
【具体实施方式】 [0043] 实施例1:
[0044] (1)制作标准材质的红外光谱图库。
[0045]收集中国、澳大利亚、印度、巴基斯坦、美国、西班牙、德国等不同国家和地区的猪、 牛、羊等真皮半成品或成品以及一些非真皮革样品，从每块样品上剪切IcmX 1cm大小的试 样，在湿度为65%、温度为20°C的环境中放置24小时进行水分含量的调节。用刀片去除试样 涂层，直至除去试样厚度的二分之一，以保证测试不受涂层物质的干扰。红外光谱仪选择 ATR反射附件对样品表面性质进行测定，并设定红外扫描次数为16,分辨率为4,纵坐标为透 过率，扫描波数范围为4000cnf 1~400CHT1，选择自动扣除H20和C02背景，在环境湿度为65 %、 温度为20°C条件下，采用红外光谱仪扫描背景后，对准备好的除去涂层的试样表面进行扫 描获得试样的红外光谱图。将扫描获得的第一个试样红外光谱图直接放入标准谱库，从第 二个试样开始，采用红外光谱扫描软件自带的相关性对比功能，勾选对比设置中的分辨率 加权、强度加权、噪音加权、扣除C0 2和扣除H20，点击对比将每个试样的红外谱图与标准谱库 中的所有红外谱图进行对比，为避免谱库中谱图的重复并尽可能全面地搜集到各种皮革样 品图谱，当谱库中有与该试样谱图相似度为95%以上的图谱时，剔除该试样的谱图，反之则 放入自建标准谱库中。
[0046] (2)规定条件下的样品红外光谱图与标准材质红外光谱图库相似度比对，找出相 似度最高的标准样材质类别。
[0047] 对从未知样品上切取1 cm X 1cm大小的试样，在温度为20 °C、湿度65 %的环境中放 置24小时进行水分含量调节。用刀片去除调节好水分含量的试样涂层，直至除去试样厚度 的二分之一，以保证测试不受涂层物质的干扰。在环境湿度为65%、温度为20°C条件下，采 用相同方式对准