JPS63178150A - 皮革様成形品 - 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） この発明は天然皮革を微粉状としてゴム成形品中に取り
込むようした皮革様成形品の提供に関し、より詳細には
、天然皮革の微粉化に際し、皮革材を供給蒸気内で加熱
膨潤させて蛋白組成に変化をもたらすことにより嵩密度
の高い皮革粉を得、これをゴム弾性材に充填材、軟化剤
、加硫剤、老化防止剤等と共に混練した後、成形および
加硫を施すことにより成形特性及び成形品特性が良好と
され皮革様成形品の提供をなすものである。

（従来技術） 天然の皮革は古くより衣料あるいは身の回りの生活用品
として広い用途に向けて使用されてきており、そのいず
れにおいても天然皮革特有の吸湿膨潤機能、通気機能と
が効果的に活かされ、肌触りが良く、耐寒保温特性に優
れた素材として重要な位置を占めてきている。

か−る特性は天然皮革固有のコラーゲン繊維束によりも
たらされるものであり、このコラーゲン繊維東は同時に
皮革生地を強靭な生地材として特長づけているものであ
るが、一方において、このコラーゲン繊維は膨潤に伴っ
て、その強度の極端な脆弱化を生じ易く、又発磁、腐敗
に伴う変色ないしは機能劣化を生じ易い欠点を有してお
り必ずしも完全に満足し得る素材ではなかった。

又、天然の皮革の場合、供給に自ずと限界があることか
ら高価なものとされ、日常生活の中で気軽に使用し得る
ものでない不都合を有していると共に供給される皮革が
対象動物の夫々の固体により形状が異なる欠点を有して
いた。

そこで近時、塩化ビニル等を織布に塗布した所謂ビニル
レザー等の擬革、織布ないしは編布をベースとして、塩
化ビニル、ポリアミド、ポリウレタン等の発泡体で作ら
れたスポンジレザー表面を変性ポリアミド、ポリウレタ
ン、ポリアクリル酸誘導体で処理した合成皮革が作り出
され、更に、れん根型中空繊維、微細繊維集束型＃Ｊ！
雄等の特殊繊維の三次元繊維絡合体とエラストマー（ポ
リウレタン）を主体とするバインダーの多孔構造体から
なる人工皮革の提供がなされてきている。

しかしながら、これらの人造皮革、特に人工皮革あるい
は合成皮革はいずれも吸水性、通気性あるいは伸縮性を
非膨潤組織である合成樹脂素材の別状化、多孔状化によ
って約束しようとするものであり生体高分子をベースと
する天然皮革と同様の吸水性１通気性あるいは伸縮性を
有する素材とする点に無理があった。

か−る合成皮革あるいは人工皮革の構造は、その表面に
おける撥水性が顕著であるにも拘らず充分な通気性と、
保温性とが約束され、しかも内部よりの水分の適湿機能
を有する特長をもっている。

しかしながら、これの合成皮革あるいは人工皮革は決定
的な構成及び機能面において天然の皮革に劣る傾向を有
している。

即ち、天然の皮革は通例生体高分子であるコラーゲン繊
維束により構成され、これらのコラーゲン繊維束の構成
する空隙を利用した通温、通気機能からなっている。こ
の結果、コラーゲン繊維が湿度、温度により膨潤し、こ
のＰＩＭ潤された範囲内で常に、これらの適湿１適気機
能が追随補正される特長を有しているものである。又、
コラーゲン繊維自体が直接水分の吸収をすることにより
接触時のベタつき感が無く、柔らかく、暖かい感触と共
に夏期には冷たい肌触り感をもたらす特長を有しており
、これら諸々の特性が擬革、合成皮革、人工皮革のいず
れにも存していない。

（本発明の目的及び構成） 本発明では、か＼る従前の人造皮革における欠点を解消
すべく、天然の皮革材自体の使用による皮革様成形品の
提供をなすものである。

本出願人は、か覧る意図より天然皮革を粉砕し、これを
微粉状とした後、各種の合成樹脂と共に種々の方法での
樹脂成形を試みてきた。

か−る開発の過程において、混入される皮革粉が微細で
あればある程、成形された製品に皮革材としての特性が
生ずることが判明した。

しかしながら一方において、混入される皮革粉を、より
微細な粉粒状とした場合、この粉粒皮革粉相互が絡み合
って綿毛状を呈し、成形樹脂と混合した際に個々の皮革
粉として分散されず、この綿毛状の塊りとして成形生地
中に取り入れられることが明らかとなった。

か＼る点より本出願人は、使用皮革粉が繊維状となった
り、あるいは長目の繊毛部分を有することのないように
皮革粉の成形上での改良を続け、この結果、嵩密度の高
い皮革粉を得ることができた。

そして、この嵩密度の高い皮革粉が熱可塑性樹脂との成
形によって成形製品に生ずる成形歪を少なくし、成形製
品の耐熱性を高め、しかも皮革特有の性状を出すことが
判明したことより、本出願人は、か−る熱可塑性樹脂と
叙上皮革粉とに関連する特許出願をなしてきた。

