IT202000006949A1 - Manufatto in pelle riciclata e suo metodo di realizzazione - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo

?MANUFATTO IN PELLE RICICLATA E SUO METODO DI

REALIZZAZIONE?

Il presente trovato si riferisce a un manufatto in pelle riciclata e ad un suo metodo di realizzazione.

Allo stato attuale della tecnica, la produzione di un manufatto o un tessuto con pelle riciclata prevede il riutilizzo di scarti di pelle dal processo di concia ai Sali cromati, quindi pelli ad uno stadio di lavorazione intermedio (denominato ?wet- blue?) , che spesso si presentano in formato di fibre e non richiedono azioni meccaniche di granulazione molto intense, determinando una lunghezza media delle fibre di pelle di qualche millimetro.

Una prima problematica di tali metodi realizzativi ? data dal fatto che molte pelli di scarto non possono essere riutilizzate. In particolare, non sono riutilizzabili tramite i procedimenti noti, tutte quelle rientranti in una determinata tipologia che presenta una struttura morfologica segnata dai pesanti processi chimici subiti nelle precedenti lavorazioni.

Inoltre, i metodi noti di realizzazione di manufatti di pelle riciclata hanno un impatto ambientale elevato in quanto sono processi ad umido derivati da procedimenti solitamente utilizzati per la produzione della carta; oppure impiegano speciali processi di consolidamento ad acqua. In entrambi i casi, si devono gestire problematiche relative al trattamento delle acque reflue con notevoli dispendi energetici,

tali metodi allo stato dell?arte, hanno anche un importante impatto economico, per via sia della complessit? tecnologica che per la lunghezza del processo.

Oltre a ci?, come ? noto dal documento anteriore US2014113520(A1) i manufatti in pelle riciclata allo stato dell?arte, presentano uno strato di cuoio ricostituito da una miscela di fibre di base, come fibre di cuoio e fibre sintetiche bicomponenti che hanno strati esterni che si sciolgono a una temperatura inferiore rispetto ai loro nuclei interni. Le fibre vengono mescolate, formate in una seconda rete che ? quindi riscaldata in modo che le fibre sintetiche si fondano insieme per formare una seconda rete all'interno della prima rete. Le fibre di base vengono quindi aggrovigliate, mentre sono vincolate dalla rete, utilizzando il processo di agugliatura ad acqua, che fa compenetrare le fibre di pelle nel supporto.

Tuttavia, questo metodo richiede un impianto costoso e necessita di una certa lunghezza di fibra per essere efficace, non inferiore al millimetro. Il compito che si propone il trovato ? di eliminare gli inconvenienti sopra lamentati in tipi noti di manufatto in pelle riciclata migliorando la qualit? e la durata del tessuto, dell?indumento, della calzatura o dell?accessorio nel quale il manufatto stesso ? presente.

Nell'ambito del compito suddetto, uno scopo che si propone il trovato ? di realizzare un manufatto in pelle riciclata con qualsiasi tipologia di scarto, indipendentemente dalla misura, dalla provenienza o dalla tipologia.

Un altro scopo del metodo di realizzazione di un manufatto in pelle riciclata ? di avere un impatto ambientale pi? basso possibile, migliorando la compatibilit? ecologica dei metodi noti.

Non ultimo scopo del trovato ? di realizzare un manufatto in pelle riciclata con un metodo di realizzazione economicamente sostenibile, in maniera da ottenere un prodotto concorrenziale.

Questo compito, nonch? questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da manufatto in pelle riciclata e un suo metodo di realizzazione, secondo il trovato, comprendente le caratteristiche tecniche secondo le rivendicazioni allegate.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva del manufatto in pelle riciclata, secondo il trovato, che comprende, su uno strato di supporto, uno spessore che presenta un miscuglio di fibre di pelle riciclata macinate e resine in polvere e/o fibre termosensibili.

Nella soluzione realizzativa preferita, lo spessore presenta un miscuglio di fibre di pelle riciclata e resine in polvere.

