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"Cuir artificiel et son procédé de fabrication."
Cette invention a trait à.. un cuir artificiel obt,enu en partant de déchets. ou rognures de cuir ainsi que de déchets, rebus ou résidus provenant du découpage des peaux ou Groupons et également à son procédé de fabrica- tion , l'invention permettant d'obtenir un cuir artificiel susceptible de subir avantageusement la 'comparaison avec le cuir naturel quant à sa. douceur-, sa résistance et son aspect.
Le procédé de fabrication de cuir artificiel que prévoit l'invention comprend les phases essentielles sui= vantes qui se succèdent dans l'ordre qui va être indique:
On commence par réduire mécaniquement les déchets de cuir et les rébus provenant du découpage des peaux ou croupons. à l'état de pulpe par une désagrégation qui :Les
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transforme en faisceaux ou paquets de fibres extrêmement petits en présence de grandes quantités d'eau dans laquel= le ces paquets de fibres restent en suspension.
On ajoute ensuite des tannins végétaux ou synthétiques ou d'autres substances tannantes ninoi que des huiles, des graisses. ou leurs composés capables de s'émulsionner dans l'eau, par exemple les savons.
On effectue de préférence le graissage après avoir ajouta' les substances tannantes bien que cela ne soit, pas absolument nécessaire, car la graisse peut être incorporée à la matière avant, ou en même temps que les matières tannantes.
On ajoute ensuite au liquide renfermant les petites parcelles fibreuses en. suspension du latex (de caoutchouc, gutta-percha, balata ou matière analogue) tel qu'il est obtenu à même les arbres et conservé à l'aide d'ammoniaque ou d'une autre substance alcaline ad. hoc, ou encore du latex synthétique ou d'autres substances possédant des propriétés, équivalentes.
On, amène alors les fibres -sur lesquelles le latex s'est coagulé sur un support à perforation fine constité de préférence par de la toile métallique et on sépare ra= pidement le liquide de façon à donner naissance à une feuille moins d'une heure après l'addition du latex.
On lamine ensuite la feuille ainsi obtenue, on la près= se et on la soumet aux opérations de finissage usuelles comme s'il s'agissait de cuir naturel.
La désagrégation ou défibrination doit. être poursuivie de manière à donner naissance à des faisceaux ou paquets de fibres extrêmement petits, possédant une surface très rugueuse et une dimension considérablement supérieure aux deux autres. Les parcelles entre lesquelles la matière première a été subdivisée sont tenues en suspension dans le liquide dans les conditions les plus appropriées aux
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'traitements ultérieurs, tandis que la rugosité de leur surface améliore considérablement la solidité du produit fini.
'La. désagrégation de la matière première pour former les paquets de fibres mesurant les dimensions particuliè= res et se présentant sous la. forme apéciale indiquées plus haut petit- être opérée dans un appareil batteur ou fouleur pourvu de racles portées par un tambour*
On désagrège dans cet appareil les rognures de peaux ou de cuirs, ou tous. les d.échets provenant des coupes qu'on réduit tout d.'abord par d.es moyens mécaniques à l'état particulier décrit ci-dessus.
Le.tannage pratiqué sur les fibres assure au cuir artificiel le maximum de douoeur et de résistance. Grâce à la subdivision très. prononcée des fibres, la matière tannante pénètre et suinte intégralement, et uniformément. à travers la masse traitée, ce qui n'est pas le cas dans le tannage des peaux et croupons en vue de la fabrication de cuir naturel. Le tannage végétal effectué avant l'ad= dition du latex améliore la coagulation de ce dernier et le conserve indéfiniment dans le cuir artificiel.
Cette opération est particulièrement utile lorsqu'on utilise des déchets provenant de coupures de cuir chromé car ils ne renferment pas de tannin ; son effet sur la conaerva= ti.on du latex correspond, à celui de la. vulcanisation or= dinaire. Celle-ci serait extrêmement difficile et préju= diciable aux fibres du cuir en raison de la température' élevée qu'elle nécessite et qui nuit à la d-ouceur du pro= duit et 1.'altère. Par ailleurs, le latex liant les fibres s'oxyderait ou se détérioreria d'autre maniera au bout. de peu de temps faute de vulcanisation, ce qui ferait perdre sa consistence au cuir artificiel.