ところが、叙上における特異な皮革粉を使用することに
よりゴム弾性材と、この皮革粉とによるゴム製品の成形
に支障が無く、しかも成形されたゴム製品における耐寒
特性、耐薬品性が良好とされると共に皮革特有の性状を
有する成形製品が得られることが明らかとなった。

本出願は、か−る点より、先ず皮革材を供給される蒸気
内で加熱処理し、皮革材が充分に加熱膨潤された後に、
皮革材中の含有水分量が重量比で４％以内となるように
強制的に乾燥することにより、皮革材の粉砕条件を作り
出し、この粉砕条件内でボールミル等の各種の粉砕装置
で皮革材の破砕をなし、これによって得られた微細な皮
革粉をゴム弾性材に充填剤、軟化剤、加硫剤、老化防止
剤等と共に練合せて、成形および加硫をなすことにより
皮革様のゴム成形品を得た。

（作用、効果） 本発明に係る皮革様成形品は畝上における特長ある構成
よりして次の作用、効果を生ずることが明らかとなった
。

（１）混入される皮革粉が微粉状で、主として５０〜２
５０メツシユの粒径（篩による選別）のものとされ、し
かも嵩密度が高く、繊維状あるいは繊毛部分が少ないも
のとすることにより、皮革粉相互の絡みつきがなくゴム
弾性材中に満遍なく散在される特性を有している。

（２）この結果、成形されたゴム製品が均一の密度をも
って皮革粉を有していること！なり、皮革粉自体の特性
から天然皮革に近い性状を成形製品にもたらしている。

即ち、天然ないしは合成ゴム成形品に無い吸湿機能、適
度の滑り摩擦抵抗を成形製品にもたらすと共に静電気の
帯電が防止される特長を有している。

（３）又、成形品中に取入れられた皮革粉が緩衝的役割
を果たすことより、成形歪が効果的に防止されると共に
、ゴム成形品に対し良好な耐寒及び耐油、耐薬品特性を
もたらす特長を有している。

（０又、従前の皮革粉の使用の際に生じていたゴム成形
品表面の膨れ、しわの発生、巣の発生、割れ、欠は並び
に成形歪の発生及び引張強さ、引裂き強さ等の劣化Ω現
象が無くなり、良好なゴム製品を得ることができた。

（実施例） 以下本発明に係る皮革様成形品の詳細を典型的な実施例
について説明する。

先ず使用される皮革は、主としてクロム社しされた牛皮
、豚皮、羊皮等であり、一部タンニン社し革が用いられ
る。

従前手法では牛革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１粒径の不揃い
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、社し皮の利用は、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磁及び腐敗の防止等をなす
と共に以下の処理に際して耐熱性を生ずる特長を有して
おり、か−る趣旨より基本的にはクロム社し処理のされ
た床革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革あるいは床
革屑を利用し、これにクロム処理を施す場合もある。

か−る革材を切断機にかけて（シェービング屑の場合は
そのま−の状態で）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尽気加熱処理装置に投
入し、所定時間蒸気加熱を施す。

ところで、蒸気加熱処理袋′！１Ｃは、概ね円筒状をな
すものとし、内壁１１と外壁１２との二重壁とし、この
二重壁間の隙間１３を一方の水蒸気Ｓの流路とし、内壁
１１の内部を処理室１４としている。そして、この処理
室１４内には攪拌ｉ１５．１５を回転軸１Ｂに設け、処
理室１４内に投入された皮革細片ａ°の攪拌をなすよう
にしている。又、処理室１４の残余空隙中には別の水蒸
気Ｓ°が導入され、これらの水蒸気Ｓ゛の液化された水
液がドレーンより抜き出せるように構成されている。

このような蒸気加熱処理装置Ｃに対し、通例５０％〜６
７％の水分を含んでいる皮革細片ａ゛を投入し、処理室
１４と隙間１３とに１２０℃〜１３０℃、２Ｋｇ／ａｉ
の水蒸気Ｓ、Ｓ’を供給して３０〜６０分間加熱した。

先ず水蒸気Ｓ°の供給により皮革細片ａ°は膨潤される
。そして、この皮革細片ａ°の水の含有量は、皮革細片
ａ′の経時的な温度変化に伴って変化し、その温域内に
おける最大の膨潤状態を維持することが判明した。

か＼る状態で隙間１３に水蒸気Ｓを送った場合、内壁１
１が加熱され、これに接触している皮革細片ａ′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、前記の撹拌ｉ１５による攪拌により処理室１
４の内壁より空中に放ぜられた皮革細片ａ°も急激に熱
源を喪失し、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１４中に投入された皮革細片ａ。

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Ｃにおける皮革細片ａ゛内の温度４１６
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蒸気加熱は供給蒸気中
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
することにより蒸気加熱処理装置内の温度を前記の９０
℃〜８０℃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、装Ｗ１Ｃ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
蛋白組成に変化を生ずると共にコラーゲン繊維中に含ま
れている油脂分及び水溶性の高い膠部分が取除かれ、結
果的に、より純粋はコラーゲン蛋白とされ、しかも長時
間に亘り完全に膨潤されている状態とされた。

