JPS5830919B2 - 再生皮革の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はクロムなめし処理等を行なった皮革の、けずり
屑、切断屑などを原料として得られたコラーゲン繊維１
００％からなる天然皮革に近似した再生皮革の製造方法
に関するものである。

原料である層成は、皮革製品を製造する際不可避的に発
生し、この大部分は廃棄もしくは焼却によって処分され
ている。

本発明は皮の廃棄物の有効利用を図り、かつコラーゲン
繊維１００％からなる再生皮革の製造方法を提供するこ
とを目的としている。

一般に再生皮革の製造法は、層成を乾式あるいは湿式で
繊維化したコラーゲン繊維を、他の天然、再生、合成繊
維と混合して、抄紙機あるいは乾式不織布製造機械でシ
ート化する方法である。

解繊後のコラーゲン繊維は、繊維の自己接着性がないた
め、強度を付与するには乾式不織布製造の場合は接着剤
を使用し、湿式不織布製造の場合は、コラーゲン繊維を
叩解する。

叩解されたコラーゲン繊維は膨潤しかつ微細化され、繊
維表面がゼラチン質化し、粘状で極度に水切れが悪い。

このために抄紙機上では濾水性が悪く、ウェブの形成が
不可能で、シート化はほとんど出来ない。

したがって従来コラーゲン繊維を抄紙機等でシート化す
る方法として、特公昭３８２０３８９、特公昭４１−１
３８７２、特公昭４５−１５８２４、特公昭４７−４６
８８２等に見られるようにシートのウェブ形成と強度付
与の目的でコラーゲン繊維と天然もしくは再生もしくは
合成繊維を混合してシートとする方法と、特公昭４２−
５２５８、特公昭４７−４８６４４等にみられるように
、シートのウェブ形成と皮革近似性能付与、強度付与の
目的で、コラーゲン繊維と他の繊維との混合したものに
エマルジョン、ラテックス等を添加してシート化する方
法とがある。

前者の方法はコラーゲン繊維以外の繊維を使用すること
によって濾水性の向上が計られ、ウェブ形成性も良好と
なる。

しかし当然の事ながら、混合した他の繊維の性質が顕著
に表われ、コラーゲン繊維のもっている特長を失う。

後者の方法はラテックス等のコラーゲン繊維の水分散液
に添加し、フロキュレーションを生じさせてウェブ形成
能を向上させ、あわせて第１の欠点である皮革近似性能
の低下を改良したものである。

この方法は皮革近似性能向上には有効であるが、ラテッ
クスの添加による地合の悪化、およびフォーメーション
ワイヤーの汚れが多く発生し、ウェブのワイヤーからの
はがれを悪化させる。

以上の従来の製造方法は、工程の増加、生産性の低下を
ともない製造コストも高くなり、廃棄物有効利用として
のメリットが減少するという欠点がある。

本発明は従来の再生皮革の製造法と異なり、シートの風
合、特性を向上させ、あわせて抄紙適性、地合の向上を
計る１００係コラーゲン繊維からなる再生皮革の製造法
である。

すなわち本発明の製造法は、層成を乾式にて出来るだけ
繊維の粉砕を少く解繊し、粉末を含まないコラーゲン繊
維とし、これを水媒体中で適度に叩解したもの、または
解繊したコラーゲン繊維と解繊後叩解を行なったコラー
ゲン繊維とを混合したものを、抄紙機等でシート化する
ことを特徴としている。

コラーゲン繊維を湿式でシート化する基本的な問題は、
ウェブ形成性と強度付与にある。

ウェブ形成性はスラリーの濾水性が最も深く関係する。

濾水性の悪化は、叩解の程度によって決定されると同時
に、層成から繊維に解繊するときに生じる微粉末の影響
も大きい。

層成を解繊する方法としては、層成を水媒体中で離解ま
たは叩解によって繊維化する方法と乾式で粉砕機等によ
り繊維化する方法がある。

前者は繊維の分離が困難で、繊維のよれ、かたまりが生
じる。

後者は繊維の粉末化をともない、抄紙機のスラリーの濾
水時にワイヤーの目詰りを生じさせ、ウェブ形成が不可
能となる。

粉末を分級機等で除去したコラーゲン繊維はそのままで
は汗水性は向上するが、湿潤時の強度がなく、ウェブ形
成は不可能である。

層成を湿式で繊維化し１００％コラーゲン繊維で抄造す
る場合水分散性、濾水性、地合が悪化しウェブ形成が不
可能であるが、長時間濾水させてウェブの形成を図った
場合には、強度特性は良好である。

