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Procédé pour le tannage final (tannage complémentaire) du cuir et agent de tannage complémentaire.
On sait que spécialement dans les opérations'prépara- toires du tannage (trempage et plamage) il se produit des pertes importantes de substances cutanées comme conséquence naturelle des réactions chimiques qui s'accmplissent. La présente invention consiste à incorporer des substances albu- minoïdes dans le cuir au cours de l'opération de tannage pro- prement dite - à un moment où régulièrement aucune perte d'albumine ne peut plus se produire - par un tannage complé- @
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mentaire ou définitif, de manière à compenser les pertes de substances cutanées qui se sont produites avant le tannage proprement dit, par un traitement subséquent dont les ré- sultats sont tels qu'on pourrait croire que la peau tannée n'a pas subi ces pertes inévitables.
En augmentant ainsi le rendement sans l'aide de charges étrangères, on améliore les propriétés mécaniques du cuir; le cuir est parfaitement tanné de part en part et sa perméabilité de même que son pouvoir d'absorption de l'eau ne sont guère diminués dans une mesure appréciable.
Le procédé consiste essentiellement à incorporer con- jointement des matières albuminoïdes et les matières tannan- tes végétales dans des fibres du cuir sous une forme qui les préserve de la réaction nutuelle, et à ne permettre l'action chimique réciproque de la substance protéique et des matières tannantes que dans les faisceaux de fibres de la structure du cuir. Dans ce but on introduit dans la peau tannée des matières tannantes végétales et des substances albuminordes qui sont empêchées d'agir les unes sur les autres par suite de la présence d'un alcali ou d'additions ayant une action alcaline, et qui sont précipitées ensuite à l'intérieur des fibres du cuir par l'action d'acides.
Au lieu de matières tannantes végétales naturelles, on peut également employer des matières tannantes végétales artificielles (synthétiques).
Suivant une forme d'exécution préférée du procédé, on emploie au lieu d'albuminoïdes des protéines de transforma- tion obtenus en dédoublant d'une manière modérée des corps albuminoïdes par chauffage en présence d'acides, d'alcalis ou d'agents d'oxydation, ou par chauffage sous pression avec ou sans les additions ci-dessus mentionnées, ou encore par l'influence des enzymes, notamment les produits de décomposi-
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tion partielle de la, gélatine. Les solutions de ces produits de décomposition sont notablement moins visqueuses, pour une même concentration, que les solutions albumineuses originales et pénètrent par conséquent beaucoup plus profondément dans le cuir.
En outre, ces produits de décomposition se rapprochait également au point de vue de la constitution des collagènes formant la trame des tissus de la peau. on peut par exemple obtenir des solutions de cette nature qui conviennent parti- culièrement bien, en utilisant des matières premières gluti- neuses peu coûteuses telles que des rognures de peau ou de la colle à cuir, et les employer telles quelles ou bien les dessécher avec précautions et ne les dissoudre qu'au moment de s'en servir.
Des solutions de matières tannantes végétales peuvent être mélangées avec des solutions de matières albuminoïdes ou de protéines de transformation en présence de substances à réaction alcaline, sans qu'il se produise de précipitation.
Lorsqu'on traite des peaux tannées à l'aide de ce mélange, elles absorbent la solution très facilement et régulièrement.
Si lion plonge alors les peaux dans un bain, qui contient un acide ou une substance à réaction acide, la matière tannante et la protéine se précipitent et se déposent en combinaison à l'intérieur des fibres du cuir. Par ce traitement, le cuir acquiert une imperméabilité beaucoup plus élevée, sans que des substances inertes étrangères soient introduites dans ses fibres pour remplir les pores. Le procédé améliore aussi les propriétés des peaux tannées à d'autres points de vue; ainsi, le cuir traité de cette manière est plus plein, par exemple.
Au lieu d'employer un mélange des deux solutions, on peut aussi introduire les éléments du mélange successivement dans la peau tannée, et dans ce cas la solution employée en @
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premier lieu doit contenir des quantité s suffisantes de ma- tières à réaction alcaline, ou bien chacune des deux solu- tions doit en renfermer, si le cuir a déjà été sursaturé de matière tannante au cours de l'opération du tannage propre- ment dit, l'effet voulu peut également être obtenu unique- ment par un traitement à, l'aide d'un solution alcaline de substances albuminoïdes ou de protéines de transformation et par un traitement complémentaire dans un bain acide.
