CN108660607A - 一种低生产成本的胶原纤维牛纤皮及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮及其制造方法，该牛纤皮由三层纤网组成，其中一侧纤网含有最高可达100‑50%重量的低成本的锦纶纤维，另一侧纤网为胶原纤维与锦纶纤维，最后一层为全牛皮纤维，复合时，将该牛纤皮含大量锦纶纤维的一侧与其他布层或皮革层复合，使得锦纶纤维的掺杂不影响牛纤皮的手感，同时由于该牛纤皮含有大量锦纶纤维，因此大大降低了牛纤皮的生产成本。除了一侧纤网可含有大量的低成本锦纶纤维之外，另中间纤网还可掺杂最高50‑15%重量的锦纶纤维，进一步降低了牛纤皮的成本。在本发明制造方法中，刺固使得上中下纤网之间形成有效的缠绕，保证了牛纤皮强度；还可根据上、中、下纤网的比例来调整其铺网设备的种类和数量，以实现高走布速度和高生产效率。

Description

一种低生产成本的胶原纤维牛纤皮及其制造方法
技术领域
本发明涉及非织造材料及其制造方法，具体涉及一种低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮及其制造方法。
背景技术
天然真皮的边角余料数量很大，如能对其进行二次利用，特别是二次加工成牛纤皮，将可产生相当大的财富，同时对绿色节能环保产生积极的意义。目前，利用天然真皮的边角余料加工成牛纤皮的方法包括：碎块粘合法、纤维粘合法和纤维刺固法。其中，经纤维粘合法得到的牛纤皮革手感差，但强度高；经纤维刺固法得到的牛纤皮革强度虽稍逊，但手感接近真皮。
对于经纤维粘合法得到的皮革，为提高其手感，专利CN 102115955 B提出了三明治式的纤网结构，其中，底层和表层的纤网具有高胶原纤维含量（重量上，97%胶原纤维，3%聚乳酸双组分纤维），而中间层纤网采用100%的聚乳酸双组分纤维，并利用中间层纤网中的聚乳酸双组分纤维以及底层和表层纤网中少量的聚乳酸双组分纤维的热熔粘合性将胶原纤维粘合起来。但在成本方面，由于热熔粘合纤维其成本基本已与胶原纤维的成本不分上下，因此，不管是采用纤维粘合法，还是采用纤维刺固法，再生皮的生产成本都很高。
我司提出并申请了一种较现有胶原纤维牛纤皮生产成本更低和强度更高的相关产品专利和制备方法。其中一种技术方案是在组成胶原纤维牛纤皮的胶原纤维中掺杂1~15%锦纶纤维，由于锦纶纤维强度高，所以牛纤皮物性得到保障，而且锦纶纤维成本比胶原纤维低得多，通过在胶原纤维中掺杂锦纶纤维达到了降低牛纤皮生产成本的目的。但是为了加强牛纤皮的含量，胶原纤维中锦纶纤维的掺杂量不能少25%，否则物性会与100%胶原纤维组成的皮革物性相差甚远。为此，我司也曾提出了另一种方案，即将胶原纤维牛纤皮设计成由上、中、下纤网组成的结构；其中，上层纤网由100~90%重量的胶原纤维和0-10%重量的锦纶纤维组成，中下纤网由10~50%的胶原纤维和90-50%锦纶纤维和2~30%的氨纶纤维组成。通过此方案，增加了牛纤皮中掺杂的其他纤维的含量，但是由于价格上氨纶纤维接近胶原纤维，而上层纤网中锦纶纤维的重量百分数最高也仅为20%，所以该牛纤皮的生产成本虽比前一种方案有所提高，但降低的空间不是很大。另外，具有上、中、下纤网结构的胶原纤维牛纤皮，其制造方法还有待进一步改进，以优化其生产效率。
发明内容
本发明需要解决的技术问题在于提供一种具有低生产成本和接近真皮手感的胶原纤维牛纤皮。
同时，本发明需要解决的技术问题还在于提供一种用于制造这种胶原纤维牛纤皮的方法。
本发明需要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮，它由中层纤网、紧密连接在中层纤网上表面的上层纤网、紧密连接在中层纤网下表面的下层纤网构成，其中，中层纤网以及下层纤网材料组成及其重量百分比为：胶原纤维0~39%，锦纶纤维61~100%；上层纤网的材料组成及其重量百分比为：胶原纤维85~100%，锦纶纤维0~15%。
进一步改进的是：所述中层纤网以及下层纤网仅由锦纶纤维组成，所述上层纤网仅由胶原纤维组成。
进一步改进的是：所述中层纤网以及下层纤网占所述纤网总重量的40~90%。
进一步改进的是：所述上层纤网占所述纤网总重量的60~80%。
一种低生产成本的胶原纤维牛纤皮的制造方法，其依次包括以下步骤：
