JPS6399298A - 皮革粉の成形装置 - 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） この発明は樹脂成形等に利用す°る微粒状の皮・宜粉の
成形装置に関し、より詳しくは樹脂成形材と馴染みが良
く、微細で、しかも綿状化しない皮革粉を成形する装置
に関するものである。

（従来技術及びその欠点） 従前における皮革の利用、特に層成の利用は、この層成
な繊維の状態として綿毛状ないしはフェルト状にした状
態で音響機器その他に利用していたにすぎない。

そこで本出願人は、この皮革・を更に微細な粒子状とし
た一Ｌで１ｆ４化ビニルその他の樹脂中に含ませて、樹
脂と皮革との両方の特性を有する成形材を得ることを試
みてきた。

本出願人は、か−る開発の過程で、樹脂材と皮革材との
素材的、２異なりから来る馴染みの悪さに行きちった。

特に皮故材奢粉砕して樹脂コンパウンドに混入、攪拌し
て樹脂成形をなした場合、粉砕皮革材が成形樹脂中に綿
毛状に偏在し、又成形樹脂そのものに強い波打ち現象を
もたらすことが判明した。

又、樹脂成形に際して混入した粉砕皮革材がシリング−
壁あるいはダイス孔と接触し、強い抵抗を成形生地にも
たらし、これが一方において成形機の損耗をもたらすと
同時に他方で成形された製品に収縮歪みをもたらすこと
が判明した。

か〜る不都合を回避する意図より秋田願人は更に混入す
べき皮革の微粉化をはかり樹脂コンバウンドとの馴染み
が良くなるようにしたところ、皮革の超微粉化に伴い皮
革の綿毛化が更に顕著に現われることが判明し、混入す
べき皮革粉の粒径が一定の範囲内になければならないこ
とがｒ１明した。

そこで、か〜る一定の範囲内の粒度分布を有すべき皮革
粉を成形すべく種々の粉砕装置の開発をなしたが、その
いずれも物理的な粉砕装置であったことより目的とする
皮革粉を得ることができなかった。

（本発明の目的及び構成） 本発明に係る皮革粉の成形′！Ａ置は、か−る出磨人の
試行錯誤にもとづいて開発されたものであり、成形され
る皮革粉が−・定の粒子分布内にあると共に、これらの
皮革粉が繊毛部分を有しておらず、しかも物理的に大き
いｂＪＩ壊力を要することなく簡単に作り出し得る皮革
粉の成形装置の提供を目的として本発明装置を作り出し
た。

本発明では、かへる目的を達成する手段として、シェー
ビング屑副の皮面材を機械的にＦｓ！断ないしは破砕す
る装置と、この破断ないしは粉砕された処理皮／Ｉｔの
蒸し装置と、この蒸し処理の施された皮革の乾燥装置と
、この乾燥皮革の粉砕装置及び選別装置とからなる皮革
粉の成形装置としだや （作用、効果） 本発明に係る皮革粉の成形装置は叙にの構成よりして、
機械的に破断ないしは破砕された処理皮革が蒸し装置で
充分に蒸された後、即ち皮乍組成に充分な変化がもたら
された状態で乾燥機に投入し、急激に強制乾燥状態とし
、皮革組織の機械的強度を脆弱とした上で粉砕機で粉砕
すること−した。

この結果、粉砕機で粉砕する段階での処理皮革材は極端
に脆く、僅かの衝撃で破壊されること覧なり、粒径も揃
え易い特長を有している。

モして、叙上の装置で粉砕された皮革粉は単純な皮革の
物理的破壊で無く、皮革組成の脆弱ｉ＋１！質化状態で
の衝撃破壊であることより、粉砕された皮革粉が機械的
な破断時に有する繊毛部分を有していない特長を有して
いる。

又、装置中に選別装置を組付けておくことにより粉粒に
バラつきのある場合、この選別装置を介して再度粉砕装
置と連続させることが可能となり、粒度分布をより以上
に均一とすることが可能とされた。

（実施例） 以下本発明に係る成形装置の典型的な一実施例を添付の
図面について説明する。

先ず使用される皮革は、主としてクロム揉し処理の施さ
れた牛皮、豚皮、羊皮等であり、一部タンニンＨし皮が
用いられ、こ−では牛皮のシェービングＩＮが投入、実
用化されているが、床皮、床皮屑その他の皮革材が利用
されている。

