CN105177786A - 胶原纤维花式纱及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胶原纤维花式纱及其制备方法，涉及纺织领域。所述胶原纤维花式纱的制备方法包括：采用湿法从蓝湿废皮中提取出长度为8-40mm胶原纤维；将所述胶原纤维经过两道开松工序和除长分离工序后，得到短胶原纤维和长胶原纤维；将所述短胶原纤维经过珍珠棉搓球机制成纤维结子球；将所述纤维结子球与所述长胶原纤维一起送给梳棉机，经过梳棉、并粗和细纱工序后，得到胶原纤维花式纱。本发明提供的胶原纤维花式纱的制备方法，通过从蓝湿皮废料提取不同长度的胶原纤维，将短胶原纤维制成纤维结子球后，再与长胶原纤维共同制备胶原纤维花式纱，解决了提取的短胶原纤维无法很好利用的问题，达到了充分利用蓝湿皮废料中提取的短胶原纤维的目的。

Description

胶原纤维花式纱及其制备方法

技术领域

本发明涉及纺织领域，特别涉及一种胶原纤维花式纱及其制备方法。

背景技术

我国是全球最大的制革生产基地，产量和出口量均居世界首位,然而，我国的制革业一直采用传统的蓝湿皮工艺，企业每年产生140多万吨的皮革边角废弃物，几乎占世界制革固体废弃物总量的二分之一，现在处理废料主要采用焚烧和填埋的方法，但两种均会对环境有持久危险性[钱程.制革下脚料提取超短真皮纤维的现状及其发展趋势[J].产业用纺织品,2010,28(1):5-8.]。由于蓝湿皮是毛皮经过一系列化学处理后，进行鞣制所得到，而蓝湿皮在后续的一系列削匀和削边过程中要产生大量边角废料，其组成单位主要是胶原蛋白，如果不加任何利用的丢弃掉，既浪费资源又污染环境，因此一直以来，制革业产生的大量蓝湿皮废料成为人们关注和研究的热点。

现有采用物理机械手段从蓝湿皮废料中提取胶原纤维的方法主要有三种：一种是用粉碎机将废料磨成胶原纤维粉，用于加工胶原纤维粉植绒面料以及纸张的增强，如专利CN201110146760.X介绍一种真皮植绒短纤维的制备方法，将粉碎后的废皮粉用分级筛选，能获得真皮植绒粉的目数为30-400目，由于在植绒时需要使用大量粘合剂将纤维粉粘合到面料上，导致透气性变差；而胶原纤维粉在用于纸张增强时，由专利CN200810017903.5公开的一种复合吸音纸的制备工艺，胶原纤维粉的用量不超过木浆纤维的50%，并不能达到很好利用蓝湿皮废料的目的。第二种是干法直接对废料进行多次开松撕扯，以获取胶原纤维的方法，由于鞣制后的蓝湿皮致密度非常高，这种直接开松辊撕扯开松得到的纤维长度非常短，经过分筛后可获得长度在1-8mm之间，只能用于特定用途，如湿法造纸或用做其他材料复合层，如专利CN201320140596.6介绍的高装饰性胶原纤维麂皮绒复合仿真皮。第三种是湿法提取，采用湿法可以获得长度相对较长的胶原纤维，如专利CN201110426093.0、CN200510007524.4以及专利CN201110326902.0公开的提取胶原纤维的方法，均可以获得胶原纤维纤维长度大于10mm，如专利CN201310120515.0公开的一种高压高密度胶原纤维再生皮及其制造方法，在用湿法提取出胶原纤维后，筛选出长度大于2cm的胶原纤维用于加工高密度胶原纤维再生皮。

由于原皮经鞣制后，胶原纤维（真皮纤维）之间通过鞣剂紧固连接在一起（这也是真皮强力很高的主要原因），即胶原纤维之间的结合强度大于胶原纤维本身的断裂强度[钱程.制革下脚料提取超短真皮纤维的物理性能及产品开发[J].产业用纺织品,2012,30(12):16-18,]，因而最后提取得到的胶原纤维长短和粗细差距较大，很难用单一的方法将提取的胶原纤维全部利用，通常是筛选出长胶原纤维用于加工革基布，而长度较短的短胶原纤维没有合适用途的产品可加工，因此在提取得到不同规格胶原纤维的同时，开发如何将其全部用于生产合适用途的产品非常必要。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种胶原纤维花式纱及其制备方法，所述胶原纤维花式纱及其制备方法的技术方案如下：