(1)开纤：将猪、羊、牛皮真皮进行开纤，形成胶原纤维；
(2)开松：将组成中层纤网以及下层纤网的纤维用一台开松机开松，将组成上层纤网的纤维用另一台开松机开松；其中，中层纤网以及下层纤网的纤维由重量上0~39%的胶原纤维和61~100%锦纶纤维组成，上层纤网的纤维由重量上90~100%的胶原纤维和0~10%的锦纶纤维组成；
(3)铺网：将开松后的组成上层纤网、中层纤网以及下层纤网的纤维各自铺网后，叠合起来形成最终的纤网；或者先将开松后的组成中中层纤网以及下层纤网或上层纤网的纤维铺网，再在铺成的纤网上表面将组成上层纤网或中层纤网以及下层纤网的纤维铺网，形成最终的纤网；
(4)刺固：将得到的纤网进行正反刺固处理，形成基布；
(5)切边、收卷、包装：将所得基布不规则、多余的部分切齐后，收卷，包装。
进一步改进的是：所述步骤(3)中用梳理铺网机梳理组成中层纤网以及下层纤网的纤维后，梳理铺网得到中层纤网以及下层纤网，接着用至少一台气流铺网机将组成上层纤网的纤维在中层纤网的上表面进行铺设上层纤网，形成最终的纤网；其中，铺成的中层纤网以及下层纤网占纤网总重量的40~90%。
进一步改进的是：所述步骤(3)中铺成中层纤网以及下层纤网后，用一至两台流浆机将组成上层纤网的纤维在中层纤网的上表面进行铺设上层纤网，形成最终的纤网；其中，铺成的中层纤网以及下层纤网占纤网总重量的60~80%。
进一步改进的是：所述步骤(4)中将铺好的纤网利用水刺机通过至少两道水刺工序进行正、反面水刺刺固处理，刺固处理后烘干水分，形成基布。
进一步改进的是：所述步骤(4)中刺固处理至少包括依次进行的正面、反面和正面三道水刺工序，完成最后一道水刺工序后烘干水分，形成基布。
进一步改进的是：所述步骤(4)中在各道水刺工序之后，先用轧车去除纤网中水分至纤网中水分含量为10~55%，再进行下一道水刺工序或烘干水分工序。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1．本发明一种低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮及其制造方法，该牛纤皮中，一侧纤网含有大量的低成本锦纶纤维，甚至锦纶纤维的含量可达100%；另一侧纤网为胶原纤维，复合时，将该牛纤皮含大量锦纶纤维的一侧与其他布层或皮革层复合，使得锦纶纤维的掺杂并不影响复合后牛纤皮的手感；由于该牛纤皮含有大量锦纶纤维，因此大大降低了牛纤皮的生产成本
2．本发明一种低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮及其制造方法，该牛纤皮革中，除了一侧纤网可含有大量的低成本锦纶纤维之外，另一侧纤网还可掺杂最高20%重量的锦纶纤维，这一含量锦纶纤维的掺杂并不影响其手感，同时又使得牛纤皮的生产成本进一步降低。
3．本发明一种低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮及其制造方法，该制造方法中，刺固处理使得上下两层纤网之间可形成有效的交织缠绕，从而保证了牛纤皮的强度；且采用水刺刺固法时，在每道水刺工序之后，先用轧车挤干水分再进行下一道水刺工序，水分的去除可以减低下一道水刺工序中的水针遇到的阻力，因此比不挤压水分直接进行下一道水刺工序的刺固效果好得多。
4．本发明一种低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮及其制造方法，该制造方法中，采用依次铺网形成纤网，并根据上、下纤网在最终纤网中所占的重量百份数来调整其各自所用铺网设备的种类和数量，使得走布速度提高，牛纤皮的生产效率加快。
该低生产成本的胶原纤维牛纤皮经与其他布层和/或皮革层复合后，可用来制作高级手提包、鞋材和板型沙发材料等。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式做进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
首先，对下述各实施例采用的评价方法进行总体说明。
