膠原纖維床墊內(nèi)襯及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及新型家紡材料領(lǐng)域，特別涉及一種膠原纖維床墊內(nèi)襯及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 有資料表明：It未鞣制的鹽濕皮只能產(chǎn)200 kg成品革，會(huì)產(chǎn)生600 kg固體廢棄 物，其中約有250 kg鞣制廢物和350kg未鞣邊角料，另外還有100 kg損失在廢水中[羅 鳳香.含鉻革肩的資源化利用[J].西部皮革，2014,（4):28-31.]，我國(guó)是一個(gè)制革大國(guó)， 由于我國(guó)的制革業(yè)一直采用傳統(tǒng)的藍(lán)濕皮工藝，企業(yè)每年產(chǎn)生140多萬(wàn)噸的藍(lán)濕皮廢料， 幾乎占世界總量的二分之一[錢程.制革下腳料提取超短真皮纖維的物理性能及產(chǎn)品開發(fā) [J].產(chǎn)業(yè)用紡織品，2012, 30(12) : 16-18,]，特別是這些藍(lán)濕皮廢料來源于藍(lán)皮的修邊和 削勻，主要成分是膠原蛋白，如果用合適的方法將藍(lán)濕皮廢料中的膠原纖維提取出來，這些 膠原纖維具有吸音性、絕熱性、高耐磨性和柔韌性等多種優(yōu)良性能[張美云，劉正偉.膠原 纖維吸音機(jī)理的研究[J].中國(guó)皮革，2008, 37 (5) : 22-25.]，不加利用的丟棄掉既污染環(huán)境 又浪費(fèi)資源，因此研究和尋找對(duì)于制革固體廢棄物的批量化利用方法非常重要。
[0003] 對(duì)監(jiān)濕皮廢料進(jìn)彳丁綜合利用的相關(guān)資料有： 化學(xué)方法：應(yīng)用化學(xué)法從制革廢棄物提取膠原產(chǎn)物的研究較多，包括酸法、堿法、酶法 和氧化法[董貴平，蘭云軍，鮑利紅，皮革的綠色化工藝之路一鉻鞣廢棄物的回收利用， 西部皮革，2006,28 (4):12-17]。王坤余等采用堿和酶兩種方法對(duì)從鉻革肩提取膠原多 肽進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，表明堿和酶用量、作用溫度和時(shí)間對(duì)提膠率和質(zhì)量有一定程度的影響 [王坤余，張銘讓，用鉻革肩提取食用明膠和膠原多肽的研究，四川食品與發(fā)酵，2000,3 : 38-43]，化學(xué)法是在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，操作靈活方便，但卻對(duì)廢料的利用率低，而且存在二次 污染的危害。
[0004] 物理方法：專利CN201210072696. X公開一種皮革邊角廢料及廢舊皮革提取可紡 膠原纖維方法，是把回收的皮革邊角廢料和廢舊皮革經(jīng)浸泡、碎料后，采用濕法提纖維的 方法對(duì)原料進(jìn)行提纖；專利CN201110426093. 0公開一種從制革過程產(chǎn)生的下腳料中提取 膠原纖維的方法，首先采用堿液浸泡藍(lán)濕皮廢料36-48小時(shí)，然后，將藍(lán)濕皮廢料緩慢通 過高壓水射流裝置，烘干后經(jīng)過梳棉機(jī)的進(jìn)一步打擊和開松，獲得膠原纖維，上述方法中 膠原纖維的提取均為濕法，需要在酸、堿液的狀態(tài)下浸泡和提取，存在液體排放的二次污 染問題。專利CN201310120515. 0介紹一種高壓高密度膠原纖維再生皮的制備方法，采用 85-100%膠原纖維和0-15%熱熔粘合纖維組成，由于所提取的膠原纖維長(zhǎng)度難以達(dá)到常規(guī) 梳理機(jī)需要的長(zhǎng)度(普通梳理機(jī)可梳理纖維長(zhǎng)度范圍在38-75mm之間），因而會(huì)影響制成 品的強(qiáng)力，因此產(chǎn)品只能應(yīng)用于一些特定領(lǐng)域，如箱包等；專利CN201110116015. 