CN105350176B - 胶原纤维床垫内衬及其制备方法 - Google Patents

胶原纤维床垫内衬及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105350176B
CN105350176B CN201510641295.5A CN201510641295A CN105350176B CN 105350176 B CN105350176 B CN 105350176B CN 201510641295 A CN201510641295 A CN 201510641295A CN 105350176 B CN105350176 B CN 105350176B
Authority
CN
China
Prior art keywords
collagenous fibres
wet blue
scrap
bicomponent fibers
roller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510641295.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105350176A (zh
Inventor
钱程
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiaxing University
Original Assignee
Jiaxing University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiaxing University filed Critical Jiaxing University
Priority to CN201510641295.5A priority Critical patent/CN105350176B/zh
Publication of CN105350176A publication Critical patent/CN105350176A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105350176B publication Critical patent/CN105350176B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/02—Cotton wool; Wadding
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G11/00—Disintegrating fibre-containing articles to obtain fibres for re-use
    • D01G11/04—Opening rags to obtain fibres for re-use
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G15/00—Carding machines or accessories; Card clothing; Burr-crushing or removing arrangements associated with carding or other preliminary-treatment machines
    • D01G15/02—Carding machines
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/732—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged by fluid current, e.g. air-lay
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B15/00—Removing liquids, gases or vapours from textile materials in association with treatment of the materials by liquids, gases or vapours
    • D06B15/12—Removing liquids, gases or vapours from textile materials in association with treatment of the materials by liquids, gases or vapours up to the moisture regain of the textile material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/66—Disintegrating fibre-containing textile articles to obtain fibres for re-use

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

