NO770409L - Fremgangsm}te ved fremstilling av proteinholdig kunstig l{r - Google Patents
Fremgangsm}te ved fremstilling av proteinholdig kunstig l{rInfo
- Publication number
- NO770409L NO770409L NO770409A NO770409A NO770409L NO 770409 L NO770409 L NO 770409L NO 770409 A NO770409 A NO 770409A NO 770409 A NO770409 A NO 770409A NO 770409 L NO770409 L NO 770409L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- carrier material
- synthetic
- synthetic carrier
- cross
- collagen
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 56
- 239000002649 leather substitute Substances 0.000 title claims description 13
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 claims description 38
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims description 30
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 30
- 239000010985 leather Substances 0.000 claims description 27
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 claims description 24
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 24
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 claims description 23
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 claims description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 17
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 13
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims description 13
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 10
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 7
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 7
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 5
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims 1
- 239000010828 animal waste Substances 0.000 claims 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 claims 1
- 239000010822 slaughterhouse waste Substances 0.000 claims 1
- 229920006174 synthetic rubber latex Polymers 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 7
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000012460 protein solution Substances 0.000 description 3
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSHWASKZZBZKOE-UHFFFAOYSA-K chromium(3+);hydroxide;sulfate Chemical compound [OH-].[Cr+3].[O-]S([O-])(=O)=O DSHWASKZZBZKOE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000356 chromium(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011696 chromium(III) sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000015217 chromium(III) sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002587 enol group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L89/00—Compositions of proteins; Compositions of derivatives thereof
- C08L89/04—Products derived from waste materials, e.g. horn, hoof or hair
- C08L89/06—Products derived from waste materials, e.g. horn, hoof or hair derived from leather or skin, e.g. gelatin
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment And Processing Of Natural Fur Or Leather (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Synthetic Leather, Interior Materials Or Flexible Sheet Materials (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Description
Fremgangsmåte for fremstilling av protein-
holdig kunstig lær
Oppfinnelsen .angår en forbedret fremgangsmåte for fremstilling av kunstlær med egenskaper som ligger nær opp til egenskapene for naturlig lær.
Der er kjent mange fremgangsmåter hvorav endel eldre, for fremstilling av kuns.tlær. Fremgangsmåtene kan deles i to større grupper:
- fremgangsmåter som benytter bare syntetiske materialer,
- fremgangsmåter som også bruker naturprodukter, f.eks.
avfall fra naturlær eller huder, og foreliggende fremgangsmåte er nærmere beslektet med den siste av disse fremgangsmåter.
Den sistnevnte type fremgangsmåte har vært gjenstand for mange studier og forbedringer i den hensikt å få et produkt hvis egenskaper nærmer seg det naturlige lærs.
Hovedmetoden som har vært brukt tidligere, har bestått i å finfordele læravfall eller garveriavfall og blande dette finfordelte materiale med naturlige eller syntetiske bindemidler til en halvfast blanding. Denne blanding formes til et skikt som efter pressing og tørking danner kunstlæret.
For å forbedre de.mekaniske egenskaper for produkter fremstillet på denne måte, nemlig slitasjebestandigheten på den ene side, og mykhet og andre forhold knyttet til komfort, på den . annen side, har der vært foreslått nyligere fremgangsmåter (se f.eks. fransk patent 1. 348 .716 og US patenter 3.223.551, 3.285.775 og 3.345.201) hvor en masse av finfordelte lærfibre som holdes i ikke-kolloidal suspensjon, føres ned på et underlag av syntetiske fibre, idet man bringer de enkelte lærfibre til separat å trenge inn i, ved kjemiske og mekaniske midler, underlaget, og binder fibrene til bærerlagets syntetiske fibre, idet man fortrinsvis bruker bindemidler basert f.eks. på oppløst nylon.
Fremgangsmåten er meget innviklet (både fra mekanisk og fysikalsk-kjemisk standpunkt), og er vanskelig å benytte og sterkt begrenset med hensyn til anvendelse idet man som råstoff bruker lærfibre som har gjennomgått en meget bestemt farveprosess og blir derefter malt under nøyaktig angitte pH-betingelser. Små variasjo-ner enten ved for-garvingen eller malebetingelsene kan gjøre at lærfibrene ikke blir istand til å trenge inn i den syntetiske fi-berfilt. Denne må igjen fremstilles og prepareres under defirierte betingelser (ikke-hydrofile fibre, bestemt filttetthet etc.).