拉伸特性:基于JIS-L1096-1964织物的拉伸试验方法，测定拉伸断裂强度。其中，以缠结不织物处理的行进方向为纵向，与缠结不织物处理的行进方向垂直的方向为横向，分别在横纵向上进行测定。此外，测定条件为在温度23℃、湿度65%的环境条件下进行。
撕裂特性：基于JIS-L1096-1964织物的拉伸试验方法，测定了撕裂强度。其中，测定在纵横方向上分别进行。此外，测定条件为在温度23℃、湿度65%的环境条件下进行。
实施例1~5
本发明涉及一种低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮，由中层纤网、紧密连接在中层纤网上表面的上层纤网、紧密连接在中层纤网下表面的下层纤网构成，其中，中层纤网以及下层纤网材料组成及其重量百分比为：胶原纤维0~39%，锦纶纤维61~100%；上层纤网的材料组成及其重量百分比为：胶原纤维85~100%，锦纶纤维0~15%。实施例1~5中，中下纤网的材料组成、上层纤网的材料组成以及上层纤网、中下纤网在上层纤网、中下纤网总重量中各占的重量百分数见表1。
实施例1中，该低生产成本的胶原纤维牛纤皮的制造方法依次包括以下步骤：
(1)开纤：将猪、羊、牛皮真皮进行解纤，形成胶原纤维。
(2)开松：将胶原纤维和锦纶纤维先各自用开松机开松，再按所述上层纤网、中层纤网以及下层纤网的两种纤维的混合比例将纤维混合均匀，得到组成上层纤网和中层纤网以及下层纤网的混合纤维；接着用一台开松机将组成上层纤网的混合纤维开松，用另一台开松机将组成中层纤网以及下层纤网的混合纤维开松。
(3)铺网：用梳理铺网机梳理组成中层纤网以及下层纤网的纤维后，梳理铺网得到中层纤网以及下层纤网，接着用一台或两台流浆机连续地将组成上层纤网的纤维在中层纤网的上表面进行铺设成上层纤网，从而形成最终的纤网；其中，梳理铺网机承担40-60%最终纤网重量的铺网任务，一至两台流浆机各承担20-40%最终纤网重量的铺网任务。
(4)刺固：将铺好的纤网利用水刺机通过至少两道水刺工序进行正、反面水刺刺固处理，刺固处理后烘干水分，形成基布；其中，水刺机中水流压力为200MPa以上；优选利用水刺机对铺好的纤网依次进行的正面、反面和正面三道水刺工序；在各道水刺工序之后，先用轧车去除纤网中水分至纤网中水分含量为10~55%，然后再进行下一道水刺工序或烘干水分。
(5)切边、收卷、包装：将所得基布不规则、多余的部分切齐后，收卷，包装。
实施例2中，该胶原纤维牛纤皮的方法与实施例1中描述的方法类似，唯一的不同之处在于：由于本实施例中中层纤网以及下层纤网占纤网总重量的80%，因此步骤(3)中，用一台流浆机就足够将组成上层纤网的纤维在中层纤网的上表面进行铺设成上层纤网，从而实现高走布速度和高生产效率；其中，梳理铺网机承担90%最终纤网重量的铺网任务，流浆机承担10%最终纤网重量的铺网任务。
实施例3中，该胶原纤维牛纤皮的方法与实施例1中描述的方法类似，不同之处在于：首先，由于上层纤网和中层纤网以及下层纤网均分别仅含有一种纤维，因此步骤(2)中，组成上层纤网、中层纤网以及下层纤网的纤维只需各用一台开松机开松，随后即可进入铺网工序，开松前无需纤维混合以及混合前纤维开松等步骤。其次，由于本实施例中中层纤网以及下层纤网占纤网总重量的70%，因此步骤(3)中，用两台流浆机就足够将组成上层纤网的纤维在中层纤网的上表面进行铺设成上层纤网，从而实现高走布速度和生产效率；其中，梳理铺网机承担70%最终纤网重量的铺网任务，两台流浆机各承担15%最终纤网重量的铺网任务。
实施例4中，该胶原纤维牛纤皮的方法与实施例3中描述的方法类似，唯一的不同之处在于：由于本实施例中中层纤网以及下层纤网占纤网总重量的60%，因此步骤(3)中，梳理铺网机承担60%最终纤网重量的铺网任务，两台流浆机各承担20%最终纤网重量的铺网任务，即可实现高走布速度和高生产效率。
实施例5中，该胶原纤维牛纤皮的方法与实施例3中描述的方法类似，唯一的不同之处在于：步骤(3)不是将开松后的组成中层纤网以及下层纤网的纤维先铺网，再在铺成的中层纤网上表面铺设上层纤网，而是将开松后的组成上层纤网、中层纤网以及下层纤网的纤维各自用梳理铺网机或流浆机铺网后再叠合起来，从而形成最终的纤网。
上述实施例1~4中，胶原纤维牛纤皮的走布速度均可达30~60m/分钟，生产效率高。
