' PROCEDE POUR FABRIQUER DU CUIR ARTIFICIEL
La. présente invention a pour objet un procédé pour fabriquer
des matières artificielles analogues au cuir et qui se distinguent
des: produits antérieurs similaires par de meilleures qualités de
souplesse, de solidité et de résistance à l'usure et surtout par
une micro-porosité qui fait défaut, on le sait, aux espaces connues
do cuir artificiel.
Le procédé repose sur la découverte de propriétés nouvelles de
composés amidiques à poids moléculaire élevé linéairement polymé-
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étirer en fils\et d'ailleurs façonner d'autre manière par traitement thermique.
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matières artificielles analogues au cuir et rappelant beaucoup le
cuir naturel en les convertissant en une massa fibreuse, spongieuse ou feutrée et en traitant cette masse par application de chaleur ou de pression ou des deux.
La production 'le la masse fibreuse feutrée ou spongieuse
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humide pu sec sur un tamis ou analogues et transformer la composition en matières en formes de 'plaque par application de pression ou de chaleur ou des deux à la fois.
Suivant une autre forme du procédé on peut employer les filaments de polyamide directement sans les tronçonner au préalable. On opère alors de la manière suivante: On refoule le polymère fondu par plusieurs filières dans un moule chauffé, cependant que les filaments encore collants s'entrecroisent et 3 'enchevêtrant jusqu'au moment où le moule est rempli d'une masse fibreuse et spongieuse. On comprime ensuite la masse soit encore chaude soit refroidie dans le moule. En agissant sur la température et la pression d'agglomération on peut modifier dans de larges limites les propriétés du produit.
Toutefois, on peut également produire la masse fibreuse par exemple en versant la polyamide fondue sur un corps tournant rapidement, auquel cas la masse fondue se transforme, par l'effet
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immédiatement. La vitesse de rotation, la température de la masse fondue et celle des gaz environnants ont une influence déterminante sur la finesse des filaments et le caractère du produit fibreux. On poursuit le traitement ainsi qu'il a été décrit dans ce qui précède.
Une façon particulièrement avantageuse de produire la masse fibreuse et spongieuse est toutefois d'opérer par la voie humide. On a trouvé qu'au moyen d'agents appropriés on peut précipiter les polyamides à partir de leurs solutions dans des
<EMI ID=5.1> transformer par application de 'pression ou de chaleur ou des deux en matières solides souples, microporeuses et perméables analogues au cuir naturel.:,Suivant l'invention, comme agents de précipitation
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principalement les alcalis, par exemple des liqueurs alcalines plus ou moi�s diluées et 'des solutions concentrées d'ammoniaque. On peut par exemple couler directement en fines veines la solution de polyamide dans le bain de précipitation tout en agitant fortement le bain. On obtient un précipité très conveable à longues fibres en introduisant la{solution de polyamide par une ou plusieurs filières avec ou sans pression dans le liquide alcalin. On peut réaliser l'agitation nécessaire du bain de précipitation ;en mettant en mouvement soit les filières soit le bain lui-même.
On peut modifier dans une large mesure le caractère et la struc-
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la concentration de la solution de polyamide, au moyen de divers adjuvants, en agissant sur la grandeur de la pression, sur la forme des filières, en agitant le bain ainsi qu'en agissant sur sa concentration et sa température.
Un aspect essentiel du procédé suivant l'invention réside dans
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ainsi par exemple que lorsqu'on espère en continu en employant le crésol comme solvant et l'ammoniaque comme bain de précipitation, on s'arrange pour introduire sans discontinuer une solution neuve
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mide et séparer par filtrage le liquide recueilli. Par distillation du filtrat on récupère tout d'abord l'ammoniaque. Le résidu de distillation abandonne par repos la couche de crésol. On recueille celle-ci et on la réutilise comme solvant,
' Un avantage de ,la précipitation des polyamides à partir de leurs: solutions réside également en ce que, par ce procédé on obtient une épuration complète du polymère. Le monomère que renferme toujours le polymère demeure dans la liqueur mère et peut être isolé des liqueurs usées par distillation ou de toute autre manière et être réutilisé pour la polymérisation. Cette épuration améliore sensiblement la qualité du polymère.
