JPS63152487A - 皮革の粉砕染色方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は天然の皮革材を微粉状に粉砕し、この粉砕皮
革粉を用いて天然皮革と同様のシート、フィルムあるい
は各種成形品を成形する際に問題とされていた皮革の微
粉化及び着色に関するものであり、より詳細には皮革を
特定の条件下で蒸し、皮革特有の粘稠性、粘弾性等を取
除いた状態で粉砕処理を施すことへし、粒径の揃った、
しかも繊毛部分の無い皮革粉の状態で皮革特有の染色が
なされた皮革の粉砕染色方法に関する。

（従来技術及びその欠点） 水出願人は特願昭ｆｉｌ　−１０２８１１号、同１０２
１（１２号、同１０２８１３号等皮革粉を混入骨材とし
た皮革様成形品の開発を続けている。

しかしながら、か〜る皮革様成形品の開発には、いくつ
かの難点があり、それが充分に解決されていなかった。

その一つは樹脂に混入されるべき皮革粉が大きすぎても
小さすぎても樹脂素材と馴染まず、皮革粉相互が絡み合
って綿状あるいは塊状となる傾向を有していた点であり
、その二つは皮革の性状によって均一の粒径に皮革を破
砕し、特に成形皮革粉に繊毛部分を生ずることのないよ
うに皮革粉を作り出すことが至難とされていた。

更に又、皮革粉に対する着色が、皮革粉の有する繊毛部
分等により阻害される不都合を有していた。

先ず、樹脂成形の面より皮革粉を検討した場合、成形に
使用される皮革粉は、その粒径を、 １５０メツシュ篩通過率　　　　　５４．７％１００〜
１５０メツシユ／ｌ　　　　　　１８．４％６０〜１０
０メツシユ／／　　　　　　　１５　、５％６０メ・ン
シュ／Ｉ　　　　　　　　　　　　１１　、４％の粒度
分布である場合に樹脂成形が特に良好とされ、しかも使
用される皮革粉に繊毛部分が無いことを条件としていた
。

か覧る樹脂成形上における皮革粉の粒形の問題は、上記
の粒径よりも使用される皮革粉が大きい場合、皮革粉と
樹脂素材との混じり合いが悪く、しかも表面に混入皮革
粉による肌荒れ現象を生ずる不都合を有していた。又、
このように皮革粉粒径が大きい場合、皮革粉自体の滑性
が悪く、樹脂素材中に万遍なく散在されることなく往々
にして凝結状態で成形樹脂中に塊り部分を作り出すこと
−なり、又、樹脂成形時に大きい流動抵抗を成形生地の
もたらし、成形時の脈動の原因とされ、結果的に成形歪
の要因となることが多かった。

反面、使用される骨材としての皮革粉を上記の範囲の粒
径よりも細かい範囲のものとして使用した場合、皮革粉
相互が綿状に絡み合う特性を有し、皮革粉独自の滑性が
上記事例と同様に阻害される傾向を有していた。即ち、
使用すべき皮革粉が微粉状となればなるほど、皮革粉自
体の滑性が無くなり、細かい綿塊状を呈することが確認
され、結果的に前記の径の大きすぎる皮革粉と同様の成
形上での不都合を有していた。

次いで、皮革粉を成形する際での技術的な問題として、
特にコラーゲン繊維の強固な牛皮の破砕あるいは油脂分
の多い豚皮の破砕等夫々の対象皮革粉により破砕装置及
び破砕操作並びに破砕条件を変更する必要があり、目的
に合せた粒度、粒径及び性状を有する皮革粉の提供を困
難としていた。

例えば牛革は３〜１２ｍｍと厚く全厚度の８０％が膠原
繊維束の密に交絡している部分であることより粉砕が難
しく、これを叩解状で粉砕した場合、微粉状の粉と、塊
状の粉となり、しかも夫々が繊毛部分を有していること
より殆ど使用に供することができなかった。

