CN114086313A - 一种植物纤维性革基布及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种植物纤维性革基布及其制作方法。植物纤维性革基布，包括以下组分：大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维。在一些实施方式中，还包括以下组分：苎麻、黄麻、竹纤维和亚麻。植物纤维性革基布的制作方法，用于制作所述的植物纤维性革基布，包括：S1.将大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维开松并充分混合，获得混合纤维；S2.将混合纤维梳理，并制得纤维网；S3.对纤维网进行针刺处理，得到成型针刺无纺布；S4.对成型针刺无纺布进行水刺处理；S5.将水刺处理后的成型针刺无纺布烘干，制得植物纤维性革基布。本发明植物纤维性革基布采用纯植物纤维作为原料，没有任何化纤产品的参入，绿色环保；没有成浆过程，缩短加工工序，降低生产成本。

Description

一种植物纤维性革基布及其制作方法
技术领域
本发明涉及纺织制造技术领域，特别是涉及一种植物纤维性革基布及其制作方法。
背景技术
皮革是经脱毛和鞣制等物理、化学加工所得到的已经变性、不易腐烂的动物皮。革是由天然蛋白质纤维在三维空间紧密编织构成的，其表面有一种特殊的粒面层，具有自然的粒纹和光泽，手感舒适。
动物革在鞣制加工中对环境有害，特别是降解时可放出甲醛和芳香胺，对人体有害，甚至产生致癌物质。
PU革和超纤革，现在市场主流产品，主要来源于聚氨酯化学原料，以及它的水性化料来加工革基布，从根本意义上没有解决环保问题。
发明内容
基于此，本发明的目的在于，提供一种植物纤维性革基布及其制作方法。
第一方面，本发明的植物纤维性革基布，包括以下组分：大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维。
上述技术方案在一种实施方式中，还包括以下组分：苎麻、黄麻、竹纤维和亚麻；
按质量份数计，所述植物纤维性革基布，包括：
大麻纤维6-9份；
聚乳酸纤维2-3份；
黏胶纤维2-3份；
苎麻0.5-1.5份；
黄麻0.5-1.5份；
竹纤维0.5-1.5份；
亚麻0.5-1.5份。
上述技术方案在一种实施方式中，按质量份数计，所述植物纤维性革基布包括大麻纤维6-9份、聚乳酸纤维2-3份和黏胶纤维2-3份。
上述技术方案在一种实施方式中，所述聚乳酸纤维为玉米纤维。
第二方面，本发明提供一种植物纤维性革基布的制作方法，用于制作上述任一项所述的植物纤维性革基布，包括：
S1.将大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维开松并充分混合，获得混合纤维；
S2.将混合纤维梳理，并制得纤维网；
S3.对纤维网进行针刺处理，得到成型针刺无纺布；
S4.对成型针刺无纺布进行水刺处理；
S5.将水刺处理后的成型针刺无纺布烘干，制得植物纤维性革基布。
上述技术方案在一种实施方式中，所述S1中，将大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维按比例称重，并送入五辊开松机中开松，使块状卷曲压实的纤维得到充分开松，并充分混合，获得混合纤维。
上述技术方案在一种实施方式中，所述S2中，将混合纤维喂入梳理机，将混合纤维梳理成15-20克/平方米的双层纤维网状薄层。
上述技术方案在一种实施方式中，所述S2中，将双层纤维网状薄层经过夹持高速铺网机，使其铺网达到20-30层，制得纤维网。
上述技术方案在一种实施方式中，所述S3中，将纤维网喂入针刺机，通过预针刺工序，将纤维网初步缠结定型至针刺密度78-95刺/㎝2；
将经过预针刺工序初步缠结的纤维网进一步通过主针刺工序加固缠结，针刺密度达到180-195刺/㎝2，得到纺粘无纺布；
将纺粘无纺布通过修面针刺机进行正反两面针刺，针刺密度220-235刺/㎝2，得到成型针刺无纺布。
上述技术方案在一种实施方式中，所述S4中，将成型针刺无纺布送入水刺区进行预加湿处理，预加湿后的成型针刺无纺布由输网帘传送到转鼓水刺区进行高压水射流缠结加固。
上述技术方案在一种实施方式中，所述S5中，将水刺处理后的成型针刺无纺布烘干送入圆筒烘干机烘干，制得植物纤维性革基布。
相对于现有技术，本发明的植物纤维性革基布的制作方法与现有技术的区别包括：
