天然胶原蛋白纤维革基布及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种天然胶原蛋白纤维革基布及其制备方法,所述制备方法包括如下步骤:首先将回收的碎皮块中加入发泡剂和复合酶进行回软处理,经过解纤提取皮块中的纤维,经水漂洗后榨干使纤维呈块束状,晾干后除杂,通过添加柔软剂进行分梳处理,得到单支纤维或较细的纤维束,纤维加入辅料后通过铺网处理后经预湿、预刺、高压水刺、修面、榨干的水刺处理后,切边收卷、烘干即制成天然胶原蛋白纤维革基布。本发明所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法中对皮革的边角余料的回收利用率高,并且得到的革基布柔韧性好,抗撕裂强度高。
【专利说明】天然胶原蛋白纤维革基布及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及皮革领域,特别是涉及天然胶原蛋白纤维革基布及其制备方法。
【背景技术】
[0002]皮革被广泛应用于服装、沙发、箱包、装饰等用途,中国是一个使用皮革的大国,据不完全统计,每年使用皮革剩余的边角余料多达上百万吨,以往这些边角余料,有的磨成粉末用于鸡、猪饲料,有的被回收用于熬胶,有甚者将这些胶泛用于食用胶(震惊全国的毒胶囊事件),严重的危害着人民群众的身体健康。当人们发现这些处理方法均对人体产生危害时,又干脆当成垃圾处理,这些垃圾不易腐烂,由于有胶原蛋白成份,极易产生异味,也严重地影响坏境。目前现有技术在处理边角余料时,解纤的过程中没有得到很好的处理使得纤维得率低于15%,以至边角余料的纤维回收利用率低,另外,现有技术得到的基布抗撕裂强度差、纤维束短、柔韧性低。
【发明内容】
[0003]基于此,有必要提供一种天然胶原蛋白纤维革基布及其制备方法,该方法在处理过程中纤维得率高,制成的天然胶原蛋白纤维革基布抗撕裂强度高、纤维束长、柔韧性高。
[0004]解决上述技术问题的具体技术方案如下:
[0005]一种天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,包括如下步骤:
[0006](I)回软和解纤:将回收的皮块摔打回软,掺入发泡剂,加入复合酶,使皮革边角料恢复到新鲜状态,再放入水中,经旋转后抽取其中的纤维,所述发泡剂为碳酸氢钠,所述复合酶为脂肪酶和中性蛋白酶;
[0007](2)压干和除杂:将步骤(I)得到的纤维经水漂洗后榨干,使纤维呈块束状,烘干得到束状纤维,再将束状纤维与皮块、杂质分离;
[0008](3)分梳和铺网:将步骤(2)分离后得到的束状纤维添加柔软剂进行分梳,得到单支纤维或较细的纤维束,称重后加入辅料,通过梳理机铺网得到天然胶原蛋白纤维网,所述辅料为涤纶、尼龙或蚕丝,所述辅料用量为所述单支纤维或纤维束的5?30wt% ;
[0009](4)水刺处理:将步骤(3)得到的天然胶原蛋白纤维网经过预湿、预刺、高压水刺、修面、榨干处理,榨干后的基布进入储布架,再进行切边收卷;
[0010](5)烘干和包装:步骤(4)收卷得到的基布烘干后下卷打包装,形成可供涂饰的天然胶原蛋白纤维革基布。
[0011]在其中一些实施例中,步骤(I)所述发泡剂用量为所述皮块的2?4wt%。
[0012]在其中一些实施例中,步骤(I)所述脂肪酶的用量为所述皮块的2?3wt%,所述中性蛋白酶的用量为所述皮块的2?3wt%。
[0013]在其中一些实施例中,步骤(I)所述回软的内温为35?40°C,所述回软的皮块含水量为80?90%,所述回软的pH为4.0?4.6,所述旋转时间为I?3h。
[0014]在其中一些实施例中,步骤(2 )所述柔软剂为硫代硫酸钠,所述柔软剂的用量为所述皮块的2?4wt%。
[0015]在其中一些实施例中,步骤(3)所述辅料用量为所述单支纤维或纤维束的15?20wt%。
[0016]在其中一些实施例中,步骤(3)所述天然胶原蛋白纤维网每平方米克重为250?470克重。
[0017]在其中一些实施例中,步骤(4)所述预湿压力为10?15Mpa,时间I?2秒,所述预刺压力为100?150Mpa,高压水刺压力为150?250Mpa,所述修面水压力为60?80Mpa。