本发明关于一种胶原纤维床垫内衬及其制备方法，属于新型家纺材料领域。该方法包括：将蓝湿皮废料进行物理性的切块、回湿柔软、撕扯、松解、开松和除杂工艺后得到胶原纤维；将低熔点双组份纤维进行开松；通过管道气流将胶原纤维和低熔点双组份纤维输送至同一成型器进行气流成网得到混合纤网；将混合纤网进行预压热、热定型、切割后，得到胶原纤维床垫内衬。本发明提供的方法，通过采用简单环保的干法方式从蓝湿皮废料中提取胶原纤维，解决了胶原纤维提取工艺较为复杂且不环保的问题，达到了使胶原纤维的提取工艺环保且简化的效果，且制备的胶原纤维床垫内衬具有蓬松、排湿透气、阻燃、冬暖夏凉以及吸音性好等诸多优点。

Description

胶原纤维床垫内衬及其制备方法
技术领域
本发明涉及新型家纺材料领域，特别涉及一种胶原纤维床垫内衬及其制备方法。
背景技术
有资料表明：1t未鞣制的盐湿皮只能产200 kg 成品革，会产生600 kg 固体废弃物，其中约有250 kg 鞣制废物和350kg 未鞣边角料，另外还有100 kg损失在废水中[罗凤香.含铬革屑的资源化利用[J].西部皮革,2014,(4):28-31.]，我国是一个制革大国，由于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多万吨的蓝湿皮废料，几乎占世界总量的二分之一[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,]，特别是这些蓝湿皮废料来源于蓝皮的修边和削匀，主要成分是胶原蛋白，如果用合适的方法将蓝湿皮废料中的胶原纤维提取出来，这些胶原纤维具有吸音性、绝热性、高耐磨性和柔韧性等多种优良性能[张美云，刘正伟.胶原纤维吸音机理的研究[J].中国皮革,2008,37(5):22-25.]，不加利用的丢弃掉既污染环境又浪费资源，因此研究和寻找对于制革固体废弃物的批量化利用方法非常重要。
对蓝湿皮废料进行综合利用的相关资料有：
化学方法：应用化学法从制革废弃物提取胶原产物的研究较多，包括酸法、碱法、酶法和氧化法[董贵平，兰云军，鲍利红,皮革的绿色化工艺之路--铬鞣废弃物的回收利用,西部皮革，2006，28（4）：12-17]。王坤余等采用碱和酶两种方法对从铬革屑提取胶原多肽进行了实验研究，表明碱和酶用量、作用温度和时间对提胶率和质量有一定程度的影响[王坤余，张铭让，用铬革屑提取食用明胶和胶原多肽的研究，四川食品与发酵，2000，3：38-43]，化学法是在实验室中进行，操作灵活方便，但却对废料的利用率低，而且存在二次污染的危害。
物理方法：专利CN201210072696.X公开一种皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法，是把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；专利CN201110426093.0公开一种从制革过程产生的下脚料中提取胶原纤维的方法，首先采用碱液浸泡蓝湿皮废料36-48小时，然后，将蓝湿皮废料缓慢通过高压水射流装置，烘干后经过梳棉机的进一步打击和开松，获得胶原纤维，上述方法中胶原纤维的提取均为湿法，需要在酸、碱液的状态下浸泡和提取，存在液体排放的二次污染问题。专利CN201310120515.0介绍一种高压高密度胶原纤维再生皮的制备方法，采用85-100%胶原纤维和0-15%热熔粘合纤维组成，由于所提取的胶原纤维长度难以达到常规梳理机需要的长度（普通梳理机可梳理纤维长度范围在38-75mm之间），因而会影响制成品的强力，因此产品只能应用于一些特定领域，如箱包等；专利CN201110116015.0和专利CN201320140596.6均是采用胶原纤维网层与其他合成纤维或织物进行复合制成仿真皮的方法；专利201110053816.7是采用湿法的方法将提取的胶原纤维成网，然后制备仿真皮制品，专利CN201310119337.X公开一种由胶原纤维和热熔粘合纤维组成，经过解纤、开松、混合开松、铺网、刺固、热处理、切边、收卷等一系列工序制成再生皮，上述专利所涉及的生产工艺比较复杂。
综上所述，化学方法对于蓝湿皮废料中胶原蛋白的利用存在利用率低和二次污染的问题，现有物理机械的技术从蓝湿皮废料中提取胶原纤维并制作成品的工艺较为复杂，且所查阅资料中没有相关应用于家纺行业的报道。由于胶原纤维之间通过鞣剂的紧密连接构成了蓝湿皮的致密结构，很难用简单的物理或化学方法提取出常规梳理机所能够梳理的胶原纤维，导致提取得到的胶原纤维长短和粗细不一，因此，至今为止，制革蓝湿皮废料并没有得到很好的批量化利用。
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床垫内衬及其制备方法，所述胶原纤维床垫内衬及其制备方法的技术方案如下：
一种胶原纤维床垫内衬的制备方法，所述方法包括：
将蓝湿皮废料裁断成（8-10）×（8-10）cm的条状蓝湿皮废料块，并将所述蓝湿皮废料块进行回湿柔软、撕扯、松解、开松和除杂工艺后，得到胶原纤维，将所述胶原纤维经管道气流输送至成型器中，控制所述胶原纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带所述胶原纤维的纤维量为135-475g，在管道中所述胶原纤维在气流喷吹下进一步开松和分离，所述将所述蓝湿皮废料块进行开松和除杂，得到胶原纤维的工艺，包括：将经过撕扯、松解的所述蓝湿皮废料块送入锯齿滚筒和梳针滚筒组合式开松辊中，第一滚筒为锯齿滚筒，锯齿齿片的工作角度为60-65º，两锯齿片之间的间距为18-25mm，转速在330-400r/min之间，第二滚筒为梳针滚筒，采用的梳针型号为10-16 号，高度为5-9mm，齿密在120-160齿／(25.4mm)2之间，工作角度为60-65º，转速在450-550r/min之间，将经过第一锯齿滚筒和第二梳针滚筒开松后的所述蓝湿皮废料块由气流剥网至尘笼上，使得到的胶原纤维均匀吸附在尘笼表面，成为较短胶原纤维堆积的纤维网层，获得的所述胶原纤维长度在2-8mm之间，同时吸除掉开松过程中产生的细小短绒；