Ce procédé permet de produire un cuir artificiel qui rappelle tout particulièrement le cuir naturel par sa structure finement fibreuse. Tous les modes opératoires esquissés ci-dessus peuvent
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On a constaté que certains amollissants ' influencent favorablement les propriétés du cuir artificiel suivant l'invention.
Comme tels conviennent en particulier les oxydérivés aromati-
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fabrication, par exemple avant même de fondre le polymère ou encore à la masse fibreuse terminée, et cela en solution dans des solvants volatils. En même temps ou à part, on peut ajouter diverses autres substances comme par exemple des colorants, des huiles, des cires, des agents de conservation, etc.
Les amollissants abaissent suffisamment le point d'écoulement du polymère pour qu'on puisse abaisser la température à
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sous pression on peut obtenir une agglomération des divers fila-
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et la perméabilité subsistent plus ou moins.
pour maints usages il y a intérêt à soumettre la matière à une sorte de tannage. On peut par exemple précipiter sur les filaments fondamentaux des sels métalliques propres au tannage ou des substances tannantes organiques. Les propriétés chimiques de la matière sont sous maints rapports analogues à celles du
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substances tannantes permettent d'améliorer ses qualités technologiques et de les assimiler à celles du cuir naturel.
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ges. On peut également donner au produit une surface glacée par lissage au moyen de corps chauffés.
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invention au moyen de diverses chargea. Comme telles on peut utiliser toutes les substances habituelles, comme des carbonates ou des oxydes insolubles, de la poudre de liège, du noir de fumée, des silicates, etc...
.Par application de pression à froid ou à.chaud on peut conférer à ce cuir artificiel un grain diversement dessiné.
On peut remplacer une partie des filaments de polyamide par d'autres matières fibreuses, par exemple des fibres textiles, de la cellulose, des déchets de cuir dilacérés ou de la poudre de cuir, etc. 'Il y a avantage à imprégner tout d'abord ces matières fibreuses complémentaires au moyen de solution de polyamide, ce qui assure une bonne liaison des divers constituants, Ces matières fibreuses imprégnées de polyamide peuvent même remplacer complètement les filaments de polyamide. Lorsqu'on opère par la voie humide on peut ajouter ses;adjuvants, comme aussi les charges, directement au bain de précipitation, si bien que lors de la précipitation de la polyamide on obtient un mélangé particulièrement intime.
On peut assembler, solidement les pièces de cuir artificiel suivant l'invention avec d'autres matières quelconques telles que du cuir naturel ou artificiel ou des textiles par application de pression à température élevée. La surface d'assemblage sera avantageusement badigeonnée au préalable d'un amollissant ou d'une composition thermoplastique appropriée.
Le domaine d'utilisation .de la matière artificielle analogue au cuir ainsi obtenue est aussi vaste que celui du cuir naturel.Elle intéresse avant tout les industries du vêtement et de la chaussure. En ce qui concerne là fabrication des chaussures, le produit
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et à semelles que pour.tous les genres de maroquinerie. On peut également en faire des article's complets, par exemple des pièces
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rant par moulage sous pression à la manière dont on fabrique maintenant des ,chaussures de caoutchouc moulées sous pression, <EMI ID=20.1>
du cuir et qu'elle est d'ailleurs très analogue au cuir naturel. exemple 1 - Sous la surface d'une solution saturée d'ammoniaque on a filé sous une pression de 2 atm. à travers des filières de 0,5
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un précipité fibreux et, spongieux qu'on a recueilli dans le bain
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complémentaire suivant les indications données dans la description précédente..Le produit est une matière solide, fibreuse et poreuse analogue au cuir.
exemple 2 - On a tronçonné de fins filaments de polyamide filés comme à l'ordinaire et étirés à froid, on les a introduit dans de l'eau en présence d'une petite quantité d'un agent mouillant et on les a versés en opération continue sur le tamis d'une machine
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charge et d'amollissants, chauffé , aggloméré sous pression, tanné, coloré, imprégné et finalement conditionné extérieurement
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Exemple 3 - De la polyamide fondue a été filée sous pression, par de multiples et étroites filières dans un moule mobile chauffé.
