皮革纤维松散机的设计文献综述.doc

文献综述 皮革纤维松散机的设计 1前言部分（阐明课题的研究背景和意义） 皮革制品是我们大家喜爱的生活用品之一，它几乎囊括了生活屮所有的用 品。皮革工业也成为了我国轻工业的支柱产业。作为一项高投入、低产出的传统 工业,每年大量的废弃皮胶原材料从国产皮革工业产出，在整个制革生产过程屮, 只有占到原皮质量的50%左右的量被最终被制成的成品质量，剩余的均为大量 的固体废弃物，被直接抛弃排放⑷。 而我国作为一个制革大国，每年大约能产生140万t以上的皮革边角废弃物, 里面其屮包括含辂皮革废弃物，这几乎占到世界皮革边角废弃物的二分之一⑵。 而废弃物屮的胶原蛋白和三氧化二洛也随着废料的抛弃而大量流失，造成了严重 的生物质资源浪费。我们现代社会随着的资源、环境等生态问题的日益严峻，随 着生产规模的不断扩大，制革生产屮所排出的主要含硫和铮离子的有毒、 有害的废水，日趋成为严重的社会公害，影响全人类的生活。 如今，资源化利用制革的固体废物，也密切引起了整个行业的关注⑷。如果 加以合理地利用，就可以变废为宋，节省可用资源；同吋减少了对生态环境的污 染。所以，对制革废弃物加以利用，开发新的品种，提高它的利用率，将具有非 常可观的社会效益以及经济效益。 分析得知，皮革是由天然纤维材料交织构成的，如果将皮革纤维松散后，可 拉制出纤维丝，作为纺织材料，提供给纺织业。这样，可以及时回收，并且充分 利用这些固体废弃物及废I口革制品，不仅可以为产业提供大量的工业新材料，减 少对人为对生态环境的破坏，同吋也有利于皮革制造业的长远可持续发展。 但是相对于皮革行业，屮国皮革机械制造业起步比较晚，真正谈得上发展也 就是近十多年的事，由于皮革机械工业基础差，设计理论也不够完善，科研力度 不够，专业人才十分匮乏，以引进和仿造为主，这是屮国现阶段皮革机械工业的 真实写照，同吋也是屮国皮革机械水平低的根本原因⑶。 针对H前我国皮革机械的现状，我认为实现皮革纤维的生产机械化以及自动 化是它发展的根本出路。本课题是针对废弃皮革进行精细粉碎和抽丝粉碎方面技 术相对落后的现状，通过分析研究寻求--种高效、节能、环保、自动化的皮革纤 维松散机的方案，其具有委强的实用性和发展前景。 2主题部分（阐明课题的国内外发展现状和发展方向，以及对这些问题的评述） 天然皮革具有非常高的强力，方面是因为胶原纤维紧密结合在-?起以波纹 形的束状存在，纤维束合血分、分血合编织成一种立体网状结构；另一方面是动 物生皮在处理过程屮，经銘軟后性状发生了很大变化，由于辣剂分子必须与胶原 结构屮两个以上的反应点作用，生成新的交联键，导致胶原纤维肽链0间形成更 牢固的交联，使胶原纤维乞间不易互相分散，具有非常好的稳定性。因此 从制 革下脚料中提取真皮纤维难度非常高。制革下脚料的回收利用己有相半久的历 史，现有的处理方法主要有物理方法和化学方法两大类。 较早使用的物理方法类似于湿法造纸，将制革下脚料利用机械方式粉碎，然 后用黏合剂加固而成，主要用作人造革基底材料和再生革。由于大量使用黏合剂, 该方法不经济也不环保，极大地限制了产品应用。 化学方法主要有酸法、碱法、酶法和氧化法。用化学方法对皮革下脚料进行 处理，其产品主要用作提取明胶、提取胶原蛋白和制作医用创伤敷料或化妆用品, 而该方法普遍存在处理过程复杂、加工成本高、存在二次污染以及下脚料利用率 低的缺陷，这也是这多年来大量制革下脚料一直没有得到有效利用的主要原因。 天然皮革小胶原纤维经过軟制，彼此么问连接更加紧密，使纤维0间交联力 远大于原真皮纤维的断裂强力，因而用普通方法难以提取纤维制作成品。而屮国 皮革和制鞋工业研究院是集科工贸为一体的皮革行业屮唯一的国家级科研单位， 2001年研究院在市场调查和可行性分析的基础上，率先提出利用皮革废弃物开 发纺织胶原蛋白纤维，并投入研究经费进行前期研究。H前己在胶原蛋白提取和 纺丝液的制备上作了大量试验研究，备的纺丝液在黏度B分子量和稳定性能上都 达到了纺丝的要求，初步的纺丝试验表明了胶原蛋白具有较强的可纺性能，得到 的胶原蛋白纤维具有较高的强度，容易丄染，手感舒适，证明这条思路完全是切 实可行。 美国专利采用一种锤式研磨机处理制革下脚料，可得到具有一定长度分布的 真皮纤维，纤维最大长度为6 mm,短纤维长度为1 mm左右，线密度在1?7? 3. 0 dtex Z间。水刺加固后制成的再造真皮纤维革不仅有天然皮革良好的吸湿 和柔软性，还具有较好的强力，质地均匀，且不同部位的纵横向断裂强力接近一 致，因此再造真皮革在制作服装和鞋类制品时可以像织物一样直接剪裁，不需要 经过人工挑选。血天然皮革由于所取动物的部位不同，其皮革质量差异很大，如 腹部皮强力就远小于背部皮，同-?动物取不同部位的皮制成的产品质量和价格差 异较大。 8 8 而