专利名称：皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法
技术领域：
本发明属于皮革加工技术领域，具体涉及一种皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法。
背景技术：
我国是世界公认的制革和制鞋生产大国，近年来，我国皮革工业主要商品每年出口创汇总额在300亿美元左右，皮革工业发展给国民经济创造显著效益的同时，也给环境保护、生态平衡带来巨大的负担和压力。目前90%以上的制革厂都是采用铬鞣法主鞣。在铬鞣后的多次修边、削匀、磨革等机械加工过程，不可避免地会产生大量的含铬废弃物(也称铬革渣、铬革屑)。其湿重约占蛋白类制革固体废弃物的50%，但干重(即蛋白质含量)约占70%以上，大量的铬革废弃物的处理问题在国内外一直是难题。据报道，印度每年产生15万吨的制革固体废物；美国每年产生的铬革废弃物约6万吨。我国皮革产量约占世界的1/5 1/4，特别是制革工业的剖蓝湿皮和削匀工艺，产生的含铬固体废弃物比例高、量多，据估算现在每年约产生70 多万吨(湿重)的含铬废物，140多万吨的皮革边角废弃物(包括含铬皮革废弃物)。这些固体废弃物是造成皮革工业污染的重要因素之一，这些废弃物中的铬会对土壤和地下水造成严重的污染。对废旧皮革制品的回收与利用已引起了人们的高度重视。国内外的专利或报道， 多是将铬革废弃物经机械处理后，单独或与棉、麻、丝等天然纤维混合，生产革板、无纺布、 人造革基底材料、混纺纤维(毛毡和呢绒)等，也可以用作塑料填料和橡胶增强材料。日本的冈村浩等还利用革纤维多孔材料独特的隔音效果和音响特性，研制出隔音材料和扬声喇口八。这类产品的应用市场很受局限，附加值不高，而且再生革制品的卫生性能和强度都不及天然皮革。随着非织造业的快速发展，可非织造的纤维种类越来越多，可纺胶原纤维的开发对丰富非织造产品种类有很大价值。专利CN200510032848. 3介绍到了一种皮革纤维基布的制造方法，文中提到了将动物皮革残次品或下脚料以及回收的废旧皮革经加工得到皮革纤维，但是需要对原料进行脱色、分级等多种工艺手段处理，工艺繁琐，并且还要加入脱脂剂和漂白剂等添加剂，会造成纤维自身强度降低。且使用设备为非标准自制设备，不易推广应用。专利CN200510038623. 9介绍到了一种皮革纤维分离机，即对原料皮革进行提纤维所用的装置，但是该装置结构复杂，出纤率低，采用本装置出纤率只有30 50%，原料浪费严重，效率低。专利CN200810060022. I、CN200610035347. 5 和 CN101935896A 等发明专利也均对皮革胶原纤维的提取进行了设备和方法的改进和更新，但是提取效率、所提取的纤维长短、 强度和后续应用的效果均不尽人意。更重要的是设备为非标准设备，难以推广应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法，能够采取简便的工艺及标准工业化设备得到具有优异特性的可纺胶原纤维，并且出纤率高。本发明所述的一种皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法，包括以下步骤(I)原料浸水将皮革边角废料或废旧皮革在常温下经水浸泡I 2天；(2)碎料将浸泡好的大块原料碎成规格为5 50X5 50cm的小块；(3)湿法提纤维将碎料和水按照质量比I 5 10放入打浆机中，操作30 90min得到充水度为200% 300%的糊状胶原纤维；(4)挤水伸展将糊状胶原纤维铺在通过式挤水机上通过挤水，挤水后水分质量含量为50% 70% ；(5)展纤将挤水后得到的胶原纤维放入y型不锈钢转鼓中转30 50min，将结块或成团的纤维疏散、松开，同时y型不锈钢转鼓中的加温和通风装置使加工完成的胶原纤维水分质量含量减少至30% 50% ;(6)粗开松、精开松采用现有的工艺对纤维进行开松加工。其中，本发明优选采用的是造纸用打浆机，可以选用的型号为ZQFSr-23、 ZQFSr-200、ZQFSr_800。造纸用打浆机与皮革解纤机为不同领域的机械设备，但是皮革解纤机为非标准设备，提取效率、所提取的纤维长短、强度和后续应用的效果均不尽人意，难以推广应用。