0和專利 CN201320140596. 6均是采用膠原纖維網(wǎng)層與其他合成纖維或織物進(jìn)行復(fù)合制成仿真皮的 方法；專利201110053816. 7是采用濕法的方法將提取的膠原纖維成網(wǎng)，然后制備仿真皮制 品，專利CN201310119337. X公開一種由膠原纖維和熱熔粘合纖維組成，經(jīng)過解纖、開松、混 合開松、鋪網(wǎng)、刺固、熱處理、切邊、收卷等一系列工序制成再生皮，上述專利所涉及的生產(chǎn) 工藝比較復(fù)雜。
[0005] 綜上所述，化學(xué)方法對(duì)于藍(lán)濕皮廢料中膠原蛋白的利用存在利用率低和二次污染 的問題，現(xiàn)有物理機(jī)械的技術(shù)從藍(lán)濕皮廢料中提取膠原纖維并制作成品的工藝較為復(fù)雜， 且所查閱資料中沒有相關(guān)應(yīng)用于家紡行業(yè)的報(bào)道。由于膠原纖維之間通過鞣劑的緊密連接 構(gòu)成了藍(lán)濕皮的致密結(jié)構(gòu)，很難用簡(jiǎn)單的物理或化學(xué)方法提取出常規(guī)梳理機(jī)所能夠梳理的 膠原纖維，導(dǎo)致提取得到的膠原纖維長(zhǎng)短和粗細(xì)不一，因此，至今為止，制革藍(lán)濕皮廢料并 沒有得到很好的批量化利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種膠原纖維床墊內(nèi)襯及其制備 方法，所述膠原纖維床墊內(nèi)襯及其制備方法的技術(shù)方案如下： 一種膠原纖維床墊內(nèi)襯的制備方法，所述方法包括： 將藍(lán)濕皮廢料裁斷成（8-10) X (8-10) cm的條狀藍(lán)濕皮廢料塊，并將所述藍(lán)濕皮廢料 塊進(jìn)行回濕柔軟、撕扯、松解、開松和除雜工藝后，得到膠原纖維，將所述膠原纖維經(jīng)管道氣 流輸送至成型器中，控制所述膠原纖維的輸送量，使管道中每lm 3/s風(fēng)量的攜帶所述膠原纖 維的纖維量為135-475g，在管道中所述膠原纖維在氣流噴吹下進(jìn)一步開松和分離； 將低熔點(diǎn)雙組份纖維送入刺輥開松機(jī)中進(jìn)行粗開松，將粗開松后的所述低熔點(diǎn)雙組份 纖維經(jīng)管道氣流輸送至所述成型器中，控制所述低熔點(diǎn)雙組份纖維的輸送量，使管道中每 ImVs風(fēng)量的攜帶所述低熔點(diǎn)雙組份纖維的纖維量為45-95g，在管道中所述低熔點(diǎn)雙組份 纖維在氣流噴吹下進(jìn)一步分離成單纖維態(tài)； 通過所述管道氣流將所述膠原纖維和所述低熔點(diǎn)雙組份纖維輸送至同一成型器中，輸 送所述膠原纖維和所述低熔點(diǎn)雙組份纖維時(shí)，控制纖維的輸送量，使所述管道氣流中膠原 纖維和雙組份纖維的比例為3-5:1 ; 在所述成型器中，將所述膠原纖維和所述雙組份纖維通過內(nèi)置于所述成型器的金屬打 手進(jìn)一步打散和混合，然后經(jīng)由內(nèi)置于所述成型器的成型網(wǎng)下部的真空抽吸設(shè)備抽吸，使 混合好的所述膠原纖維和所述雙組份纖維從所述成型器的網(wǎng)孔中散落下來，在所述成型網(wǎng) 上均勻地形成混合纖網(wǎng)，其中控制所述金屬打手的轉(zhuǎn)速為250-400r/min，所述成型網(wǎng)下抽 吸設(shè)備的吸風(fēng)速度為2-8m/min ; 將所述混合纖網(wǎng)進(jìn)行預(yù)熱壓實(shí)處理，采用雙輥熱壓機(jī)，預(yù)熱壓輥溫度為40-60°C，壓力 為 300-480kPa ; 將經(jīng)過預(yù)熱壓后的所述混合纖網(wǎng)送入烘箱中進(jìn)行熱定型，定型溫度為120-150°C，時(shí)間 為 60-120s ; 將定型后的所述混合纖網(wǎng)分別切割成長(zhǎng)和寬為I. 9mX (I. 35-1. 8)m的規(guī)格，得到膠原 纖維床墊內(nèi)襯。