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Le tannage, a l'avantage de conserver autrement dit de maintenir indéfiniment l'action du latex dans le cuir ar- tificiel et d'obvier aux inconvénients inhérents à la vul- canisation. Ce sont ,Les tanins végétaux qui sont lea plus appropriés au but visé; ceux de la série pyrogallique et parmi eux le sumac en particulier, sont susceptibles de donner d'excellents résultats.
Seulement lorsqu'on utilise des rebuts ou déchets de cuir à tannage végétal, particulièrement au sumac, l'intro- duction de tanins végétaux avant l'addition du latex n'est pas indispensable, ces tanins végétaux étant déjà présents dans la suspension. Comme on doit en tout cas effectuer un tannage supplémentaire, celui-ci peut alors être au chrome.
Lorsqu'on utilise des rebuts ou déchets de coupes no tannés, on procède au tannage avec une plus grande quanti= té de liqueur tannante et de graisse et pour une durée de traitement conséquemment plus longue.
Une autre caractéristique de l'invention consiste à soumettre le nouveau cuir artificiel dont il est question ici à des traitements auxiliaires au cours de sa fabrica- tion, ces traitements étant d'ailleurs variables selon la matière première dont on part.
Lorsqu'on part de débris ou rognures de cuir chromé dont l'acide n'a pas encore été enlevé, on les soumet à une neutralisation préliminaire à l'aide de borate de soude, d'hyposulfite de soude, de bicarbonate de soude ou d'autres sels alcalins d'acides faibles, seuls ou combinés- La. meilleure température de neutralisation est comprise entre 30 et 60 C. Après cette neutralisation, il y a avantage à laver la matière première dans l'eau.
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Le cuir artificiel obtenu par le traitement qui vient
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d'être clicrit est satisfaisant a. tous égards, et est capa= ble de .trouver les applications les plus vastes et les @ plus 'heureuses: comme- succédané du cuir. Toutefois, dans certains cas, il peut être désirable de lui donner une résistance supplémentaire à la traction et à la. rupture.
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, Qn. y parvîent. en traîtant les rognures ou c-aupures à oui" atpoiàé à 1JE4ide de tartrate de sodium et de potas= .j sium (sel ,de S.eignett,e) de préférence après la tieutralî= ' xatïon mentionxée, lorsque celle-ci est nécessaire, et au cours.de la. désagrégation.
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Ce s.el possède la. proprïéta de détanner partiellement le cuir chromé, et, comme les fibres de cuir faiblement tannées' sont plus résistantes que les fibres qui sont satu=
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rées et' oa1;yd.e de chrome,, la. résistance du cuir artificiel à la traction, et à la rupture s'en trouve accrue:.
Au surplus,les fibres en suspension dans l'eau, se gonflent considérablement lorsqu'elles s.ont partiellement détan=
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nééa et acquièrent un état semi-collo'idal. Dans ces con= ditions, le latex qu'on: leur ajoute a pour effet non sein= lement d"entourer ces fibres mais de pénétrer ou suinter' c-o,mplè,tement. à travers elles de sorte que la feuille de cuir artîfioEîei en acquért une nouvelle résistance en, raison du fait que les fibres enchevêtrées se trouvent plus
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étroitement solidarisées les unes aux autres par le latex d.o (1/' cutohouo dont ollea GUYl'h..th,2'.fI'lESE3E1.
Pour fabriquer ce type de cuir artificiel extra-fort il y a avantage à réduire les tannins végétaux au très faible pour= centage requis pour conserver le latex au sein du produits
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car une addition de quantités plus o-oneridérablea de tan= nins diminuerait considérablement la solidité, du produit en détruisant. totalement ou partiellement l'effet du tar= trate de sodium et de potassium.
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Au lieu du sel de Seignette, on peut du reste utili" ser pour le même but de la crème de tartre (tartrate de potassium acide) ou d'autres sels organiques à action dé= tannante qui néanmoins sont moins efficaces que le solde
Beignette.
En vue de permettre une absorption uniforme de cette . quantité réduite de tannins végétaux par toutes les parcelles des fibres en suspension dans le liquide, on effectue le graissage en précédence. Afin que les fibres préalablement détannées ne se orispent pas pendant le graissage, parti= culièrement si on emploie de la Kromine (une huile sulfurée), on introduit dans la masse pendant le graissage aussi une certaine quantité de savon.