か−る膨部、加熱された細片皮革ｄ′を強制的に乾燥し
、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等適宜の装
置によること賢し、通例粉砕される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、叙−ヒの前処理工程を受けた細片皮革ａ。

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で、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が認められた。

かくして粉砕された皮革粉ａを３０メツシユの篩を通す
ことにより、 １５０　メツシュ　　　　　５４．７％１００〜１５０
　メツシュ　　　　　１８．４％６０〜１００メツシユ
　　　　　１５．５％６０メツシユ　　　　　１１．４
％ の理想な粒度分布よりなる皮革粉ａを得ることができた
。

次いで使用されるゴム弾性材すは、天然ゴムとしてのラ
テックス、及び各種の合成ゴムとから選別使用されるも
のとし、ブタジェン、ブタジェン−スチレン共重合樹脂
、ブタジェン−アクリルニトリル共重合物、イソプレン
、ジメチルブタジェン、クロロプレン、アクリルニトリ
ル−ブタジェン−スチレン共重合物等のブタジェン系合
成ゴム、イソプレン、イソブチレン。

ブチルゴム等のオレフィン系合成ゴム、チオコール、ふ
っ素ゴム、ポリウレタンゴム、クロロスルフォン化ポリ
エチレン、メタクリ−アクリル酸共重合体、けい素ゴム
、塩化ゴム等の任意のゴム弾性材の一種又は二種以上と
する。

か−るゴム弾性材すに対し、前記皮革粉ａとカーボンブ
ラック、ホワイトカーボン、クレー、炭酸カルシウム及
びフェノール樹脂、ハイスチレン樹脂等の有機充填剤等
の充填剤を添加し、これに軟化剤、分散剤及び加工助剤
と共に老化防ｌＬ剤を添加し、必要とされる加硫剤及び
加硫促進剤の添加をなす、又、発泡成形品を得る場合に
は通例加硫温度以下の温度で分解し、それ自身又は分解
生成物が加硫工程や製品の耐老化性又は使用目的に害を
与えない発泡剤の添加をなす。

このようにして用意された成形素材を、皮革粉２０〜８
０重量％に対し、ゴム弾性材配合物を２０〜８０重量％
で混合し、練込み成形および加硫をすることにより皮革
様成形品を得た。

尚、この練込みは、２本ロール及びバンバリーミキサ−
が通例使用されるもの一押出機とバンバリーミキサ−と
を兼ねたトランスファーミックスによることも可能であ
る。

又、成形手段としては通例各種のカレンダーロールによ
りシーテングし、あるいはフリクシボン又はトッピング
することを典型例とする他、押出し成形、プレス成形、
インジェクション成形等による成形がなされる。

更に、加硫手段としても直接蒸気加硫の他にプレス加硫
、トランスファー成形加硫、インジェクション成形加硫
、塩浴加硫、流動床加硫超高周波加硫等の任意の方法に
よる加硫が可能である。

か−る素材配合による成形により、 皮革粉２０重琶％ ゴム弾性材配合物８０重量％ とした実流量の製品では、手の汗ばみ感が無く、滑らか
な接触感と共に成形品の反発弾性、引張強さ、引裂き強
さが夫−皮革粉を混合しない成形品に近似していること
が明らかになった。又。

皮革粉８０重量％ ゴム弾性材配合物２０重量％ とした実流量の製品では、皮革粉を混入しない成形品に
対し、引張強さ、引裂き強さ及び反発弾性において若干
劣る傾向が示されたちの一通例のマット材、家具用張込
み材として充分に使用可能であり、特に優れた吸水性を
示すことが判明した。又、この実施製品では、従前のゴ
ム成形品に無い耐寒性と、耐油、耐薬品特性を示すこと
が明らかとなった。

尚、叙−ヒにおいて成形された成形製品に対しては、そ
の表面に対するサンディング処理、サンドブラスト処理
、型づけ処理、シボづけ処理、染色ないしは着色処理等
を施すこと−された。

叙りにおいて成形提供される皮革様成形品は通例の天然
皮革と同様の用途に使用される池床張材、壁張材等の建
材並びに家具材及び日用品等に用いられるものであり、
ゴム弾性材特有の柔かい接触感と、皮革特有のシラとり
とした肌触り感とを、これら成形品にもたらす特徴を有
している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る成形品の要部拡大断面図、第２図
は装２１Ｃの断面図、第３図は装２１ｃの皮革細片内の
温度変化を示すグラフである。 尚、図中、１１・・・内壁、　１２・・・外壁、１３・
・・隙間。 １４・・・処理室、１５・・・撹拌翼、ＩＢ・・・回転
軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 供給蒸気内で加熱処理された皮革材を含有水分が重量比
   で４％以内となるように強制乾燥し、且つこの乾燥条件
   下において粉砕されている皮革粉とゴム弾性材とよりな
   ることを特徴とする皮革様成形品。