又、豚皮の網様層の殆どが脂肪細胞で占められているこ
とより、これを切断刃で破砕した場合、比較的短時間に
切断破砕能力が喪失され、皮革粉の量産提供に不向きと
されていた。

更に、斜上の方法にもとづく皮革粉は、いずれも繊毛部
分を有し、染色し難く、しかも染色斑を生ずることが多
かった。

（本発明の目的及び構成） 本発明に係る皮革粉の粉砕染色方法は、か〜る本出願人
の多くの改良と研究とによって開発されたものであり、
皮革の破砕が容易であり、しかも破砕された皮革粉が均
一の粒径を有し、しかも夫々の皮革粉が繊毛部分を有し
ておらず確実に染色される特長を有している。

即ち、本出願人は、先ず粉砕された皮革粉の粒径が前述
の理想的な粒度分布の範囲内にあること、そして成形さ
れた皮革粉のいずれもが繊毛部分を有していないもので
あることを意識し、更に牛皮、豚皮、あるいは羊皮等の
いずれの種類の皮革に対しても同一装置、同一条件での
粉砕が可能であること及び、粉砕染色が容易で量産に適
すること等を意識し、次のような方法を案出した。

即ち、本発明に係る皮革の粉砕方法は、先ず皮革材、特
に青床革、シェービング屑革等を切断機にかけて皮革細
片とし、この皮革細片を処理室内に投入する。そして、
この処理室は常時蒸気が供給されており、しかも処理室
の室壁が１００℃以上に加熱されていると共に投入され
た皮革細片が適宜攪拌されるようになっている。

か−る状態で皮革細片を処理した場合、処理室内の皮革
細片は充分に加熱された状態で膨潤され、その室壁に接
触する。か＼る室壁に接触された皮革細片は更に加熱さ
れ、遂に蒸散状態に移行し、この移行に伴って（即ち、
必要とされる気化熱で）急激に温度を下げると共に攪拌
動作を受けて該室壁より遠く隔てられ、結果的に保有熱
量を更に減すること−された。

従って皮革細片は充分な膨潤状態での加熱であるにも拘
らず煮佛様の状態とならずコラーゲン蛋白の経時的且つ
熱的変化を連続的に受けること−された。

このようにコラーゲン繊維に対する充分な物性変化をも
たらせた後に、皮革細片を処理室中より取り出し、４％
以内、理想的には３％以内まで乾燥し、そしてこの破砕
の前に加湿下で染色を行い、再び乾燥して皮革細片の破
砕をなした。この破砕装置は、皮革細片の性状、形状等
によりボールミル、コロイドミル等適宜の装置によるこ
と−し、通例粉砕された粒径に合せて順次微粉状に適す
るミルを段階的に使用すること−し、これらの方法で効
率良く、しかも均一の粒径の皮革粉を得ることができた
。特に、斜上の前処理工程を受けた皮革細片は、破壊に
対し脆く、粘弾性が無く、油脂分が取除かれていること
より極めて短時間内に、適正粒径まで粉砕が可能とされ
、しかも粉砕皮革粉の粒径が均一で、繊毛部分を有して
いない特長を有している。

（作用、効果） 本発明に係る皮革の粉砕染色方法は斜上の特長ある構成
よりして以下の作用、効果を生ずることが認められた。

（１）皮革粉の成形が皮革の切断細片の蒸し工程を前提
としており、この蒸し工程で皮革を構成するコラーゲン
蛋白が充分に膨潤された状態で、その組成構造が経時的
な熱変化に伴って凝−溶状態反覆の繰返しを受け、組織
相互の緊密な一体性が緩和されると共にコラーゲン繊維
束間に存在する油脂分が取除かれて、より純粋なコラー
ゲン蛋白の集合体とされ、しかもニカワ質その他の膠部
分の一部が溶出される。

