技术领域

本发明属于皮革处理技术领域，具体涉及一种用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维的方法及制得的皮革胶原纤维。

背景技术

在皮革行业，每年会产生大量的蓝湿皮边角料，而蓝湿皮边角料中含有大量的胶原纤维，若是被充分利用，其经济价值极为可观。目前对边角料的处理方式通常是作为废弃物进行处理，在污染环境的同时也造成了资源的浪费。

多年来，国内外对废旧皮革及边角料的资源化利用有多方面的研究，特别是近几年，随着人们环保意识的逐渐增强，在皮革业，对废弃物的回收再利用的关注度也越来越高。

如申请号为201210072696.X的中国专利，其公开了一种皮革边角废料及废旧皮革提取可纺胶原纤维方法，其优点在于：有效回收皮革边角废料和废旧皮革，采用湿法提纤维的方法在造纸用打浆机上对原料进行提纤，不需要加入化学添加剂对原料进行处理，原料能够完全变成胶原纤维，出纤率90％～100％，从而解决了提取效率低的问题，改善纤维分离均匀性，保持皮革胶原纤维的强度，长度分布均匀，降低消耗，节约成本。虽然该方法对多种皮革边角料有效，但是对蓝湿皮的处理效果较差，出纤率极低，而且纤维表面会出现“油霜”现象，大大降低了胶原纤维的可纺性。

因此对蓝湿皮进行回收再利用时，一般均需对蓝湿皮进行脱脂，而按照现有的对蓝湿皮的回收再处理方法，胶原纤维的出纤率较低，只能达到20%-30%，且胶原纤维存在机械性能较差、长度较短的不足，都影响了纤维的可纺性，而在用胶原纤维制作基布时，若胶原纤维的长度较短，会导致其使用率大大降低；此外，由于在进行脱脂处理时使用的助剂不合理，往往会破坏制得的胶原纤维的天然的三股螺旋构象。因此对用蓝湿皮边角料制作胶原纤维的方法的研究已成为本领域亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，而提供一种用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维的方法及制得的皮革胶原纤维，用该方法制得的胶原纤维出纤率高，纤维松散性好，纯度高，纤维长度较长。

本发明采用如下技术方案：

用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维的方法，包括如下步骤：

步骤一，原料选取：取厚度大于1.5mm的蓝湿皮边角料，除去表面杂质，备用；

步骤二，裁剪：用切断机将处理好的蓝湿皮边角料裁剪为长10-15cm的碎料，得蓝湿皮碎料；

步骤三，脱脂柔软处理：将步骤二所得蓝湿皮碎料置于转鼓中，注水，使温度保持在35-40℃，按照蓝湿皮碎料重量计，依次加入4%-6%碳酸氢钠、6%-8%甲酸钠、2%-3%尿素、2%-4%n-十二烷基-β-D-麦芽糖苷，保温10-15min后，再依次加入0.3%-0.5%碱性蛋白酶、0.3%-0.5%辅脱脂剂Ⅰ和0.1%-0.15%辅脱脂剂Ⅱ，运行20-30min，排液，得脱脂柔软碎料；

步骤四，脱水：将步骤三所得脱脂柔软碎料，脱水至含水量55%-65%，得半干料；

步骤五，开松：将步骤四所得半干料置于皮革纤维开松机中进行开松，开松时间30-40min，得开松料；

步骤六，梳理：将步骤五所得开松料送入梳理机，梳理15-20min，即得所述皮革胶原纤维。

进一步地，所述的用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维的方法，其中所述辅脱脂剂Ⅰ为脂肪醇-聚乙二醇醚类脱脂剂。

进一步地，所述的用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维的方法，其中所述辅脱脂剂Ⅱ为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐。

本发明还提供一种由所述用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维的方法制得的皮革胶原纤维。

本发明所述的皮革胶原纤维在制作皮革水刺基布中的应用，选取1.2cm以上的纤维采用常规制作方法来制作水刺基布。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