Problemet med å få de oppmalte lærfibre til å trenge inn i den syntetiske filt fremgår med alle tilhørende vanskeligheter av tysk patent 1.930.523 eller fransk patent 2.040.211, som forsø-ker å unngå de nevnte begrensninger ved å utbre den oppmalte lær-pasta på bærerlag av tekstil eller ikke-vevet tekstil, hvor de oppmalte lærfibre mekanisk trenger inn i og blir bundet til de syntetiske fibre ved nålstikking på fuktet materiale. Systemet krever betraktelig utstyr, idet operasjonen må utføres fuktig på nålstik-kingsmaskiner som er beregnet for tørr drift, og spesielt må der brukes sagtannåler av rustfritt stål til formålet, og disse er blant annet relativtømfintlige og utsatt for brekasje.
Der er også foreslått en fremgangsmåte i fransk patent 2.105.639 hvor lær eller eventuelt naturlige collagenholdige for-bindelser oppløses i mer eller mindre konsentrert svovelsyre, og oppløsningen blandes med andre sterkt sure oppløsninger av nylon eller andre høypolymere oppløst i konsentrert saltsyre. Dennepo-lyamid-collagenoppløsning påføres så på et underlag av bomull. Fremgangsmåten har imidlertid, den ulempe at den ekstremt sure opp-løsning reduserer og nedbryter både materialet som danner bærerlaget og lærfibrene, slik at man får et materiale med i høyden mid-dels fysiske egenskaper. Syrenes virkning er så kraftig at proteinfibrene gir en felling som efter tørking inntar en tørr, sprø eller hornaktig fysikalsk tilstand uten virkelig praktisk brukbar-het.
Hensikten med foreliggende oppfinnelse ér å tilveiebrin-ge en prosess for fremstiling av kunstlær som gjør det- mulig å unngå de nevnte ulemper ved tidligere fremgangsmåter, og gi et kunstlær med fremragende strukturelle og mekaniske egenskaper, og hvor gjenstander laget av læret har utmerket mykhet, porøsitet
(transpirasjonsevne) og brukskomfort, ved hjelp av betydelig for-enkling av de enkelte trin i selve prosessen, og en følgelig re-duksjon av både utstyr og omkostninger.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen omfatter minst følgen-de trin: a) fremstilling av en kolloidal oppløsning av en proteinforbindelse av collagenopprinnelse ved oppløsning av ugarvet garveri-kjøtt og/eller slakteavfall (om nødvendig på forhånd befridd for hår eller nøytralisert om nødvendig) i varmt vann; b) dypbløtning av markedsførte syntetiske bærermaterialer med god porøsitet med nevnte oppløsning av collagenforbindelse, og kondensering og tverrbinding av collagenet på de syntetiske bærerlagfibre ved hjelp av tverrbindingsmidler; c) garving av det syntetiske bærermateriale, preparert på nevnte måte ved hjelp av de kjente garveprosesser for naturlige huder. Andre karakteristiske trekk og fordeler ved foreliggende oppfinnelse og de fundamentale forskjeller i forhold til kjente metoder på området vil fremgå av den følgende detaljerte beskrivelse. Som nevnt bruker man for fremstilling av collagenoppløs-ning (trin a) ifølge foreliggende prosess, ikke læravfall eller -biter eller allerede garvet materiale som ved kjente prosesser, men bruker rått hudavfall, kjøtt eller til og med slakteriavfall. Dette gir på den ene side den fordel at man ikke er bundet til spesielle garvingsbetingelser eller malebetingelser eller til oppløsningsprosesser som må utføres under drastiske betingelser og i så surt miljø at det krever spesielt utstyr og meget mot-standsdyktige bærermaterialer, og gir på den annen side den fordel at mengden avfallsmateriale som kan fåes fra et slaktet dyr er meget større enn den avfallsmengde som utelukkende kommer fra garveriets behandling.
Ved valg av bærermateriale som skal impregneres med oppløsningen av collagenforbindelse kan man ta i betraktning al-le tekstile ikke-vevede materialer som filt eller andre bærerlag hvis det har tilstrekkelig porøsitet. Ifølge oppfinnelsen er det ikke nødvendig, som ved tidligere kjente metoder, å sikre inn-trengnning av et materiale som er redusert til separate fibre med spesielle dimensjoner, som selvom de er små, normalt blir..
