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一种环保型建筑材料及其制备方法技术

技术编号:11702501 阅读:73 留言:0更新日期:2015-07-09 01:49
本发明专利技术公开了一种环保型建筑材料及其制备方法,涉及新型建材领域。所述环保型建筑材料的中间层为胶原纤维网,上、下两层为机织布,所述胶原纤维是从蓝湿皮废料中提取的。本发明专利技术提供的胶原纤维保温材料制备方法,通过简化和缩短蓝湿皮废料中胶原纤维的提取以及成网加固流程,制备具有良好使用强度的胶原纤维保温材料,达到了使用蓝湿皮废料中的胶原纤维低成本、大批量利用蓝湿皮废料中的胶原纤维的效果,一方面为制革企业减轻废弃物的负担,变废为宝提供好方法,另一方面充分利用了真皮胶原纤维的排湿透气、质轻、冬暖夏凉以及阻燃等诸多优点,现场安装方便,是一种环保型建筑材料,为追求环保和舒适的现代化建筑提供了理想的选择。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新型建材领域,具体涉及。
技术介绍
我国是一个制革大国,据2011年的统计数字表明:我国规模以上制革企业850多 家,从业人员20多万人,工业总产值超过1200亿元,成品革产量7亿多平方米,占全球成品 革总产量的20%。然而,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,现在处理蓝湿皮废料主要采用焚烧和填埋 的方法,但两种均会对环境有持久危险性,因而至今为止,制革企业产生的蓝湿皮废料堆积 成山,难以得到很好的处理。 -些专利也介绍了采用物理方法对蓝湿皮废料进行解纤,然后利用提取的胶原纤 维进行无纺布及其复合制品的加工,如专利CN201310145954. 7介绍了一种胶原纤维再生 皮的制造方法,是将粘胶纤维网层与胶原纤维网层复合在一起而制成,在制成品中由于使 用了大量粘胶纤维,将影响仿真皮的效果;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 38-75_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,所涉及的生产工艺比较复杂。 蓝湿皮废料是原皮经鞣制后在修边、削匀等过程产生,其主要成分是I型胶原蛋 白,是3条α多肽链互相缠绕而形成的右手螺旋结构,三股螺旋有序聚集形成一定间距、 呈纵向对称交错排列的原纤维,分子间交错距离为67nm,纵向相邻分子间距为40nm.河南:郑州大学,2005.],经过化学制剂鞣 制以后,这些原纤维再聚集形成单根胶原纤维,然后再形成更大的不间断的胶原纤维束,这 些胶原纤维之间由于鞣剂的存在,很难用物理或化学方法提取出普通梳理机所能够梳理的 长度和细度,最终将导致胶原纤维发生断裂而不是彼此分开,即胶原纤维之间的结合强度 大于胶原纤维本身的断裂强度.产业用纺织品,2012, 30(12) : 16-18,],因而最后提取得到的胶原纤维长短和粗细 不一,很难纯纺或得到强力与真皮相似的100%胶原纤维织物。 综上所述,现有技术从蓝湿皮废料提取胶原纤维的工艺较为复杂,且无法制备具 有良好使用强度的胶原纤维保温材料,因此无法低成本,大批量使用蓝湿皮废料提取的胶 原纤维。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供了。所述技术方 案如下: 根据本专利技术实施例的第一方面,提供了一种环保型建筑材料的制备方法,所述方法包 括: 将蓝湿皮废料剪成2X5 cm的条状块,放入含有氢氧化钠的弱碱性水溶液中浸泡,所述 弱碱性水溶液中各成分与所述蓝湿皮废料的质量百分比分别为:氢氧化钠为〇. 1-0. 5%,醋 酰胺为〇. 2-0. 4%,丙三醇为0. 1-0. 5%,脂肪醇聚氧乙烯醚为0. 5-1%,所述蓝湿皮废料在所 述弱碱性水溶液中的浸泡时间为30-48小时; 将浸泡好的所述蓝湿皮废料用甩干机甩干,甩干后的所述蓝湿皮废料的含水率达到 70-90% ; 将甩干后的所述蓝湿皮废料送入刺辊开松机中进行开松撕扯,获取胶原纤维,所述胶 原纤维的纤维绒长度为5-20mm,纤维束线密度为I. 1-6. 6dtex ; 将所述胶原纤维送入防腐溶液中进行防腐处理,所述防腐溶液使用的防腐剂为山梨 酸钠、尼泊金乙酯、尼泊金丁酯、双乙酸钠三种化学物质中的两种或三种组成的混合体,所 述混合体中每种化学物质的质量比为1:1,所述防腐剂与所述胶原纤维的质量百分比为 1-3%,所述防腐溶液的pH值为5-8,所述胶原纤维在所述防腐溶液中的浸泡时间为24小 时; 将浸泡所述防腐溶液后的所述胶原纤维烘干,烘干后的所述胶原纤维的含水率为 10-15%〇 将所述胶原纤维送至第一开松机进行开松和混合,所述第一开松机表面钢针的密 度为35-50根/平方英寸,所述钢针长度为30-45mm ; 将所述胶原纤维经气流管道输送至第二开松机; 将所述胶原纤维在第二开松机中进行柔性开松和混合,获取胶原纤维网,所述第二开 松机表面分布有钢针和耐高温尼龙丝PA1010,所述钢针和耐高温尼龙丝PA1010呈间隔均 布排列,密度为100-120根/平方英寸,所述钢针和所述耐高温尼龙丝PA1010的长度为 25-35mm ; 将所述胶原纤维网与机织布复合,获取环保型建筑材料。 