[0018]在其中一些实施例中,步骤(5)所述烘干温度为100?150°C,所述烘干后得到的天然胶原蛋白纤维革含水率为< 25%。
[0019]本发明的另一目的是根据上述制备方法得到的天然胶原蛋白纤维革基布。
[0020]本发明涉及的天然胶原蛋白纤维革基布及其制备方法具有如下有益效果:
[0021](I)本发明所述制备方法通过解纤的过程中采用发泡剂和复合酶进行处理,使得解纤得到的纤维得率提高至30?40%,使得边角余料的回收利用率大大提高。
[0022](2)本发明所述制备方法通过加入的合适量,合适种类的辅料,得到的天然胶原蛋白纤维革基布的抗撕裂强度高、纤维束长、柔韧性高。
[0023](3)本发明所述制备方法采用的原材料来自于使用皮革剩余的边角余料,充分发挥了资源重新利用的价值,较少环境污染,另外原材料资源丰富并且价格低廉,成本较低,而生产制得的天然胶原蛋白纤维革基布与皮革的使用效果相当,因此可以替代日益昂贵的原皮革。
【具体实施方式】
[0024]实施例1
[0025]本实施例所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法包括以下步骤。
[0026](I)回软和解纤:将回收的皮块放入转鼓摔打回软,掺入碳酸氢钠作为发泡剂,所述发泡剂用量为所述皮块的3wt%,加入复合酶,所述复合酶为脂肪酶和中性蛋白酶,所述脂肪酶的用量为所述皮块的2wt%,所述中性蛋白酶的用量为所述皮块的2wt%,使皮革边角料基本恢复到新鲜状态,水分为80%,pH为4.0,再将回软皮块放入水中,经过旋转缸旋转I小时,然后用解纤机抽取其中的纤维,松解开的纤维呈流体状,解纤后的纤维得率为所述皮块的30wt% ;本实施例所述复合酶由杰诺生物酶公司生产;
[0027](2)压干和除杂:将步骤(I)得到的纤维经水漂洗后榨干,使纤维呈块束状,烘干得到的束状纤维,所述束状纤维含水率达到25%,再通过除杂机将纤维与皮块、杂质分离;
[0028](3)分梳和铺网:向步骤(2)得到的束状纤维中添加硫代硫酸钠为柔软剂进行分梳,所述硫代硫酸钠的用量为所述皮块的2wt%,得到单支纤维或较细的纤维束,在电镜下观察,纤维束较长,得到的单支纤维或纤维束称重后加入辅料,辅料为涤纶,所述涤纶的加入量为所述单支纤维或纤维束的5wt%,通过三台梳理机铺网,采用两横一纵交叉铺网,得到天然胶原蛋白纤维网,所述天然胶原蛋白纤维网每平方米克重为250克重;
[0029](4)水刺处理:将步骤(3)得到的天然胶原蛋白纤维网经过湿、预刺、高压水刺、修面、榨干处理,所述预湿压力为lOMpa,时间I秒,所述预刺压力为lOOMpa,所述高压水刺采用圆鼓多头水刺方法,压力为150Mpa,所述修面采用圆鼓多头水刺方法,水压力为60Mpa,榨干后的基布进入储布架,再进行切边收卷;
[0030](5)烘干和包装:步骤(4)得到的基布在100°C温度下烘干后下卷打包装,形成可供涂饰的天然胶原蛋白纤维革基布,所述天然胶原蛋白纤维革基布含水率20%,厚度为
0.7?0.8mm,克重为250克/平方米,用抗撕裂度测量仪检测抗撕裂度为42牛顿,剥离强度为1.2牛顿,并且柔韧性高。
[0031]本实施例还有对照组,所述对照组不加辅料涤纶,其它制备方法如上。
[0032]所述天然胶原蛋白纤维革基布含水率20%,厚度为0.7?0.8mm,克重为280克/平方米,用抗撕裂度测量仪检测抗撕裂度为30牛顿,剥离强度为0.8牛顿,且柔韧性差。
[0033]实施例2
[0034]本实施例所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法包括以下步骤。
[0035](I)回软和解纤:将回收的皮块放入转鼓摔打回软,掺入碳酸氢钠作为发泡剂,所述发泡剂用量为所述皮块的4wt%,加入复合酶,所述复合酶为脂肪酶和中性蛋白酶,所述脂肪酶的用量为所述皮块的2.5wt%,所述中性蛋白酶的用量为所述皮块的2.5wt%,使皮革边角料恢复到新鲜状态,水分为85%,pH为4.3,再将回软皮块放入水中,经过旋转缸旋转2小时,然后用解纤机抽取其中的纤维,松解开的纤维呈流体状,解纤后的纤维得率为所述皮块的35wt% ;本实施例所述复合酶由杰诺生物酶公司生产;