"filtrert" av bærerlaget og hoidt tilbake på overflaten, hvilket krever enten bærerlag av spesiell oppbygning eller kompliserte inn-trengningsmetoder. Derimot er den foreliggende impregnering meget hurtig og enkel på grunn av den "oppløste" tilstand for den colla-gene forbindelse, og kan f.eks. utføres ved enkel direkte senkning av bærermaterialet i oppløsningen.
Ved valg av bærermateriale er således de eneste fundamentale egenskaper som må oppfylles en tilstrekkelig porøsitet og mot-standsevne mot de kjemiske stoffer som brukes ved. den avsluttende garving. F.eks. bør bærermaterialet ikke inneholde cellulosefibre hvis den følgende garving finner sted i surt miljø med mineralsyre.
I tillegg til nevnte lette inntrengning i bærerlaget, vil proteinoppløsningen ifølge oppfinnelsen også lett kunne tver.r-bindes. Kondensasjon og tverrbinding av proteinforbindelsen på syntetisk bærermateriale ifølge oppfinnelsen skjer på enkel måte ved hjelp av tverrbindingsmidler. Midler som kan brukes er f.eks. en oppløsning av 20 - 30 % ME(II)-sulfat eller -klorid, og 10-20 % ME(I)-sulfat eller -klorid, hvor ME(II) kan være Mg, og ME(I) kan være Na. Alternativt kan man bruke andre midler som samtidig kan gi en forgarvingsvirknihg, eksempelvis syntetiske garvemidler som er kjent på markedet (engelsk) som "syntans".
Et meget viktig trekk er at denne kondensasjon eller ko-agulering og tverrbindingen av proteinforbindelsen i seg selv er helt tilstrekkelig til å-sikre adhesjon eller binding av proteinpartiklene til bærerlagets syntetiske fibre. I motsetning til den tidligere teknikk er det derfor ikke lenger nødvendig å bruke andre.;
syntetiske bindemidler eller lim for dette formål.
Disse trekk som danner meget viktige og originale karak-teristika for prosessen ifølge oppfinnelsen vil fremgå klarere av den følgende beskrivelse.
Hud-stoffet, dvs. den del av en dyrehud som brukes for fremstilling av lær, består vesentlig av et protein kjent som collagen. Collagen stammer fra en kombinasjon av flere enkle moleky-ler, nemlig aminosyrer som har generell formel:
som kondenserer, under eliminering av vann som følger: -NH9 og -COOH gruppene (dissosiert ved det isoelektriske ff) 0 punkt i ionene -NH^og -C00 ) og ketoimidogruppen -CO-NH- er de proteingrupper som berøres ved garving, dvs. ved fikseringen av bindemidlene. Imidlertid har ketoimido-gruppen en spesiell og meget viktig funksjon. Da ketoimidogruppen kan innta en enolstruktur ved resonans, danner ketoimidogruppen bindingskrefter mellom nabo-molekyler under dannelse av hydrogenbroer og gir opphav til en struktur av følgende type:
Disse bindingskrefter er ansvarlige for strukturens styr-ke og fasthet hos dyrehuder. Man har kunnet vise at ved å fjerne
disse hydrogenbroer med nøytrale salter som CaCl2? reduseres krym-petemperaturen for huden i vann fra 60 til 20°C, idet krympetempe-raturen er et mål på strukturstabiliteten hos collagen, uttrykt på basis av temperatur (G.D. McLaughlin).
Dette forklarer hvorfor selvtverrbinding er mulig ved innvirkning av de angitte tverrbindingsmidler, uten bruk av ytre bindemidler.
Økning av temperaturen ved oppløsning av collagenet i varmt vann, hvilket foreslåes ifølge oppfinnelsens fremgangsmåte, eliminerer på denne bakgrunn hydrogenbroene og frigjør proteinmole-kylene. Disse vil derefter rekondenseres og tverrbinde når hydrogenbroene gjendannes, enten direkte ved midler som reduserer opp-løseligheten, eller ved å bruke midler (syntans) som består av mo-lekyler med en lang kjede av konjugerte dobbeltbindinger
og som således evnen til å danne broer eller stive coordinatbindin-ger med ketoimidogruppene i tilgrensende proteinmolekyler ved den polarisering som dannes av elektronskyen (i umettede bindinger) som kan forskyve seg i kjeden ved samtidig nærvær i molekylet av dos-sosierte fenoliske grupper = C - 0<®>.