可选的,所述将所述胶原纤维网与机织布复合,包括: 将下层机织布放卷,将所述胶原纤维网铺放在所述下层机织布上,将所述下层机织 布和所述胶原纤维网共同送至振动给棉机进行震荡松棉,所述振动给棉机的振动频率为 250-350 次 / min ; 在所述胶原纤维网进行震荡松棉的同时,在所述胶原纤维网的网面上喷洒热熔胶粉, 所述热熔胶粉为低温乙烯-醋酸乙烯共聚物或低密度聚乙烯中的一种,所述热熔胶粉的粒 度分布为400-500 μ m,所述热熔胶粉的熔点为95-120°C,所述热熔胶粉的洒粉量为所述胶 原纤维网克重的10-20%。 可选的,所述方法还包括: 将上层机织布放卷,将所述上层机织布与所述胶原纤维网复合在一起送入烘箱中进行 热熔加固,所述烘箱的热风加热温度为110-130°C,运行速度为2-5米/分。 可选的,所述方法还包括: 用上、下两个加热光辊将热熔加固后的所述胶原纤维网进行热轧压处理,所述加热辊 的温度为120-140°C,线压力为80-100KG/mm,热轧压处理后的所述胶原纤维网的厚度为 2-4cm,克重为 1200-3000g/m2。 可选的,所述上层机织布和所述下层机织布为相同的白色涤纶短纤维布,克重在 80-150 g/m2之间。 根据本专利技术实施例的第二方面,提供了一种环保型建筑材料,所述环保型建筑材 料由所述环保型建筑材料的制备方法制备。 与现有技术相比,本专利技术提供的环保型建筑保温无纺材料具有以下优点: 1)本专利技术提供的环保型建筑材料,采用了从蓝湿皮废料中提取的胶原纤维,制成品克 重高、厚度大,使得大批量利用蓝湿皮废料成为可能。此外本专利技术提供的方法中,从胶原纤 维的提取到最后成网加固均是对现有设备稍微改造的基础上可以实行,具有加工工艺流程 短,容易加工实现的特点。 2)本专利技术胶原纤维网的制作过程中,第一道开松用钢针刺辊用于将提取的胶原 纤维团撕扯开,经过气流进一步混合后由管道输送至第二开松机,第二开松机在用钢针撕 扯胶原纤维的同时,用尼龙刷对胶原纤维进行轻柔梳理并压平,进而形成细小胶原纤维均 布、蓬松排列的纤网结构,上述加工中仅采用了两道开松,省去了繁琐的梳理工序,即可以 形成厚重且胶原纤维均布的胶原纤维网,缩短了流程,进而降低加工成本。 3)为了低成本获得具有较好使用强度的胶原纤维网,本专利技术采用了喷洒较细粒 径的低温热熔粉的方法,降低使用热熔纤维的成本,同时通过给棉机振动的方式将热熔粉 均布在胶原纤维之间,并通过低温热加固和低温热轧压的方式,在不损伤胶原本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种环保型建筑材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括:将蓝湿皮废料剪成2×5 cm的条状块,放入含有氢氧化钠的弱碱性水溶液中浸泡,所述弱碱性水溶液中各成分与所述蓝湿皮废料的质量百分比分别为:氢氧化钠为0.1‑0.5%,醋酰胺为0.2‑0.4%,丙三醇为0.1‑0.5%,脂肪醇聚氧乙烯醚为0.5‑1%,所述蓝湿皮废料在所述弱碱性水溶液中的浸泡时间为30‑48小时;将浸泡好的所述蓝湿皮废料用甩干机甩干,甩干后的所述蓝湿皮废料的含水率达到70‑90%;将甩干后的所述蓝湿皮废料送入刺辊开松机中进行开松撕扯,获取胶原纤维,所述胶原纤维的纤维绒长度为5‑20mm,纤维束线密度为1.1‑6.6dtex;将所述胶原纤维送入防腐溶液中进行防腐处理,所述防腐溶液使用的防腐剂为山梨酸钠、尼泊金乙酯、尼泊金丁酯、双乙酸钠三种化学物质中的两种或三种组成的混合体,所述混合体中每种化学物质的质量比为1:1,所述防腐剂与所述胶原纤维的质量百分比为1‑3%,所述防腐溶液的pH值为5‑8,所述胶原纤维在所述防腐溶液中的浸泡时间为24小时;将浸泡所述防腐溶液后的所述胶原纤维烘干,烘干后的所述胶原纤维的含水率为10‑15%;将所述胶原纤维送至第一开松机进行开松和混合,所述第一开松机表面钢针的密度为35‑50根/平方英寸,所述钢针长度为30‑45mm;将所述胶原纤维经气流管道输送至第二开松机;将所述胶原纤维在第二开松机中进行柔性开松和混合,获取胶原纤维网,所述第二开松机表面分布有钢针和耐高温尼龙丝PA1010,所述钢针和耐高温尼龙丝PA1010呈间隔均布排列,密度为100‑120根/平方英寸,所述钢针和所述耐高温尼龙丝PA1010的长度为25‑35mm;将所述胶原纤维网与机织布复合,获取环保型建筑材料。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:钱程
申请(专利权)人:嘉兴学院
类型:发明
国别省市:浙江;33

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