Il est avantageux d'ajouter au mélange alcalin de solu- tions, ou aux différentes solutions alcalines, de l'huile ou des graisses à l'état de combinaisons solubles ou de com- binaisons collofdales qui sont également rendues insolubles dans l'eau lors du traitement complémentaire du cuir par des acides ou des substances à, réaction acide. On peut employer dans ce but des savons, de préférence du savon "Monopole", de l'huile de rouge turc alcaline, ou des combinaisons ou mélanges analogues.
Pour assurer d'une façon générale Inefficacité du pro- cédé et pour rendre celui-ci également applicable à des cas spéciaux où l'agent servant à effectuer le tannage complémen- taire doit agir sur le cuir conjointement avec des sels ou avec des extraits fortement acides, il est recommandable de protéger les solutions alcalines servant au tannage final du cuir, par tamponnement, contre les influences qui tendent à modifier la concentration des ions H de telle façon que la précipitation se produise avant que la solution ait pénétré dans les faisceaux de fibres du cuir.
Dans ce but on peut se servir de tout système tampon connu qui peut stabiliser un intervalle du Ph de 8 à 9.
Parmi ces mélanges on peut citer par exemple:
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Chlorure d'ammonium + ammoniaque
Carbonate de sodium + bicarbonate de sodium
Borate de sodium + lessive de soude.
Ces mélanges de sels tampons sont ajoutés à l'agent de tannage ou bien, si ce mélange n'est pas stable, on ne l'a- joute au bain qu'après obtention de la solution colloïdale.
EXEMPLES D'EXECUTION
1.- Des rognures de peau bien nettoyées et débarrassées des sels calcaires par un ringage approprié sont, après égout- tage, décomposées dans des autoclaves. on en prend une quan- tité qui correspond à environ 60 kg de substances à lté- tat sec et on la traite à une pression de vapeur de 3 1/2 atmosphères pendant 4 heures. On filtre la solution et on la clarifie, puis on l'évaporé dans le vide jusqu'à ce qu'elle contiennent 50% de matières sèches. On y ajoute alors 50 kgs d'extrait de québracho sulfité à l'état sec, après avoir alcalinisé la solution initiale à l'aide de 5 kgs de soude calcinée. En même temps on y ajoute 10 kgs d'huile de rouge turc à 50 %.
On agite énergiquement la masse et après re- froidissement celle-ci se trouve à l'état de pâte épaisse.
Le produit peut être utilisé tel quel ou à l'état sec. Le produit desséché forme une poudre rougeâtre ayant la couleur du cacao.
2. - On trempe 50 kgs de gélatine Industrielle dans 100 litres d'eau et après gonflement, on en provoque la, dissolu- tion par chauffage et ensuite la désagrégation au moyen de 3 kgs de soude calcinée et 4 kgs de soude caustique, par un chauffage prolongé. Après environ 1 heure, la solution est prête et peut alors être employée telle quelle ou âpres com-
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binaison avec une matière tannante végétale et une solution de savon.
La concentration des produits liquides ou dissouts est réglée à environ 18 à 20 Bé et ils sont incorporés par fou- lage en tonneaux dans les peaux venant du tannage. Avantageu- sement la quantité de l'agent de tannage complémentaire équi- vaut à 10 environ du poids sec probable du cuir traité. On peut compenser environ chaque 1 % de perte de substance cu- tanée subie par 2 % de l'agent de tannage complémentaire. Le foulage est prolongé jusque ce que le cuir paraisse de nou- veau suffisamment sec et que le liquide ou la solution ait été complètement absorbé. Le traitement subséquent au moyen d'une solution acide excessivement faible se fait dans le tonneau à foulon ou en plongeant le cuir dans un bain acide.
Le traitement ultérieur, c'est-à-dire le séchage et le finis- sage du cuir se font de la manière habituelle.
3.- Un mélange de sels tampon constitué de 4 molécules de chlorure d'ammonium et d'une molécule d'ammoniaque est ajouté à l'agent de tannage complémentaire pâteux ou sec, ou bien au bain, en quantité telle que pour 100 parties en poids d'un agent de tannage complémentaire (contenant 30 parties en poids de substances albuminofdes et 70 parties en poids d'une matière tannante végétale) le bain contienne 5 à 10 parties en poids.du mélange tampon.