これら皮革ａの破断ないしは破砕装ＦｆｆｉＡはカンタ
−ミル１と、これに処理皮革ａを供給する自走式ホイス
ト２と、ガーネットコンベア３とで構成されており、皮
革ａを蒸し処理するに適する形状、大きさに破断又は粉
砕する。

こうして粉砕又は破断された処理皮革を蒸し装置Ｂに移
送し、適宜の蒸し処理を施す。

この蒸し装Ｗｇは振分はスクリューコンベア４と、投入
バルブ５，５と、一対のスチーマ−６，６とよりなり、
個々のスチーマ−６にはバックフィルターフが連設され
ており、しかも、このスチーマ−６にコントロールバル
ブ８を介して１３０℃前後の蒸気が供給されている。尚
、９は、このスチーマ−６のコンデンサーであり矢印ｙ
の側より冷却水が注入され、ｙｏの側により取出されて
いる。

尚、上記スチーマ−６は典型的には交尾に使用されるよ
うに配置されている。

このようにスチーマ−６を通された処理皮革は排出バル
ブ１０を介して集合スクリューコンベア１１をもって乾
燥袋！１Ｃに導かれる。

この乾燥装置Ｃは、乾燥機１２と、この乾燥機１２にバ
ルブ１３を介して熱風すを供給する装置と、バンクフィ
ルター１４及び排気ファン１５を介して設けられるパッ
クドタワー１６とよりなっている。

尚、この乾燥機に上記処理皮革ａと染料と同時に投入し
、この乾燥機内で処理皮革ａの染色をなすこともある。

このようにして乾燥された皮革はローターリ−パルプ１
７と集合スクリューコンベア１８を介して選別装置りに
導入される。

そして、この選別装置はジャイロシフター１９を有し、
篩を通過した皮革粉を製品タンク２０に供給すると共に
篩を通過していない処理皮革を粉砕装置Ｅに供給する。

この粉砕装置ＷＥはファインビクトリーミル２１からな
り、バックフィルター２２を介してターボファン２３で
吸引した粉砕皮革をロータリーバルブ２４を介して前記
ジャイロシフター１９に環流させる。そして、この環流
された処理皮革は再度選別されて製品タンク２０とファ
インビクトリーミル２１とに区分されて供給される。

又、このファインビクトリーミル２１で粉砕した処理皮
革が綿毛状となった場合は、これを前記ジャイロシフタ
ー１９より先のスチＨ−マー６に再項流させて再度蒸し
処理を施している。

尚、製品量タンク２０はバックフィルター２５を介して
ターボファン２６を有しており、タンク２０に集結した
皮革粉を振動排気機２７、スライムゲート２８、払出コ
ンベア２９、ロータリーバルブ３０及びカットゲト３１
を介してフレコン計？１１機３２に導くように構成され
ている。

ところで、スチーマ−６は、概ね円筒状をなすものとし
、内壁６ａと外壁６ｂとの二重壁とし、この二重壁間の
隙間６ｃを一方の水蒸気ｍの流路とし、内壁６ａの内部
を処理室６ｄとしている。そして、この処理室６ｄ内に
は攪拌翼６ｅ、６ｅを回転軸６ｆに設け、処理室６ｄ内
に投入された処理皮革ａの攪拌をなすようにしている。

又、処理室６ｄの残余空隙中には別の水蒸気ｍ゛が導入
され、これらの水蒸気ｍ°の液化された水液がドレーン
６ｇより抜き出せるように構成されている。

このようなスチーマ−６に対し、通例５０％〜６７％の
水分を含んでいる成性ａを投入し、処理室６ｄと隙間６
Ｃとに１３０℃、２ｋｇ／Ｃｍ’の水蒸気ｍ、ｍ’　を
供給し、３０〜６０分の間で蒸し処理を施す。

先ず水蒸気ｍ′の供給により処理皮ｋａは膨潤され、飽
和状態まで水を吸収する。そして、この皮革ａの水の含
有ａは５皮植ａの経時的な温度変化に伴って変化し、そ
の温域内における飽和状態を維持することが判明した。

か−る状態で隙間６Ｃに水蒸気ｍを送った場合、内壁６
ａは加熱され、これに接触している皮／ＩＶ　ａを高温
域に移行させ、その含有水分賃を増すと共に、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’３６　ｅによる攪拌により処理
室６ｄの内壁より空中に放ぜられた皮革ａ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６ｄ中に投入された皮革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Ｂにおける皮革ａ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蒸気加熱は飽和蒸気中
に投入された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°Ｃ〜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、この理想的数イ
１＾か決定される。