Dette fenomen kan ikke finne sted hvis collagenfibrene allerede er garvet eller forgarvet som det tidligere alltid har
vært anvendt. For derfor å kunne føye sammen med hverandre og bærerlagets syntetiske fibre har dette efter tidligere teknikk krevet ytre syntetiske bindemidler. Disse har imidlertid eri negativ virkning, fordi de blokkerer proteinets reaktive grupper som i stedet må være frie, idet de er av stor betydning ved vannfikserings-meka-nismen. Evnen til å binde vann hvis intensitet er et særlig trekk for proteinmolekylet' som alene har disse grupper i så store meng-der, er ansvarlig for éen komfort som finnes i gjenstander laget av produkter av proteinnatur.
I publikasjonen "Protein fibres and the warmth of textiles" (Proteinfibre og varmen i tekstiler) utgitt av Butterworths Scientific Publications, London, angir forfatteren Wormell følgende med hensyn til den spesielle komfort i gjenstander laget av garn av dyrisk opprinnelse og derfor av proteinnatur: "Proteinfibre har særlig et varmere og mykere grep og følelse enn fibre av cellulose eller syntetiske fibre ... I lys av korpusku-lærteorien kan varmen og den høye fuktighets absorpsjon hos proteinfibre tilskrives den raske likevekt som innstilles mellom fuktigheten i korpusklene og fuktigheten i lufte mellom korpusklene. Det totale overflateareal for alle korpuskler er meget stort, og dette leder til hurtig g jennomtrengning. Man har sett at korpu.sk- lenes overflate er polar, og dette bevirker hurtig dispergering av hver vanndråpe som kommer inn i mellomrommene. De sure og basiske sentra bindes kjemisk til vannet og hydratiseres, slik at en pro-teinf iber kan holde på opp til 30 % av fuktigheten uten å synes fuktig. Absorpsjonen av vanndamp følges av varmeutvikling. De polare grupper dispergerer ikke bare fuktigheten effektivt, men frigjør også varme ved prosessen".
Komfortegenskapene som er karakteristiske for tekstilfib-re av dyreopprinnelse kan man også observere hos gjenstander av naturlær, som også er av proteinnatur, og denne komfort kan ikke oppnåes med syntetiske stoffer, fordi de mangler en struktur med så høyt.antall aktive grupper.
Det er straks av betydning å bemerke at den kjemiske re-aksjon med vann er et fenomen som åpenbart gjelder bare protein-micellenes overflate, fordi hvis reaksjonen berørte hele struktu-ren, ville den nedbryte denne ved hydrolyse.
På basis av de forannevnte betraktninger fremstår to fundamentale grunner til at egenskapene for kunstlær fremstillet på kjent måte er meget langt fra naturlig lærs egenskaper, nemlig: først, til tross for alle forbedringer har teknikken på områ
det fremdeles ikke foreslått en virkelig egnet fremgangsmåte til å sikre tilstrekkelig inntrengning og rikelighet av colla-genf ibre på det syntetiske bærermateriale (tekstil eller filt); for det annet er disse collagenfibre bundet til de syntetiske .
fibre på bærermateriale ifølge kjente metoder, i det minste
hittil, med syntetiske bindemidler som danner en film som dek-ker micellenes overflate på nesten alle proteinfibrene som har trengt inn i bærermaterialet og hindrer at de inngår i de nevnte reaksjoner.
Ut fra de samme betraktninger vil det også være klart at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gjør det mulig å fremstille.et kunstlær som er meget likt naturlig lær på grunn av den enkle inntrengning av proteinforbindelsen i oppløsning inn.i det syntetiske bærermateriale og den effektive kondensasjon og tverrbinding av proteinforbindelsen på bærermaterialets syntetiske fibre. Kunstlærets indre, som kan reagere med fuktigheten, er nesten utelukkende av proteinnatur, idet proteinpartiklene har belagt eller dekket nesten hele overflaten av bærermaterialets syntetiske fibre.
Følgelig har kunstlæret ifølge foreliggende oppfinnelse fremragende komfortegenskaper som hittil aldri har vært oppnådd
(og som under visse forhold og ut fra foretatte forsøk er bedre enn for naturlær) samtidig som kunstlæret har fremragende mekaniske egenskaper med hensyn til slitestyrke og strekkfasthet.
