制革工业的原料利用率低,经鞣制后的原料皮在削匀加工环节会产生大量废革屑。废革屑主要成分为I型胶原纤维,是性能优良的生物质材料。废革屑作为废弃物处理的成本高,现有回收利用方式较为粗放且附加值较低,是制革工业普遍存在的问题。因此亟需开发资源化、精细化、高值化利用废革屑的工艺和产品。本文以醛鞣废革屑为原料,制备醛鞣废革粉并提取皮胶原纤维。利用所制醛鞣废革粉与水性聚氨酯复合制备了皮纤维革,利用所提取的皮胶原纤维与羧基化多壁碳纳米管复合制备了皮胶原纤维海绵材料用作压敏电子皮肤。主要研究内容及结论如下:1、分析测试了醛鞣废革屑的理化性质及成分,其主要含有碳、氢、氧、氮、硫等元素及酰胺键、氨基、羧基等基团,游离戊二醛含量为1.17 mg/g。使用植物纤维粉碎机通过控制粉碎时间制备了 30-40目、40-80目、80-100目、100-200目的醛鞣废革粉。使用柠檬酸,在40℃、pH=2的条件下,调控溶胀时间,提取了直径为10μm、5μm、2μm、100 nm的胶原纤维。2、将所制醛鞣废革粉与水性聚氨酯复合,通过优化配方及工艺参数,制备了力学性能及透气性良好的皮纤维革。醛鞣废革粉质量分数为20%、目数范围为30-40目、皮纤维提取物质量分数为4%、TG酶添加量为4%、在50℃、pH=6的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液环境下,得到了抗张强度为17.34kPa、断裂伸长率为18.42%、水汽透过率为231.51 mg·10 cm-2.24h-1的皮纤维革,与未加醛鞣废革粉的聚氨酯相比,水汽透过率提升了40.42%。3、将所提取的皮胶原纤维与羧基化多壁碳纳米管(c-MWCNTs)复合,通过真空冷冻干燥的技术制备了复合皮胶原纤维海绵材料并制成电子皮肤。通过正交实验法确定了影响压缩弹性模量的主要因素。c-MWCNTs质量分数8%、c-MWCNTs复合皮胶原纤维海绵密度为0.8 g·cm-3、胶原纤维提取时间为8h的较优条件下,所制压敏电子皮肤在10-20 kPa下平均灵敏度为 0.037 kPa-1、水汽透过率为 287.32 mg· 10 cm-2.24 h-1、在 1 mol/L的NaOH乙醇溶液中降解周期约50天。利用所制压敏电子皮肤与蓝牙信号转化模块组装成的压敏传感器可以对周期性地施加和撤去激励做出同步响应。本研究从不同尺度研究醛鞣废革屑:由厘米尺度通过粉碎降到微米尺度,再通过溶胀作用进一步降到纳米尺度。在微米尺度上,以醛鞣废革粉为原料利用生物酶制造了可用作鞋面材料的皮纤维革。在纳米尺度上,通过挖掘皮胶原天然的多层次结构与皮肤仿生,制造了压敏电子皮肤。在一定程度上实现了对醛鞣废革屑的资源化、精细化、高值化利用,解决了制革行业中醛鞣废革屑处理的痛点,推动了皮革生态产业的可持续发展。