本申请人通过试验发现造纸用打浆机的打浆刀具可以在水力循环下将皮革胶原凝聚的纤维分离撕开，但必须根据皮革废料厚薄、含水状况来调节打浆时间，时间过短， 胶原纤维不能充分分离；时间过长，胶原纤维被刀具切割过短，因此把握时间确定在30 90min。另外，造纸用打浆机为标准设备，可以方便推广。y型不锈钢转鼓的加温温度优选为40 60°C，通风风量优选为15L/h。本发明的优点在于有效回收皮革边角废料和废旧皮革，采用湿法提纤维的方法在造纸用打浆机上对原料进行提纤，不需要加入化学添加剂对原料进行处理，原料能够完全变成胶原纤维，出纤率90% 100%，从而解决了提取效率低的问题，改善纤维分离均匀性，保持皮革胶原纤维的强度，长度分布均匀，降低消耗，节约成本。
图I为实施例I的胶原纤维A部位放大2000倍扫描电镜2为实施例I的胶原纤维A部位放大5000倍扫描电镜3为实施例I的胶原纤维B部位放大2000倍扫描电镜4为实施例I的胶原纤维B部位放大5000倍扫描电镜图。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明做进一步说明。实施例I :按照以下步骤制取胶原纤维(I)原料浸水将皮革边角废料或废旧皮革后在常温下经水浸泡2天;
(2)碎料将浸泡好的大块原料碎成规格为10 X 20cm的小块；(3)湿法提纤维将碎料和水按照质量比3 10放入打浆机中，操作60min得到充水度为258%的糊状胶原纤维；(4)挤水伸展将糊状胶原纤维铺在通过式挤水机上通过挤水，挤水后水分质量含量为64%。(5)展纤将挤水后得到的胶原纤维放入I型不锈钢转鼓中转50min，将结块或成团的纤维疏散、松开，同时I型不锈钢转鼓中的加温和通风装置使加工完成的胶原纤维水分质量含量减少至41% ；(6)粗开松、精开松采用现有的工艺对纤维进行开松加工。其中，本实施例采用的是ZQFSr-800造纸用打浆机。y型不锈钢转鼓的加温温度为 60°C，通风风量为15L/h。表I :所制得胶原纤维的强力测试(试样数量为40根)
权利要求
1.一种皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法，其特征在于包括以下步骤(1)原料浸水将皮革边角废料或废旧皮革在常温下经水浸泡I 2天；(2)碎料将浸泡好的大块原料碎成规格为5 50X5 50cm的小块；(3)湿法提纤维将碎料和水按照质量比I 5 10放入打浆机中，操作30 90min 得到充水度为200% 300%的糊状胶原纤维；(4)挤水伸展将糊状胶原纤维铺在通过式挤水机上通过挤水，挤水后水分质量含量为 50% 70% ；(5)展纤将挤水后得到的胶原纤维放入y型不锈钢转鼓中转30 50min，将结块或成团的纤维疏散、松开，同时y型不锈钢转鼓中的加温和通风装置使加工完成的胶原纤维水分质量含量减少至30% 50% ;(6)粗开松、精开松采用现有的工艺对纤维进行开松加工。
2.根据权利要求I所述的皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法，其特征在于打浆机采用造纸用打浆机。
3.根据权利要求I所述的皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法，其特征在于I型不锈钢转鼓的加温温度为40 60°C。
4.根据权利要求I所述的皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法，其特征在于I型不锈钢转鼓的通风风量为15L/h。
全文摘要
本发明属于皮革加工技术领域，具体涉及一种皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法，本发明将回收的皮革边角废料和废旧皮革，经浸泡、碎料后，采用湿法提纤维的方法对原料进行提纤，不需要加入化学添加剂对原料进行处理，原料能够完全解离松散变成胶原纤维，出纤率高，从而解决了提取效率低的问题，改善纤维分离均匀性，保持皮革胶原纤维的强度，长度分布均匀。
文档编号D01C3/00GK102586899SQ20121007269
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月19日 优先权日2012年3月19日
发明者李闻欣, 李雪冰, 董怀志 申请人:山东德信皮业有限公司