Vantaggiosamente, onde ottenere un manufatto a resistenza migliorata, lo strato di supporto ? un tessuto oppure un tessuto-non-tessuto.

Vantaggiosamente, per ottenere un manufatto di una qualit? superiore, le fibre di pelle riciclata macinate presentano una dimensione media compresa tra 0,5 e 1 mm, estremi inclusi.

Il metodo di realizzazione del manufatto in pelle riciclata appena descritto prevede le seguenti fasi che consistono nel:

- selezionare e raccogliere gli scarti della lavorazione della pelle, sostanzialmente ritagli e sfridi di pelle finita provenienti dalle fasi di taglio delle pelletterie e dei calzaturifici, in modo da ottenere un materiale raccolto;

- frantumare il materiale raccolto in pezzi di dimensione controllata, preferibilmente di dimensioni sostanzialmente pari a 10 mm., e miscelare/omogeneizzare detti pezzi di dimensione controllata, in modo da ottenere materiale granulato omogeneo;

- macinare il materiale granulato per ridurlo in fibrille di pelle, preferibilmente presentanti una dimensione compresa tra 0,5 e 1 mm., estremi inclusi;

- miscelare le fibrille con resine in polvere e/o fibre termosensibili e disporle ordinatamente su uno strato di supporto che presenta almeno una porzione superficiale adesiva, in modo da realizzare un materiale formato; - consolidare il materiale formato mediante termofissaggio e compressione;

- tagliare e arrotolare il materiale consolidato e termofissato e compresso; - finire il materiale arrotolato cos? conseguito per ottenere un manufatto in pelle finito.

Per pelle finita si intende ogni tipologia di pellame (bovine, ovine, caprine, suine, etc) pieno fiore, a fiore corretto e croste, ecc..

Queste pelli possono essere conciate con tutti i metodi di conciatura, a titolo di esempio (ma non esclusivamente): ai Sali cromati, al vegetale, sintetica, allo Zirconio, alle aldeidi, ecc?, successivamente colorati in fibra.

Per pelli finite si intende pellami trattati in fase di rifinizione con coloranti e polimeri (di varia natura) che costituiscono film superficiali a differenti spessori e colori.

Per pelli finite si intendono anche pelli scamosciate, velour, croste e nabuk.

Vantaggiosamente, la raccolta e la (pre)selezione per colore e tipologia di scarti della lavorazione della pelle, con particolare riferimento a ritagli di pelle finita provenienti dalle pelletterie e dai calzaturifici, scarti che comunque erano destinati al macero, da un lato consente un?operazione di riciclo che ha un impatto certamente positivo sull?ecosistema e, dall?altro, d? anche agli scarti un valore economico non disprezzabile, generando una economia circolare del recupero. Le pelli trattate nel metodo secondo il trovato, difatti, sono finite vale a dire scarti provenienti dalle fasi di taglio e confezione, quali pelli di vitello, di capra o di agnello che hanno subito tutto il processo di concia e rifinizione.

Vantaggiosamente, la prima lavorazione a cui sono sottoposti gli scarti di pelle finita ? eseguita da un granulatore che riduce gli scarti ad un formato di circa 10 mm., uniforme ed omogeneo. Questa fase ? combinata con una fase di miscelazione del materiale granulato al fine di omogeneizzare le diverse tipologie di scarto trattate ed alimentare alla fase successiva del processo una qualit? di materiale costante nel tempo. In questo modo, si permette la miscelazione e l?omogeneizzazione degli scarti di pelle in ingresso al processo, particolarmente adatta perch? gli scarti di pelle utilizzati in questo metodo di riciclo non sono omogenei dato che non arrivano dal processo di concia.

Preferibilmente, il materiale granulato ? stoccato in contenitori di miscelazione, in modo da omogeneizzarlo e poi farlo passare alla fase successiva di frantumazione.