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massai spongieuse et fibreuse qu'on agglomère sous pression dans le meule soit immédiatement soit après refroidissement. Le produit obtenu présente des pores . sensiblement plus gros que le cuir artificiel suivant l'exemple 1.
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tour par minute), ladite cuvette étant placée dans un tambour rempli d'air chaud ou d'un autre gaz approprié. Sur la paroi intérieure du tambour se forme une masse fibreuse et poreuse qu'après avoir recueillie on agglomère sous pression, avanta.:
geusement alors qu'elle est encore chaude, pour obtenir un produit rappelant le cuir. :
Les exemples ci-dessus sont simplement destinés à faire ressortir
les diverses possibilités de mise, en oeuvre du procédé suivant l'invention, leurs détails pouvant être modifiés à volonté dans le
cadre de cette dernière, L'invention n'est donc nullement limitée
à ces exemples.
'' PROCESS FOR MAKING ARTIFICIAL LEATHER
The present invention relates to a process for manufacturing
artificial materials similar to leather and which are distinguished
of: previous similar products with better qualities of
flexibility, solidity and resistance to wear and especially by
a micro-porosity which is lacking, as we know, in known spaces
do artificial leather.
The process is based on the discovery of new properties of
linearly polymeric high molecular weight amide compounds
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stretching into yarns and otherwise shaping by heat treatment.
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artificial materials similar to leather and very much reminiscent of
natural leather by converting them to a fibrous, spongy or felted massa and treating that mass by application of heat or pressure or both.
The production of the felted or spongy fibrous mass
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wet or dry on a sieve or the like and transform the composition into plateform materials by application of pressure or heat or both.
According to another form of the process, the polyamide filaments can be used directly without cutting them off beforehand. The procedure is then as follows: The molten polymer is driven back through several dies into a heated mold, while the still sticky filaments crisscross and 3 'entangling until the mold is filled with a fibrous and spongy mass . The mass is then compressed either still hot or cooled in the mold. By acting on the agglomeration temperature and pressure, the properties of the product can be modified within wide limits.
However, it is also possible to produce the fibrous mass, for example by pouring the molten polyamide onto a rapidly rotating body, in which case the molten mass is transformed, by the effect
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at once. The speed of rotation, the temperature of the melt and that of the surrounding gases have a determining influence on the fineness of the filaments and the character of the fibrous product. Processing is continued as described in the foregoing.
A particularly advantageous way of producing the fibrous and spongy mass, however, is to operate wet. It has been found that by means of suitable agents the polyamides can be precipitated from their solutions in
<EMI ID = 5.1> converting by application of pressure or heat or both into flexible, microporous and permeable solids similar to natural leather.:, According to the invention, as precipitating agents
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mainly alkalis, for example more alkaline liquors or me's dilute and 'concentrated solutions of ammonia. For example, the polyamide solution can be poured directly in fine veins into the precipitation bath while vigorously stirring the bath. A very suitable long-fiber precipitate is obtained by introducing the polyamide solution through one or more dies with or without pressure into the alkaline liquid. The necessary agitation of the precipitation bath can be achieved by setting in motion either the dies or the bath itself.
The character and structure can be changed to a great extent.
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the concentration of the polyamide solution, by means of various adjuvants, by acting on the magnitude of the pressure, on the shape of the dies, by agitating the bath as well as by acting on its concentration and its temperature.
