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"Masse artificielle formée de déchets de cuir et de caoutchouc".
La solution du problème de l'utilisation des déchets dans l'industrie du cuir, en vue de la production d'un cuir aussi peu coûteux que possible ou d'un succédané du cuir, a déjà été poursuivie depuis longtemps de diffé- rentes manières. Outre les méthodes dans lesquelles la substance du cuir est modifiée chimiquement, on a employé tous les agglutinants possible comme liants pour fabriquer de cette manière, avec ou sans compression à la presse, des plaques ou des objets analogues. Des déchets appropriés sont également défibrés mécaniquement et traités ensuite avec ou sans liant à la manière d'un papier.
On parvient toutefois de cette manière toujours à des produits analogues seulement extérieurement au cuir qui possèdent, comme les liants employés, une résistance
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minime seulement ou forment une masse dure. On a songé par conséquent depuis longtemps à employer le caoutchouc copme liant pour réunir ainsi les propriétés précieuses desdeux matières premières.
Dans les procédés connus jusqu'à présent pour la fabrication de masses artificielles de cuir et de caoutchouc, les particules de cuir sont simplement collées ensemble par le caoutchouc sans pouvoir former avec ce dernier une masse uniforme.
La présente invention repose sur la constata- tion qu'une union intime du cuir et du caoutchouc est possible seulement par le fait que l'humidité naturelle combinée du cuir est éliminée au moins partiellement. La présente invention repose en outre sur la constatation que des dispersions de daoutchouc de la nature d'un la- tex, et aussi bien des latex naturel que des latex arti- fiçiels offrent le moyen de résoudre ce problème. L'élimi- nation de l'eau du cuir n'est pas possible en effet sans moyens spéciaux. Lorsqu'on extrait du cuir l'humidité cons- titutive, ceci conduit à une contraction, et à un durcis- sement et même à une combustion.
L'objet de la présente invention consistenen une masse artificielle formée de déchets de cuir et de caoutchouc, dans laquelle l'humidité naturelle de la fi- bre du cuir est remplacée au moins partiellement par du caoutchouc. Les masses de cuir et de caoutchouc dans les- quelles la teneur en humidité du cuir vaut encore au ma- ximum environ lE sont particulièrement avantageuses.
Le procédé pour l'élimination de l'eau des déchets de cuir consiste en ce que les déchets de cuir sont soumis à un traitement préalable par du latex de ca- outchouc, que ce,soit du latex naturel ou du latex arti- ficiel et sont ains imprégnés de celui-ci. Ce sont seule- ment ces déchets de cuir imprégnés qui sont débarrassés de l'eau, de sorte qu'on obtient ce résultat que lors de l'élimination de l'eau l'humidité naturelle des déchets
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de cuir est remplacée au moins partiellement par le caout- chouc se séparant en même temps,du latex de caoutchouc .
Une action mécanique appropriée, comme par exemple l'écra- sement entre des cylindres de calandre chauffés, contri- bue notablement à favoriser cette opération.
Le mélange est soumis à l'élimination de l'eau en couche la mince avantageusement sur des calandres, ce qui forme une grande surface qui permet à l'eau de s*éva- porer facilement de la masse.
La présente invention permet de cette manière le traitement de déchets de cuir de tous genres sans sub- division fine, en particulier des copeaux de rainurage et de blanchiment -(tannés au tan ou au chrome, etc..), directement tels qu'on les obtient, pour produire une plaque uniforme qui contient tout à fait intacte la subs- tance du cuir répartie mécaniquement,
On peut également travailler avec la quanti- té minime de latex de caoutchouc qui est nécessaire pour remplacer au moins partiellement l'humidité naturelle des déchets de cuir par du caoutchouc.
Le procédé suivant la présente invention permet l'incorporation du cuir dans le caoutchouc en pourcentages plus élevés également, ce qui permet d'ob- tenir des masses artificielles ayant une teneur en cuir beauooup plus grande que suivant les procédés connus.
Le traitement préalable des déchets de cuir par du latex de caoutchouc, suivant la présente inven- tion, comprend un traitement des déchets de cuir égale- ment par du caoutchouc brut pu par du caoutchouc régé- néré ou par un mélange de ces deux matières et de ce fait la fabrication de masses artificielles dans lesquel- les le latex de caoutchouc coûteux sert simplément à remplacer l'humidité naturelle éliminée.
Outre que du cuir qui n'estpas déshydraté au-delà de la normale ne peut pas s'unir intimement au
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caoutchouc, l'humidité du cuir agit comme retardateur in- tense lors de la vulcanisation et provoquerait, lors de la vulcanisation du mélange de caoutchouc et de cuir, la formation de bulles et de pores et le gonflement du produit vulcanisé. Par la déshydratation suivant la présente in- vention, qui doit naturellement se produire avant le com- mencement de la vulcanisation , ces deux inconvénients sont donc écartés également.