[0036](2)压干和除杂:将步骤(I)得到的纤维经水漂洗后榨干,使纤维呈块束状,烘干得到的束状纤维,所述束状纤维含水率达到30%,再通过除杂机将纤维与皮块、杂质分离;
[0037](3)分梳和铺网:向步骤(2)得到的束状纤维中添加硫代硫酸钠为柔软剂进行分梳,所述硫代硫酸钠的用量为所述皮块的3wt%,得到单支纤维或较细的纤维束,在电镜下观察,纤维束较长,得到的单支纤维或纤维束称重后加入辅料尼龙,所述尼龙的加入量为所述单支纤维或纤维束的15wt %,通过三台梳理机铺网,采用两横一纵交叉铺网,得到天然胶原蛋白纤维网,所述天然胶原蛋白纤维网每平方米克重为375克重;
[0038](4)水刺处理:将步骤(3)得到的天然胶原蛋白纤维网经过预湿、预刺、高压水刺、修面、榨干处理,所述预湿压力为12Mpa,时间1.5秒,所述预刺压力为120Mpa,所述高压水刺采用圆鼓多头水刺方法,压力为250Mpa,所述修面采用圆鼓多头水刺方法,水压力为70Mpa,棒干后的基布进入储布架,再进行切边收卷;
[0039](5)烘干和包装:步骤(4)得到的基布在120°C温度下烘干后下卷打包装,形成可供涂饰的天然胶原蛋白纤维革基布,所述天然胶原蛋白纤维革基布含水率18%,厚度为
0.9?1.0mm,克重为375克/平方米,用抗撕裂度测量仪检测抗撕裂度为45牛顿,剥离强度为1.2牛顿,并且柔韧性好。
[0040]本实施例设有对照组,所述对照组不加辅料尼龙,其他制备方法如上。
[0041]所述天然胶原蛋白纤维革基布含水率18%,厚度为0.9?1.0mm,克重为405克/平方米,用抗撕裂度测量仪检测抗撕裂度为33牛顿,剥离强度为0.7牛顿,且柔韧性差。
[0042]实施例3
[0043]本实施例所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法包括以下步骤。
[0044](I)回软和解纤:将回收的皮块放入转鼓摔打回软,掺入碳酸氢钠作为发泡剂,所述发泡剂用量为所述皮块的2wt%,加入复合酶,所述复合酶为脂肪酶和中性蛋白酶,所述脂肪酶的用量为所述皮块的3wt %,所述中性蛋白酶的用量为所述皮块的3wt %,使皮革边角料恢复到新鲜状态,水分为90%,pH为4.6,再将回软皮块放入水中,经过旋转缸旋转3小时,然后用解纤机抽取其中的纤维,松解开的纤维呈流体状,解纤后的纤维得率为所述皮块的40wt% ;本实施例所述复合酶由杰诺生物酶公司生产;
[0045](2)压干和除杂:将步骤(I)得到的纤维经水漂洗后榨干,使纤维呈块束状,烘干得到的束状纤维,所述束状纤维含水率达到30%,再通过除杂机将纤维与皮块、杂质分离;
[0046](3)分梳和铺网:向步骤(2)得到的束状纤维中添加硫代硫酸钠为柔软剂进行分梳,所述硫代硫酸钠的用量为所述皮块的4wt%,得到单支纤维或较细的纤维束,在电镜下观察,纤维束较长,得到的单支纤维或纤维束称重后加入辅料蚕丝,所述蚕丝的加入量为所述单支纤维或纤维束的30wt%,通过三台梳理机铺网,采用两横一纵交叉铺网,得到皮革纤维网,所述天然胶原蛋白纤维网每平方米克重为450克重;
[0047](4)水刺处理:将步骤(3)得到的天然胶原蛋白纤维网经过预湿、预刺、高压水刺、修面、榨干处理,所述预湿压力为15Mpa,时间2秒,所述预刺压力为150Mpa,所述高压水刺采用圆鼓多头水刺方法,压力为250Mpa,所述修面采用圆鼓多头水刺方法,水压力为80Mpa,棒干后的基布进入储布架,再进行切边收卷;
[0048](5)烘干和包装:步骤(4)得到的基布在150°C温度下烘干后下卷打包装,形成可供涂饰的天然胶原蛋白纤维革基布,所述天然胶原蛋白纤维革基布含水率22%,厚度为1.1?1.2mm,克重为450克/平方米,用抗撕裂度测量仪检测抗撕裂度为47牛顿,剥离强度为1.0牛顿。
[0049]本实例设有两组对照组,对照组一中辅料蚕丝的加入量为所述单支纤维或纤维束的2wt%,其他制备方法如上。
