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BKElfET DI1VLPOR.TATrON Procédé de fabrication, de produits analogues à du cuir.
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Il est connu. que l'on peut fabriquer- à partir de caséine des matières artificielles, qui sont d'une nature analogue à de la corne et qui présentent un degré relativement élevé de dureté et de raideur.
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication de produits qui contiennent de la caséine comme un des c onstituants principaux; mais qui, fabriqués en une couche relativement mince, possèdent un caractère analogue à du cuir et sont rendus tendres et souples parun traitement approprié.
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On réalise le procédé de la manière suivante : on imprègne une couche de matière fibreuse relativement min- ce, par exemple une nappe, un feutre lâche, un tissu ou ana- logue, avec un mélange liquide qui consiste en une solution ou émulsion de caséine et en une solution de caoutchouc ou latex de caoutchouc, après quoi on laisse sécher la couche de matière fibreuse imprégnée, soit telle qu'elle est, soit débarrassée de l'excès de liquide par une légère pression.
L'imprégnation peut avoir lieu. en plaçant la couche de matière fibreuse sur un tamis et en faisant couler sur elle le liquide; le liquide en excès coule à travers la couche de matière fi- breuse ; ou bien, on peut également placer la couche de ma- tière fibreuse sur un support imperméable, par exemple sur le fond d'un bassin, et incliner ensuite ce support, lorsque la couche de matière fibreuse a 'été recouverte de liquida; a un de- gré tel que le liquide en excès s'écoule. On peut, au lieu d'uae solution ou d'une émulsion de caséine, également ajouter au li- quide d'imprégnation une substance contenant de la caséine (par exemple du lait écrèmé), esprécipiter la caséine après l' opération d'imprégnation, par- exemple par une addition d'aci- de acétique ou analogue.
Au lieu de lait écrémé doux, on peut également utiliser du lait écrémé acide, car alors une acidifi- cation particulière n'est plus nécessaire pour précipiter la caséine. L'utilisation du lait écrémé acide présente l'avantage que celui-ci existe toujours en grandes quantités comme produite résiduaire dans les laiteries, sans qu' on ait trouvé jusqu'ici pour ce procuit une possibilité quelconque a'utilisation in- dustrielle.
Après le séchage, la couche de matière fibreuse im- prégnée est assez flexible et possède un haut degré de ténacité et de résistance au déchirage.
Pour accroître la ténacité de la couche de matière fibreuse,imprégnée, on peut ajouter-au liquide d'imprégnation
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une s olution de soufre, du protochlorure de soufre ou du sou- fre sous une autre forme, pour pouvoir soumettre¯, le caoutchouc, qui est contenu dans le liquide d'imprégnation, après le sé- chage de la couche de matière fibreuse imprégnée, à une opéra- tion de vulca'nisation. Il suffit à cet effet de chauffer la couche.de matière fibreuse, imprégnée et séchée:. sous une pres- sion de compression appropriée.
Si l'on veut accroître dans une grande mesure la flexi- bilité des produits obtenus, on peut ajouter, soit déjà au liquide d'imprégnation, soit aussi seulement à la couche de matière fibreuse imprégnée, un agent ramollissant ; on peut utiliser de préférence à cet effet de l'huile, et il suffit déjà d'en employer' une faible quantité, par- exemple 4-5% d'huile, pour rendre la mince couche de matière fibfeuse imprégnée si souple et si flexible qu'elle présente le caractère de cuir souple de chevreau ou analogue. Une faible quantité de sucre, comme addition au liquide d'imprégnation, a également été reconnue avantageuse.
Le procédé peut par exemple être réalisé de la manière suivante : on imprègne une nappe de matière fibreuse, d'une épaisseur' de 3 mm.. environ, avec un liquide, qui consiste en lait écrémé acide, 10-15 % environ d'une solution de caoutchouc ou de latex de caoutchouc., une faible quantité de soufre sous une forme ou en une combinaison quelconque finement divisée ou à l'état liquide, et 4-5% environ d'huile, le, cas échéant un peu de sucre.
On peut effectuer l'imprégnation en versant simplement le liquide d'imprégnation sur la nappe et en lais- sant s'écoulée l'excédent ; le cas échéant, on peut également l'exprimer par une légère pression. On sèche ensuite la couche de matière fibreuse imprégnée, après quoi on peut la traiter dans un bain, qui accroît la compacité du produit, par exemple dans de l'acide acétique et de l'alun ou dans une solution de tannin. près un nouveau séchage, on presse à chaud la couche
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de matière fibreuse imprégnée, pour vulcaniser le caoutchouc y c onte nu.