4. - Un bon tampon qu'on peut ajouter au bain dans les mêmes proportions de mélange, se compose de trois parties en poids d'acide borique et une partie en poids de soude caustique.
Il est connu de traiter ultérieurement des cuirs sursa- turés de matières tannantes par des solutions de colle diluées pour fixer une partie de la colle à la matière tannante en
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excès et augmenter ainsi le poids du cuir. Par ce procédé qui tend uniquement à alourdir le cuir, on agit d'une manière très défavorable sur les qualités de celui-ci. La colle se combine avec le tannin qui se trouve à la surface en formant une peau dure, de telle sorte que le grain devient dur et tend à éclater.
Le tannage complémentaire du cuir obtenu par le présent procédé au moyen de substances fixées par les matières tannan- tes végétales à l'intérieur des faisceaux de fibres.de la structure de cuir, différent essentiellement du remplissage ou de l'imprégnation du cuir par des matières étrangères.
REVENDICATIONS
1.- Procédé pour effectuer le tannage complémentaire du cuir, caractérisé en ce que des substances albuminofdes et des matières tannantes végétales sont incorporés conjointe- ment dans les fibres du cuir sous une forme qui les préserve d'une réaction réciproque et que les actions chimiques mu- - tuelles de ces substances albuminoïdes et matières tannantes ne se déolanohent que dans les faisceaux de fibres de la structure du cuir.
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Process for the final tanning (additional tanning) of the leather and additional tanning agent.
It is known that, especially in the preparatory operations for tanning (soaking and plating), significant losses of skin substances occur as a natural consequence of the chemical reactions which are amplified. The present invention consists in incorporating albuminoid substances into the leather during the actual tanning operation - at a time when regularly no loss of albumin can no longer occur - by additional tanning.
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mental or definitive, so as to compensate for the losses of cutaneous substances which occurred before the tanning proper, by a subsequent treatment, the results of which are such that one might believe that the tanned hide has not suffered these losses inevitable.
By thus increasing the yield without the aid of foreign fillers, the mechanical properties of the leather are improved; the leather is perfectly tanned through and through and its permeability and its power to absorb water are hardly diminished to any appreciable extent.
The process essentially consists in incorporating together albuminoid materials and vegetable tanning materials in the fibers of the leather in a form which preserves them from the nutual reaction, and in not allowing the reciprocal chemical action of the proteinaceous substance and the proteins. tanning materials than in the fiber bundles of the leather structure. For this purpose are introduced into the tanned skin vegetable tanning substances and albuminous substances which are prevented from acting on each other due to the presence of an alkali or additions having an alkaline action, and which are precipitated. then inside the leather fibers by the action of acids.
Instead of natural vegetable tanning materials, it is also possible to employ artificial (synthetic) vegetable tanning materials.
In a preferred embodiment of the process, instead of albuminoids, transformation proteins obtained by moderately resolving albuminoid bodies by heating in the presence of acids, alkalis or agents are employed. oxidation, or by heating under pressure with or without the additions mentioned above, or also by the influence of enzymes, in particular the decomposition products
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partial tion of gelatin. The solutions of these decomposition products are notably less viscous, for the same concentration, than the original albuminous solutions and consequently penetrate much more deeply into the leather.
In addition, these decomposition products also approached from the point of view of the constitution of the collagens forming the framework of the tissues of the skin. solutions of this nature, which are particularly suitable, for example, can be obtained by using inexpensive glutinous raw materials such as skin clippings or leather glue, and either employed as such or dried with precautions and do not dissolve them until you are ready to use them.
Solutions of vegetable tanning materials can be mixed with solutions of albuminoid materials or processing proteins in the presence of alkaline reacting substances without precipitation taking place.
When tanned hides are treated with this mixture, they absorb the solution very easily and evenly.
If lion then immerses the hides in a bath, which contains an acid or an acid reacting substance, the tanning material and the protein precipitate and are deposited in combination inside the fibers of the leather. By this treatment, the leather acquires a much higher impermeability, without foreign inert substances being introduced into its fibers to fill the pores. The process also improves the properties of the tanned hides from other points of view; thus, leather treated in this way is fuller, for example.
Instead of using a mixture of the two solutions, it is also possible to introduce the elements of the mixture successively into the tanned hide, and in this case the solution used in @
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in the first place must contain sufficient quantities of alkaline reacting materials, or each of the two solutions must contain it, if the leather has already been supersaturated with tanning material during the actual tanning operation. the desired effect can also be obtained only by treatment with an alkaline solution of albuminoid substances or transformation proteins and by further treatment in an acid bath.