将低熔点双组份纤维送入刺辊开松机中进行粗开松，将粗开松后的所述低熔点双组份纤维经管道气流输送至所述成型器中，控制所述低熔点双组份纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带所述低熔点双组份纤维的纤维量为45-95g，在管道中所述低熔点双组份纤维在气流喷吹下进一步分离成单纤维态；
通过所述管道气流将所述胶原纤维和所述低熔点双组份纤维输送至同一成型器中，输送所述胶原纤维和所述低熔点双组份纤维时，控制纤维的输送量，使所述管道气流中胶原纤维和双组份纤维的比例为3-5:1；
在所述成型器中，将所述胶原纤维和所述双组份纤维通过内置于所述成型器的金属打手进一步打散和混合，然后经由内置于所述成型器的成型网下部的真空抽吸设备抽吸，使混合好的所述胶原纤维和所述双组份纤维从所述成型器的网孔中散落下来，在所述成型网上均匀地形成混合纤网，其中控制所述金属打手的转速为250-400r/min，所述成型网下抽吸设备的吸风速度为2-8m/min；
将所述混合纤网进行预热压实处理，采用双辊热压机，预热压辊温度为40-60℃，压力为300-480kPa；
将经过预热压后的所述混合纤网送入烘箱中进行热定型，定型温度为120-150℃，时间为60-120s；
将定型后的所述混合纤网分别切割成长和宽为1.9m×（1.35-1.8）m的规格，得到胶原纤维床垫内衬。
可选的，所述将所述蓝湿皮废料块进行回湿柔软的工艺，包括：
a. 回湿柔软液的配制：按照蓖麻油磷酸酯：吐温-80：软化酶：亲水有机硅柔软剂：防腐剂：水为（6-10）：（0.8-1. 4）：（0.2-0.6）：（4-8）：（1-4）：（76-88）的比例配置回湿柔软液，用乳酸调节所述回湿柔软液的pH值在4.8-6.5之间，控制所述回湿柔软液的温度为40-50℃，其中，所述防腐剂为山梨酸钠、尼泊金乙酯、丙酸钠中的至少一种；
b. 用配置好的所述回湿柔软液均匀喷洒所述蓝湿皮废料块，使所述回湿柔软液占所述蓝湿皮废料块的质量百分比为45-52%，然后将所述蓝湿皮废料块用塑料布盖好在室温条件下堆置20-24h，最终使所述蓝湿皮废料块的含水量为25-35%之间；
c. 摔软膨化处理：采用内胆光滑的不锈钢转鼓对堆置好的所述蓝湿皮废料块进行摔软膨化处理，控制所述转鼓转速为5-10r/min，控制温度在40-55℃之间，软化时间为3-6h，转动过程中对所述蓝湿皮废料块进行喷雾加湿，保持所述蓝湿皮废料块中的含水率在25-35%之间。
可选的，所述将所述蓝湿皮废料块进行撕扯和松解的工艺，包括：
采用双滚筒角钉式撕扯松解机，使所述蓝湿皮废料块在喂入罗拉和喂给板的握持下经受第一个角钉滚筒的撕扯，然后再进入第二角钉滚筒进行松解，角钉的工作角度在55-60º之间，其中第一滚筒钉距在15-20mm之间，转速为150-250r/min，第二滚筒钉距在10-15mm之间，转速为280-350r/min。
可选的，所述低熔点双组份纤维为PE/PP偏心型复合纤维，所述低熔点双组份纤维中PE与PP的复合比为60：40，纤维长度为6-12mm，细度为1.5-3D，且所述低熔点双组份纤维无任何卷曲。
可选的，所述成型器为带有筛孔的金属滚筒，所述筛孔的形状为长椭圆形，所述长椭圆形的宽度为4-8mm，所述长椭圆形的长度为6-15mm，所述长椭圆形两端的半径为2-4mm。
可选的，制备好的所述胶原纤维床垫内衬的克重在200-400 g/m2之间，厚度在2.5-5mm之间。
一种胶原纤维床垫内衬，所述胶原纤维床垫内衬由上述胶原纤维床垫内衬的制备方法制备得到，所述胶原纤维床垫内衬由胶原纤维和低熔点双组份纤维混合组成。
与现有技术相比，本发明提供的胶原纤维床垫内衬及其制备方法具有以下优点：
1) 本发明采用干法从蓝湿皮废料中提取胶原纤维，通过回湿摔软、撕扯开松工序获得了满足气流成网要求长度的胶原纤维，整个提取过程无任何污水排放，不污染环境，加工工艺容易实现，达到了批量化、短流程提取和利用胶原纤维的目的。
2) 本发明在胶原纤维提取时首先通过喷洒回湿柔软液软化蓝湿皮废料，然后经过四辊撕扯开松机，通过角钉、锯齿和梳针式滚筒的合理搭配，获得了长度为2-8mm的胶原纤维，这个长度区间的纤维虽然不能采用常规梳理机进行梳理，但却可以通过机械+气流打散的方式开松纤维，并进而形成厚重的纤网，可以制作一些特定用途的产品，如床垫内衬，从而降低加工成本。
3) 为了弥补提取的胶原纤维长度短的缺点，采用按照一定比例混入低熔点双组份纤维的方法，一方面依靠双组份纤维皮层低熔点的粘合性起热加固的作用，另一方面利用双组份纤维无卷曲的伸直长度来增加纤网的强力，赋予了最终成品以良好的可使用强度。
4) 本发明采用了复合比(PE：PP)为60：40偏心型双组份纤维，既可以保持同心型纤维具有的热粘合性好，又具备了偏心型纤维具有的高蓬松性，同时配合以气流打散开松和成网的方法，使获得的纤网具有蓬松、纤维间孔隙多、透气、弹性好、隔音性好等多种优势。
综上所述，本发明通过物理性的回湿摔软、循序渐进的撕扯开松工序、长度适中的偏心型双组份纤维的使用、气流打散纤维和成网，经过烘箱热加固后获得了蓬松而富有弹性的胶原纤维网，具有蓬松纤网所具备的多孔性、透气性和回弹性，同时还具有胶原纤维的特点，如吸湿排湿性、吸音性、阻燃性、冬暖夏凉等。在制作床垫时，将制备好的胶原纤维网与床垫表层面料绗缝在一起，作为表层绗缝层的内衬层，与表层材料一起分散承受人体重量产生的力，可防止对身体任何部位造成过大压力，进一步增加床垫的舒适性和柔软度，为人体提供了健康而舒适的睡眠环境，因而是一种理想的家纺行业新材料。