Le procédé suivant la présente invention peut être exécuté de telle manière que les déchets de cuir sont traités de préférence dans un malaxeur avec un latex de caoutchouc de dilution appropriée et sont ensuite séchés à basse température, après quoi ils sont soumis à une opération qui produit simultanément l'évaporation de l'hu- midité combinée, son remplacement par le caoutchouc séparé alors de l'émulsion et l'agglomération des morceaux de cuir encore séparés l'un de l'autrë jusqu'à ce moment.
En même temps se produit une décomposition modérée dési- rée des morceaux de cuir en leurs fibres et faisceaux de fibres en suite de quoi ces derniers sont traversés pra- tiquement complètement par le liant finement réparti et on empêche un retrait et une combustion.
Les déchets de cuir mélangés au latex de caout- chouc sont pétris à l'état sec ou encore un peu humide de préférence sur une calandre chauffée au moins à 1000 (avan- tageusèment une oalandre à friction) Après peu de temps, l'humidité combinée du cuir commence à s'évaporer et en même temps se produit l'effet esquissé de l'homogénéisation de la masse et la pénétration du caoutchouc dans les fi- bres du cuir. L'opération s'effectue de façpn extrêmement rapide et l'on peu incorporer alors les matières de charge et les matières colorantes nécessaires, les additions de vulcanisation et pour finir l'accélérateur de vulcanisation.
Tout le travail de calandrage nécessite un peu'plus que la moitié du temps de malaxage d'un mélange normal de ca-
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outchouc . Comme ce dernier, les produits obtenus par exemple en forme de plaques peuvent être travaillés, éti- rés, comprimés, estampés, et finalement vulcanises à l'état libre ou sous la presse. '
Ce qui est surprenant, c'est que; comme on l'a décrit plus haut, la masse de cuir imprégnée de caoutchouc peut également être travaillée avec du caoutchouc brut et ou même du caoutchouc régénéré ou des mélanges de ceux-ci, extrêmement facilement, sur la. calandre, de sorte que l'on peut remplacer de cette"manière une grande partie du caout- chouc en latex coûteux.
Le latex de caoutchouc ne doit contenir. qu'une quantité d'agent de stabilisation ne dépassant pas la me- sure usuelle pour les émulsions de latex, de telle façon que déjà pendant le séchage des mélanges de cuir et de ca- outchouc une précipiatation rapide du caoutchouc est as- surée. Ainsi, l'agent de dispersion (eau) peut s'évaporer très rapidement et complètement et les particules de cuir, peuvent, des le commencement du mastiquage, céder leur hu- mdité, après quoi par suite de l'action de friction du caoutchouc adhérent qui a pénétré, les fibres élémentaires sont extraites de leur liaison et sont homogénéisées avec le caoutchouc. En cas d'emploi d'émulsions de caoutchouc particulièrement stables la réussite du procédé est compro- ,,mise dans beaucoup de cas.
On peut naturellement, par un dosage approprié du soufre et par la conduite de vulcanisation faire varier la consistance des produits, suivant l'application, de celle d'un caoutchouc souple jusqu'à celle du caoutchouc durci. Pour préserver de façon étendue la substance du cuir, on choisit des accélérateurs de vulcanisation qui permettent l'emploi d'un temps de vulcanisation aussi court que possible et d'une température de vulcanisation peu é- levée.
Pour éliminer la nature acide du cuir qui ralentit la vulcanisation et qui est éventuellement nuisible au
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caoutchouc, il a été trouvé avantageux de laver de façon alcaline les déchets de cuir ou de traiter l'émulsion de caoutchouc avant le mélange par des alcalis (par exemple NH3, NaOH, Na2CO3, etc..)
Aux produits suivant la présente invention on peut ajouter pendant leur fabrication d'une manière simple des colorants. On peut également ajouter au cours du pro- cédé des matières à odeur, par exemple pour renforcer l'odeur du cuir, des extraits tannants, de l'huile de cuir de Russie, etc...
Les produits fabriqués suivant la présente invention réunissent les propriétés précieuses du caout- chouc et du cuir : constance de la forme, élasticité, té- nacité, résistance à la rupture, à la flexion, au rainu- rage, au déchirement. On peut les clouer, les coudre, les coller, en un mot les travailler comme le cuir. La matière est résistante à l'eau et imperméable, peut être polie, laquée, cirée, lissée. Comme matière pour les semelles , elle réunit les avantages des semelles de cuir et de caout- chouc.
La matière convient naturellement pour les applica- tions les plus diverses, comme le recouvrement de planchers, le revêtement du mur, comme garniture de coffres, comme ma- tière d'étanchéité, et eet à sa place partout où le caout- chouc ou le cuir sont employés et où leurs propriétés tech- niques sont avantageuses. -Par le choix de la matière de déchet à traiter ainsi que des matières d'addition et par la conduite appropriée de la vulcanisation, les produits peuvent être adaptés à différentes applications spéciales.