本发明采用蓝湿皮边角料制作提取皮革胶原纤维，有效解决了因边角料利用不充分被废弃而导致的环境问题，并通过原料选取、裁剪、脱脂柔软处理、脱水、开松及梳理等步骤，用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维。其中脱脂处理对本发明较为关键，其是影响纤维出纤率和机械性能的主要因素。按照该方法，皮革胶原纤维的出纤率可达到60%-70%，纤维松散性好，纯度高，其中长度在1.2cm以上的纤维可达总纤维量的80%以上；而且与现有方法制得的胶原纤维相比，本发明制得的皮革胶原纤维具有较好的可纺性，其机械性能良好，还具有一定的回潮率。

其中脱脂柔软处理步骤较为重要，其直接影响制得的皮革胶原纤维的性能。现有的脱脂处理一般以使用表面活性剂为主复配少量弱碱性无机盐或以脂肪为主进行脱脂，而本发明采用碳酸氢钠、甲酸钠、尿素、表面活性剂n-十二烷基-β-D-麦芽糖苷、脱脂剂碱性蛋白酶、脱脂剂脂肪醇-聚乙二醇醚类脱脂剂和脱脂剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐，以水为溶剂，以碳酸氢钠、甲酸钠和尿素来调节溶液的酸碱度，使脱脂液呈弱碱性，在该弱碱性条件下，表面活性剂n-十二烷基-β-D-麦芽糖苷、脱脂剂碱性蛋白酶、脱脂剂脂肪醇-聚乙二醇醚类脱脂剂和脱脂剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐显示出良好的协同作用，表现出良好的乳化渗透性，可彻底脱除蓝湿皮表面的油脂，并消除由于脱脂不彻底而造成的“油霜”现象，同时还使制得的皮革胶原纤维平滑柔软；而用上述助剂进行脱脂处理时起泡少，有利用实际生产操作。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。本发明中使用的碱性蛋白酶为皮革软化酶DENIE-BATEGS-G，购自上海丹尼悦生物科技有限公司，所用主脱脂剂脂肪醇-聚乙二醇醚类脱脂剂选用borronSE，购自德瑞皮革科技（青岛）有限公司。

实施例1

用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维的方法，包括如下步骤：

步骤一，原料选取：取厚度大于1.5mm的蓝湿皮边角料，除去表面杂质，备用；

步骤二，裁剪：用切断机将处理好的蓝湿皮边角料裁剪为长10-15cm的碎料，得蓝湿皮碎料；

步骤三，脱脂柔软处理：将步骤二所得蓝湿皮碎料置于转鼓中，注水，使温度保持在40℃，按照蓝湿皮碎料重量计，依次加入6%碳酸氢钠、8%甲酸钠、3%尿素、4%n-十二烷基-β-D-麦芽糖苷，保温15min后，再依次加入0.5%碱性蛋白酶、0.5%脂肪醇-聚乙二醇醚类脱脂剂和0.15%脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐，运行30min，排液，得脱脂柔软碎料；

步骤四，脱水：将步骤三所得脱脂柔软碎料，脱水至含水量65%，得半干料；

步骤五，开松：将步骤四所得半干料置于皮革纤维开松机中进行开松，开松时间40min，得开松料；

步骤六，梳理：将步骤五所得开松料送入梳理机，梳理20min，即得所述胶原纤维。

按照本实施例制得的皮革胶原纤维松散性好，具有一定回潮率，可用来制作皮革水刺基布，建议选取1.2cm以上的纤维，采用制作水刺基布的常规方法即可。

实施例2

用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维的方法，包括如下步骤：

步骤一，原料选取：取厚度大于1.5mm的蓝湿皮边角料，除去表面杂质，备用；

步骤二，裁剪：用切断机将处理好的蓝湿皮边角料裁剪为长10-15cm的碎料，得蓝湿皮碎料；

步骤三，脱脂柔软处理：将步骤二所得蓝湿皮碎料置于转鼓中，注水，使温度保持在38℃，按照蓝湿皮碎料重量计，依次加入5%碳酸氢钠、7%甲酸钠、2.5%尿素、3%n-十二烷基-β-D-麦芽糖苷，保温15min后，再依次加入0.4%碱性蛋白酶、0.4%脂肪醇-聚乙二醇醚类脱脂剂和0.12%脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐，运行25min，排液，得脱脂柔软碎料；