Une autre caractéristique de l'invention consiste dans un traitement propre à améliorer la séparation du liquide par filtration pendant le feutrage du produit sous forme de feuilles, ce qui a son importance lorsqu'on fabri= que des feuilles de notable épaisseur.
Ce traitement est appliqué au couru de la. désagréga- tion ou immédiatement après et consiste à ajouter du chlorure de sodium ou son équivalent tel que chlorure d'ammonium. ou autre et facultativement à opérer ensuite un tannage minéral, de préférence un tannage au chrome.
On- utilisera une quantité plus ou moins grande d'oxy- de de chrome selon que les déchets ou rognures auront été tannée plus ou mains faiblement.. la quantité de chlorure de sodium variera agacement selon que, dans le feutrage du preduit sous forme de feuilleton désirera obtenir une capacité de séparation du liquide plus forte ou plus faible.
Si on effectue le traïtement auxiliaire au chrome, la matière est successivement neutralisée. ' -..
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On. a trouvé encore que le chlorure de sodium ou son équivalent, ajouté immédiatement après le latex et avant le feutrage, améliore le procédé et le produit.
On applique alors les autres phases essentielles du procéda, objet de l'invention.
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Si l'on désire obtenir un cuir artificiel-'particu= lièzement; doux, on ajoute du glucose pur ou impur ou un mélange de glucose et de dextrine, à la liqueur chromée,
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â la graisse, ou directement va la pulpe aqueuae de fibres.
Si l'on désire obtenir un cuir art1t1oie QXoap1Qn nellement; doux et flexible, on ajoute à la pulpe aqueuse, avant, le traitement au latex, et de préférence aussi avant le tannage, une liqueur chromée, une solution ci'alun po=
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massique. au à sulfate d'aluminium puis on neutralise le produit.
Les proportions convenables des ingrédients à employer pour appliquer le présent procédé à des rognures ou déchets de cuir chromé sont à titre d'exemple les suivantes.-
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1 -abrïcation de cuir artificiel pour bandes de transpiration pour Qha.pea.u3e , 04ton do d6unoa, roliure, objets. d'arts ou de fantaisie, maroquinerie :
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Rognures; sèches de cuir chromé .... 69 kzlogs (2/3 bicarbonate de soude, 1/3 sulfate de sodium) IIëutrol/pour éliminer l'acide Î Î 1.Î z 9, - 800 Chromise (une huile sulfura) pour graisser..............l8, - 400 Extrait de sumac ............69 - Latex a 4(Yi', s .... a .. v . s v 9 30 Chlorure de sodium .......... 30 - 2 -Fabrication de cuir artificiel extra-fort pour
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valises, capitonnages, revêtements de aa1ases dlatttomabi= les, etc... :
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Rognures sèches de cuir chromé .. .. 60 kilogs Neutrol pour enlever l'acide 500 Sel de Seignette K . 2 -
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Chromine 12 kg., savon 6 Kg., glycérine 3 Kg.
(pour graisser) 21 -
Extrait de sumac .................. 10 - latex à 40% 30 -
Chlorure de sodium ............ 30 -
La teinture est opéré+ sur les fibres en suspension dans le liquide pendant le graissage ou le tannage végétal, en utilisant de préférence des couleurs d'aniline acides.
Si le produit final doit servir pour la fabrication de semelles ou pour d'autres usages exigeant une rigidité considérable, on peut omettre le graissage.
Il doit demeurer entendu que les susdites proportions varieront selon le genre de matière première employée et l'usage auquel sera destina le produit fini.
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"Artificial leather and its manufacturing process."
This invention relates to an artificial leather obtained from waste. or leather clippings as well as waste, scraps or residues resulting from the cutting of skins or Groupons and also to its manufacturing process, the invention making it possible to obtain an artificial leather capable of undergoing the comparison advantageously with natural leather. as for his. softness, resistance and appearance.
The process for manufacturing artificial leather provided for by the invention comprises the following essential phases which follow one another in the order which will be indicated:
We start by mechanically reducing the leather waste and the rebus from the cutting of the skins or croupons. in the pulp state by a disintegration which:
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transforms into extremely small bundles or bundles of fibers in the presence of large amounts of water in which these bundles of fibers remain suspended.