Diffunderbarheten for proteinforbindelsen og dens nøytra-litet gjør det mulig å behandle halvferdige bærermaterialer, og dette er en ytterligere viktig fordel. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan også anvendes, på syntetiske, ikke-vevede tekstiler, som på den ene side allerede er belagt med en porøs syntetisk film, f.eks. mikroporøs koagulert polyurethan, som fåes i handelen, eller kan også påføres et tekstil belagt på begge sider med mikroporøst polyurethan og slipt. I begge tilfeller blir det halvferdige bærermateriale gjennomvætet med proteinoppløsningen ifølge oppfinnelsen uten problemer og gir den indre frie protein-overflate som er den vesentlige hensikt med oppfinnelsen.
Tabellen nedenfor viser hvorledes egenskapene for et slikt markedsført bærermateriale modifiseres vesentlig; bærermaterialet er her et halvferdig materiale, f.eks. av typen generelt kjent som "poromeer", eller "efterlignet hud".
Tabellen viser at:
efter behandling øker bærermaterialets vekt med mer enn 30 %,
og denne økning skyldes utelukkende proteinforbindelsen som hefter til bærermaterialets syntetiske fibre,
permeabiliteten for væsker er vesentlig redusert på den side som svarer til lærets utside, dvs. på den side sem i en gjenstand som f.eks. en sko, vender ut. Således er en sko fremstillet av produktet ifølge oppfinnelsen meget mer bestandig mot vanninntrengning fra utsiden,
H2O absorpsjonen, både efter ett minutt og efter tredve minutter er derimot meget høyere. Dette viser produktets evne til
å absorbere fuktighet eller svette fra menneskehud, og denne ev-ne er som nevnt av fundamental betydning for en lærgjenstands komfort, f.eks. en sko, som hele dagen er i kontakt med menneskehud .
i
Et fullstendig eksempel på en praktisk anvendelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen følger nedenfor, men kan modifiseres betraktelig, særlig når det gjelder det avsluttende garve-trin, som kan tas i bruk, på samme måte som garving av naturlær,
i hvert tilfelle i henhold til sluttproduktets kvalitet:
100 kg kalket garverikjøtt fra spaltning vaskes i et garveri-fat tredve minutter under rennende vann, avkalkes med 1 % for-tynnet HCl tredve minutter, nøytraliseres med 1 % NaHSO^ i tredve minutter, og vaskes tilslutt igjen i rennende vann i tredve minutter;
materialet overføres til en dobbeltbunnet koker inneholdende 100 liter vann, hvor det oppvarmes til det er mer eller mindre helt oppløst;
oppløsningen konsentreres i vakuum til en tørrkonsentrasjon på 30 %;
- syntetisk bærermateriale anbringes i et garvetrau, idet evnen til vannabsorpsjon pr. vektenhet på forhånd er målt (f.eks. kan denne absorpsjon være 200 vekt% av det syntetiske bærermateriales vekt), og mens trauet roterer, blir proteinoppløs-ningen fremstillet som tidligere, og ved en badtemperatur på 70°C innført gjennom beholderens hule ro tasjonsaksel i like stor mengde som vannet som absorberes. Efter tilstrekkelig rotasjon til at oppløsningen er fullstendig impregnert i bærermaterialet (f.eks. efter 15 - 30 minutter), innføres, en ekvivalent mengde tverrbindingsmiddel, f.eks. en vandig opp-løsning av 20 % magnesiumsulfat og 10 % natriumsulfat gjennom den hule aksel, og beholderen roteres videre i 15 minutter; under kontinuerlig rotasjon av beholderen, og ved hjelp av det normale utstyr forbundet med garvebeholdere innføres rennende vann for vask til overskudd av tverrbindingsmiddel er forsvun-net (idet man eventuelt prøver med vanlige analysekjemikalier
som AgNO^, BaCl2etc);
en 10 %<1>s vandig oppløsning av basisk kromsulfat (Cr,, (0H)„
(H-jO) g SO^) med alkalitet 33 Schorlemmer innføres i behol-
deren i tilstrekkelig mengde til å gi over 7 % Cx^ O^ på tørr-basis, og fortsetter rotasjonen 60 minutter;
efter avslutning av rotasjonen vaskes trommelen i rennende vann for å fjerne overskudd av krom, og avsyres til en pH på
5,5 med NaHCO^i 30 minutter, og vaskes pånytt med rennende vann 30 minutter.