一种胶原纤维花式纱的制备方法，所述方法包括：

采用湿法从蓝湿废皮中提取出胶原纤维；

将所述胶原纤维经过两道开松工序和除长分离工序后，得到短胶原纤维和长胶原纤维；

将所述短胶原纤维经过珍珠棉搓球机制成纤维结子球；

将所述纤维结子球与所述长胶原纤维一起送给梳棉机，经过梳棉、并粗和细纱工序后，得到胶原纤维花式纱。

可选的，所述采用湿法从蓝湿废皮中提取出胶原纤维，包括：

将蓝湿皮废料剪成5×10cm的条块状蓝湿皮废料块；

将所述蓝湿皮废料块放入浸泡液中进行回湿膨化处理，所述浸泡液的组成为：浸水酶0.5-1%，软化酶0.25-0.5%，JFC为0.5-1%，尿素0.5-2%，所述浸泡液用纯碱调整pH值在8-10之间，上述百分比均为针对所述蓝湿皮废料块的质量百分比，所述浸泡液的温度为25-40℃，所述蓝湿皮废料块在所述浸泡液中的浸泡时间为3-6小时；

将浸泡好的所述蓝湿皮废料块用水冲洗2遍，然后用离心式甩干机甩至含水率在60-80%之间；

配置2-5%（针对水的质量百分比）的硅油乳液，均匀喷洒在甩水后的所述蓝湿皮废料块上，所述硅油乳液的喷洒量为所述蓝湿皮废料块质量的70-80%，然后闷至3-5小时；

将所述蓝湿皮废料块送入废棉开松机中进行开松撕扯，经过两道撕扯开松工序后，获得长度在8-40mm之间的胶原纤维。

可选的，所述将所述胶原纤维经过两道开松工序和除长分离工序后，得到短胶原纤维和长胶原纤维，包括：

粗开松：将提取的所述胶原纤维经由一对给棉罗拉喂入由刺辊、小锡林和锡林上方的二对工作辊和剥取辊组成的粗开松机构，其中所述刺辊所包针布的工作角为30o，齿距为5mm，并调整所述刺辊的转速在6.8-15.9r/min之间，所述小锡林所包针布的工作角为10o，齿距为5mm，并调整所述小锡林的转速在17-24r/min之间，所述剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为4.2mm，并调整所述剥取辊的转速在39.6-49.5r/min之间，所述工作辊所包针布的工作角为10o，齿距为5.0mm，并调整所述工作辊的转速在12-21r/min之间；

精开松：把经过粗开松工序后的所述胶原纤维经转移辊送入由锡林及其上部的三对工作辊和剥取辊组成的精开松机构中，使所述胶原纤维在所述锡林和所述三对工作辊和所述剥取辊的作用下获得进一步的精细开松，其中所述锡林所包针布的工作角为10o，齿距为4.2mm，并调整所述锡林的转速在29.55-51.12r/min之间，所述剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整所述剥取辊的转速在59-73r/min之间，所述工作辊所包针布的工作角为20o，齿距为3.0mm，并调整所述工作辊的转速在18-25r/min之间；

除长分离：把经过精细开松后的所述胶原纤维送入由除长辊、凝聚辊和转移辊组成的除长分离机构，在第一道除长辊离心力的作用下，把粗开松和精开松分离出来的长胶原纤维甩掉，剩余的短胶原纤维被所述凝聚辊和所述转移辊转移出去，如此反复经过四次除长分离处理，其中所述除长辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整所述除长辊的转速在235-345r/min之间，所述凝聚辊所包针布的工作角为30o，齿距为1.8mm，并调整所述凝聚辊的转速在51-92r/min之间，所述转移辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.0mm，并调整所述转移辊的转速在41-76r/min之间。

可选的，经过粗开松、精开松和除长分离三道工序后，获得的所述长胶原纤维长度为21-40mm，占有的比例为50-65%，所述短胶原纤维长度为8-20mm，占有的比例为35-50%。

可选的，所述将所述短胶原纤维经过珍珠棉搓球机制成纤维结子球，包括：

将分离后的所述短胶原纤维均匀铺放在珍珠球棉机的喂入帘上；

将所述短胶原纤维送入所述珍珠球棉机的搓球筒内进行搓揉，搓球时间为5-10min，得到直径为2-5mm的纤维结子球。

可选的，所述珍珠球棉机的搓球筒内带有梳针齿辊，所述梳针齿辊的上部占全长三分之一的工作部分是圆锥形，高度为5-8.5mm，其余为圆柱形，所述梳针齿辊的梳针工作角度为65°，所述梳针齿辊的梳针数量为4.5个/cm（沿所述梳针齿辊圆周方向），所述梳针齿辊搓球时的转速为180-350r/min。