步骤四，脱水：将步骤三所得脱脂柔软碎料，脱水至含水量60%，得半干料；

步骤五，开松：将步骤四所得半干料置于皮革纤维开松机中进行开松，开松时间35min，得开松料；

步骤六，梳理：将步骤五所得开松料送入梳理机，梳理20min，即得所述胶原纤维。

按照本实施例制得的皮革胶原纤维松散性好，具有一定回潮率，可用来制作皮革水刺基布，建议选取1.2cm以上的纤维，采用制作水刺基布的常规方法即可。

实施例3

用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维的方法，包括如下步骤：

步骤一，原料选取：取厚度大于1.5mm的蓝湿皮边角料，除去表面杂质，备用；

步骤二，裁剪：用切断机将处理好的蓝湿皮边角料裁剪为长10-15cm的碎料，得蓝湿皮碎料；

步骤三，脱脂柔软处理：将步骤二所得蓝湿皮碎料置于转鼓中，注水，使温度保持在35℃，按照蓝湿皮碎料重量计，依次加入4%碳酸氢钠、6%甲酸钠、2%尿素、2%n-十二烷基-β-D-麦芽糖苷，保温10min后，再依次加入0.3%碱性蛋白酶、0.3%脂肪醇-聚乙二醇醚类脱脂剂和0.1%脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐，运行20min，排液，得脱脂柔软碎料；

步骤四，脱水：将步骤三所得脱脂柔软碎料，脱水至含水量55%，得半干料；

步骤五，开松：将步骤四所得半干料置于皮革纤维开松机中进行开松，开松时间30min，得开松料；

步骤六，梳理：将步骤五所得开松料送入梳理机，梳理15min，即得所述胶原纤维。

按照本实施例制得的皮革胶原纤维松散性好，具有一定回潮率，可用来制作皮革水刺基布，建议选取1.2cm以上的纤维，采用制作水刺基布的常规方法即可。

对照例1

本实施例与实施例2的区别在于：将尿素用同等量的碳酸氢钠代替，其余条件相同。

对照例2

本实施例与实施例2的区别在于：将脱脂剂脂肪醇-聚乙二醇醚类脱脂剂和脱脂剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐用同等量的碱性蛋白酶代替，其余条件相同。

按照实施例1至3、对照例1至2所述方法，用蓝湿皮边角料制作皮革胶原纤维，将制得的皮革胶原纤维分别进行测试，结果如下表1所示；

其中，胶原纤维的长度采用精度为1mm的钢尺，随机选取300g胶原纤维进行测量，计算出1.2cm以上纤维的百分含量；出纤率以半干料的重量计，计算制得的胶原纤维的量与半干料的百分比；胶原纤维的拉伸机械性能采用YG063T型全自动单纱强力机，拉伸速度50mm/min，工作气压0.5MPa，预加张力0.2cN/tex，下表中的断裂强度及断裂伸长率均为平均值；回潮吸湿性能采用恒温烘箱，测试温度25℃，相对湿度65%，按照纺织材料回潮率的测试与计算方法计算胶原纤维的回潮率，

表1性能测试数据

由上表可见，本发明实施例1至3制得的皮革胶原纤维具有良好的机械性能，并且其柔软性较好，易弯曲，回潮率较高说明其吸湿性能较好，同时其纤维长度较长，长1.2cm以上的纤维可达80%以上，因此具有良好的纺织加工性能。而对照例1和2制得的胶原纤维的各性能就相对较差，说明脱脂助剂的使用对纤维的性能影响较大，若是脱脂助剂使用不当，油脂脱除不彻底，残留的油脂会对纤维的性能造成一定的影响。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。