また乾式で繊維化し、１ｏｏ％コラーゲン繊維で抄造す
る場合は水分散性、濾水性、地合は良好であるが、湿紙
強度がなくウェブ形成が不可能である。

本発明者等は、これら両者の良好なる特性に注目し、特
性的にバランスさせた再生皮革の製造法を見出した。

以下本発明について具体的に説明する。

原料である層成は、乾式によって解繊する。

この場合原料である層成は５〜１０ｍｒｎ巾程度の大き
さに細片化し、水分は３０％以下で解繊することが望ま
しい。

これは解繊した繊維がダマ状になること防止し、解繊動
力を少くするためである。

解繊は粉末化をともなわずに出来る方法、例えばクラッ
シャー、ミル等を改良したたとえばハンマーミル型解繊
機を用いて解繊する。

また乾式によって解繊したコラーゲン繊維からふるい分
けなどにより粉末を除去してもよい。

解繊したコラーゲン繊維は条件によっても異なるが、通
常の条件で繊維長５〜３０順、繊維径３０〜６０μのコ
ラーゲン繊維が得られた。

解繊によって得られたコラーゲン繊維を水媒体中で分散
し、スラリー濃度２ｆｏでＰＦ■ミルにより叩解を行な
った。

比較として粉末を含む繊維を同様に叩解した。

第１図はＰＦＩ回転数（叩解度）とカナダ標準ろ水度（
以下Ｃ，Ｓ、Ｆと略称）との関係である。

この結果、粉末を含む繊維は叩解する前からろ水度が低
く叩解が進行すると極度にろ水度が低下する。

これに対して、粉末化せずに解繊した繊維は、叩解の進
行によってろ水度は低下するが、この場合のろ水度の低
下曲線は、製紙用パルプＮＢＫＰ、ＬＢＫＰとほぼ同様
な傾向を示すことが明らかとなった。

一般に紙を抄造する場合、抄紙機の種類、抄速にもよる
が、ろ水度はＣ，Ｓ、Ｆで１００Ｔｒｌ１以上あれば抄
造適性として特に問題はない。

粉末化をともなわずに解繊したコラーゲン繊維は、パル
プと同様に叩解の程度によって濾水度の管理が可能とな
ることが、本発明者等の実験で判明した。

次にろ水度（Ｃ，Ｓ、Ｆ）と濾水時間の関係を第２図に
示す。

濾水時間の測定は、ＪＩＳ手抄シートマシンを使用して
、コラーゲン繊維のスラリー（濃度０．０５％）１４１
が８０メツシユワイヤーを通して水が完全に濾水する時
間とした。