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：蓖麻油磷酸酯购自海安县国力化工有限公司；吐-80购自江苏省海安石油化工厂；软化酶购自佛山市佑隆生物科技有限公司，型号是P-100；亲水有机硅柔软剂购自石狮市绿宇化工贸易有限公司，型号K-77；山梨酸钠和丙酸钠购自广州利源食品添加剂有限公司；尼泊金乙酯购自广州南嘉化工科技有限公司；乳酸购自济宁华凯树脂有限公司。
实施例1：
在步骤101中，将蓝湿皮废料裁断成（8-10）×（8-10）cm的条状蓝湿皮废料块，并将所述蓝湿皮废料块进行回湿柔软、撕扯、松解、开松和除杂工艺后，得到胶原纤维，将所述胶原纤维经管道气流输送至成型器中，控制所述胶原纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带所述胶原纤维的纤维量为135-475g，在管道中所述胶原纤维在气流喷吹下进一步开松和分离。
在步骤102中，将低熔点双组份纤维送入刺辊开松机中进行粗开松，将粗开松后的所述低熔点双组份纤维经管道气流输送至所述成型器中，控制所述低熔点双组份纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带所述低熔点双组份纤维的纤维量为45-95g，在管道中所述低熔点双组份纤维在气流喷吹下进一步分离成单纤维态。
需要说明的是，本发明提供的实施例并不限定步骤101和步骤102的先后顺序，即步骤101也可以在步骤102后实施。
在步骤103中，通过所述管道气流将所述胶原纤维和所述低熔点双组份纤维输送至同一成型器中，输送所述胶原纤维和所述低熔点双组份纤维时，控制纤维的输送量，使所述管道气流中胶原纤维和双组份纤维的比例为3-5:1；
在步骤104中，在所述成型器中，将所述胶原纤维和所述双组份纤维通过内置于所述成型器的金属打手进一步打散和混合，然后经由内置于所述成型器的成型网下部的真空抽吸设备抽吸，使混合好的所述胶原纤维和所述双组份纤维从所述成型器的网孔中散落下来，在所述成型网上均匀地形成混合纤网，其中控制所述金属打手的转速为250-400r/min，所述成型网下抽吸设备的吸风速度为2-8m/min。
在步骤105中，将所述混合纤网进行预热压实处理，采用双辊热压机，预热压辊温度为40-60℃，压力为300-480kPa。
在步骤106中，将经过预热压后的所述混合纤网送入烘箱中进行热定型，定型温度为120-150℃，时间为60-120s。
在步骤107中，将定型后的所述混合纤网分别切割成长和宽为1.9m×（1.35-1.8）m的规格，得到胶原纤维床垫内衬。
综上所述，本发明提供的方法，通过采用简单环保的干法方式从蓝湿皮废料中提取胶原纤维，解决了胶原纤维提取工艺较为复杂且不环保的问题，达到了使胶原纤维的提取工艺环保且简化的效果，且制备的胶原纤维床垫内衬具有蓬松、排湿透气、阻燃、冬暖夏凉以及吸音性好等诸多优点。
此外，为了弥补提取的胶原纤维长度短的缺点，采用按照一定比例混入低熔点双组份纤维的方法，一方面依靠双组份纤维皮层低熔点的粘合性起热加固的作用，另一方面利用双组份纤维无卷曲的伸直长度来增加纤网的强力，赋予了最终成品以良好的可使用强度。
实施例2：
1、胶原纤维的提取及开松
切断：将蓝湿皮废料用切断机裁断成8×8cm的条状蓝湿皮废料块；
回湿柔软：
a. 回湿柔软液的配制：按照蓖麻油磷酸酯：吐温-80：软化酶：亲水有机硅柔软剂：防腐剂：水为6：0.8：0.2：4：1：88的比例配置回湿柔软液，用乳酸调节溶液pH值为6.5，控制溶液温度为40℃，所采用的防腐剂为山梨酸钠；
b. 用配置好的回湿柔软液均匀喷洒蓝湿皮废料，使回湿柔软液占废料的质量百分比为45%，然后用塑料布盖好在室温条件下堆置20h，最终使蓝湿皮废料块的含水量为25%；
c. 摔软膨化处理：采用内胆光滑的不锈钢转鼓对上述堆置好的蓝湿皮废料块进行摔软膨化处理，控制转鼓转速为5r/min，温度控制在40℃之间，软化时间为3h，转动过程中进行喷雾加湿，保持蓝湿皮废料块中的含水率为25%；
撕扯和松解：
采用双滚筒角钉式撕扯松解机，使蓝湿皮废料块在喂入罗拉和喂给板的握持下经受第一个角钉滚筒的撕扯，然后再进入第二角钉滚筒进行松解，角钉的工作角度为60º，其中第一滚筒钉距为20mm，转速为150r/min，第二滚筒钉距为15mm，转速为280r/min；
开松和除杂：
将上述经过撕扯、松解的蓝湿皮废料块送入锯齿滚筒和梳针滚筒组合式开松辊中，第一滚筒为锯齿滚筒，锯齿齿片的工作角度为65º，两锯齿片之间的间距为25mm，转速为330r/min，第二滚筒为梳针滚筒，采用的梳针型号为10号，高度为5mm，齿密为120齿／(25.4mm)2，工作角度为65º，转速为450r/min；
将经过第一锯齿滚筒和第二梳针滚筒开松后的蓝湿皮废料块由气流剥网至尘笼上，使胶原纤维均匀吸附在尘笼表面，成为了较短胶原纤维堆积的纤维网层，获得的胶原纤维长度为8mm，同时吸除掉开松过程中产生的细小短绒；
将胶原纤维经管道气流输送至气流成网成型器中，控制纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带纤维量为135g，在管道中纤维在气流喷吹下进一步开松和分离；
2、低熔点双组份纤维的开松：
选用偏心型PE/PP低熔点双组份纤维，复合比(PE：PP)为60：40，纤维长度为6mm，细度为1.5D，且纤维无任何卷曲；
将低熔点双组份纤维送入刺辊开松机中进行粗开松；