か〜る状態で２．３〜３％の含有水分となるまで皮革切
断細片を乾燥した場合、切断細片は比較的僅かの衝撃で
破砕されることが判明した。

そこで、この乾燥した切断細片をボールミル、コロイド
ミル等に段階的に投入、破砕し、３０メツシユの篩で選
別したところ、 １５０メツシュ篩通過率　　　　５４．７％１００〜１
５０メツシユ／／　　　　　１　Ｂ　、　４％６０〜１
００メツシユ／ｌ　　　　　　１５　、５％８０メツシ
ユ／／　　　　　　　　　　１１　、４％の粒度分布よ
りなる皮革粉を得ることができた。

（２）又、切断細片を粉状に粉砕する工程においても細
片が効果的に微顆粒状の粉体とされ、粉砕された粉に繊
毛部分が残されたり、粉体自体が繊維状とされたりする
ことがなく、滑性の良い皮革粉が成形提供された。

（３）又、皮革組織、殊にコラーゲン繊維の粘弾性及び
油脂分の喪失とにより切断細片の組織的な崩壊を生じ、
切断細片の粉粒化が簡単な装置により効率的良くできる
こと覧なり、粉砕刃部等への皮革組織のコビリ着き、絡
みつきが生じない特長を有している。

（４）又、コラーゲン繊維に含まれている組織力の弱い
膠あるいは油脂分が取除かれ、より純粋なコラーゲン蛋
白部分のみの皮革粉とされていること及び粒径が均一で
、しかも繊毛部分を有していないこと等より、混練され
る樹脂素材との馴染みが良好とされ、樹脂素材中に円滑
に混入されて万遍なく混ざり合う特性を有し、樹脂成形
時に混入皮革粉相互が絡み合う不都合が無くなっ た。

（５）又、樹脂成形において混入される皮革粉が繊毛部
分を有していないことより、押出し、射出等の成形に際
しての接触抵抗が低く、成形時に生ずる脈動に伴う成形
品の組成の疎密が少なく、成形時あるいは成形後の歪出
しが殆ど発生しない特長を有している。

（８）更に、混入される皮革粉が、より純粋なコラーゲ
ン蛋白であることより、成形樹脂に一定の流動性を付与
し、しかも樹脂生地自体の動きを均一化する機能を有し
、この結果、通例の樹脂成形以上に成形品組成の疎密化
が避けられる特性を有していると共に、この混入される
皮革粉が成形樹脂生地に生ずる残留応力を個々に断ち切
るように機能し、結果的に歪出しの少ない成形品の提供
が可能とされた。

（７）又、樹脂生地中に混入される皮革粉が均一の粒径
をなしており、しかも成形生地中に万遍なく散在される
ようにした結果、樹脂生地中の皮革粉の膨潤に伴う成形
品の歪出しが無く、成形品の温度変化、湿度変化に伴う
反り出し等が発生しない利点を有している。

（８）皮革粉自体が均一の粒径をなし、しかも相互に絡
み合う繊毛部分を崩せず、夫々に独立して存在している
点、及び皮革粉中の油脂分が流出されている点等から染
料の馴染みが良く、染料が皮革粉に染み込み易い傾向を
有している。

又、染色の仕上りが均一で斑を生ずることが無く、しか
も染色が手早く、確実になされる特長を有している。

（実施例） 以下、本発明に係る皮革の粉砕、染色方法の実施例につ
いて詳細に説明する。

先ず使用される皮革は、主としてクロムＨし処理の施さ
れた牛皮、豚皮、羊皮等であり、一部タンニン頻し皮が
用いられる。

従前手法では牛皮のコラーゲン繊維が強靭であったこと
より、その破砕、粉粒化の工程において、粒径の不揃の
問題と、繊毛発生の問題とを含み、又豚皮においては皮
革中の油脂分による粉砕不良の問題を有していたが、以
下の実施例では、牛皮であろうと、豚皮であろうと、そ
の種別を問わず一様に処理できる利点を有している。

又、経し皮の利用は、皮革の処理工程並びに成形品に取
込まれた状態での皮革粉の発黴及び腐敗の防止等をなす
ものであり、か−る趣旨より基本的にはクロム社し処理
のされた床皮ないしはシェービング屑が利用される。