It is advantageous to add to the alkaline mixture of solutions, or to the various alkaline solutions, oil or fats in the form of soluble combinations or collofdal combinations which are also rendered insoluble in water when additional treatment of leather with acids or substances with an acid reaction. Soaps, preferably "Monopole" soap, alkaline Turkish red oil, or similar combinations or mixtures, can be used for this purpose.
To ensure in general the efficiency of the process and to make it also applicable to special cases where the agent used to effect the additional tanning must act on the leather together with salts or with strong extracts. acids, it is advisable to protect the alkaline solutions used for the final tanning of the leather, by buffering, against influences which tend to modify the concentration of H ions in such a way that precipitation occurs before the solution has entered the bundles of leather fibers.
For this purpose, any known buffer system can be used which can stabilize a pH range of 8 to 9.
Among these mixtures, mention may be made, for example:
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Ammonium chloride + ammonia
Sodium carbonate + sodium bicarbonate
Sodium borate + soda lye.
These mixtures of buffer salts are added to the tanning agent or, if this mixture is not stable, it is not added to the bath until after obtaining the colloidal solution.
EXAMPLES OF EXECUTION
1.- Skin clippings which have been well cleaned and freed of calcareous salts by appropriate ringing are, after draining, decomposed in autoclaves. a quantity corresponding to about 60 kg of the substance in the dry state is taken and treated at a vapor pressure of 3 1/2 atmospheres for 4 hours. The solution is filtered and clarified, then evaporated in vacuo until it contains 50% dry matter. 50 kgs of quebrachosulphite extract are then added to it in the dry state, after having basified the initial solution using 5 kgs of calcined soda. At the same time, 10 kgs of 50% Turkish red oil are added.
The mass is vigorously stirred and after cooling it is in the form of a thick paste.
The product can be used as is or in a dry state. The dried product forms a reddish powder having the color of cocoa.
2. - 50 kgs of industrial gelatin are soaked in 100 liters of water and after swelling, it is dissolved by heating and then disintegration by means of 3 kgs of calcined soda and 4 kgs of caustic soda, by prolonged heating. After about 1 hour, the solution is ready and can then be used as is or after
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binaison with a vegetable tanning material and a soap solution.
The concentration of the liquid or dissolved products is set at about 18 to 20 Bé and they are incorporated by barrel rolling into the hides resulting from tanning. Preferably the amount of the additional tanning agent is about 10% of the probable dry weight of the leather treated. About every 1% of skin material loss experienced by 2% of the additional tanning agent can be compensated for. Fulling is continued until the leather appears again sufficiently dry and the liquid or solution has been completely absorbed. Subsequent treatment with excessively weak acidic solution is done in the fuller's barrel or by immersing the leather in an acid bath.
The subsequent treatment, that is to say the drying and finishing of the leather is carried out in the usual manner.
3.- A mixture of buffer salts consisting of 4 molecules of ammonium chloride and one molecule of ammonia is added to the pasty or dry complementary tanning agent, or to the bath, in an amount such as per 100 parts by weight of an additional tanning agent (containing 30 parts by weight of albuminofdes substances and 70 parts by weight of vegetable tanning material) the bath contains 5 to 10 parts by weight of the buffer mixture.
4. - A good buffer, which can be added to the bath in the same mixing proportions, consists of three parts by weight of boric acid and one part by weight of caustic soda.
It is known to subsequently treat leathers supersaturated with tanning materials with dilute glue solutions in order to fix part of the glue to the tanning material.
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excess and thus increase the weight of the leather. By this process which only tends to weigh down the leather, it acts in a very unfavorable manner on the qualities of the latter. The glue combines with the tannin which is on the surface forming a hard skin, so that the grain becomes hard and tends to burst.
The additional tanning of the leather obtained by the present process by means of substances fixed by the vegetable tanning materials within the bundles of fibers. Of the leather structure, differs essentially from the filling or impregnation of the leather by foreign matter.
CLAIMS
1.- Process for carrying out the complementary tanning of leather, characterized in that albuminofdes substances and vegetable tanning substances are incorporated together in the fibers of the leather in a form which preserves them from a reciprocal reaction and that the chemical actions Some of these albuminoid substances and tanning substances only deolanohent in the fiber bundles of the leather structure.