[0050]所述天然胶原蛋白纤维革基布含水率22%,厚度为1.1?1.2mm,克重为470克/平方米,用抗撕裂度测量仪检测抗撕裂度为38牛顿,剥离强度为0.8牛顿,该革基布的抗撕裂度差,能被轻易的撕裂,并且该革基布的柔韧性差。
[0051]对照组二中辅料蚕丝的加入量为所述单支纤维或纤维束的40wt%,其他制备方法如上。
[0052]所述天然胶原蛋白纤维革基布含水率22%,厚度为1.1?1.2mm,克重为430克/平方米,用抗撕裂度测量仪检测抗撕裂度为48牛顿,剥离强度为1.1牛顿,但因蚕丝成本高,使得生产成本增加;另外蚕丝含有的纤维成分,使得该革基布的组成成分中人造纤维的含量高,达不到天然胶原蛋白纤维革基布的标准,不属于天然胶原蛋白纤维革基布的范围。
[0053]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: (1)回软和解纤:将回收的皮块摔打回软,掺入发泡剂,加入复合酶,使皮革边角料恢复到新鲜状态,再放入水中,经旋转后抽取其中的纤维,所述发泡剂为碳酸氢钠,所述复合酶为脂肪酶和中性蛋白酶; (2)压干和除杂:将步骤(I)得到的纤维经水漂洗后榨干,使纤维呈块束状,烘干得到束状纤维,再将束状纤维与皮块、杂质分离; (3)分梳和铺网:将步骤(2)分离后得到的束状纤维添加柔软剂进行分梳,得到单支纤维或较细的纤维束,称重后加入辅料,通过梳理机铺网得到天然胶原蛋白纤维网,所述辅料为涤纶、尼龙或蚕丝,所述辅料用量为所述单支纤维或纤维束的5?30wt% ; (4)水刺处理:将步骤(3)得到的天然胶原蛋白纤维网经过预湿、预刺、高压水刺、修面、榨干处理,榨干后的基布进入储布架,再进行切边收卷; (5)烘干和包装:步骤(4)收卷得到的基布烘干后下卷打包装,形成可供涂饰的天然胶原蛋白纤维革基布。
2.根据权利要求1所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,其特征在于,步骤(I)所述发泡剂用量为所述皮块的2?4wt%。
3.根据权利要求1所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,其特征在于,步骤(I)所述脂肪酶的用量为所述皮块的2?3wt%,所述中性蛋白酶的用量为所述皮块的2?3wt % ο
4.根据权利要求1?3所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述回软的内温为35?40°C,所述回软的皮块含水量为80?90%,所述回软的pH为4.0?4.6,所述旋转时间为I?3h。
5.根据权利要求1?3所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述柔软剂为硫代硫酸钠,所述柔软剂的用量为所述皮块的2?4wt%。
6.根据权利要求1?3所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述辅料用量为所述单支纤维或纤维束的15?20wt%。
7.根据权利要求1?3所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述天然胶原蛋白纤维网每平方米克重为250?470克重。
8.根据权利要求1?3所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述预湿压力为10?15Mpa,时间I?2秒,所述预刺压力为100?150Mpa,所述高压水刺压力为150?250Mpa,所述修面水压力为60?80Mpa。
9.根据权利要求1?3所述的天然胶原蛋白纤维革基布的制备方法,其特征在于,步骤(5)所述烘干温度为100?150°C,所述烘干后得到的天然胶原蛋白纤维革含水率为<25%。
10.根据权利要求1?9任一项所述制备方法制得的天然胶原蛋白纤维革基布。
【文档编号】D04H1/4266GK103451855SQ201310407699
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月9日 优先权日:2013年9月9日
【发明者】张升 申请人:韶关市曲江兴昶无纺科技有限公司