CN115516164A - 再生皮革产品及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种再生皮革产品，在支撑层上包括具有研磨过的皮革纤维和粉末状树脂和/或热敏纤维的混合物的厚度。本发明还涉及一种用于制造再生皮革产品的方法，包括以下步骤：‑挑选并收集来自皮革加工的废料，主要是来自皮革产品和鞋类切割步骤的整饰的皮革边角料和碎屑，以便得到收集的材料；‑将收集的所述材料粉碎成控制尺寸的碎片，优选地，具有基本上等于10mm的尺寸，并且将所述控制尺寸的碎片混合/均质化，以便得到粒状材料；‑研磨所述粒状材料，以将其变成皮革纤维丝，优选地尺寸在0.5mm至1mm之间，包括0.5mm和1mm；‑将所述纤维丝与粉末状树脂和/或热敏纤维混合，并且以有序的方式将它们放置在包括至少一个粘合表面部分的支撑层上，以便制成成形材料；‑通过热定形和压缩来固化所述成形材料；‑对热定形和压缩后的固化材料进行切割和收卷；‑对因此得到的收卷的所述材料进行整饰，以得到整饰的皮革产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种再生皮革产品以及制造该产品的相关方法。
背景技术
根据现有技术，利用再生皮革生产产品或织物包括再利用来自采用铬酸盐的鞣革工艺的皮革废料，即：再利用中间加工阶段的皮革(称为“湿蓝皮”)，这种皮革通常具有纤维形式，并且不需要非常剧烈的机械成粒作用，从而限定了皮革纤维几毫米的平均长度。
这些制造方法的第一个缺点在于许多废皮革无法再利用。更具体地说，属于具有先前加工操作中发生的重化学过程产生的形貌结构的预定类型的所有废皮革都无法通过现有技术工艺来利用。
此外，用于制造再生皮革产品的现有技术方法对环境的影响很大，因为这些方法是源自通常用于造纸的工艺的湿法工艺；或者这些方法采用了特殊的利用水的固化工艺。在这两种情况下，必须使用大量的能量来控制与废水处理相关的问题。
由于技术复杂性和工艺长度，这些现有技术方法也有很显著的经济影响。
此外，如根据专利文献US2014113520(A1)可知，根据现有技术的再生皮革产品具有由基础纤维(诸如皮革纤维)和双组分合成纤维的混合物重构的皮革层，双组分合成纤维具有在低于其内芯的温度下溶解的外层。将这些纤维混合，在第二网片中成形，并且进行加热，以便使合成纤维熔化在一起，从而在第一网片中形成第二网片。然后，在基础纤维被网片约束的同时，采用水冲工艺将基础纤维缠结在一起，水冲工艺会穿透支撑物中的皮革纤维。
然而，这种方法需要昂贵的系统以及一定长度的纤维(不小于1毫米)才有效。
本发明的目标和概述
本发明的目的是克服现有技术再生皮革产品的上述缺点，从而提高存在该再生皮革产品的织物、服装、鞋类物品或其中附件的质量和耐久性。
在上述目的的背景下，本发明的一个目标是利用任何类型的废料来制造再生皮革产品，而不管其尺寸、来源或类型。
用于制造再生皮革产品的方法的另一个目标是尽可能降低对环境的影响，从而改善现有技术方法的环境相容性。
本发明的又一个目标是采用经济上可持续的方法来制造再生皮革产品，以便得到具有竞争力的产品。
发明内容
通过根据本发明的包括所附权利要求中描述的技术特征的再生皮革产品及其制造方法实现了该目的以及这些和其他目标，这些目标将在下文中变得更加清楚。
具体实施方式
参考根据本发明的再生皮革产品的非限制性优选实施方案，本发明的进一步特征和优点将在以下详细描述中变得更加明显，该再生皮革产品在支撑层上包括具有研磨过的再生皮革纤维和粉末状树脂和/或热敏纤维的混合物的厚度。