[0007] 可選的，所述將所述藍(lán)濕皮廢料塊進(jìn)行回濕柔軟的工藝，包括： a.回濕柔軟液的配制；按照蓖麻油磷酸酯：吐溫-80 :軟化酶：親水有機(jī)硅柔軟劑：防 腐劑：水為（6-10) :(0. 8-1. 4) :(0. 2-0. 6) :(4-8) :(1-4) :(76-88)的比例配置回濕柔 軟液，用乳酸調(diào)節(jié)所述回濕柔軟液的pH值在4. 8-6. 5之間，控制所述回濕柔軟液的溫度為 40-50°C，其中，所述防腐劑為山梨酸鈉、尼泊金乙酯、丙酸鈉中的至少一種； b. 用配置好的所述回濕柔軟液均勻噴灑所述藍(lán)濕皮廢料塊，使所述回濕柔軟液占所 述藍(lán)濕皮廢料塊的質(zhì)量百分比為45-52%，然后將所述藍(lán)濕皮廢料塊用塑料布蓋好在室溫條 件下堆置20-24h，最終使所述藍(lán)濕皮廢料塊的含水量為25-35%之間； c. 摔軟膨化處理：采用內(nèi)膽光滑的不銹鋼轉(zhuǎn)鼓對(duì)堆置好的所述藍(lán)濕皮廢料塊進(jìn)行摔 軟膨化處理，控制所述轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為5-10r/min，控制溫度在40-55°C之間，軟化時(shí)間為3-6h， 轉(zhuǎn)動(dòng)過程中對(duì)所述藍(lán)濕皮廢料塊進(jìn)行噴霧加濕，保持所述藍(lán)濕皮廢料塊中的含水率在 25-35% 之間。
[0008] 可選的，所述將所述藍(lán)濕皮廢料塊進(jìn)行撕扯和松解的工藝，包括： 采用雙滾筒角釘式撕扯松解機(jī)，使所述藍(lán)濕皮廢料塊在喂入羅拉和喂給板的握持下經(jīng) 受第一個(gè)角釘滾筒的撕扯，然后再進(jìn)入第二角釘滾筒進(jìn)行松解，角釘?shù)墓ぷ鹘嵌仍?5-60° 之間，其中第一滾筒釘距在15_20mm之間，轉(zhuǎn)速為150-250r/min，第二滾筒釘距在10-15mm 之間，轉(zhuǎn)速為280-350r/min。
[0009] 可選的，所述將所述藍(lán)濕皮廢料塊進(jìn)行開松和除雜，得到膠原纖維的工藝，包括： 將經(jīng)過撕扯、松解的所述藍(lán)濕皮廢料塊送入鋸齒滾筒和梳針滾筒組合式開松輥中，第 一滾筒為鋸齒滾筒，鋸齒齒片的工作角度為60-65°，兩鋸齒片之間的間距為18-25_，轉(zhuǎn)速 在330-400r/min之間，第二滾筒為梳針滾筒，采用的梳針型號(hào)為10-16號(hào)，高度為5-9mm， 齒密在120-160齒/ (25. 4mm)2之間，工作角度為60-65°，轉(zhuǎn)速在450-550r/min之間； 將經(jīng)過第一鋸齒滾筒和第二梳針滾筒開松后的所述藍(lán)濕皮廢料塊由氣流剝網(wǎng)至塵籠 上，使得到的膠原纖維均勻吸附在塵籠表面，成為較短膠原纖維堆積的纖維網(wǎng)層，獲得的所 述膠原纖維長(zhǎng)度在2-8_之間，同時(shí)吸除掉開松過程中產(chǎn)生的細(xì)小短絨。
[0010] 可選的，所述低熔點(diǎn)雙組份纖維為PE/PP偏心型復(fù)合纖維，復(fù)合比（PE :PP)為60 : 40,纖維長(zhǎng)度為6-12mm，細(xì)度為I. 5-3D，且所述低熔點(diǎn)雙組份纖維無任何卷