Efter dette kan materialet taes ut og tørkes i vanlige lærtørkere.
Før tørking kan man imidlertid om ønsket utføre de kjente operasjoner som kan foretas med naturlær, f .eks. farvning, eftergarving og/eller fetting, som kan utføres på vanlig måte uten spesielle forholdsregler.
Man vil lett se av dette eksempel at en av de viktigste fordeler ved den beskrevne fremgangsmåte er at den om ønsket kan utføres i vanlig utstyr som vanlige garvetromler. Dette gjør det mulig å benytte mange behandlingsdetaljer uten samtidig å kreve stort ekstrautstyr.
I det gitte eksempel er behandlingstrinnene følgende:
oppløsning av collagenforbindelsen,
bløtning av bærermateriale t,
kondensasjon og tverrbinding ved tilsetning av tverrbindingsmidler,
garving,
imidlertid har man funnet det mulig, og i noen tilfelle fordelak-tig, å tilsette tverrbindingsmidlene direkte til oppløsningen av collagenforbindelse og derpå bløte bærermaterialet med denne blanding. I dette tilfelle må man ta forholdsregler ved forbigående å blokkere virkning av tverrbindingsmidlet, f.eks. ved å holde pH verdien tilstrekkelig høy, slik at kondensasjon ikke kan finne sted før bærermaterialet er helt bløtet.
Når impregneringen er fullstendig, og mens bærermaterialet fremdeles er i bløtebadet, reduseres pH f.eks. ved å tilsette A^fSO^J-j, for å tillate hurtig kondensasjon og tverrbinding.
Oppfinnelsen er ikke begrenset til de ovenfor angitte detaljer, men kan modifiseres på forskjellige måter som vil være åpenbare for fagfolk og ligge innenfor beskyttelsesrammen. Spe sielt gjør fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen det mulig å frem-stille et produkt med fysikalske egenskaper som ligger meget tett opp til egenskapene hos naturlær, og derved kan praktisk talt al-le metoder for behandling av naturhuder anvendes på de nye produkter og prosessen ifølge oppfinnelsen. F.eks. kan man få et produkt med større eller mindre mykhet alt efter behov ved enkelt å variere tørkemetoden (klistring, vakuumtørking, o.vnstørking etc). Fremgangsmåten kan også tillempes eftergarving som brukes ved garving av naturhuder, og kan derved lett tilpasses de egenskaper som brukeren kan ønske.
Claims (14)
1. Fremgangsmåte for fremstilling av kunstlær av dyreavfall, karakterisert ved at man
fremstiller en kolloidal oppløsning av en proteinforbindelse
av collagenopprinnelse ved oppløsning av ugarvet garveri-kjøtt og/eller slakteriavfall i varmt vann,
gjennombløter et syntetisk bærermateriale med god porøsitet,
og av kjent type, med nevnte oppløsning av collagenforbindelse, og kondenserer og tverrbinder collagenforbindelsen på de syntetiske bærerfibre ved innvirkning av tverrbindingsmidlene, garver det bløtede bærermateriale efter kjente garvemetoder
som brukes ved garving av naturhud.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at når der brukes kalket garverikjøtt som utgangsstoff, blir garverikjøttet avkalket og nøytralisert før opplø sning i varmt vann.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at når man bruker slakteriavfall som utgangsstoff, blir avfal-let kjemisk renset for hår og nøytralisert før oppløsning i varmt vann.