在该优选实施方案中，该厚度具有再生皮革纤维和粉末状树脂的混合物。
有利的是，为了得到强度得到改善的产品，支撑层是机织或无纺织物。
有利的是，为了得到质量更高的产品，研磨过的再生皮革纤维的平均尺寸在0.5mm至1mm之间，包括0.5mm和1mm。
用于制造上述再生皮革产品的方法包括以下步骤：
＝挑选并收集来自皮革加工的废料(主要是来自皮革产品和鞋类切割步骤的整饰的皮革边角料和碎屑)，以便得到收集的材料；
＝将收集的材料粉碎成受控尺寸的碎片(优选地，具有基本上等于10mm的尺寸)，并且将所述控制尺寸的碎片混合/均质化，以便得到均匀的粒状材料；
＝研磨粒状材料，以将其变成皮革纤维丝，优选地尺寸在0.5mm至1mm之间，包括0.5mm和1mm；
＝将纤维丝与粉末状树脂和/或热敏纤维混合，并且以有序的方式将它们放置在具有至少一个粘合表面部分的支撑层上，以便制成成形材料；
＝通过热定形和压缩来固化成形材料；
＝对热定形和压缩后的固化材料进行切割和收卷；
＝对因此得到的收卷的材料进行整饰，以得到整饰的皮革产品。
术语“整饰的皮革”用于表示任何类型的生皮(牛、羊、猪等)、粒面皮、磨面皮和剖层革等。
可以采用所有鞣革方法(例如(但不限于)：铬酸盐鞣、植鞣、合成鞣、锆鞣、醛鞣等)对这些皮革进行鞣制，然后进行纤维着色。
术语“整饰的皮革”用于表示在整饰过程中用(各种类型的)染料和聚合物处理的皮革，这些染料和聚合物构成了具有不同厚度和颜色的表面膜。
术语“整饰的皮革”还用于表示绒面革、丝绒、坯革和磨砂皮。
有利的是，按照颜色和类型来收集和(预先)挑选在任何情况下都会被废弃的皮革加工废料(尤其是来自皮革产品和鞋类的整饰的皮革边角料)一方面实现了对环境必定具有积极影响的回收操作，另一方面也赋予了废料不可忽视的经济价值，从而形成了废料的循环经济。事实上，在根据本发明的方法中处理的生皮是整饰过的，也就是说，它是经整个鞣革和整饰工艺处理过的来自例如小牛、山羊或羔羊生皮的切割和包装步骤的废料。
有利的是，对整饰的皮革废料进行的第一次加工是通过成粒设备进行的，该成粒设备将废料减小到大约10mm的尺寸，该尺寸是均匀且均质的。该步骤与粒状材料混合步骤相结合，以使处理后的各种类型的废料均质化，并向工艺的后续步骤提供持久恒定的材料质量。这样，允许对进入工艺的皮革废料进行混合和均质化，这是特别合适的，因为在这种回收方法中使用的皮革废料因其不是来自鞣革工艺而不是均质的。
优选地，将粒状材料储存在混合容器中，以便对其进行均质化，然后将其传送到随后的粉碎步骤。
有利的是，第二次加工在精细成粒机中进行，该成粒机将大约10mm的颗粒变成尺寸在0.5mm至1mm之间的纤维丝。为此，将之前减小至大约10mm尺寸的粒状废料通过传送带引入合适的高速叶片式粉碎机中。纤维丝尺寸的减小使得以这种方式制造的产品中的再生皮革结合更紧密且含量更高(并且粘合剂的量更少)。
此外，尺寸如此小的纤维丝使再生产品的表面具有致密的外观。
优选地，出料处的纤维丝被风扇吸入，并被合适的旋风分离器收集在所提供的容器(例如大袋子)中。
在第一实施方案中，将皮革纤维丝供给一组彼此平行安置的给料机。因此，可以将所得到的皮革纤维丝供给一组彼此平行安置的给料机。每个给料机都配备有称重系统，该称重系统允许对供给到工艺中的每种组分的量进行自动控制，以便以受控的方式混合供给到工艺中的不同质量的皮革废料并允许与热敏纤维进行混合；然后，通过气动方式(在管道中通过风扇)将以这种方式混合的皮革纤维丝输送给成形装置(例如，成形机)。