可选的，所述将所述纤维结子球与所述长胶原纤维一起送给梳棉机，经过梳棉、并粗和细纱工序后，得到胶原纤维花式纱，包括：

混合：手工将所述纤维结子球按照40-50%（与所述长胶原纤维的质量比）的比例与所述长胶原纤维混合，然后经由给棉平板一起喂入梳棉机；

梳棉：将所述梳棉机的工作面盖板全部反装，所述盖板停止回转，将所述梳棉机的锡林与盖板间的隔距增大至0.054-0.057cm，锡林与道夫间的隔距调整为0.013-0.016cm，以利于棉网转移，其中调整刺辊工作转速为525-650r/min，锡林工作转速为320-350r/min，道夫工作转速为22.5-25.5r/min；

并粗：采用低速并、粗工艺，降低并条机前罗拉速度为650-750r/min，降低粗纱机锭子速度为490-550r/min，控制胶原纤维粗纱捻度在2.15-2.77捻/10cm之间；

细纱：为避免损伤胶原纤维，将细纱机速度降至1860-2000r/min，控制胶原纤维细纱捻度在50-60捻/10cm之间，所述细纱机后区牵伸倍数控制在1.1-1.3之间，得到胶原纤维花式纱。

可选的，制备得到的所述胶原纤维花式纱表面不规则的分布有纤维结子球，纺制的所述胶原纤维花式纱的细度在28.1-44.2tex（主体纱处测量）、62.5-108.4tex（纤维结子球处测量）之间。

一种胶原纤维花式纱，所述胶原纤维花式纱由上述任一所述的胶原纤维花式纱的制备方法制备得到，所述胶原纤维花式纱由纤维结子球和主体纱组成。

与现有技术相比，本发明提供的胶原纤维花式纱具有以下优点：

1)本发明将提取长短不一的胶原纤维进行分离处理，并分别用于制备胶原纤维花式纱，将提取的长胶原纤维作为纱线的主体，起强力支撑作用，把短胶原纤维结子作为装饰纱，起美化作用，做到了发挥各自所长的优势特征，避免了以往的将筛选出的长胶原纤维加工产品，而短胶原纤维丢弃不用的浪费资源的做法，充分体现了物尽所用，变废为宝的原则，达到了最大化、高值利用蓝湿皮废料的目标。

2)本发明采用浸水酶和软化胰酶作为蓝湿皮废料的浸泡液，两种酶起到了协同增效的作用，有助于溶解和除去胶原纤维间质，打断生皮在干燥过程中形成的交联键，使胶原纤维容易分散，去除制革前道工序带来的皮垢，促进胶原纤维更加细致、柔软和丰满，配合以纯碱的pH值调节，极大缩短废料的浸泡时间，以利于废料提取胶原纤维的连续化作业。

3)利用分梳机的良好除长分离作用，将提取的不同规格的胶原纤维进行分离，再通过调整梳棉机加工工艺，使其适合于加工强力较低的胶原纤维，为制革企业固体废弃物的合理利用提供新途径。

总之，本发明通过缩短湿法解纤时间、提取的不同长度胶原纤维的除长分离、合理调整梳棉机工艺，将长胶原纤维用于纺制主体纱、短胶原纤维用于结子装饰纱，使提取的胶原纤维全部得到利用，不会造成资源的浪费。所制备的胶原纤维花式纱表面带有不规则的颗粒状结子球，外观别致独特，立体感强，具有较好的使用强度，松软蓬松的手感，适合于编织毛衣，真正实现了羊毛毛衣向牛皮纤维——真皮毛衣的飞跃。

本发明提供的胶原纤维花式纱的制备方法，通过从蓝湿皮废料提取不同长度的胶原纤维，将短胶原纤维制成纤维结子球后，再与长胶原纤维共同制备胶原纤维花式纱，解决了提取的短胶原纤维无法很好利用的问题，达到了充分利用蓝湿皮废料中提取的短胶原纤维的目的。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。

具体实施方式

下面结合具体实施例（但不限于所举实施例)对本发明作进一步说明，其中发明中涉及到的化工助剂来源：浸水酶购自徐州汉高科技发展有限公司，型号为XES；软化胰酶购自徐州天利酶制剂有限责任公司，型号为JB；渗透剂JFC购自江苏省海安石油化工厂；尿素购自山东海纳环保科技有限公司；纯碱购自苏州高能精细化工科技有限公司；耐碱硅油购自淄博维多经贸有限公司，型号为R1485。