上述实施例1~5中，以1mm厚度牛纤皮的性能为例，其结果也列于表1中。由表1可见：该牛纤皮的横向和纵向的抗撕裂强度均在6.8KG以上，横向和纵向的拉伸强度均在19KG以上。
表1
上述各实施方案是对本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮，其特征在于：它由中层纤网、紧密连接在中层纤网上表面的上层纤网、紧密连接在中层纤网下表面的下层纤网构成，其中，中层纤网以及下层纤网材料组成及其重量百分比为：胶原纤维0~39%，锦纶纤维61~100%；上层纤网的材料组成及其重量百分比为：胶原纤维85~100%，锦纶纤维0~15%。
2.如权利要求1所述的低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮，其特征在于：所述中层纤网以及下层纤网仅由锦纶纤维组成，所述上层纤网仅由胶原纤维组成。
3.如权利要求1或2所述的低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮，其特征在于：所述中层纤网以及下层纤网占所述纤网总重量的40~90%。
4.如权利要求1或2所述的低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮，其特征在于：所述上层纤网占所述纤网总重量的60~80%。
5.如权利要求1所述低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮的制造方法，其特征在于依次包括以下步骤：
(1)开纤：将猪、羊、牛皮真皮进行开纤，形成胶原纤维；
(2)开松：将组成中层纤网以及下层纤网的纤维用一台开松机开松，将组成上层纤网的纤维用另一台开松机开松；其中，中层纤网以及下层纤网的纤维由重量上0~39%的胶原纤维和61~100%锦纶纤维组成，上层纤网的纤维由重量上90~100%的胶原纤维和0~10%的锦纶纤维组成；
(3)铺网：将开松后的组成上层纤网、中层纤网以及下层纤网的纤维各自铺网后，叠合起来形成最终的纤网；或者先将开松后的组成中中层纤网以及下层纤网或上层纤网的纤维铺网，再在铺成的纤网上表面将组成上层纤网或中层纤网以及下层纤网的纤维铺网，形成最终的纤网；
(4)刺固：将得到的纤网进行正反刺固处理，形成基布；
(5)切边、收卷、包装：将所得基布不规则、多余的部分切齐后，收卷，包装。
6.如权利要求5所述的低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮的制造方法，其特征在于：所述步骤(3)中用梳理铺网机梳理组成中层纤网以及下层纤网的纤维后，梳理铺网得到中层纤网以及下层纤网，接着用至少一台气流铺网机将组成上层纤网的纤维在中层纤网的上表面进行铺设上层纤网，形成最终的纤网；其中，铺成的中层纤网以及下层纤网占纤网总重量的40~90%。
7.如权利要求6所述的低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮的制造方法，其特征在于：所述步骤(3)中铺成中层纤网以及下层纤网后，用一至两台流浆机将组成上层纤网的纤维在中层纤网的上表面进行铺设上层纤网，形成最终的纤网；其中，铺成的中层纤网以及下层纤网占纤网总重量的60~80%。
8.如权利要求5所述的低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮的制造方法，其特征在于：所述步骤(4)中将铺好的纤网利用水刺机通过至少两道水刺工序进行正、反面水刺刺固处理，刺固处理后烘干水分，形成基布。
9.如权利要求8所述的低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮的制造方法，其特征在于：所述步骤(4)中刺固处理至少包括依次进行的正面、反面和正面三道水刺工序，完成最后一道水刺工序后烘干水分，形成基布。
10.如权利要求8或9所述的低生产成本高强度的胶原纤维牛纤皮的制造方法，其特征在于：所述步骤(4)中在各道水刺工序之后，先用轧车去除纤网中水分至纤网中水分含量为10~55%，再进行下一道水刺工序或烘干水分工序。
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