An essential aspect of the process according to the invention lies in
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so for example that when one hopes continuously by using cresol as solvent and ammonia as precipitation bath, one manages to introduce without interruption a new solution
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mide and filter off the collected liquid. By distillation of the filtrate, the ammonia is first recovered. The distillation residue leaves the cresol layer on standing. This is collected and reused as a solvent,
An advantage of the precipitation of polyamides from their solutions is also that, by this process, a complete purification of the polymer is obtained. The monomer which the polymer still contains remains in the mother liquor and can be isolated from the waste liquors by distillation or in any other way and be reused for polymerization. This purification significantly improves the quality of the polymer.
This process makes it possible to produce an artificial leather which is particularly reminiscent of natural leather by its finely fibrous structure. All the procedures outlined above can be
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It has been found that certain softeners favorably influence the properties of the artificial leather according to the invention.
As such, the aromatic oxidizers are particularly suitable.
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manufacture, for example even before melting the polymer or even to the finished fibrous mass, and this in solution in volatile solvents. At the same time or separately, various other substances can be added such as, for example, dyes, oils, waxes, preservatives, etc.
Softeners lower the pour point of the polymer sufficiently that the temperature can be lowered to
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under pressure it is possible to obtain an agglomeration of the various fila-
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and the permeability remain more or less.
for many uses there is interest in subjecting the material to a kind of tanning. For example, metal salts suitable for tanning or organic tanning substances can be precipitated on the fundamental filaments. The chemical properties of matter are in many ways similar to those of
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tanning substances improve its technological qualities and assimilate them to those of natural leather.
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ages. The product can also be given a glossy surface by smoothing using heated bodies.
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invention by means of various charges. As such, all the usual substances can be used, such as carbonates or insoluble oxides, cork powder, carbon black, silicates, etc.
By applying cold or hot pressure, this artificial leather can be given a grain of various shapes.
Part of the polyamide filaments can be replaced by other fibrous materials, for example textile fibers, cellulose, shredded leather waste or leather powder, etc. It is advantageous to first impregnate these complementary fibrous materials with a polyamide solution, which ensures good bonding of the various constituents. These polyamide-impregnated fiber materials can even completely replace the polyamide filaments. When operating by the wet method, its adjuvants, as also the fillers, can be added directly to the precipitation bath, so that during the precipitation of the polyamide a particularly intimate mixture is obtained.
The pieces of artificial leather according to the invention can be firmly assembled with any other materials such as natural or artificial leather or textiles by the application of pressure at elevated temperature. The assembly surface will advantageously be coated beforehand with a softener or a suitable thermoplastic composition.
The field of use of the artificial leather-like material thus obtained is as wide as that of natural leather and is primarily of interest to the clothing and footwear industries. With regard to the manufacture of shoes, the product
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and soles than for all kinds of leather goods. We can also make complete article's, for example parts
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die-casting rant in the manner in which die-cast rubber shoes are now made, <EMI ID = 20.1>
leather and is also very similar to natural leather. Example 1 - Under the surface of a saturated ammonia solution, spun under a pressure of 2 atm. through 0.5
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a fibrous and spongy precipitate that we collected in the bath
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complementary according to the indications given in the preceding description. The product is a solid, fibrous and porous material similar to leather.
Example 2 - Fine polyamide filaments spun as usual and cold drawn were cut up, introduced into water in the presence of a small amount of a wetting agent and poured in operation continues on the sieve of a machine
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filler and softeners, heated, sintered under pressure, tanned, colored, impregnated and finally packaged externally
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Example 3 - Molten polyamide was spun under pressure, through multiple and narrow dies in a heated movable mold.
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spongy and fibrous massai which is agglomerated under pressure in the grinding wheel either immediately or after cooling. The product obtained has pores. significantly larger than the artificial leather according to Example 1.
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revolution per minute), said cuvette being placed in a drum filled with hot air or another suitable gas. On the inner wall of the drum, a fibrous and porous mass forms which, after having collected, agglomerates under pressure, before:
carefully while it is still hot, to obtain a product reminiscent of leather. :
The examples above are just meant to highlight
the various possibilities for implementing the method according to the invention, their details being able to be modified at will in the
framework of the latter, the invention is therefore in no way limited
to these examples.