[發(fā)明專利]一種薄型未變性皮膠原蛋白片狀材料的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110551039.2
• 申請(qǐng)日: 2021-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN113278741B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張金偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號(hào): C14B1/58
• 分類號(hào): C14B1/58;C14C9/00;C14C11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種薄型未變性皮膠原蛋白片狀材料的制備方法，其特征在于脫毛浸灰后的裸皮先用片皮機(jī)調(diào)整厚度，然后按常規(guī)制革加工的脫灰方法脫灰，再用膨脹劑進(jìn)行處理，直至裸皮均勻膨脹至半透明狀；完成膨脹后用脫水劑浸泡處理至少30min后更換脫水劑，脫水處理過程共在脫水劑中浸泡3?6次；脫水處理后先用通過式擠水機(jī)擠壓，然后用削勻機(jī)削勻，即可獲得厚度0.3?0.5mm的薄型皮膠原蛋白片狀材料。該方法在裸皮膨脹的狀態(tài)下用脫水劑脫水，使膠原纖維束分散并保持多孔結(jié)構(gòu)，利用脫水劑易揮發(fā)的特性防止削勻過程中皮張受熱變性，可獲得未鞣制的未變性薄型皮膠原蛋白片狀材料。產(chǎn)品保留了皮塊中膠原蛋白的天然結(jié)構(gòu)，不僅可以用于制革加工，還可以用于生物醫(yī)藥和食品等領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于皮革化學(xué)與工程及薄膜加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種保持皮膠原蛋白三股螺旋結(jié)構(gòu)且未經(jīng)鞣劑鞣制的薄型皮膠原蛋白片狀材料的制備方法。

背景技術(shù)

在制革和片狀膠原的加工過程中，厚度調(diào)整直接影響產(chǎn)品使用范圍，也直接影響生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。目前制革和片狀膠原材料的加工過程中厚度調(diào)節(jié)主要有片皮和削勻兩個(gè)操作，片皮是利用鋒利的帶刀將皮剖成所需的厚度，同時(shí)獲得多層片狀材料，削勻則是采用鋒利的螺旋刀棍切削皮張，獲得特定厚度的一層片狀材料，多余的部分則以碎屑的方式丟棄。片皮所獲得的的多層片狀材料可不同程度的進(jìn)行加工售賣，而削勻產(chǎn)生的碎屑則難以產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，然而片皮加工的精度有限，且不能獲得很薄的皮膠原蛋白片狀材料，削勻雖然加工精度高，產(chǎn)品厚度也可以很低，但是削勻過程中會(huì)產(chǎn)生很高的溫度，為了防止削焦和膠原蛋白變性，往往需要對(duì)皮張進(jìn)行鞣制，使其具有更高的收縮溫度后才能削勻獲得厚度較薄的皮膠原蛋白片狀材料，浸酸或者滾硝等處理后的皮張雖然也可以削勻，但是產(chǎn)品厚度厚，難以達(dá)到削勻鞣制后皮張所能達(dá)到的薄度。

為了制備薄型未變性皮膠原片狀材料，供其作為醫(yī)用敷料、超薄皮革和濾膜等產(chǎn)品的加工材料，急需開發(fā)一種可以對(duì)未經(jīng)鞣制的皮張進(jìn)行機(jī)械加工，獲得厚度很薄片狀材料的加工方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了制備未經(jīng)鞣制的未變性薄型皮膠原蛋白片狀材料，發(fā)明人對(duì)已公開的制革化學(xué)、制革加工機(jī)械和膠原蛋白改性技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。要使皮張變薄可以采用片皮和削勻的方法，削勻可達(dá)到的精度高且均勻性好，但是削勻前皮張的纖維束需要經(jīng)過脫水處理，同時(shí)具有良好的熱穩(wěn)定性，否則削勻刀輥與對(duì)皮張強(qiáng)烈切削產(chǎn)生的高溫會(huì)使膠原蛋白變性，因此目前削勻的對(duì)象鞣制后的皮革。

皮張是由膠原蛋白束通過復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)編織而成的。由于膠原蛋白具有良好的的親水性和吸水性，再加上膠原蛋白束復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，由皮張加工而成的片狀膠原蛋白具有良好的透氣性、透水汽性和吸濕排汗性，其傳統(tǒng)用途是用于加工各種類型的皮革產(chǎn)品。目前由皮張加工而成的片狀膠原蛋白已不再局限于制革領(lǐng)域，已在醫(yī)用敷料、各類膜材料領(lǐng)域得到了越來越多的應(yīng)用。

在傳統(tǒng)制革領(lǐng)域，皮張必須經(jīng)過鞣制，因此可以進(jìn)行削勻操作調(diào)整厚度，但是隨著人們生活品質(zhì)的提升，對(duì)超薄皮革，特別是超薄服裝革的需求越來越大，傳統(tǒng)服裝革厚度在0.6-1.0mm，已難以滿足人們的要求。皮張厚度過大，其用于醫(yī)用敷料和過濾用膜材料時(shí)氣體或液體的透過速率太慢，難以實(shí)現(xiàn)既定效果，因此要求成品厚度較薄，而此類由皮張加工而成的片狀膠原蛋白由于用途特殊，不能像傳統(tǒng)制革加工一樣先進(jìn)行鞣制，再進(jìn)行削勻。無論是為了制備超薄皮革還是醫(yī)用敷料、濾膜，都需要開發(fā)一種薄型未經(jīng)鞣制的未變性薄型皮膠原蛋白片狀材料的加工方法。

加工超薄皮膠原片狀材料，需要考慮兩方面的問題，第一是加工機(jī)械的加工特點(diǎn)，第二是皮張的組織學(xué)特點(diǎn)。片皮機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作容易，可以將一張皮剖成幾層，但是剖層厚度最薄在1.0mm左右，且厚度不夠均勻；削勻機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作技術(shù)含量高，切削產(chǎn)生的皮渣一般沒有可利用價(jià)值，但是削勻后皮張厚度可達(dá)0.3mm，且厚度十分均勻。皮張纖維編織越緊實(shí)，削勻的阻力越大，從某一厚度削勻至規(guī)定厚度時(shí)容易由于纖維之間收到刀輥的擠壓很重，在削勻后放置一段時(shí)間，極易產(chǎn)生厚度比削勻時(shí)增厚20-50%的現(xiàn)象。為了使加工品在削勻后及放置過程中厚度不發(fā)生增厚，需要對(duì)皮張中的膠原纖維束進(jìn)行充分的松散。