(1)没有任何化纤产品的参入，100％意义上的环保，可以生产出真正意义上的环保理念产品，并且产品可以是多用途。并且，在一定的条件下，植物纤维性革基布可以降解为二氧化碳和H2O，可以在普通堆肥(普通的大地堆肥的方法，微生物降解)3-5个月内降解，目前化纤产品做不到的，也符合我国国情及现行的碳中和政策。
(2)直接用1.5dtex-8dtex，3.5MM-5.5MM长的纤维直接进行梳理，没有成浆过程，缩短加工工序，降低生产成本。
(3)制得的植物纤维性革基布克重为350g-450g/平方米，利用上述工艺制得该克重水平的植物纤维性革基布在国内属于首创。
(4)制得的植物纤维性革基布具有抗撕裂的性能，经纬向拉力度接近588N，比现有超纤市场流通的基布更加有强度。并且有抗菌防臭功能，轻体，使用寿命是现有超纤的2-3倍。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
图1是本发明的植物纤维性革基布的制作方法的示例性流程框图。
图2是水刺、烘干工序的示例加工图。
具体实施方式
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于其构造进行定义的，它们是相对的概念。因此，有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本公开的一些方面相一致的实施方式的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
第一方面，本发明的植物纤维性革基布，包括以下组分：大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维。
大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维为1.5dtex-8dtex，3.5MM-5.5MM长的纤维。大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维均可以降解，是对人和地球没有危害的植物纤维。
并且，大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维均为可纺性的植物纤维，取其植物纤维特性生产革基布产品。
实施例一
按质量份数计，实施例一的植物纤维性革基布包括大麻纤维6份、聚乳酸纤维2份和黏胶纤维2份。
所述聚乳酸纤维为玉米纤维。
实施例二
按质量份数计，实施例二的植物纤维性革基布包括大麻纤维9份、聚乳酸纤维3份和黏胶纤维3份。
所述聚乳酸纤维为玉米纤维。
实施例三
按质量份数计，实施例三的植物纤维性革基布，包括：
大麻纤维6份；
聚乳酸纤维2份；
黏胶纤维2份；
苎麻0.5份；
黄麻0.5份；
竹纤维0.5份；
亚麻0.5份。
所述聚乳酸纤维为玉米纤维。
实施例四
按质量份数计，实施例四的植物纤维性革基布，包括：
大麻纤维9份；
聚乳酸纤维3份；
黏胶纤维3份；
苎麻1.5份；
黄麻1.5份；
竹纤维1.5份；
亚麻1.5份。
所述聚乳酸纤维为玉米纤维。
苎麻、黄麻、竹纤维和亚麻同样为1.5dtex-8dtex，3.5MM-5.5MM长的纤维。大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维均可以降解，是对人和地球没有危害的植物纤维。并且，苎麻、黄麻、竹纤维和亚麻均为可纺性的植物纤维，取其植物纤维特性生产革基布产品。
实施例三和实施例四中加入的苎麻、黄麻、竹纤维和亚麻，有助于进一步提高制得的植物纤维性革基布具有良好的结构强度，增强棉质的舒适感。
与现有技术的纺织材料相比，本发明通过采用大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维作为原料，制得的植物纤维性革基布具有良好的结构强度，可100％自然降解，对环境无污染，同时还具有棉质的舒适感觉。实践证明，清洗多次依然可以保持原状态，尤其适用于制做皮革基布、座椅面料，是一种极具前景的无污染的针刺无纺布材料。
请参阅图1，图1是本发明的植物纤维性革基布的制作方法的示例性流程框图。
第二方面，本发明提供一种植物纤维性革基布的制作方法，用于制作实施例一至实施例四所述的植物纤维性革基布，包括：
S1.将大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维开松并充分混合，获得混合纤维。