粗开松后的低熔点双组份纤维经管道气流输送至气流成网成型器中，控制纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带纤维量为45g，在管道中纤维在气流喷吹下进一步分离成单纤维态。
控制纤维的输送量，管道气流输送胶原纤维和低熔点双组份纤维时，使胶原纤维和双组份纤维的比例为3:1，同时，管道气流将胶原纤维和低熔点双组份纤维输送至同一气流成网成型器中。
3、气流成网
胶原纤维和双组份纤维在成型器中，被内置的金属打手进一步打散和混合，然后经由成型网下部的真空抽吸设备抽吸，使混合好的胶原纤维和双组份纤维从成型器的网孔中散落下来，在成型网上均匀地形成混合纤网，其中控制金属打手的转速为250r/min，成型网下抽吸设备的吸风速度为2m/min，其中，
所述的成型器为带有筛孔的金属滚筒，筛孔的形状为长椭圆形，椭圆宽度为4mm，椭圆长度为6mm，两端的半径为2mm。
4、热加固
将所述混合纤网进行预热压实处理，采用双辊热压机，预热压辊温度为40℃，压力为300kPa；
将经过预热压后的混合纤网送入烘箱中进行热定型，定型温度为120℃，时间为60s，制成的胶原纤维床垫内衬克重为200 g/m2，厚度为2.5mm；
将定型后的混合纤网切割成长和宽为1.9m×1.35m的规格，即成为胶原纤维床垫内衬。
实施例3：
1、胶原纤维的提取及开松
切断：将蓝湿皮废料用切断机裁断成9×10cm的条状蓝湿皮废料块；
回湿柔软：
a. 回湿柔软液的配制：按照蓖麻油磷酸酯：吐温-80：软化酶：亲水有机硅柔软剂：防腐剂：水为8：1：0.5：6：2.5：82的比例配置回湿柔软液，用乳酸调节溶液pH值为5.5，控制溶液温度为45℃，其中，所采用的防腐剂为尼泊金乙酯；
b. 用配置好的回湿柔软液均匀喷洒蓝湿皮废料，使回湿柔软液占废料的质量百分比为50%，然后用塑料布盖好在室温条件下堆置22h，最终使蓝湿皮废料的含水量为30%；
c. 摔软膨化处理：采用内胆光滑的不锈钢转鼓对上述堆置好的蓝湿皮废料进行摔软膨化处理，控制转鼓转速为8r/min，温度控制在50℃之间，软化时间为4.5h，转动过程中进行喷雾加湿，保持蓝湿皮废料中的含水率为30%；
撕扯和松解：
采用双滚筒角钉式撕扯松解机，使蓝湿皮废料在喂入罗拉和喂给板的握持下经受第一个角钉滚筒的撕扯，然后再进入第二角钉滚筒进行松解，角钉的工作角度为60º，其中第一滚筒钉距为18mm，转速为200 r/min，第二滚筒钉距为12mm，转速为320r/min；
开松和除杂：
将上述经过撕扯、松解的蓝湿皮废料送入锯齿滚筒和梳针滚筒组合式开松辊中，第一滚筒为锯齿滚筒，锯齿齿片的工作角度为62º，两锯齿片之间的间距为22mm，转速为3800r/min，第二滚筒为梳针滚筒，采用的梳针型号为14号，高度为7mm，齿密为140齿／(25.4mm)2，工作角度为62º，转速为500r/min；
将经过第一锯齿滚筒和第二梳针滚筒开松后的蓝湿皮废料由气流剥网至尘笼上，使胶原纤维均匀吸附在尘笼表面，成为了较短胶原纤维堆积的纤维网层，获得的胶原纤维长度为5mm，同时吸除掉开松过程中产生的细小短绒；
将胶原纤维经管道气流输送至气流成网成型器中，控制纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带纤维量为350g，在管道中纤维在气流喷吹下进一步开松和分离；
2、低熔点双组份纤维的开松：
选用偏心型PE/PP低熔点双组份纤维，复合比(PE：PP)为60：40，纤维长度为10mm，细度为2D，且纤维无任何卷曲；
将低熔点双组份纤维送入刺辊开松机中进行粗开松；
粗开松后的低熔点双组份纤维经管道气流输送至气流成网成型器中，控制纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带纤维量为87g，在管道中纤维在气流喷吹下进一步分离成单纤维态。
控制纤维的输送量，管道气流输送胶原纤维和低熔点双组份纤维时，使胶原纤维和双组份纤维的比例为4:1，同时，管道气流将胶原纤维和低熔点双组份纤维输送至同一气流成网成型器中。
3、气流成网
胶原纤维和双组份纤维在成型器中，被内置的金属打手进一步打散和混合，然后经由成型网下部的真空抽吸设备抽吸，使混合好的胶原纤维和双组份纤维从成型器的网孔中散落下来，在成型网上均匀地形成混合纤网，其中控制金属打手的转速为350r/min，成型网下抽吸设备的吸风速度为5m/min，其中，
所述的成型器为带有筛孔的金属滚筒，筛孔的形状为长椭圆形，椭圆宽度为6mm，椭圆长度为10mm，两端的半径为3mm。
4、热加固
将所述混合纤网进行预热压实处理，采用双辊热压机，预热压辊温度为50℃，压力为380kPa；
将经过预热压后的混合纤网送入烘箱中进行热定型，定型温度为135℃，时间为100s，制成的胶原纤维床垫内衬克重为300 g/m2，厚度为3.8mm；
将定型后的混合纤网切割成长和宽为1.9m×1.5m的规格，即成为胶原纤维床垫内衬。
实施例4：
1、胶原纤维的提取及开松
切断：将蓝湿皮废料用切断机裁断成10×10cm的条状蓝湿皮废料块；
回湿柔软：
a. 回湿柔软液的配制：按照蓖麻油磷酸酯：吐温-80：软化酶：亲水有机硅柔软剂：防腐剂：水为10：1.4：0.6：8：4：76的比例配置回湿柔软液，用乳酸调节溶液pH值为4.8，控制溶液温度为50℃，其中，所采用的防腐剂为丙酸钠；
b. 用配置好的回湿柔软液均匀喷洒蓝湿皮废料，使回湿柔软液占废料的质量百分比为52%，然后用塑料布盖好在室温条件下堆置24h，最终使蓝湿皮废料块的含水量为35%；