在一种变型中，通过气动方式或借助传送带将皮革纤维丝直接输送给成形装置。在实践中，将纤维丝传送到成形机中，该成形机将这些纤维丝与粉末状树脂进行混合，并以有序的方式将它们放置在机织或无纺支撑织物上，在该织物上预先制备了粘合表面。在该通道中，利用管道或在传送带上优选地通过喷涂来添加化学物质，以便防止在纤维丝上产生静电荷并在后续的产品成形步骤中促使纤维丝分离。
这种处理实现了通常通过聚结形成的再生皮革纤维块的分离，从而保证了成品产品中个体纤维的完美分布。
有利的是，与粉末状树脂混合的皮革纤维丝以有序的方式排列，以形成重量和厚度受控的片状元件，从而得到成形材料。
优选地，主要采用的粉末状树脂是聚氨酯或聚酰胺基树脂，其在随后的热定形和压缩步骤中起到粘合剂的作用。
在成形步骤中，有利的是，引入了机织或无纺织物来制成支撑层，以便在其上沉积纤维：该材料起到了在工艺过程中输送材料和增强整饰产品的作用，因为它提供了拉伸强度、抗撕裂性等机械性能。很显然，支撑物具有预先用点状热粘合剂制成的粘合面，以保证与纤维丝完全粘合。
由于可以将粉末状树脂引入到成形机的成形腔中(在该成形腔中，粉末状树脂在沉积到皮带上之前与皮革纤维完全混合)以及有定位在成形腔中的分配辊筒的作用，因此保证了树脂/纤维的完全混合，从而最大程度地减少了机器的维护和清洁操作。
有利的是，热定形是通过采用与高压冷弯机结合的热风炉来实现的，用于固化从成形机送出的材料。热风炉活化了与皮革纤维丝混合的树脂，这有助于相互粘合和纤维丝和支撑层(如果有的话)之间的粘合。压力使材料稳定，并使材料达到所需的密度和厚度，从而有助于增强所形成的树脂/纤维丝连接。
优选地，在冷弯曲之后，在热风炉的出口处会进行进一步的弯曲，这次是热弯曲，同时通过高压作用进行压缩。
通常，在切割和收卷步骤中，对通过热定形成形并压缩的产品进行纵向和横向切割，以便能够将产品包装成卷。
有利的是，在切割和收卷之后，用树脂基制剂浸渍材料卷，然后对其进行干燥。该步骤是线外整饰处理，包括施加特殊树脂和固定剂。
优选地，树脂基制剂的施加包括通过浸泡从成形机出来的材料的处理，由水分散液形式的聚合树脂和固定剂组成。该制剂采用具有弹性、柔韧性和耐磨性特征的聚合物的水相混合物制成，以压实产品，从而提高机械性能和柔韧性。该施加是在机器中进行的，该机器包括带有滚筒的浸渍和压制系统以及随后的干燥和固定。
最后，进行本身已知类型的处理，诸如平滑处理、转鼓处理/铲软处理以及采用直接或转移整饰或涂布系统的任何其他类型的整饰和着色处理等。
从以上描述中可以看出本发明是如何实现预定的目的和目标的；并且尤其应当注意的是，织物、服装、鞋类和附件是由再生皮革制成的，由于采用了小于一毫米的小尺寸皮革废料，该再生皮革与现有技术的再生皮革织物相比尤其是在柔软度和强度方面具有更好的机械性能。
此外，采用粒度小于1毫米的碎片制作厚度，允许得到性能类似于新皮革的高质量产品。
根据本发明的用于制造再生皮革产品的方法的另一个优点在于以下事实：采用任何类型的废料(无论其大小、来源或类型)可以得到与消费者对环境日益提高的关注度相适应的产品，并且可以提高在其他情况下会被废弃的皮革碎片的价值。
最后，这种再生皮革产品是采用经济上可持续的方法制造的事实，使得所生产和销售的产品极具竞争力。
在不脱离本发明概念的范围的情况下，可以以多种方式对本发明进行修改和调整。
此外，本发明的所有细节可以被其他技术上等效的元素所替代。
在实践中，根据需要，所使用的材料以及尺寸可以是任何类型，前提是它们与其生产目的相一致。