尚、クロム社し以前の裏すき材としての床皮あるいは床
皮屑を利用し、これにクロム処理を施す場合もある。

か〜る皮材を切断機にかけて以下の処理に適するように
細片化した後、この細片化した細片皮革を蒸し装置に投
入し、所定時間蒸気加熱を施す。

ところで、蒸し装置Ａは、概ね円筒状をなすものとし、
内壁ｌと外壁２との二重壁とし、この二重壁間の隙間３
を一方の水蒸気ａの流路とし、内壁１の内部を処理室４
としている。そして、この処理室４内には攪拌翼５．５
を回転軸６に設け、処理室４内に投入された皮革細片Ｂ
の攪拌をなすようにしている。又、処理室４の残余空隙
中には別の水蒸気すが導入され、これらの水蒸気すの液
化された水液がドレーン７より抜き出せるように構成さ
れている。

このような蒸し装置Ａに対し、通例５０％〜６７％の水
分を含んでいる皮革細片Ｂを投入し、処理室４と隙間３
とに１３０°Ｃｌ２ｋｇ／ｃｔｎ’の水蒸気ａ、ｂを供
給する。

先ず水蒸気すの供給により皮革細片Ｂは膨潤され、飽和
状態まで水を吸収する。そして、この皮革細片Ｂの水の
含有量は、皮革細片Ｂの経時的な温度変化に伴って変化
し、その温域内における飽和状態を維持することが判明
した。

か−る状態で隙間３に水蒸気ａを送った場合、内壁１は
加熱され、これに接触している皮革細片Ｂを高温域に移
行させ、その含有水分量を増すと共に、遂には気化点に
達し、気化、蒸散を生ずるに及び急激に温度を減する。

又、前記の攪拌翼５による攪拌により処理室４の内壁よ
り空中に放ぜられた皮革細片Ｂも急速に熱源を喪失し、
共に飽和状態を超えて含有水分の放出（凝縮状態で）を
なすことが認められた。

従って、処理室４中に投入された皮革細片は、加熱に伴
う水蒸気の吸収と、温度低下に伴う凝縮、水分放出の作
用を反覆して受けること−なり、蛋白コラーゲンの物性
に大きな変化をもたらすこと＼された。

尚、上記の装置Ａにおける皮革細片Ｂの温度測定をした
ところ概ね添付グラフの温域内での変動であることが判
明した。

これらの実際の操作においてこの上記加熱は飽和蒸気中
に投入された細片皮革を攪拌しながら外部より更に加熱
することにより蒸し装置内の温度を前記の９０℃〜８０
°Ｃの範囲で変動するようにしたのが理想的であり、投
入される皮革の性状、形状及び量によって、この理想的
数値が決定される。

以上の装置では、蒸し装置に投入された細片皮革が充分
な膨潤状態で経時的な熱変化を受け、コラーゲン蛋白の
蛋白組成の変化を生ずると共にコラーゲンＦａ＃中に含
まれている油脂分及び水溶性の高い厚部分が取除かれ、
結果的に、より純粋はコラーゲン蛋白とされ、しかも長
時間に渡り完全に膨潤されている状態とされた。

が〜るｌ１１潤、加熱された細片皮革を乾燥し、理想的
には、２．３％〜４％（重量比）の含水率にいたるまで
急速に乾燥して粉砕機に投入した。この粉砕機は、細片
皮革の性状、形状等によりボールミル、コロイドミル等
適宜の装置によること−し、通例粉砕された粒径に合せ
て順次微粉状に適するミルを段階的に使用することによ
り、効率良く、しかも均一の粒径の皮革粉を得ることが
できた。

特に、斜上の前処理工程を受けた細片皮革は、破壊に対
し脆く、粘弾性が無く、油脂分が取除かれていることよ
り極めて短時間内、適正粒径まで粉砕が可能とされ、し
かも粉砕皮革粉の粒径が均一で、繊毛部分を有していな
い特長を有している。