Vegetable or synthetic tannins or other tanning substances ninoi as oils and fats are then added. or their compounds capable of emulsifying in water, for example soaps.
The lubrication is preferably carried out after adding the tanning substances, although this is not absolutely necessary, since the fat can be incorporated into the material before, or at the same time as the tanning substances.
Then added to the liquid containing the small fibrous particles. suspension of latex (of rubber, gutta-percha, balata or the like) as obtained from trees and stored with ammonia or another alkaline substance ad. hoc, or even synthetic latex or other substances having equivalent properties.
We then bring the fibers -on which the latex has coagulated on a support with fine perforation preferably consisting of wire mesh and the liquid is quickly separated so as to give rise to a sheet within an hour after addition of the latex.
The sheet thus obtained is then laminated, it is close and it is subjected to the usual finishing operations as if it were natural leather.
Disaggregation or defibrination must. be continued in such a way as to give rise to extremely small bundles or bundles of fibers, having a very rough surface and a dimension considerably greater than the other two. The plots between which the raw material has been subdivided are held in suspension in the liquid under the conditions most suitable for
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'subsequent treatments, while the roughness of their surface considerably improves the strength of the finished product.
'The. disintegration of the raw material to form bundles of fibers measuring the particular dimensions and appearing under the. apecial form indicated above may be operated in a beater or moulder device provided with scrapers carried by a drum *
We break up in this device the trimmings of skins or leathers, or all. the waste from the sections which is first reduced by mechanical means in the particular state described above.
The tanning practiced on the fibers ensures the artificial leather maximum softness and resistance. Through the very subdivision. pronounced fibers, the tanning material penetrates and oozes completely and evenly. through the treated mass, which is not the case in the tanning of hides and butt for the manufacture of natural leather. The vegetable tanning carried out before the addition of the latex improves the coagulation of the latter and preserves it indefinitely in the artificial leather.
This operation is particularly useful when using waste from cuts of chromed leather because it does not contain tannin; its effect on the conaerva = ti.on of latex corresponds to that of. gold vulcanization = dinaire. This would be extremely difficult and prejudicial to the fibers of the leather because of the high temperature which it requires and which is detrimental to the smoothness of the product and deteriorates. Also, the fiber-bonding latex will oxidize or otherwise deteriorate at the end. a short time due to lack of vulcanization, which would make the artificial leather lose its consistency.
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Tanning has the advantage of preserving, in other words of maintaining indefinitely the action of the latex in the artificial leather and of avoiding the drawbacks inherent in vulcanization. It is the vegetable tannins which are most suitable for the intended purpose; those of the pyrogallic series and among them sumac in particular, are liable to give excellent results.
Only when using scraps or scraps of vegetable tanned leather, particularly sumac, the introduction of vegetable tannins before the addition of the latex is not essential, these vegetable tannins being already present in the suspension. As we must in any case carry out additional tanning, it can then be chrome.
When scraps or untanned cuttings are used, tanning is carried out with a greater quantity of tanning liquor and fat and for a consequent longer treatment time.
Another characteristic of the invention consists in subjecting the new artificial leather in question here to auxiliary treatments during its manufacture, these treatments being moreover variable according to the raw material from which one starts.
When starting from debris or chippings of chrome leather from which the acid has not yet been removed, they are subjected to a preliminary neutralization using sodium borate, sodium hyposulphite, baking soda or other alkali salts of weak acids, alone or in combination. The best neutralization temperature is between 30 and 60 C. After this neutralization, it is advantageous to wash the raw material in water.
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The artificial leather obtained by the treatment that comes
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to be clicrit is satisfactory a. in all respects, and is capable of finding the broadest and happiest applications: as a leather substitute. However, in some cases it may be desirable to give it additional tensile strength and resistance. rupture.
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, Qn. succeed. by treating the clippings or c-aupures to yes "atpoiàé 1JE4ide of sodium tartrate and potas = .j sium (salt, S. eignett, e) preferably after the tieutralî = 'xation mentioned, when this is necessary, and during. disintegration.
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This s.el has the. ability to partially detanate chrome leather, and, as lightly tanned leather fibers are more resistant than fibers which are saturated.