Claims (14)
1.一种再生皮革产品，在支撑层上包括具有研磨过的皮革纤维和粉末状树脂和/或热敏纤维的混合物的厚度。
2.根据上述权利要求所述的产品，其中所述支撑层是机织或无纺织物。
3.根据权利要求1或2所述的产品，其中所述研磨过的皮革纤维的平均尺寸在0.5mm至1mm之间，包括0.5mm和1mm。
4.一种用于制造再生皮革产品的方法，包括以下步骤：
-挑选并收集来自皮革加工的废料，主要是来自皮革产品和鞋类切割步骤的整饰的皮革边角料和碎屑，以便得到收集的材料；
-将收集的所述材料粉碎成控制尺寸的碎片，优选地，具有基本上等于10mm的尺寸，并且将所述控制尺寸的碎片混合/均质化，以便得到粒状材料；
-研磨所述粒状材料，以将其变成皮革纤维丝，优选地尺寸在0.5mm至1mm之间，包括0.5mm和1mm；
-将所述纤维丝与粉末状树脂和/或热敏纤维混合，并且以有序的方式将它们放置在包括至少一个粘合表面部分的支撑层上，以便制成成形材料；
-通过热定形和压缩来固化所述成形材料；
-对热定形和压缩后的固化材料进行切割和收卷；
-对因此得到的收卷的所述材料进行整饰，以得到整饰的皮革产品。
5.根据上述权利要求所述的方法，包括：将所述粒状材料储存在至少一个混合容器中，以便对其进行均质化。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其中将所述皮革纤维丝供给一组彼此平行安置的给料机，每个所述给料机配备有称重系统，所述称重系统允许对供给到工艺中的每种组分的量进行自动控制，以便以受控的方式混合供给到所述工艺中的不同质量的皮革废料；然后，通过气动方式将以这种方式混合的所述皮革纤维丝传输给成形装置。
7.根据权利要求4或5所述的方法，其中通过气动装置或通过传送带将所述皮革纤维丝直接供给成形装置。
8.根据权利要求6或7所述的方法，包括：在所述皮革纤维丝上优选地通过喷涂来沉积化学物质，以便避免在所述皮革纤维丝上产生静电荷并在随后的产品成形步骤中促进所述皮革纤维丝分离。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，包括：以有序的方式放置所述皮革纤维丝，以形成重量和厚度受控的片状元件，从而得到所述成形材料，皮革纤维丝与粉末状树脂混合。
10.根据上述权利要求所述的方法，其中所述粉末状树脂是聚氨酯或聚酰胺基树脂，其在随后的热定形和压缩步骤中起到粘合剂的作用。
11.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中在成形过程中，引入机织或无纺织物来制作具有至少一个粘合表面部分的所述支撑层，用于沉积所述皮革纤维丝，以便在加工和强化整饰产品的步骤中促进所述材料的传输。
12.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中通过使用与高压冷弯机相结合的热风炉来实现所述热定形。
13.根据上述权利要求中任一项所述的方法，包括：采用树脂基制剂浸渍收卷的所述材料，然后对其进行干燥。
14.根据上述权利要求所述的方法，其中所述树脂基制剂的施加包括通过将所述成形材料浸泡在水分散液形式的聚合物树脂和固色剂中来进行处理，所述树脂基制剂采用具有弹性、柔韧性和耐磨性的聚合物的水相混合物制成，以压实产品，从而提高机械性能和柔韧性。
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