Vantaggiosamente, la seconda lavorazione ? effettuata in un granulatore fine che riduce il granulato di circa 10 mm. in fibrille di dimensione tra 0,5 e 1 mm. A tale scopo, gli scarti granulati, precedentemente ridotti a dimensioni di circa 10 mm., sono immessi in adeguati mulini a lame ad alta velocit? tramite un nastro trasportatore. La dimensione ridotta delle fibrille consente un legame pi? intimo ed un contenuto di pelle riciclata maggiore (e una quantit? di legante minore) nel manufatto cos? realizzato. Oltre a ci?, una dimensione cos? piccola delle fibrille d? alla superficie del manufatto riciclato un aspetto compatto.

Preferibilmente, le fibrille in uscita vengono aspirate per mezzo di un ventilatore e raccolte da un apposito ciclone separatore in contenitori preposti, ad esempio delle buste capienti.

In una prima soluzione realizzativa, le fibrille di pelle sono alimentate ad una serie di macchine di alimentazione disposte una in parallelo all?altra. Le fibrille di pelle ottenute possono quindi essere alimentate ad una serie di macchine di alimentazione disposte una in parallelo all?altra. Ognuna delle macchine di alimentazione ? dotata di un sistema di pesatura che permette di controllare automaticamente la quantit? di ciascun componente alimentato al processo, in maniera da miscelare in modo controllato diverse qualit? di scarti di pelle alimentati al processo e permettere la miscelazione con fibre termosensibili; le fibrille di pelle, cos? miscelate, sono quindi trasportate per via pneumatica (in tubazione attraverso un ventilatore) verso mezzi di formatura, ad esempio una macchina formatrice.

Una variante prevede che le fibrille di pelle sono alimentate direttamente a mezzi di formatura per via pneumatica oppure per mezzo di un nastro trasportatore. In pratica, le fibrille sono destinate ad una formatrice che le miscela con resine in polvere e le dispone ordinatamente su un tessuto o un tessuto-non-tessuto di supporto, sul quale ? stato preventivamente preparata una superficie adesiva. In questo passaggio, con la tubazione o sul nastro trasportatore vengono preferibilmente aggiunte tramite spruzzatura sostante chimiche volte ad evitare che si formino cariche elettrostatiche sulle fibrille e ad agevolare la separazione delle stesse nella successiva fase di formazione del prodotto.

Questo trattamento permette la separazione di grumi di fibra di pelle riciclata che spesso si formano per agglomerazione, cos? da garantire una perfetta distribuzione delle singole fibre nel manufatto finito.

Vantaggiosamente, le fibrille di pelle mischiate alle resine in polvere sono disposte in maniera ordinata per formare un elemento lastriforme di peso e spessore controllato cos? da ottenere il materiale formato.

Preferibilmente, le resine in polvere principalmente usate sono resine a base poliuretanica o poliammidica, con la funzione di collante nella successiva fase di termofissaggio e compressione.

Durante la fase di formazione vantaggiosamente ? introdotto un tessuto o un tessuto-non-tessuto per realizzare lo strato di supporto cos? da depositare le fibre su di esso: tale materiale svolge la funzione di trasporto del materiale durante il procedimento e di rinforzo del manufatto finito, dato che si conferiscono propriet? meccaniche di resistenza a trazione, allo strappo ecc.. Il supporto, presenta ovviamente un lato adesivo, precedentemente realizzato con termo-adesivo a punti per garantire una perfetta adesione alle fibrille.

La possibilit? di introdurre resine in polvere nella camera di formazione della macchina formatrice, dove si miscelano perfettamente alle fibre di pelle prima di depositarsi sul nastro aspirato, insieme all?azione di cilindri distributori disposti nella camera di formazione, garantiscono una perfetta miscelazione resina/fibre riducendo al minimo le operazioni di manutenzione e pulizia della macchina.