c. 摔软膨化处理：采用内胆光滑的不锈钢转鼓对上述堆置好的蓝湿皮废料块进行摔软膨化处理，控制转鼓转速为10r/min，温度控制为55℃，软化时间为6h，转动过程中进行喷雾加湿，保持蓝湿皮废料块中的含水率为35%；
撕扯和松解：
采用双滚筒角钉式撕扯松解机，使蓝湿皮废料块在喂入罗拉和喂给板的握持下经受第一个角钉滚筒的撕扯，然后再进入第二角钉滚筒进行松解，角钉的工作角度为55º，其中第一滚筒钉距为15mm，转速为250r/min，第二滚筒钉距为10mm，转速为350r/min；
开松和除杂：
将上述经过撕扯、松解的蓝湿皮废料块送入锯齿滚筒和梳针滚筒组合式开松辊中，第一滚筒为锯齿滚筒，锯齿齿片的工作角度为60º，两锯齿片之间的间距为18mm，转速为400r/min，第二滚筒为梳针滚筒，采用的梳针型号为16 号，高度为9mm，齿密为160齿／(25.4mm)2，工作角度为60º，转速为550r/min；
将经过第一锯齿滚筒和第二梳针滚筒开松后的蓝湿皮废料块由气流剥网至尘笼上，使胶原纤维均匀吸附在尘笼表面，成为了较短胶原纤维堆积的纤维网层，获得的胶原纤维长度为8mm，同时吸除掉开松过程中产生的细小短绒；
将胶原纤维经管道气流输送至气流成网成型器中，控制纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带纤维量为475g，在管道中纤维在气流喷吹下进一步开松和分离；
2、低熔点双组份纤维的开松：
选用偏心型PE/PP低熔点双组份纤维，复合比(PE：PP)为60：40，纤维长度为12mm，细度为3D，且纤维无任何卷曲；
将低熔点双组份纤维送入刺辊开松机中进行粗开松；
粗开松后的低熔点双组份纤维经管道气流输送至气流成网成型器中，控制纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带纤维量为95g，在管道中纤维在气流喷吹下进一步分离成单纤维态。
控制纤维的输送量，管道气流输送胶原纤维和低熔点双组份纤维时，使胶原纤维和双组份纤维的比例为5:1，同时，管道气流将胶原纤维和低熔点双组份纤维输送至同一气流成网成型器中。
3、气流成网
胶原纤维和双组份纤维在成型器中，被内置的金属打手进一步打散和混合，然后经由成型网下部的真空抽吸设备抽吸，使混合好的胶原纤维和双组份纤维从成型器的网孔中散落下来，在成型网上均匀地形成混合纤网，其中控制金属打手的转速为400r/min，成型网下抽吸设备的吸风速度为8m/min，其中，
所述的成型器为带有筛孔的金属滚筒，筛孔的形状为长椭圆形，椭圆宽度为8mm，椭圆长度为15mm，两端的半径为4mm。
4、热加固
将所述混合纤网进行预热压实处理，采用双辊热压机，预热压辊温度为60℃，压力为480kPa；
将经过预热压后的混合纤网送入烘箱中进行热定型，定型温度为150℃，时间为120s，制成的胶原纤维床垫内衬克重为400 g/m2，厚度为5mm；
将定型后的混合纤网切割成长和宽为1.9m×1.8m的规格，即成为胶原纤维床垫内衬。
对上述实施例2-4所制备的胶原纤维床垫内衬的孔隙率、排湿性、透气性、抗折强度、吸音系数和阻燃性进行了测试和分析，其结果如表1所示。其中测试方法参照的标准和依据如下：
（1）孔隙率
孔隙率为间接测量，根据材料的面密度值、厚度值计算而得，计算公式为：
η=[1－G∕（ρ·σ）] ×100%
其中：
η—孔隙率，无量纲；
G—样品面密度，g/m2；
ρ—纤维比重，g/m3；
σ—样品厚度，m 。
（2）排湿量
采用LCK-131织物透湿量测定仪，按照标准GB/T 12704.2-2009测试。
（3）抗折强度
采用Instron-5566材料试验机，参照美国ASTMD 790-71和我国GB3356-82标准测试。
（4）透气性
采用YG461D数字式织物透气量仪，测试方法依据GB/T5453-1997标准执行。
（5）吸音系数
采用声望SW系列驻波管与声望VS302USB双通道声学分析仪，测试方法依据GBJ88-1985执行。
（6）阻燃性
采用垂直法，根据标准GB/T 5455—1997测试。判定阻燃级别时，根据GB 50222-95《建筑内部装修设计防火规范》进行评判。
表1：胶原纤维床垫内衬的测试结果
从表1中的数据可以看出，三个实施例所制得的胶原纤维床垫内衬具有较好的排湿性和透气性，其中随着厚度的增加，排湿性和透气性的数值在减少，而所制备材料的吸音系数却在增加，表明吸音性随厚度的增加而提高；三个实施例均具有较高的孔隙率，表明了纤网中纤维之间存有较多的孔隙，增加了纤网的蓬松性和回弹性，此外，抗折强度均大于1兆帕，在阻燃等级上也可达到B2级，完全符合家纺材料的阻燃性能要求。表明本发明提供的胶原纤维床垫内衬无论在排湿透气性、吸声隔音性、蓬松回弹性和使用强度等方面均能够达到家用纺织新材料的要求，显示出非常好的市场应用前景。
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 (7)

1.一种胶原纤维床垫内衬的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