实施例1：

1、采用湿法从蓝湿废皮中提取出胶原纤维。

2、将所述胶原纤维经过两道开松工序和除长分离工序后，得到短胶原纤维和长胶原纤维。

3、将所述短胶原纤维经过珍珠棉搓球机制成纤维结子球。

4、将所述纤维结子球与所述长胶原纤维一起送给梳棉机，经过梳棉、并粗和细纱工序后，得到胶原纤维花式纱。

本发明提供的胶原纤维花式纱的制备方法，通过从蓝湿皮废料提取不同长度的胶原纤维，将短胶原纤维制成纤维结子球后，再与长胶原纤维共同制备胶原纤维花式纱，解决了提取的短胶原纤维无法很好利用的问题，达到了充分利用蓝湿皮废料中提取的短胶原纤维的目的。

实施例2：

1、提取废皮胶原纤维

1）将从制革厂回收的干态牛皮蓝湿皮废料剪成5×10cm的条块状。

2）然后放入溶液中进行回湿膨化处理，浸泡液的组成为：浸水酶0.5%，软化酶0.25%，JFC为0.5%，尿素0.5%，用纯碱调整pH值为8，上述百分比均针对蓝湿皮废料的质量百分比，控制溶液温度为25℃，浸泡时间为3小时。

3）将浸泡好的蓝湿皮废料块用水冲洗2遍，然后用离心式甩干机甩至含水率为60%。

4）配置2%（针对水的质量百分比）的硅油乳液，均匀喷洒在甩水后的蓝湿皮废料上，喷洒量为废料质量的70%，然后闷至3小时。

5）然后把废料送入废棉开松机中进行开松撕扯，经过两道撕扯开松后获得胶原纤维长度在8-40mm之间。

2、不同长度胶原纤维的分离

1）粗开松：将提取的废皮胶原纤维经由一对给棉罗拉喂入由刺辊、小锡林和锡林上方的二对工作辊和剥取辊组成的粗开松机构，其中刺辊所包针布的工作角为30o，齿距为5mm，并调整刺辊的转速为6.8r/min，小锡林所包针布的工作角为10o，齿距为5mm，并调整小锡林的转速为17r/min，剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为4.2mm，并调整剥取辊的转速为39.6r/min，工作辊所包针布的工作角为10o，齿距为5.0mm，并调整工作辊的转速为12r/min。

2）精开松：把经过粗开松工序后的废皮胶原纤维经转移辊送入由锡林及其上部的三对工作辊和剥取辊组成的精开松机构中，使纤维在锡林和三对工作辊和剥取辊的作用下获得进一步的精细开松，其中锡林所包针布的工作角为10o，齿距为4.2mm，并调整锡林的转速为29.55r/min，剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整剥取辊的转速为59r/min，工作辊所包针布的工作角为20o，齿距为3.0mm，并调整工作辊的转速为18r/min。

3）除长分离：把经过精细开松后的废皮胶原纤维送入由除长辊、凝聚辊和转移辊组成的除长分离机构，在第一道除长辊离心力的作用下，把粗开松和精开松分离出来的长胶原纤维甩掉，剩余的短胶原纤维被凝聚辊和转移辊转移出去，如此反复经过四次除长分离处理，其中除长辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整除长辊的转速为235r/min，凝聚辊所包针布的工作角为30o，齿距为1.8mm，并调整凝聚辊的转速为51r/min，转移辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.0mm，并调整转移辊的转速为41r/min，最终获得的长胶原纤维长度为21-25mm，占有的比例为50%，短胶原纤维长度为8-12mm，占有的比例为50%。

3、制备胶原纤维结子球

将分离后的短胶原纤维均匀铺放在珍珠球棉机的喂入帘上，送入搓球筒内进行搓揉，所用的珍珠球棉机搓球筒内带有梳针齿辊，梳针上部占全长三分之一的工作部分是圆锥形，高度为5mm，其余为圆柱形，梳针的工作角度为65°，梳针数量为4.5个/cm（沿梳针齿辊圆周方向），梳针齿辊搓球时的转速为180r/min，搓球时间为5min，所得胶原纤维球直径为2mm。