在一种实施方式中，所述S1中，将大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维按比例投入皮带秤上称重，并送入五辊开松机中开松，使块状卷曲压实的纤维得到充分开松，并充分混合，获得混合纤维。
五辊开松机开松充分，对纤维损失小、混合均匀，原料经过五辊开松机后能实现混棉充分混合。
应当理解，在制作实施例三和实施例四的植物纤维性革基布时，需要将苎麻、黄麻、竹纤维和亚麻与大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维按比例称重后，一同开松并充分混合，获得混合纤维。
S2.将混合纤维梳理，并制得纤维网。
利用针刺无纺布机器，按上述比例进行梳理成网。由于麻类产品，内部含有树胶，有硬、脆的性质，需要调理针刺机器针部的间距，否则难于梳理，容易出现粉末状现象。纺制成要求的厚度，定型下线，幅宽在1500-3000mm。
直接用1.5dtex-8dtex，3.5MM-5.5MM长的纤维直接进行梳理，没有成浆过程，缩短加工工序，降低生产成本。
在一种实施方式中，所述S2中，将混合纤维喂入梳理机，将混合纤维梳理成15-20克/平方米的双层纤维网状薄层。
梳理机接收喂棉，按照工艺设定重量给入的混合纤维，进入到给棉辊后，通过锡林、工作辊、剥毛辊、道夫、杂乱的作用，因大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维三者的纤度不同，必须对锡林、工作辊、剥毛辊、道夫、杂乱的间隙进行特殊调整，才能梳理成均匀的15-20克/平方米双层纤维网状薄层。
进一步，将双层纤维网状薄层经过夹持高速铺网机，使其铺网达到20-30层，制得纤维网，供下一道工序使用。
S3.对纤维网进行针刺处理，得到成型针刺无纺布。
在一种实施方式中，所述S3中，将纤维网喂入针刺机，通过预针刺工序，将纤维网初步缠结定型至针刺密度78-95刺/㎝2。
将经过预针刺工序初步缠结的纤维网进一步通过主针刺工序加固缠结，针刺密度达到180-195刺/㎝2，得到纺粘无纺布。
将纺粘无纺布通过修面针刺机进行正反两面针刺，针刺密度220-235刺/㎝2，得到成型针刺无纺布。制得的成型针刺无纺布表面平整，无毛刺、骨痕现象，经过储布张力架后可切边成卷，备用。
请进一步参阅图2，图2是水刺、烘干工序的示例加工图。
S4.对成型针刺无纺布进行水刺处理。
在具体实施时，把成型针刺无纺布放在放卷架上，经皮帘输送到水刺机，水刺机压力在320bar左右，高压水流穿透毛网，毛网被水流刺实。
在一种实施方式中，所述S4中，将成型针刺无纺布送入水刺区进行预加湿处理，预加湿后的成型针刺无纺布由输网帘传送到转鼓水刺区进行高压水射流缠结加固。
在皮帘里，进行喷水、加湿，预加湿可以使成型针刺无纺布的纤维纤维柔软一些，并且使纤维更加紧密，排除纤维中的空气，使得纤维更有效地吸收水刺能量，加强水刺过程中纤维的缠结效果。
高压水射流使一部份纤维发生位移，水流穿透纤网碰到转鼓后反射回来，再次穿过纤网，从而使纤网得以加固，缠结。如此经过4次水针高压射入后，纤维结构稳定，纤维之间有效缠结，表面平整均匀。
水刺处理的示例工艺条件见表1所示。
Figure BDA0003373130710000081
表1
S5.将水刺处理后的成型针刺无纺布烘干，制得植物纤维性革基布。
在一种实施方式中，所述S5中，将水刺处理后的成型针刺无纺布烘干送入圆筒烘干机烘干，制得植物纤维性革基布。
通过水刺与烘筒联动，水刺出来后，直接进入圆筒烘干机烘干。在水刺烘干过程中，利用聚乳酸纤维(玉米纤维)的特性，产生60度的玻璃度效应，加热使纤维间产生抱合感，利用热熔的纯物理现象，同时，黏胶纤维也具备这方面的效应，使革基布有更强的撕裂强度。
需要说明的是，60度玻璃效应指的是60℃的时候，纤维开始变软，玉米纤维中含有淀粉，有一定粘性，可以在该温度下更好地和其他纤维进行抱合环绕，以增强基布的强度。
制得的植物纤维性革基布具有抗撕裂的性能，经纬向拉力度接近588N，比现有超纤市场流通的基布更加有强度。并且有抗菌防臭功能，轻体，使用寿命是现有超纤的2-3倍(现有流通的超纤及PU革的使用寿命是4年)。
烘干的示例工艺参数见表2所示。
Figure BDA0003373130710000091
表2