この結果、コラーゲン繊維の叩解後のろ水度は、Ｃ，Ｓ
、Ｆで１５０ｒｒｌｌ以下になると濾水時間が大巾に長
くなる。

抄紙性には濾水時間４０秒以下であれば特に問題はない
。

次に叩解度と強度の関係をみるために、それぞれの叩解
度について、ＪＩＳに準じ手抄シートマシンで坪量ｓ
ｏ ９／ｒｎ：になるようにシート作成した。

第３図に叩解度（ＰＦＩミル回転数）とシートの裂断長
の関係、第４図にろ水度（Ｃ，Ｓ、Ｆ）と裂断長の関係
を示す。

コラーゲン繊維は叩解が進行すれば強度は増加すること
がわかる。

叩解度をＣ，８，Ｆで５００ｍ１とした場合、濾水時間
は１０秒となり、シートの裂断長は０．３ｋｍとなる。

この場合の湿紙強度は、パルプと同様ウェブ形成は可能
である。

次にろ水度（Ｃ、Ｓ 、 Ｆ）と密度の関係を第５図に
示す。

コラーゲン繊維は叩解が進行すればシート密度は高くな
る。

シート密度はシートの内部空隙量と関係し、シート密度
が低ければ内部空隙が多く、液体の浸透性は良好となる
。

また第６図は透気度と密度の関係を示す。シートの密度
が低くなると気体の通過量も多くなる。

シートの密度や透気度の特性を管理する場合、コラーゲ
ン繊維の叩解の程度によって、これらの特性を任意に得
ることが出来る。

以上述べたように、ろ水度はＣ，Ｓ、Ｆで１００ｍ１以
上あれば抄造適性として特に問題がないこと、第４図か
らは強度即ち裂断長はろ水度で少なくとも６００ＴＬｌ
以下でないと０．２ｋｍ以上が得られないこと及びシー
トの密度と透気度の管理などを考慮して、本発明ではろ
水度１００〜６００ｒｆＬｌの範囲に叩解することが必
要である。

また解繊し叩解を行なったコラーゲン繊維と解傘繊し叩
解しないコラーゲン繊維と混合してシート化する場合も
、おのおのの配合比によって濾水性、強度のバランスし
たシートを作成することが出来る。

以上本発明は層成より粉末化をともなわずに解繊したコ
ラーゲン繊維を、ろ水度１００〜６００ａの範囲で叩解
することにより、最終的にコラーゲン繊維１ｏｏ％から
なる再生皮革の製造法であり、天然皮革に最も近似した
物性が得られ、靴用、衣料用等への利用が期待できる。

次に本発明の実施例を示す。

実施例 １ 層成を巾５取×長さ２０ｍｍに破砕し、水分１０係にて
ハンマーミル型解繊機で解繊し、コラーゲン繊維を得た
。

これを水媒体中に分散し、濃度２係にして熊谷ディスフ
レファイナ−でＣ，Ｓ、Ｆ３００１１１１まで叩解し、
このスラリーを円網ヤンキー抄紙機で米坪１００ ｙｉ
ｍ、２００ ｊｉ／ｒｒｌＯ）２種類のシートを作成し
た。

第１表にこのシートの各強度特性を示す。

実施例 ２ 実施例１で得られた解繊後のコラーゲン繊維をＰＦＩミ
ルでＣ，Ｓ、Ｆ’４５ｍ１まで叩解し、これに解繊後叩
解しないコラーゲン繊維を第２表に示す配合量混合して
ＪＩＳ手抄シートマシンでシートを作成した。

第２表に各シートの特性を示す 叩解コラーゲン繊維１００部に対し、未叩解コラーゲン
繊維１００部を配合したものは、総合評価で不良である
が、叩解コラーゲン繊維１００部に対し未叩解コラ−デ
フ１５０部以上配合したものは、総合評価で好結果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いるコラーゲン繊維の叩解度（ＰＦ
Ｉミル回転数）と濾水度（Ｃ，Ｓ、Ｆ）の関係を示すグ
ラフ、第２図は同じく濾水度（Ｃ０Ｓ、Ｆ）と濾水時間
の関係を示すグラフ、第３図は叩解度（ＰＦＩ回転数）
と手抄きシートの裂断長の関係を示すグラフ、第４図は
濾水度（Ｃ，Ｓ、Ｆ）と手抄きシートの裂断長の関係を
示すグラフ、第５図と手抄きシート米坪１００ｇ／ｍに
おけるシート密度と濾水度（Ｃ，Ｓ、Ｆ）の関係を示す
グラフ、第６図は手抄きシート密度と透気度の関係を示
すグラフである。 Ａ・・・・・・粉末化せずに解繊したコラーゲン繊維、
Ｂ・・・・・・粉末を含むコラーゲン繊維、Ｃ・・・・
・−ＮＢＫＰ。 Ｄ・・・・・・ＬＢＫＰ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 層成を破砕後、乾燥状態で繊維状に解繊して得られ
   る粉末を含まないコラーゲン繊維を、水中に分散してカ
   ナダ標準ろ水度１００〜６００ｍ１に叩解し、叩解した
   コラーゲン繊維１００％又は叩解したコラーゲン繊維１
   ００部に対し未叩解コラーゲン繊維１５０部以上を混合
   してシート化することを特徴とする再生皮革の製造方法
   。