Si, au lieu de lait écrémé acide, on utilise du lait écrêmé doux, il faut, après la première imprégnation, précipiter la caséine par l'addition d'acide.
Dans certains cas, il a été reconnu qu'il est avan- tageux d'ajouter au liquide d'imprégnation un mélange consistant approximativement en 1 partie en poids de vinaigre, 0,15 partie en poids d'alun et 3 parties en poids d'e@u ; on peut Egalement y ajouter environ 0,15 partie en poids de sel de cuisine. Ceci accroît également la compacité et la ténacité des produits ob- tenus.
Etant donné que, dans les nappes de matière fibreuse utilisées, les fibres sont, par suite duprocédé de fabrication sur la machine à carder-, étirées dans le sens longitudinal et que ceci a pour résultat que la nappe présente dans le sens lon- gitudinal une résistance à la traction plus élevée que dans le sens transversal, il est a recommander d"égaliser- cette diffé- rence de la résistance à la traction dans le sens longitudinal et dans le sens transversal en fabriquant les nappes de la ma- nière suivante :
Pendant* l'enlèvement des couches de matières fibreuse de la machine à carder-, on communique aux organes, recevant ou enlevant ces couches, un mouvement transversal de va-et-vient relativement à la machine à carder (mouvement oscillant dans le sens de la largeur), de sorte que les fibres se croisent l'une l'autre dans les couches à enrouler l'une sur l'autre. Comme les fibres, dans les couches superposées l'une a l'autre de la nap- pe, ne sont pas situées comme d'habitude, dans la direction du mouvement se produisant lors de la fabrication, mais dans des di- rections différentes obliques à cette directi on de mouvement, la résistance à la traction ou au déchirage est accrue dans le sens transversal.
De cette manière, on peut obtenir que lero- @
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duit achevé, imprégné ou séché, présente approximativement la même réa-stance au déchirage dans toutes les directions.
Il peut également être avantageux d'imprégner de la manière indiquée ci-dessus, non pas une nappe de matière fibreuse d'une épaisseur de 3 mm. environ, mais déjà chaque couche indivi- duelle à partir de laquelle la nappe entière de matière fibreuse est formée par- enroulement de ces couches individuelles, car de cette manière il est possible d'obtenir, avec une quantité relativement petite de. liquide d'imprégnation, une imprégnation complètement uniforme de- toute la nappe.
Les produits peuvent également ,être colorés de tou- te façon désirée,notamment en ajoutant la matière colorante aux matières fibreuses ou au liquide d'imprégnation, ou encore en plongeant le produit achevé dans une solution de matière colorante. Les produits achevés peuvent également être munis de dessins par- estampage.
Les mesures décrites ci-dessus peuvent, dans diffé- rentes combinaisons, communiquer aux produits à fabriquer des propriétés de très grande valeur, en particulier au point de vue de la ténacité, de la résistance au. déchirage, de la sou- plesse, de l'étanchéité, de la résistance à l'humidité, etc., de manière à satisfaire aux conditions les plus différentes qui sont exigées de ces produits pour différents genres d'applica- tions. Les produits peuvent, suivant leur mode de fabrication, être utilisés ccmme succédanés pour le cuir, les matières tex- tiles ou analogues.
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BKElfET DI1VLPOR.TATrON Manufacturing process of products similar to leather.
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He is known. that man-made materials can be made from casein which are horn-like in nature and exhibit a relatively high degree of hardness and stiffness.
The present invention relates to a process for manufacturing products which contain casein as one of the main constituents; but which, made in a relatively thin layer, possess a leather-like character and are made soft and supple by appropriate treatment.
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The process is carried out as follows: a layer of relatively thin fibrous material, for example a web, loose felt, fabric or the like, is impregnated with a liquid mixture which consists of a solution or emulsion of casein. and in a rubber or rubber latex solution, after which the layer of impregnated fibrous material is allowed to dry, either as it is, or freed of excess liquid by light pressure.
Impregnation can take place. placing the layer of fibrous material on a sieve and running the liquid over it; the excess liquid flows through the layer of fibrous material; alternatively, the layer of fibrous material can also be placed on an impermeable support, for example on the bottom of a basin, and then tilted this support, when the layer of fibrous material has been covered with liquida; to such a degree that excess liquid flows out. It is also possible, instead of a casein solution or an emulsion, to add to the impregnation liquid a substance containing casein (for example skimmed milk), to precipitate the casein after the impregnation operation. , for example by adding acetic acid or the like.