Les frais de fabrication des produits suivant le présent procédésont extrêmement peu élevés et valent seulement une fraction du prix normal du cuir.
On.trouvera ci-dessus à titre d'exemple des in- dications conernant les proportions et les rendements en
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cas de fabrication de quelques masses faites suivant la pré- sente invention : Matière pour semelles :
EMI7.1
<tb> Copeaux <SEP> de <SEP> rainurage <SEP> tannés <SEP> au <SEP> tari <SEP> séchés <SEP> à <SEP> l'air <SEP> (32% <SEP> d'eau)..40 <SEP> Kg
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> (correspond <SEP> à <SEP> 27 <SEP> kg <SEP> de <SEP> substance <SEP> sèche)
<tb>
EMI7.2
Latex liquide (33% de caoutchouc) :
98kg.=caoutchouc).'....... 32 " Soufre .......a.7l..w ......................i........i...... 2 Oxyde de zinc 2+é.....-...................................... à " Li thophone ..................................................110 " Acide stettrique .............;................................ 2.
EMI7.3
<tb> Vulkasite <SEP> P <SEP> (bisulfure <SEP> tetramethylthiuramique) <SEP> 0,2"
<tb>
<tb> Huile <SEP> de <SEP> cuir <SEP> de <SEP> Russie <SEP> ..................................... <SEP> 0.8"
<tb> 91 <SEP> "
<tb>
La vulcanisation a été achevée à 2 atm, en 45 minutes, rendement environ 86 kg. Ceci..correspond suivant l'analyse à 78 kg. de substance sèche et 8 kg. d'eau.
Matière pour talons.
EMI7.4
<tb>
Copeaux <SEP> de <SEP> rainurage <SEP> tannés <SEP> au <SEP> chrome, <SEP> séchés <SEP> à <SEP> l'air(38,7% <SEP> eau)
<tb>
<tb> (correspond <SEP> à <SEP> 29,2 <SEP> kg <SEP> de <SEP> substance <SEP> sèche)................. <SEP> 43 <SEP> Kg.
<tb>
<tb> Réertex <SEP> (75% <SEP> de <SEP> caoutchouc) <SEP> :
<SEP> 35 <SEP> kg <SEP> = <SEP> caoutchouc <SEP> ...... <SEP> 28 <SEP> "
<tb>
EMI7.5
Soufre .............................,..................... 4 "
EMI7.6
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> 8
<tb>
<tb> Acide <SEP> stéarique <SEP> 3
<tb>
<tb> Huile <SEP> de <SEP> lin <SEP> ............................................. <SEP> 3
<tb>
EMI7.7
Noir de gaz .............................................. 4 fi
EMI7.8
<tb> Vulkacite <SEP> Thiuram <SEP> ........................................ <SEP> 0,5 <SEP> Il <SEP>
<tb> 93,5
<tb>
La vulcanisation a été achevée sous 2 atm. en 60 minutes.
Rendement environ 85,2 kg. correspondant à 79,7 kg. de substance sêche et 5,5 kg. d'eau.
Revêtement de plancher.
EMI7.9
<tb>
Copeaux <SEP> de <SEP> rainurage <SEP> tannés <SEP> au.chrome, <SEP> séchés <SEP> à <SEP> l'air <SEP> (32% <SEP> eau)
<tb>
<tb>
<tb> (correspond <SEP> à <SEP> 34 <SEP> kg. <SEP> de <SEP> substance <SEP> sèche) <SEP> ................. <SEP> 50 <SEP> Kg.
<tb>
<tb>
<tb>
Révertex <SEP> (75% <SEP> de <SEP> caoutchouo) <SEP> : <SEP> 28 <SEP> kg. <SEP> = <SEP> caoutchouc <SEP> ...... <SEP> 21 <SEP> "
<tb>
<tb>
<tb> Crêpe <SEP> clair <SEP> 17 <SEP> "
<tb>
<tb> Soufre <SEP> .................................................. <SEP> 6 <SEP> "
<tb>
<tb> Oxyde <SEP> de <SEP> zinc <SEP> ............................................ <SEP> 16 <SEP> "
<tb>
EMI7.10
Lithophone .....;;;;;;.................................... 10 " Huile de 1in ..........v.................................. 5 "
EMI7.11
<tb> Noir <SEP> de <SEP> gaz <SEP> 2 <SEP> "
<tb>
<tb> Diphénylguan@dine <SEP> ......................................... <SEP> 0.6" <SEP>
<tb>
<tb>
<tb> 117,6"
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la vulcanisation a été .achevée sous 1,5 atm, en 90 mi- nutes. Rendementenviron 108,3 lg. correspondant a lOlp6 kg. de substance sèche et 8,9 kg. d'eau.
Dans beaucoup de cas il est avantageux de traiter les déchets de cuir par des agents de mpuillage avant ou pen- dnt leur traitement par le latex de caoutchouc.