以上の装置Ｂでは、尽し装置Ｂに投入された皮革が充分
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繊維中に含ま
れている油脂性及び水溶性の高い厚部分が取除かれ、結
果的に、より純粋なコラーゲン蛋白とされ、しかも長時
間に豆り完全にＷ潤されている状態とされた。

か覧る１膨潤、加熱された皮革を乾燥し、理想的には、
２．３％〜４％（重量比）の含水率にいたるまで前記の
乾燥機１２で急速に乾燥してファインビクトリーミル２
１に投入した。

特に、以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、油脂性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、１
かも粉砕皮信粉、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前記ジャイロシフター１９
に組入れられた３０メツシユの篩を通すことにより、 １５０メ一２シユ篩通過率　　　　　５４．７％１００
〜１５０メツシユ／／　　　　　　１８　、４％６０〜
１００　メツシュ／／　　　　　　　１５　、５％６０
メツシユ／ｌ　　　　　　　　　　ｌ　１　、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。

叙−Ｆ−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−した０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
により耐性媒染々料、直接染料及び反応染料等が夫々の
手法により用いられる。

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。尚、粉砕微粉粒化前の蒸し処
理の施された皮革に染料を混入し、これを攪拌乾燥する
こともある。

以上の工程をもって成形された皮革粉１５〜６０ｑ６と
、塩化ビニル等の熱可・ｗ性樹脂コンパウンド４０〜８
５％（共に重量比）その他の混合比率で混合して樹脂成
形をなすことシし、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。

叙Ｉ−の成形装置を利用することにより以下の特長を有
する皮革粉を廉価に礒産提供することができた。

（１）皮革粉の成形が皮酸の蒸し工程を前提としおり、
この蒸し工程で皮酸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Ｍ１成構造が経時的な熱変化に
伴って凝−溶状態反覆の緑返しを受け１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Ｉハ、ガを束間
に存在する油脂性が取除かれて、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（７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ｋを
乾燥した場合、処理皮酸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、この乾燥した皮革を叙−１−ファインビクトリ
ーミル２１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　　　　５４．７９６１００
〜１５０メツシユ／／　　　　　１　Ｂ　、　４％６０
〜１００メツシユ／／　　　　　　１５　、５％６０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、皮革を粉状に粉砕する工程においても皮革が
効果的に微顆粒状の粉体とされ、粉砕された粉に出毛部
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皮革の、１１織的な崩壊を生じ、
皮革の粉粒化が簡虫な装置により効率的良くできること
−なり、粉砕刃部等への皮ｆ組織のコビリ着き、絡みつ
きが生じない皮革粉が提供された。

（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、ａ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酢粉相互が絡み合う不都合
の無い皮に粉が提供された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本装置の配置ブロック図、第２図は装置正面図
、第３図は同側面図、第４図はスチーマ−の一部断面図
、第５図はスチーマ−内の温度の経時変化を示すグラフ
である。 尚、図中　Ａ−破砕装ご Ｂ　−、＝　Ｌ装置 Ｃ−乾燥装置 り−選別装置 Ｅ−粉砕装置 １・・・カッターミル、２・・・自走ホイスト、３・・
・ガーネットコンベア、４・・・振分はスクリューコン
ベア、５・・・投入バルブ、６・・・スチーマ−１７・
・・パックフィルター、８・・・コントロールバルブ、
９・・・コンデンサー、１０・・・排出バルブ、１１・
・・集合スクリューコンベア、１２・・・乾燥機、１３
・・・バルブ、１４・・・バックフィルター、１５・・
・＋）Ｆ　Ｓｉファン、１６・・・パンクドタワー、１
７・・・ロータリーバルブ、１８・・・集合スクリュー
コンベア、１９・・・ジャイロシフター、２０・・・製
品タンク、２１・・・ファインビクトリーミル、２２・
・・バンクフィルター、２３・・・ターボファン、２４
・・・ロータリーバルブ、２５・・・７へツクフィルタ
ー、２６・・・ターボファン、２７・・・振動排出機、
２８・・・スライドゲート、２９・・・払出コンベア、
３０・・・ロータリーバルブ、３１・・・カトゲ−１・
、３２・・・フレコン計Ｎ　機。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 皮革の破断ないしは破砕装置と、この破断ないしは粉砕
   された処理皮革の蒸し装置と、この蒸し処理の施された
   皮革の乾燥装置と、この乾燥皮革の粉砕装置及び選別装
   置とよりなることを特徴とする皮革粉の成形装置。