将蓝湿皮废料裁断成（8-10）×（8-10）cm的条状蓝湿皮废料块，并将所述蓝湿皮废料块进行回湿柔软、撕扯、松解、开松和除杂工艺后，得到胶原纤维，将所述胶原纤维经管道气流输送至成型器中，控制所述胶原纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带所述胶原纤维的纤维量为135-475g，在管道中所述胶原纤维在气流喷吹下进一步开松和分离，所述将所述蓝湿皮废料块进行开松和除杂，得到胶原纤维的工艺，包括：将经过撕扯、松解的所述蓝湿皮废料块送入锯齿滚筒和梳针滚筒组合式开松辊中，第一滚筒为锯齿滚筒，锯齿齿片的工作角度为60-65º，两锯齿片之间的间距为18-25mm，转速在330-400r/min之间，第二滚筒为梳针滚筒，采用的梳针型号为10-16 号，高度为5-9mm，齿密在120-160齿／(25.4mm)2之间，工作角度为60-65º，转速在450-550r/min之间，将经过第一锯齿滚筒和第二梳针滚筒开松后的所述蓝湿皮废料块由气流剥网至尘笼上，使得到的胶原纤维均匀吸附在尘笼表面，成为较短胶原纤维堆积的纤维网层，获得的所述胶原纤维长度在2-8mm之间，同时吸除掉开松过程中产生的细小短绒；
将低熔点双组份纤维送入刺辊开松机中进行粗开松，将粗开松后的所述低熔点双组份纤维经管道气流输送至所述成型器中，控制所述低熔点双组份纤维的输送量，使管道中每1m3/s风量的携带所述低熔点双组份纤维的纤维量为45-95g，在管道中所述低熔点双组份纤维在气流喷吹下进一步分离成单纤维态；
通过所述管道气流将所述胶原纤维和所述低熔点双组份纤维输送至同一成型器中，输送所述胶原纤维和所述低熔点双组份纤维时，控制纤维的输送量，使所述管道气流中胶原纤维和双组份纤维的比例为3-5:1；
在所述成型器中，将所述胶原纤维和所述双组份纤维通过内置于所述成型器的金属打手进一步打散和混合，然后经由内置于所述成型器的成型网下部的真空抽吸设备抽吸，使混合好的所述胶原纤维和所述双组份纤维从所述成型器的网孔中散落下来，在所述成型网上均匀地形成混合纤网，其中控制所述金属打手的转速为250-400r/min，所述成型网下抽吸设备的吸风速度为2-8m/min；
将所述混合纤网进行预热压实处理，采用双辊热压机，预热压辊温度为40-60℃，压力为300-480kPa；
将经过预热压后的所述混合纤网送入烘箱中进行热定型，定型温度为120-150℃，时间为60-120s；
将定型后的所述混合纤网分别切割成长和宽为1.9m×（1.35-1.8）m的规格，得到胶原纤维床垫内衬。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述蓝湿皮废料块进行回湿柔软的工艺，包括：
a. 回湿柔软液的配制：按照蓖麻油磷酸酯：吐温-80：软化酶：亲水有机硅柔软剂：防腐剂：水为（6-10）：（0.8-1. 4）：（0.2-0.6）：（4-8）：（1-4）：（76-88）的比例配置回湿柔软液，用乳酸调节所述回湿柔软液的pH值在4.8-6.5之间，控制所述回湿柔软液的温度为40-50℃，其中，所述防腐剂为山梨酸钠、尼泊金乙酯、丙酸钠中的至少一种；
b. 用配置好的所述回湿柔软液均匀喷洒所述蓝湿皮废料块，使所述回湿柔软液占所述蓝湿皮废料块的质量百分比为45-52%，然后将所述蓝湿皮废料块用塑料布盖好在室温条件下堆置20-24h，最终使所述蓝湿皮废料块的含水量为25-35%之间；
c. 摔软膨化处理：采用内胆光滑的不锈钢转鼓对堆置好的所述蓝湿皮废料块进行摔软膨化处理，控制所述转鼓转速为5-10r/min，控制温度在40-55℃之间，软化时间为3-6h，转动过程中对所述蓝湿皮废料块进行喷雾加湿，保持所述蓝湿皮废料块中的含水率在25-35%之间。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述蓝湿皮废料块进行撕扯和松解的工艺，包括：
采用双滚筒角钉式撕扯松解机，使所述蓝湿皮废料块在喂入罗拉和喂给板的握持下经受第一个角钉滚筒的撕扯，然后再进入第二角钉滚筒进行松解，角钉的工作角度在55-60º之间，其中第一滚筒钉距在15-20mm之间，转速为150-250r/min，第二滚筒钉距在10-15mm之间，转速为280-350r/min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述低熔点双组份纤维为PE/PP偏心型复合纤维，所述低熔点双组份纤维中PE与PP的复合比为60：40，纤维长度为6-12mm，细度为1.5-3D，且所述低熔点双组份纤维无任何卷曲。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成型器为带有筛孔的金属滚筒，所述筛孔的形状为长椭圆形，所述长椭圆形的宽度为4-8mm，所述长椭圆形的长度为6-15mm，所述长椭圆形两端的半径为2-4mm。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，制备好的所述胶原纤维床垫内衬的克重在200-400 g/m2之间，厚度在2.5-5mm之间。
7.一种胶原纤维床垫内衬，其特征在于，所述胶原纤维床垫内衬由权利要求1至6任一所述的胶原纤维床垫内衬的制备方法制备得到，所述胶原纤维床垫内衬由胶原纤维和低熔点双组份纤维混合组成。
CN201510641295.5A 2015-10-08 2015-10-08 胶原纤维床垫内衬及其制备方法 Active CN105350176B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510641295.5A CN105350176B (zh) 2015-10-08 2015-10-08 胶原纤维床垫内衬及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510641295.5A CN105350176B (zh) 2015-10-08 2015-10-08 胶原纤维床垫内衬及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105350176A CN105350176A (zh) 2016-02-24