Instead of sweet skimmed milk, it is also possible to use sour skimmed milk, since then a particular acidification is no longer necessary to precipitate the casein. The use of sour skimmed milk has the advantage that it still exists in large quantities as a waste product in dairies, without heretofore having found any possibility for this product for industrial use.
After drying, the impregnated fibrous material layer is quite flexible and has a high degree of toughness and tear resistance.
To increase the tenacity of the layer of fibrous material, impregnated, it is possible to add to the impregnation liquid
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a solution of sulfur, protochloride of sulfur or sulfur in another form, in order to be able to subject the rubber, which is contained in the impregnation liquid, after the drying of the layer of impregnated fibrous material , to a vulcanization operation. It suffices for this purpose to heat the layer of fibrous material, impregnated and dried :. under an appropriate compression pressure.
If the flexibility of the products obtained is to be greatly increased, a softening agent can be added either already to the impregnating liquid or also only to the layer of impregnated fibrous material; oil can preferably be used for this purpose, and it is already sufficient to use a small amount, for example 4-5% oil, to make the thin layer of impregnated fiber-like material so flexible and so flexible whether it has the character of soft kid leather or the like. A small amount of sugar, as an addition to the impregnating liquid, has also been found to be advantageous.
The process can, for example, be carried out as follows: a web of fibrous material, approximately 3 mm thick, is impregnated with a liquid, which consists of sour skimmed milk, approximately 10-15%. a solution of rubber or rubber latex., a small amount of sulfur in any finely divided form or combination or in the liquid state, and about 4-5% oil, optionally a little sugar.
The impregnation can be carried out by simply pouring the impregnation liquid onto the web and allowing the excess to drain; if necessary, it can also be expressed by light pressure. The layer of impregnated fibrous material is then dried, after which it can be treated in a bath, which increases the compactness of the product, for example in acetic acid and alum or in a tannin solution. after a new drying, the layer is hot pressed
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of impregnated fibrous material, to vulcanize the rubber therein.
If, instead of sour skimmed milk, sweet skimmed milk is used, it is necessary, after the first impregnation, to precipitate the casein by the addition of acid.
In some cases it has been recognized that it is advantageous to add to the impregnating liquid a mixture consisting approximately of 1 part by weight of vinegar, 0.15 part by weight of alum and 3 parts by weight of alum. 'e @ u; about 0.15 part by weight of cooking salt can also be added thereto. This also increases the compactness and toughness of the products obtained.
Since, in the webs of fibrous material used, the fibers are, as a result of the manufacturing process on the carding machine, stretched in the longitudinal direction and this results in the web exhibiting in the longitudinal direction a higher tensile strength than in the transverse direction, it is recommended to equalize this difference in tensile strength in the longitudinal direction and in the transverse direction by making the plies as follows:
During * the removal of the layers of fibrous material from the carding machine, the organs receiving or removing these layers are communicated with a back and forth transverse movement relative to the carding machine (oscillating movement in the direction of width), so that the fibers cross each other in the layers to be wound on top of each other. As the fibers, in the layers superimposed on each other of the tablecloth, are not located as usual, in the direction of movement occurring during manufacture, but in different oblique direc- tions in this direction of movement, the tensile or tearing strength is increased in the transverse direction.
In this way, we can get that lero- @
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finished product, impregnated or dried, exhibits approximately the same resistance to tearing in all directions.
It may also be advantageous to impregnate in the manner indicated above, not a web of fibrous material with a thickness of 3 mm. approximately, but already each individual layer from which the entire web of fibrous material is formed by winding up these individual layers, since in this way it is possible to obtain, with a relatively small amount of. impregnation liquid, a completely uniform impregnation of the entire web.
The products can also be colored in any way desired, for example by adding the coloring matter to the fibrous materials or to the impregnating liquid, or by dipping the finished product in a solution of coloring matter. Completed products can also be provided with stamped designs.
The measures described above can, in various combinations, impart to the products to be manufactured very valuable properties, in particular from the point of view of toughness, resistance to. tearing, flexibility, tightness, moisture resistance, etc., so as to satisfy the most different conditions which are demanded of these products for different kinds of applications. The products may, depending on their method of manufacture, be used as substitutes for leather, textiles or the like.