4. 'Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at collagenoppløsningen konsentreres før bløtning av det syntetiske bærermateriale.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at konsentreringen fortsettes til tørrstoffinnholdet ligger mellom 10 og 30 %.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den mengde opplø sning som brukes for bløtning av det syntetiske bærermateriale ikke overstiger dette bærermateriales ab-sorpsjonsevne.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det syntetiske bærermateriale først bløtes i collagenopp-løsningen, og derefter i tverrbindingsmidlet.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at collagenoppløsningen først blandes med et deaktivert tverrbindingsmiddel, og at denne blanding derefter brukes til bløtning av det syntetiske bærermateriale, og at kondensering og tverrbinding av collagenforbindelsen på de syntetiske bærermaterialfibre oppnåes ved derefter å aktivere tverrbindingsmidlet.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at deaktiveringen og aktiveringen av tverrbindingsmidlet oppnåes respektivt ved å variere pH.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert yed at det syntetiske bærermateriale består av ikke-vevet tekstil.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det syntetiske bærermateriale består av et ikke-vevet tekstil som på forhånd er impregnert med syntetisk gummilatex og har god porøsitet.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det syntetiske bærermateriale består av et ikke-vevet tekstil som på forhånd er impregnert med mikroporøst polyurethan.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det syntetiske bærermateriale består av tekstil som på forhånd er impregnert med mikroporøst urethan.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 11-13, karakterisert ved at det syntetiske bærermateriale på forhånd er belagt med mikroporøst polyurethan på i det minste én av sidene.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH213976A CH628571A5 (en) | 1976-02-20 | 1976-02-20 | Process for manufacturing artificial leather having a protein content |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO770409L true NO770409L (no) | 1977-08-23 |
Family
ID=4226780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO770409A NO770409L (no) | 1976-02-20 | 1977-02-08 | Fremgangsm}te ved fremstilling av proteinholdig kunstig l{r |
Country Status (25)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS52145501A (no) |
AR (1) | AR215457A1 (no) |
AT (1) | AT355180B (no) |
AU (1) | AU511266B2 (no) |
BE (1) | BE850100A (no) |
BR (1) | BR7700932A (no) |
CA (1) | CA1097540A (no) |
CH (1) | CH628571A5 (no) |
DE (1) | DE2705699C2 (no) |
DK (1) | DK72977A (no) |
ES (1) | ES455396A1 (no) |
FI (1) | FI770404A (no) |
FR (1) | FR2341693A1 (no) |
GB (1) | GB1578461A (no) |
GR (1) | GR64455B (no) |
IN (1) | IN146332B (no) |
IT (1) | IT1070822B (no) |
LU (1) | LU76472A1 (no) |
MX (1) | MX145758A (no) |
NL (1) | NL7701516A (no) |
NO (1) | NO770409L (no) |
PT (1) | PT66066B (no) |
SE (1) | SE7701360L (no) |
YU (1) | YU44877A (no) |
ZA (1) | ZA77748B (no) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2842501T5 (es) | 2015-09-21 | 2023-04-13 | Modern Meadow Inc | Materiales compuestos de tejido reforzados con fibras |
CA3121853A1 (en) * | 2019-01-17 | 2020-07-23 | Modern Meadow, Inc. | Layered collagen materials and methods of making the same |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH118458A (fr) * | 1925-07-31 | 1927-01-03 | Antonio Ferretti | Procédé de fabrication de peaux et cuirs artificiels, en partant de déchets de peaux et cuirs. |
FR1348716A (fr) * | 1962-01-31 | 1964-01-10 | United Shoe Machinery Corp | Matière analogue au cuir et son procédé de fabrication |
US3223551A (en) * | 1963-02-05 | 1965-12-14 | United Shoe Machinery Corp | Leather-like material and method of making the same |
US3345201A (en) * | 1964-03-31 | 1967-10-03 | United Shoe Machinery Corp | Manufacture of strong fibrous material |
US3285775A (en) * | 1965-06-14 | 1966-11-15 | United Shoe Machinery Corp | Penetration of collagen fibers through inclusion of protective colloid |