Vantaggiosamente, il termofissaggio ? realizzato mediante l?uso di un forno ad aria calda combinato con una calandra fredda ad alta pressione per il consolidamento del materiale in uscita dalla macchina formatrice. Il forno attiva la resina miscelata con le fibrille di pelle che ne facilita la coesione reciproca e la coesione fra le stesse fibrille e l?eventuale strato di supporto. La pressione stabilizza il materiale e lo porta alla densit? e spessore desiderati, contribuendo a rinforzare i legami resina/fibrille creati. Preferibilmente, successivamente alla calandratura a freddo, in uscita dal forno ad aria calda, ? prevista un?ulteriore calandratura, questa volta a caldo, accompagnata da una compressione mediante un?azione di pressione elevata.

Normalmente, nella fase di taglio e arrotolatura, il taglio del manufatto formato termofissato e compresso ? effettuato sia longitudinalmente che trasversalmente, in modo da poterlo confezionare in rotoli.

Vantaggiosamente, dopo il taglio e l?arrotolatura, il rotolo di materiale ? impregnato un formulato a base di resine e quindi viene fatto asciugare. Questa fase ? un trattamento di finitura fuori linea che prevede l?applicazione di speciali resine e fissatori.

Preferibilmente, l?applicazione del formulato a base di resine comprende un trattamento per immersione del materiale uscito dalla formatrice, composto da resine polimeriche e fissatori in dispersione acquosa. Tale formulato ? realizzato utilizzando una miscela di polimeri in fase acquosa con caratteristiche di elasticit?, di flessibilit? e di resistenza all?abrasione predefinite, allo scopo di compattare il manufatto, incrementandone le caratteristiche meccaniche e la flessibilit?. Tale applicazione viene effettuata in un macchinario composto da un impianto di immersione e spremitura con cilindri e successiva asciugatura e fissatura in ramosa. Infine, sono previsti trattamenti di per s? noti, quali la smerigliatura, la bottalatura/palissonatura ed eventuali altri tipi di finissaggio e coloritura mediante sistemi di rifinizione o spalmatura diretta o transfer ecc..

Da quanto sopra descritto, si vede quindi come il trovato raggiunga il compito e gli scopi proposti ed in particolare si sottolinea il fatto che vengono realizzati tessuti, indumenti, calzature e accessori in pelle riciclata che, grazie all?impiego di scarti di pelle di dimensioni minute, sotto al millimetro, presentano caratteristiche meccaniche migliori rispetto a quelle dei tessuti in pelle riciclata allo stato dell?arte, soprattutto in termini di morbidezza e resistenza.

Inoltre, la realizzazione di uno spessore con pezzi di granulometria inferiore al millimetro consente di avere un manufatto di alta qualit? che presenta caratteristiche analoghe alla pelle vergine.

Un altro vantaggio del metodo di realizzazione di un manufatto in pelle riciclata, secondo il trovato, ? dato dal fatto che l?uso di qualsiasi tipologia di scarto, indipendentemente dalla misura, dalla provenienza o dalla tipologia, consente di ottenere un prodotto compatibile con le attenzioni ecologiche sempre pi? richieste dai consumatori e di valorizzare pezzi di pelle che altrimenti sarebbero stati destinati al macero.

Infine, il fatto che tale manufatto in pelle riciclata sia realizzato con un metodo economicamente sostenibile, permette di produrre e commercializzare un prodotto altamente concorrenziale.

Il trovato cos? concepito ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo.

Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali impiegati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze, purch? coerenti con lo scopo realizzativo.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1) Un manufatto in pelle riciclata comprendente, su uno strato di supporto, uno spessore presentante un miscuglio di fibre di pelle macinate e resine in polvere e/o fibre termosensibili.
2. 2) Manufatto secondo la rivendicazione precedente in cui detto strato di supporto ? un tessuto oppure un tessuto-non-tessuto.
3. 3) Manufatto secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui dette fibre di pelle macinate presentano una dimensione media compresa tra 0,5 e 1 mm, estremi inclusi.
4. 4) Un metodo di realizzazione per un manufatto in pelle riciclata comprendente le fasi che consistono nel: - selezionare e raccogliere gli scarti della lavorazione della pelle, sostanzialmente ritagli e sfridi di pelle finita provenienti dalle fasi di taglio delle pelletterie e dei calzaturifici, in modo da ottenere un materiale raccolto; - frantumare il materiale raccolto in pezzi di dimensione controllata, preferibilmente di dimensioni sostanzialmente pari a 10 mm., e miscelare/omogeneizzare detti pezzi di dimensione controllata, in modo da ottenere materiale granulato; - macinare il materiale granulato per ridurlo in fibrille di pelle, preferibilmente presentanti una dimensione compresa tra 0,5 e 1 mm., estremi inclusi; - miscelare dette fibrille con resine in polvere e/o fibre termosensibili e disporle ordinatamente su uno strato di supporto presentante almeno una porzione superficiale adesiva, in modo da realizzare un materiale formato; - consolidare il materiale formato mediante termofissaggio e compressione; - tagliare e arrotolare il materiale consolidato termofissato e compresso; - finire il materiale arrotolato cos? conseguito per ottenere un manufatto in pelle finito.
5. 5) Metodo secondo la rivendicazione precedente, comprendente la fase di stoccare il materiale granulato in almeno un contenitore di miscelazione, in modo da omogeneizzarlo.
6. 6) Metodo secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui dette fibrille di pelle sono alimentate ad una serie di macchine di alimentazione disposte una in parallelo all?altra, ognuna di dette macchine di alimentazione essendo dotata di un sistema di pesatura che permette di controllare automaticamente la quantit? di ciascun componente alimentato al processo, in maniera da miscelare in modo controllato diverse qualit? di scarti di pelle alimentati al processo; dette fibrille di pelle, cos? miscelate, sono quindi trasportate per via pneumatica verso mezzi di formatura.
7. 7) Metodo secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui dette fibrille di pelle sono alimentate direttamente a mezzi di formatura per via pneumatica oppure per mezzo di un nastro trasportatore.
8. 8) Metodo secondo la rivendicazione 6 o 7, comprendente la fase di depositare, preferibilmente per spruzzatura, sostanze chimiche su dette fibrille in pelle, in modo da evitare la formazione di cariche elettrostatiche su di esse nonch? per agevolare la separazione di dette fibrille di pelle stesse nella successiva fase di formazione del prodotto.
9. 9) Metodo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, comprendente la fase di disporre dette fibrille di pelle in maniera ordinata per formare un elemento lastriforme di peso e spessore controllato cos? da ottenere il materiale formato, dette fibrille di pelle essendo mischiate a resine in polvere.
10. 10) Metodo secondo la rivendicazione precedente, in cui dette resine in polvere sono resine a base poliuretanica o poliammidica, con la funzione di collante nella successiva fase di termofissaggio e compressione.
11. 11) Metodo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui durante la formatura ? introdotto un tessuto o non-tessuto per realizzare detto strato di supporto, presentante almeno una porzione superficiale adesiva, per depositare dette fibrille di pelle in modo da agevolare il trasporto del materiale durante le fasi di lavorazione e di rinforzo del manufatto finito.
12. 12) Metodo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui detto termofissaggio ? realizzato mediante l?uso di un forno ad aria calda combinato con una calandra fredda ad alta pressione.
13. 13) Metodo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, comprendente la fase di impregnare il materiale arrotolato con un formulato a base di resine e quindi farlo asciugare.
14. 14) Metodo secondo la rivendicazione precedente, in cui l?applicazione di detto formulato a base di resine comprende un trattamento per immersione del materiale formato in resine polimeriche e fissatori in dispersione acquosa, detto formulato a base di resine essendo realizzato utilizzando una miscela di polimeri in fase acquosa con caratteristiche di elasticit?, di flessibilit? e di resistenza all?abrasione predefinite, allo scopo di compattare il manufatto, incrementandone le caratteristiche meccaniche e la flessibilit?.