进入烘干过程中，要在200℃以下、80℃以上的温度下操作，然后用镜面辊进行轻度热压而成。镜面辊的热压好处是单面平整，有利于后面的加工覆膜处理。
烘干后，最后把产品收卷，生产速度在6m/min。
通过针刺、水刺处理，最终制得的植物纤维性革基布克重为350g-450g/平方米，利用上述工艺制得该克重水平的植物纤维性革基布在国内属于首创。
相对于现有技术，本发明的植物纤维性革基布的制作方法与现有技术的区别包括：
(1)采用纯植物纤维作为原料，没有任何化纤产品的参入，100％意义上的绿色环保，可以生产出真正意义上的环保理念产品，并且产品可以是多用途。并且，在一定的条件下，植物纤维性革基布可以降解为二氧化碳和H2O，可以在普通堆肥(普通的大地堆肥的方法，微生物降解)3-5个月内降解，目前化纤产品做不到的，也符合我国国情及现行的碳中和政策。
(2)直接用1.5dtex-8dtex，3.5MM-5.5MM长的纤维直接进行梳理，没有成浆过程，缩短加工工序，降低生产成本。
(3)制得的植物纤维性革基布克重为350g-450g/平方米，利用上述工艺制得该克重水平的植物纤维性革基布在国内属于首创。
(4)制得的植物纤维性革基布具有抗撕裂的性能，经纬向拉力度接近588N，比现有超纤市场流通的基布更加有强度。并且有抗菌防臭功能，轻体，使用寿命是现有超纤的2-3倍。
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。

Claims (10)

1.一种植物纤维性革基布，其特征在于，包括以下组分：大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维。
2.根据权利要求1所述的植物纤维性革基布，其特征在于，还包括以下组分：苎麻、黄麻、竹纤维和亚麻；
按质量份数计，所述植物纤维性革基布，包括：
大麻纤维6-9份；
聚乳酸纤维2-3份；
黏胶纤维2-3份；
苎麻0.5-1.5份；
黄麻0.5-1.5份；
竹纤维0.5-1.5份；
亚麻0.5-1.5份。
3.根据权利要求1所述的植物纤维性革基布，其特征在于，按质量份数计，所述植物纤维性革基布包括大麻纤维6-9份、聚乳酸纤维2-3份和黏胶纤维2-3份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的植物纤维性革基布，其特征在于，所述聚乳酸纤维为玉米纤维。
5.一种植物纤维性革基布的制作方法，用于制作权利要求1-4任一项所述的植物纤维性革基布，其特征在于，包括：
S1.将大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维开松并充分混合，获得混合纤维；
S2.将混合纤维梳理，并制得纤维网；
S3.对纤维网进行针刺处理，得到成型针刺无纺布；
S4.对成型针刺无纺布进行水刺处理；
S5.将水刺处理后的成型针刺无纺布烘干，制得植物纤维性革基布。
6.根据权利要求5所述的植物纤维性革基布的制作方法，其特征在于，所述S1中，将大麻纤维、聚乳酸纤维和黏胶纤维按比例称重，并送入五辊开松机中开松，使块状卷曲压实的纤维得到充分开松，并充分混合，获得混合纤维。
7.根据权利要求6所述的植物纤维性革基布的制作方法，其特征在于，所述S2中，将混合纤维喂入梳理机，将混合纤维梳理成15-20克/平方米的双层纤维网状薄层。
8.根据权利要求7所述的植物纤维性革基布的制作方法，其特征在于，所述S2中，将双层纤维网状薄层经过夹持高速铺网机，使其铺网达到20-30层，制得纤维网。
9.根据权利要求8所述的植物纤维性革基布的制作方法，其特征在于，所述S3中，将纤维网喂入针刺机，通过预针刺工序，将纤维网初步缠结定型至针刺密度78-95刺/㎝2；
将经过预针刺工序初步缠结的纤维网进一步通过主针刺工序加固缠结，针刺密度达到180-195刺/㎝2，得到纺粘无纺布；
将纺粘无纺布通过修面针刺机进行正反两面针刺，针刺密度220-235刺/㎝2，得到成型针刺无纺布。
10.根据权利要求9所述的植物纤维性革基布的制作方法，其特征在于，所述S4中，将成型针刺无纺布送入水刺区进行预加湿处理，预加湿后的成型针刺无纺布由输网帘传送到转鼓水刺区进行高压水射流缠结加固；
所述S5中，将水刺处理后的成型针刺无纺布烘干送入圆筒烘干机烘干，制得植物纤维性革基布。
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