4、采用梳棉机制备胶原纤维花式纱

1）混合：手工将胶原纤维结子球按照50%（与长胶原纤维的质量比）的比例与长胶原纤维混合，然后经由给棉平板一起喂入梳棉机。

2）梳棉：将梳棉机的工作面盖板全部反装，盖板停止回转，将锡林与盖板间的隔距增大至0.054cm，锡林与道夫间的隔距调整为0.013cm，以利于棉网转移，其中调整刺辊工作转速为525r/min，锡林工作转速为320r/min，道夫工作转速为22.5r/min。

3）并粗：采用低速并、粗工艺，降低并条机前罗拉速度为750r/min，降低粗纱机锭子速度为550r/min，控制胶原纤维粗纱捻度为2.77捻/10cm。

4）细纱：为避免损伤胶原纤维，将细纱机速度降至2000r/min，控制胶原纤维细纱捻度为60捻/10cm之间，细纱机后区牵伸倍数控制为1.3，纺制的胶原纤维花式纱线的细度为28.1tex（主体纱处测量）、62.5tex（结子球处测量）。

实施例3：

1、提取废皮胶原纤维

1）将从制革厂回收的干态牛皮蓝湿皮废料剪成5×10cm的条块状。

2）然后放入溶液中进行回湿膨化处理，浸泡液的组成为：浸水酶0.8%，软化酶0.4%，JFC为0.8%，尿素1.2%，用纯碱调整pH值为9，上述百分比均针对蓝湿皮废料的质量百分比，控制溶液温度为35℃，浸泡时间为5小时。

3）将浸泡好的蓝湿皮废料块用水冲洗2遍，然后用离心式甩干机甩至含水率为70%。

4）配置4%（针对水的质量百分比）的硅油乳液，均匀喷洒在甩水后的蓝湿皮废料上，喷洒量为废料质量的75%，然后闷至4小时。

5）然后把废料送入废棉开松机中进行开松撕扯，经过两道撕扯开松后获得胶原纤维长度为8-40mm。

2、不同长度胶原纤维的分离

1）粗开松：将提取的废皮胶原纤维经由一对给棉罗拉喂入由刺辊、小锡林和锡林上方的二对工作辊和剥取辊组成的粗开松机构，其中刺辊所包针布的工作角为30o，齿距为5mm，并调整刺辊的转速为9.5r/min，小锡林所包针布的工作角为10o，齿距为5mm，并调整小锡林的转速为20r/min，剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为4.2mm，并调整剥取辊的转速为42.5r/min，工作辊所包针布的工作角为10o，齿距为5.0mm，并调整工作辊的转速为18r/min。

2）精开松：把经过粗开松工序后的废皮胶原纤维经转移辊送入由锡林及其上部的三对工作辊和剥取辊组成的精开松机构中，使纤维在锡林和三对工作辊和剥取辊的作用下获得进一步的精细开松，其中锡林所包针布的工作角为10o，齿距为4.2mm，并调整锡林的转速为40.51r/min，剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整剥取辊的转速为62r/min，工作辊所包针布的工作角为20o，齿距为3.0mm，并调整工作辊的转速为22r/min。

3）除长分离：把经过精细开松后的废皮胶原纤维送入由除长辊、凝聚辊和转移辊组成的除长分离机构，在第一道除长辊离心力的作用下，把粗开松和精开松分离出来的长胶原纤维甩掉，剩余的短胶原纤维被凝聚辊和转移辊转移出去，如此反复经过四次除长分离处理，其中除长辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整除长辊的转速为286r/min，凝聚辊所包针布的工作角为30°，齿距为1.8mm，并调整凝聚辊的转速为72r/min，转移辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.0mm，并调整转移辊的转速为59r/min，最终获得的长胶原纤维长度为26-32mm，占有的比例为58%，短胶原纤维长度为13-15mm，占有的比例为42%。

3、制备胶原纤维结子球

将分离后的短胶原纤维均匀铺放在珍珠球棉机的喂入帘上，送入搓球筒内进行搓揉，所用的珍珠球棉机搓球筒内带有梳针齿辊，梳针上部占全长三分之一的工作部分是圆锥形，高度为7.2mm，其余为圆柱形，梳针的工作角度为65°，梳针数量为4.5个/cm（沿梳针齿辊圆周方向），梳针齿辊搓球时的转速为260r/min，搓球时间为8min，所得胶原纤维球直径为3.5mm。