かくして粉砕された皮革粉を３０メツシユの篩を通すこ
とにより、 １５０メツシュ篩通過率　　　　　５４．７％１００〜
１５０メツシユ／ｌ　　　　　　１８　、４％６０〜１
００メツシユ／ｌ　　　　　　　１５　、５％６０メツ
シユ／／　　　　　　　　　　１１　、４％の理想的な
粒度分布よりなる皮革粉を得ることができた。

斜上で粉砕された皮革粉に対し染色処理を施すものであ
り、この染色処理は対象とされる皮革粉の性状により適
宜の染料及び染色方法によることへした。例えばクロム
革をベースとした皮革粉では均染性浸透性の良好なモノ
アゾ、アントラキノン、カルボニウム等の酸性染料が、
タンニン革をベースとする皮革粉にはアゾ、アジン、チ
アジン等の塩基性染料が、又その他の目的、性状等によ
り酸性媒染々料、直接染料及び反応染料等が夫々を混合
し、加湿下で攪拌しこのようにして染め上げられた皮革
粉を再度乾燥して染色皮革粉の成形をなした。

又、別の実施例として細片皮革を２．３〜４％の含水率
となるまで乾燥し、これに染料を加湿下で投入攪拌し、
再び乾燥させて粉砕して皮革粉とする場合もある。

以上の工程をもって成形された皮革粉１５〜６０％、塩
化ビニル等の熱可塑性樹脂に可塑剤、安定剤を混合した
樹脂コンパウンド（ｃｏｍｐｏｕｎｄ）”４０〜８５％
（共−重量比）で混合して樹脂成形をなすこと＼し、こ
の成形に際し別途炭酸カルシウム粉、ゼラチン等の骨材
あるいは改質剤の混入と、発泡剤の混入による発泡成形
品の成形をなすこともある。

尚、上記のように成形される樹脂は適宜目的に合せて可
塑剤、改質剤、増量剤等が混入された樹脂コンパウンド
として皮革粉と混合し、硬質、半硬質及び軟質の樹脂成
形品の成形をなすこと＼した。

又、樹脂の成形手段としてはカレンダーロール、押出し
、射出その他の方法によること−し、主としてシート又
はフィルム状の成形品を提供するものであるが、必ずし
もシート、フィルムに限ることなく、ハンドルその他の
成形物の提供にも適するものである。

そして、これらのシート、フィルムあるいは各種成形物
の表面にサンドブラスト、サンディングあるいは表面ス
ライス等の処理を施し、樹脂のスキン層部分を取除くこ
とがあり、この結果スェード調の趣きの深い製品とされ
、しかも手触り感が本革に近いものとされた。又、シー
ト、フィルム成形品である場合は、これに紙あるいは布
の裏材をつけることにより引裂き強度を高め、特にサン
ディング仕上げをやり易くすることもある。

このようにして成形されたシート、フィルム及び各種成
形物に対し、シボロール等による型押し処理を施し、あ
るいは揉みこんで革シボをつけ、あるいは起毛状として
バックスキン、スェード調の革とし、更に各種塗料を使
用したエナメル革、マット革状とする等一般の皮革と同
様の処理加工を施すことにより各種目的に合せた皮革様
成形品の提供が可能とされた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の一実施例を示す断面図、第
２図は皮革細片Ｂの経時的温度変化を示すグラフである
。 尚、図中１・・・内壁、２・・・外壁、３・・・隙間、
４・・・処理室、５・・・攪拌翼、６・・・回転軸、７
・・・ドレーン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 供給蒸気によって飽和状態とされている処理室内に投入
   された皮革材が、該処理室壁面からの加熱条件下で攪拌
   処理を受けた後取出され、含有水分が４％以内となるよ
   うに乾燥され、該乾燥皮革材が加湿条件下で染色されて
   再度乾燥されることを特徴とする皮革の粉砕染色方法。