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rees and 'oa1; yd.e of chromium ,, la. resistance of artificial leather to traction and to breakage is increased.
In addition, the fibers in suspension in water swell considerably when they have partially broken down.
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neea and acquire a semi-colloidal state. Under these conditions, the latex that is added to them has the effect not breast = element of surrounding these fibers but of penetrating or seeping co, mplè, ment. Through them so that the sheet of leather artîfioEîei in acquires new strength due to the fact that the entangled fibers are found more
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tightly joined to each other by the latex d.o (1 / 'cutohouo including ollea GUYl'h..th, 2'.fI'lESE3E1.
To make this type of extra strong artificial leather it is advantageous to reduce the vegetable tannins to the very low percentage = percentage required to keep the latex in the product
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because an addition of larger quantities of tan = nins would considerably reduce the strength of the product, destroying it. totally or partially the effect of tar = sodium and potassium trate.
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Instead of Seignette salt, cream of tartar (acid potassium tartrate) or other organic salts with tanning action which nevertheless are less effective than the balance can be used for the same purpose.
Donut.
In order to allow uniform absorption of this. reduced quantity of vegetable tannins by all the parcels of fibers in suspension in the liquid, the lubrication is carried out first. So that the previously untanned fibers do not become bent during the lubrication, particularly if Kromine (a sulphurized oil) is used, a certain quantity of soap is also introduced into the mass during the lubrication.
Another characteristic of the invention consists in a treatment suitable for improving the separation of the liquid by filtration during the felting of the product in the form of sheets, which is of importance when making sheets of considerable thickness.
This treatment is applied during the course of the. disintegration or immediately thereafter and consists in adding sodium chloride or its equivalent such as ammonium chloride. or the like and optionally thereafter to carry out mineral tanning, preferably chrome tanning.
A greater or lesser amount of chromium oxide will be used depending on whether the waste or clippings have been tanned more or less easily .. the amount of sodium chloride will vary depending on whether, in the felting of the preduit in the form of feuilleton will desire to obtain a higher or lower liquid separation capacity.
If the auxiliary chromium treatment is carried out, the material is successively neutralized. '- ..
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We. has further found that sodium chloride or its equivalent, added immediately after latex and before felting, improves the process and the product.
The other essential phases of the process, object of the invention, are then applied.
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If one wishes to obtain an artificial leather-'particu = lièzement; sweet, pure or impure glucose or a mixture of glucose and dextrin is added to the chrome liquor,
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to the fat, or directly goes the fiber water pulp.
If one wishes to obtain an artisanal leather QXoap1Qnally; soft and flexible, one adds to the aqueous pulp, before the latex treatment, and preferably also before the tanning, a chrome liquor, a solution of alum po =
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mass. with aluminum sulphate then the product is neutralized.
The suitable proportions of the ingredients to be employed in applying the present process to the trimmings or scrap of chrome leather are by way of example as follows.
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1 -abrïcation of artificial leather for sweat bands for Qha.pea.u3e, 04ton do d6unoa, roliure, objects. arts or fantasy, leather goods:
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Clippings; dry chrome leather .... 69 kzlogs (2/3 bicarbonate of soda, 1/3 sodium sulphate) IIëutrol / to remove the acid Î Î 1.Î z 9, - 800 Chromise (a sulfura oil) to lubricate .............. l8, - 400 Sumac extract ............ 69 - Latex a 4 (Yi ', s .... a .. v. sv 9 30 Sodium chloride .......... 30 - 2 -Manufacture of extra strong artificial leather for
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suitcases, upholstery, coverings of aa1ases dlatttomabi = les, etc ...:
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Dry chippings of chrome leather .. .. 60 kg Neutrol to remove acid 500 Sel de Seignette K. 2 -
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Chromine 12 kg., Soap 6 Kg., Glycerin 3 Kg.
(to lubricate) 21 -
Sumac extract .................. 10 - 40% latex 30 -
Sodium chloride ............ 30 -
The dyeing is carried out on fibers suspended in the liquid during lubrication or vegetable tanning, preferably using acid aniline colors.
If the final product is to be used for the manufacture of soles or for other uses requiring considerable rigidity, lubrication can be omitted.
It must be understood that the aforesaid proportions will vary according to the type of raw material used and the use for which the finished product will be intended.
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