4、采用梳棉机制备胶原纤维花式纱

1）混合：手工将胶原纤维结子球按照45%（与长胶原纤维的质量比）的比例与长胶原纤维混合，然后经由给棉平板一起喂入梳棉机。

2）梳棉：将梳棉机的工作面盖板全部反装，盖板停止回转，将锡林与盖板间的隔距增大至0.056cm，锡林与道夫间的隔距调整为0.014cm，以利于棉网转移，其中调整刺辊工作转速为598r/min，锡林工作转速为340r/min，道夫工作转速为23.8r/min。

3）并粗：采用低速并、粗工艺，降低并条机前罗拉速度为695r/min，降低粗纱机锭子速度为510r/min，控制胶原纤维粗纱捻度为2.45捻/10cm。

4）细纱：为避免损伤胶原纤维，将细纱机速度降至1921r/min，控制胶原纤维细纱捻度为55捻/10cm之间，细纱机后区牵伸倍数控制为1.2，纺制的胶原纤维花式纱线的细度为36.3tex（主体纱处测量）、83.5tex（结子球处测量）。

实施例4：

1、提取废皮胶原纤维

1）将从制革厂回收的干态牛皮蓝湿皮废料剪成5×10cm的条块状。

2）然后放入溶液中进行回湿膨化处理，浸泡液的组成为：浸水酶1%，软化酶0.5%，JFC为1%，尿素2%，用纯碱调整pH值为10，上述百分比均针对蓝湿皮废料的质量百分比，控制溶液温度为40℃，浸泡时间为6小时。

3）将浸泡好的蓝湿皮废料块用水冲洗2遍，然后用离心式甩干机甩至含水率为80%。

4）配置5%（针对水的质量百分比）的硅油乳液，均匀喷洒在甩水后的蓝湿皮废料上，喷洒量为废料质量的80%，然后闷至5小时。

5）然后把废料送入废棉开松机中进行开松撕扯，经过两道撕扯开松后获得胶原纤维长度为8-40mm。

2、不同长度胶原纤维的分离

1）粗开松：将提取的废皮胶原纤维经由一对给棉罗拉喂入由刺辊、小锡林和锡林上方的二对工作辊和剥取辊组成的粗开松机构，其中刺辊所包针布的工作角为30o，齿距为5mm，并调整刺辊的转速为15.9r/min，小锡林所包针布的工作角为10o，齿距为5mm，并调整小锡林的转速为24r/min，剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为4.2mm，并调整剥取辊的转速为49.5r/min，工作辊所包针布的工作角为10o，齿距为5.0mm，并调整工作辊的转速为21r/min。

2）精开松：把经过粗开松工序后的废皮胶原纤维经转移辊送入由锡林及其上部的三对工作辊和剥取辊组成的精开松机构中，使纤维在锡林和三对工作辊和剥取辊的作用下获得进一步的精细开松，其中锡林所包针布的工作角为10o，齿距为4.2mm，并调整锡林的转速为51.12r/min，剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整剥取辊的转速为73r/min，工作辊所包针布的工作角为20o，齿距为3.0mm，并调整工作辊的转速为25r/min。

3）除长分离：把经过精细开松后的废皮胶原纤维送入由除长辊、凝聚辊和转移辊组成的除长分离机构，在第一道除长辊离心力的作用下，把粗开松和精开松分离出来的长胶原纤维甩掉，剩余的短胶原纤维被凝聚辊和转移辊转移出去，如此反复经过四次除长分离处理，其中除长辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整除长辊的转速为345r/min，凝聚辊所包针布的工作角为30o，齿距为1.8mm，并调整凝聚辊的转速为92r/min，转移辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.0mm，并调整转移辊的转速为76r/min，最终获得的长胶原纤维长度为33-40mm，占有的比例为65%，短胶原纤维长度为16-20mm，占有的比例为35%。

3、制备胶原纤维结子球

将分离后的短胶原纤维均匀铺放在珍珠球棉机的喂入帘上，送入搓球筒内进行搓揉，所用的珍珠球棉机搓球筒内带有梳针齿辊，梳针上部占全长三分之一的工作部分是圆锥形，高度为8.5mm，其余为圆柱形，梳针的工作角度为65°，梳针数量为4.5个/cm（沿梳针齿辊圆周方向），梳针齿辊搓球时的转速为350r/min，搓球时间为10min，所得胶原纤维球直径为5mm。