CN105350176B true CN105350176B (zh) 2017-10-27

Family

ID=55326231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510641295.5A Active CN105350176B (zh) 2015-10-08 2015-10-08 胶原纤维床垫内衬及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105350176B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108796821A (zh) * 2018-07-23 2018-11-13 启东启雅复合材料有限公司 一种无纺布及其制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3248401B2 (ja) * 1995-06-05 2002-01-21 日本エクスラン工業株式会社 吸湿性架橋アクリル系繊維及び該繊維を用いた繊維構造体
CN102115955B (zh) * 2011-03-07 2012-11-21 嘉兴学院 一种环保型胶原纤维革基布
CN102268782A (zh) * 2011-07-02 2011-12-07 杭州展宏纤维有限公司 一种皮纤维基布的生产方法
CN102492998B (zh) * 2011-12-19 2013-08-21 嘉兴学院 一种从制革下脚料中提取胶原纤维的方法
CN103233326A (zh) * 2013-04-08 2013-08-07 江阴骏华纺织科技有限公司 一种胶原纤维再生皮革及其制造方法
CN104760348B (zh) * 2015-04-17 2016-08-17 嘉兴学院 一种环保型建筑材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105350176A (zh) 2016-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104894695B (zh) 可直接纺纱用胶原纤维的制备方法及真皮纤维革
CN100494546C (zh) 一种皮革纤维基布的制备方法
WO2006026899A1 (fr) Fil de cuir et procede d'elaboration correspondant
CN109576902B (zh) 棉麻柔巾混纺水刺非织造材料及其制备方法
WO2005100655A1 (fr) Fil de fibre collagene de cuir et son processus de fabrication
CN101235579A (zh) 一种水刺布及其加工方法
CN105177786B (zh) 胶原纤维花式纱及其制备方法
CN101385921A (zh) 一种羽毛纤维的非织造过滤复合材料及其制备方法
KR20130006435A (ko) 복원 피혁 및 그 제조 방법
CN107641871A (zh) 抗菌木棉混合纤维、抗菌填充絮片、抗菌木棉纱线及织物
CN101219306A (zh) 机械加固与水射流加固结合的非织造过滤材料及制作方法
CN107299454A (zh) 一种卫生用品用汉麻混纺面层材料及其制备方法
CN108277577A (zh) 一种利用废旧纺织纤维制造隔热弹性非织造材料及其制备方法
CN101818415A (zh) 一种面料及其制备方法
CN108360102A (zh) 胶原纤维复合纱、其制备方法和应用以及纺织制品
CN109355802A (zh) 一种高弹阻燃抗菌性硬质棉非织造材料及其制备方法
CN104947494A (zh) 干湿联合成网复合工艺
CN1779002B (zh) 胶原纤维还原革基布及其加工方法
CN105350176B (zh) 胶原纤维床垫内衬及其制备方法
CN106012289B (zh) 一种由竹原纤维制备无纺布的方法
CN102934963A (zh) 一种环保可降解湿纸巾材料的制备方法
CN106319993A (zh) 一种服装革用超细纤维聚氨酯合成革的制备方法
CN102586899B (zh) 皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法
CN103422252A (zh) 一种可全降解干法纸及其制备工艺和应用
CN104120617A (zh) 无纺布湿法成网工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: No. 1288 PV Xiuzhou District Branch Chong Park Jiaxing 314001 Zhejiang Province Kang Road No. 2 building

Patentee after: Jiaxing University

Address before: 314001 Yuexiu South Road, Zhejiang, No. 56, No.

Patentee before: Jiaxing University

CP02 Change in the address of a patent holder