IE33160B1 (en) * | 1968-08-16 | 1974-04-03 | Vyzk Ustav Kozedelny | A method of manufacturing a backer for use in the manufacture of leather substitutes |
FR2105639A5 (no) * | 1970-09-15 | 1972-04-28 | Davidovits Joseph |
-
1976
- 1976-02-20 CH CH213976A patent/CH628571A5/it not_active IP Right Cessation
- 1976-09-22 IT IT27495/76A patent/IT1070822B/it active
- 1976-12-24 LU LU76472A patent/LU76472A1/xx unknown
-
1977
- 1977-01-05 BE BE173847A patent/BE850100A/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-01-06 FR FR7700220A patent/FR2341693A1/fr active Granted
- 1977-01-13 PT PT66066A patent/PT66066B/pt unknown
- 1977-01-27 ES ES455396A patent/ES455396A1/es not_active Expired
- 1977-02-08 AR AR266434A patent/AR215457A1/es active
- 1977-02-08 NO NO770409A patent/NO770409L/no unknown
- 1977-02-08 SE SE7701360A patent/SE7701360L/xx unknown
- 1977-02-08 FI FI770404A patent/FI770404A/fi not_active Application Discontinuation
- 1977-02-09 ZA ZA770748A patent/ZA77748B/xx unknown
- 1977-02-10 GR GR52760A patent/GR64455B/el unknown
- 1977-02-11 AU AU22225/77A patent/AU511266B2/en not_active Expired
- 1977-02-11 DE DE2705699A patent/DE2705699C2/de not_active Expired
- 1977-02-14 NL NL7701516A patent/NL7701516A/xx unknown
- 1977-02-14 AT AT97177A patent/AT355180B/de not_active IP Right Cessation
- 1977-02-15 BR BR7700932A patent/BR7700932A/pt unknown
- 1977-02-16 GB GB6423/77A patent/GB1578461A/en not_active Expired
- 1977-02-18 IN IN243/CAL/77A patent/IN146332B/en unknown
- 1977-02-18 DK DK72977A patent/DK72977A/da unknown
- 1977-02-18 YU YU00448/77A patent/YU44877A/xx unknown
- 1977-02-18 CA CA272,090A patent/CA1097540A/en not_active Expired
- 1977-02-21 JP JP1726777A patent/JPS52145501A/ja active Pending
- 1977-02-21 MX MX168107A patent/MX145758A/es unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS52145501A (en) | 1977-12-03 |
DK72977A (da) | 1977-08-21 |
CA1097540A (en) | 1981-03-17 |
YU44877A (en) | 1982-08-31 |
MX145758A (es) | 1982-03-29 |
GB1578461A (en) | 1980-11-05 |
LU76472A1 (no) | 1977-06-15 |
DE2705699C2 (de) | 1983-05-05 |
FR2341693A1 (fr) | 1977-09-16 |
BR7700932A (pt) | 1977-12-06 |
ATA97177A (de) | 1979-07-15 |
AU2222577A (en) | 1978-08-17 |
FR2341693B1 (no) | 1982-06-11 |
NL7701516A (nl) | 1977-08-23 |
IT1070822B (it) | 1985-04-02 |
FI770404A (no) | 1977-08-21 |
ES455396A1 (es) | 1978-01-16 |
PT66066B (fr) | 1978-06-23 |
CH628571A5 (en) | 1982-03-15 |
AT355180B (de) | 1980-02-25 |
GR64455B (en) | 1980-03-24 |
AU511266B2 (en) | 1980-08-07 |
AR215457A1 (es) | 1979-10-15 |
BE850100A (fr) | 1977-05-02 |
SE7701360L (sv) | 1977-08-21 |
DE2705699A1 (de) | 1977-09-01 |
IN146332B (no) | 1979-05-05 |
ZA77748B (en) | 1977-12-28 |
PT66066A (fr) | 1977-02-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2020515692A5 (no) | ||
US5234755A (en) | Water absorptive and retentive flexible cloth and method for producing same | |
CN112771119A (zh) | 生物制造皮革制品及其方法 | |
CN109234477B (zh) | 一种无铬皮革的制备方法 | |
US3625811A (en) | Method of preparing yarn and the like from animal hide | |
CN105734183B (zh) | 羊皮书画纸 | |
NO770409L (no) | Fremgangsm}te ved fremstilling av proteinholdig kunstig l{r | |
US4614520A (en) | Leather processing | |
US4202919A (en) | Process for manufacturing protein-containing artificial leather | |
CN113061670A (zh) | 含皮胶原纤维的物质的超疏水改性方法及无鞣剂制革的方法和革制品 | |
Thomson | The nature and properties of leather | |
Bajza et al. | Fatliquoring agent and drying temperature effects on leather properties | |
EP3041962B1 (en) | Tanning process for producing leather with high elastic properties and leather obtained | |
EP0994195A2 (en) | Process for waterproofing chromium tanned bovine hides | |
NO168487B (no) | Oppvaskmiddel for maskinbruk. | |
US3947316A (en) | Method of preparing the backer for the manufacture of man-made leather | |
KR20010046156A (ko) | 버니시드피혁 가공방법 | |
CN112477330B (zh) | 一种服装专用速干面料及其加工工艺 | |
CN113528716A (zh) | 一种清洁型鞣革生产系统 | |
US3652381A (en) | Method of preparing collagen fibers | |
Mehr et al. | Ammonia application in fabric, textile, and leather products | |
KR20040037328A (ko) | 향기나는 피혁 가공방법 | |
JPH0569879B2 (no) | ||
US1870567A (en) | Artificial leather manufacture | |
US3534454A (en) | Process of producing non-woven fabrics from modified collagen fibers |