4、采用梳棉机制备胶原纤维花式纱

1）混合：手工将胶原纤维结子球按照40%（与长胶原纤维的质量比）的比例与长胶原纤维混合，然后经由给棉平板一起喂入梳棉机。

2）梳棉：将梳棉机的工作面盖板全部反装，盖板停止回转，将锡林与盖板间的隔距增大至0.057cm，锡林与道夫间的隔距调整为0.016cm，以利于棉网转移，其中调整刺辊工作转速为650r/min，锡林工作转速为350r/min，道夫工作转速为25.5r/min。

3）并粗：采用低速并、粗工艺，降低并条机前罗拉速度为650r/min，降低粗纱机锭子速度为490r/min，控制胶原纤维粗纱捻度为2.15捻/10cm。

4）细纱：为避免损伤胶原纤维，将细纱机速度降至1860r/min，控制胶原纤维细纱捻度为50捻/10cm之间，细纱机后区牵伸倍数控制为1.1，纺制的胶原纤维花式纱线的细度为44.2tex（主体纱处测量）、108.4tex（结子球处测量）。

对上述三个实施例提供的胶原纤维花式纱的制备方法所制备的胶原纤维花式纱的强伸性能进行了测试和评估，其结果如表1所示。其中测试方法如下：

试验仪器：XL-1单纱强力仪

相对湿度：65±3%，调湿时间8小时

夹持长度：250mm

拉伸速度：250mm／min

预加张力：70g

表1：胶原纤维花式纱的测试结果^a

a：强力值有两个数据，一种是不在结子球处断裂，而在主体纱处断裂，此时断裂强力较高，断裂伸长率较大；另一种是纱线恰在纤维结子球处断裂，主体纱断裂的同时，结子发生快速退绕，导致强力值略微下降。

b：纱线细度有两个数据，一个是在纤维结子球处测量结果，另一个是在主体纱处测量的纤维细度。

由测试结果可以看出，本发明提供的胶原纤维花式纱的制备方法所制备的胶原纤维花式纱具有较好的使用强度，但其断裂强度和断裂伸长率测试的CV值较大，可能的原因是纤维结子球在纱线表面分布不均匀的缘故，表中的数据是平均值。从测试结果可以看出，3个实施例中的断裂强力随着纱线的细度增加而增加，断裂伸长率也表现出同样的趋势。

由断裂强力的测试结果表明了纤维结子球在纱线表面分布的不规律性，说明结子的存在增加了胶原纤维的外观立体感和丰满性，同时所提取的胶原纤维是从牛皮蓝湿皮中所获得，具备了真皮纤维的透湿、透气和舒适性，因而，所制备的胶原纤维花式纱在具有良好服用性能的同时，还具有醒目的凹凸层次感，宛如繁星纷呈，素雅大气，是制作毛衣的理想材料。

虽然，前文已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之进行修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种胶原纤维花式纱的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

采用湿法从蓝湿废皮中提取出胶原纤维；

将所述胶原纤维经过两道开松工序和除长分离工序后，得到短胶原纤维和长胶原纤维；

将所述短胶原纤维经过珍珠棉搓球机制成纤维结子球；

将所述纤维结子球与所述长胶原纤维一起送给梳棉机，经过梳棉、并粗和细纱工序后，得到胶原纤维花式纱。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用湿法从蓝湿废皮中提取出胶原纤维，包括：

将蓝湿皮废料剪成5×10cm的条块状蓝湿皮废料块；

将所述蓝湿皮废料块放入浸泡液中进行回湿膨化处理，所述浸泡液的组成为：浸水酶0.5-1%，软化酶0.25-0.5%，JFC为0.5-1%，尿素0.5-2%，所述浸泡液用纯碱调整pH值在8-10之间，上述百分比均为针对所述蓝湿皮废料块的质量百分比，所述浸泡液的温度为25-40℃，所述蓝湿皮废料块在所述浸泡液中的浸泡时间为3-6小时；

将浸泡好的所述蓝湿皮废料块用水冲洗2遍，然后用离心式甩干机甩至含水率在60-80%之间；

配置2-5%（针对水的质量百分比）的硅油乳液，均匀喷洒在甩水后的所述蓝湿皮废料块上，所述硅油乳液的喷洒量为所述蓝湿皮废料块质量的70-80%，然后闷至3-5小时；

将所述蓝湿皮废料块送入废棉开松机中进行开松撕扯，经过两道撕扯开松工序后，获得长度在8-40mm之间的胶原纤维。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述胶原纤维经过两道开松工序和除长分离工序后，得到短胶原纤维和长胶原纤维，包括：

粗开松：将提取的所述胶原纤维经由一对给棉罗拉喂入由刺辊、小锡林和锡林上方的二对工作辊和剥取辊组成的粗开松机构，其中所述刺辊所包针布的工作角为30o，齿距为5mm，并调整所述刺辊的转速在6.8-15.9r/min之间，所述小锡林所包针布的工作角为10o，齿距为5mm，并调整所述小锡林的转速在17-24r/min之间，所述剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为4.2mm，并调整所述剥取辊的转速在39.6-49.5r/min之间，所述工作辊所包针布的工作角为10o，齿距为5.0mm，并调整所述工作辊的转速在12-21r/min之间；

精开松：把经过粗开松工序后的所述胶原纤维经转移辊送入由锡林及其上部的三对工作辊和剥取辊组成的精开松机构中，使所述胶原纤维在所述锡林和所述三对工作辊和所述剥取辊的作用下获得进一步的精细开松，其中所述锡林所包针布的工作角为10o，齿距为4.2mm，并调整所述锡林的转速在29.55-51.12r/min之间，所述剥取辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整所述剥取辊的转速在59-73r/min之间，所述工作辊所包针布的工作角为20o，齿距为3.0mm，并调整所述工作辊的转速在18-25r/min之间；

除长分离：把经过精细开松后的所述胶原纤维送入由除长辊、凝聚辊和转移辊组成的除长分离机构，在第一道除长辊离心力的作用下，把粗开松和精开松分离出来的长胶原纤维甩掉，剩余的短胶原纤维被所述凝聚辊和所述转移辊转移出去，如此反复经过四次除长分离处理，其中所述除长辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.5mm，并调整所述除长辊的转速在235-345r/min之间，所述凝聚辊所包针布的工作角为30o，齿距为1.8mm，并调整所述凝聚辊的转速在51-92r/min之间，所述转移辊所包针布的工作角为12o，齿距为2.0mm，并调整所述转移辊的转速在41-76r/min之间。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，经过粗开松、精开松和除长分离三道工序后，获得的所述长胶原纤维长度为21-40mm，占有的比例为50-65%，所述短胶原纤维长度为8-20mm，占有的比例为35-50%。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述短胶原纤维经过珍珠棉搓球机制成纤维结子球，包括：

将分离后的所述短胶原纤维均匀铺放在珍珠球棉机的喂入帘上；

将所述短胶原纤维送入所述珍珠球棉机的搓球筒内进行搓揉，搓球时间为5-10min，得到直径为2-5mm的纤维结子球。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述珍珠球棉机的搓球筒内带有梳针齿辊，所述梳针齿辊的上部占全长三分之一的工作部分是圆锥形，高度为5-8.5mm，其余为圆柱形，所述梳针齿辊的梳针工作角度为65°，所述梳针齿辊的梳针数量为4.5个/cm（沿所述梳针齿辊圆周方向），所述梳针齿辊搓球时的转速为180-350r/min。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述纤维结子球与所述长胶原纤维一起送给梳棉机，经过梳棉、并粗和细纱工序后，得到胶原纤维花式纱，包括：

混合：手工将所述纤维结子球按照40-50%（与所述长胶原纤维的质量比）的比例与所述长胶原纤维混合，然后经由给棉平板一起喂入梳棉机；

梳棉：将所述梳棉机的工作面盖板全部反装，所述盖板停止回转，将所述梳棉机的锡林与盖板间的隔距增大至0.054-0.057cm，锡林与道夫间的隔距调整为0.013-0.016cm，以利于棉网转移，其中调整刺辊工作转速为525-650r/min，锡林工作转速为320-350r/min，道夫工作转速为22.5-25.5r/min；

并粗：采用低速并、粗工艺，降低并条机前罗拉速度为650-750r/min，降低粗纱机锭子速度为490-550r/min，控制胶原纤维粗纱捻度在2.15-2.77捻/10cm之间；

细纱：为避免损伤胶原纤维，将细纱机速度降至1860-2000r/min，控制胶原纤维细纱捻度在50-60捻/10cm之间，所述细纱机后区牵伸倍数控制在1.1-1.3之间，得到胶原纤维花式纱。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，制备得到的所述胶原纤维花式纱表面不规则的分布有纤维结子球，纺制的所述胶原纤维花式纱的细度在28.1-44.2tex（主体纱处测量）、62.5-108.4tex（纤维结子球处测量）之间。

9.一种胶原纤维花式纱，其特征在于，所述胶原纤维花式纱由权利要求1至8任一所述的方法制备得到，所述胶原纤维花式纱由纤维结子球和主体纱组成。