CH190732A - Procédé de fabrication de cuir artificiel et machine pour la mise en oeuvre de ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé de fabrication de cuir artificiel et machine pour la mise  en     aeuvre    de ce procédé.         (?n    a déjà proposé un grand nombre de  procédés divers pour la,     fabrication    du cuir  artificiel.  



  D'une manière générale, tous     ceG    procédés  ont un point     commun.    En effet, dans tous  ces procédés, on part de fibres d'un type  quelconque (fibres animales, végétales, mi  nérales, etc.) que l'on agglomère en masse  compacte et uniforme au moyen de divers  agents.     agglutinants.     



  Dans beaucoup de     cas,    l'agglomération  des fibres est obtenue à l'aide de solutions  ou de latex de caoutchouc naturel ou syn  thétique. Dans les cas où l'on utilise du latex,  on se heurte, par ,suite des propriétés physi  ques et     chimiques    de     ce    produit, à certains  inconvénients qui rendent difficile et déli  cate l'application     industrielle    dudit latex.  



  C'est ainsi que la fabrication des cuirs  artificiels qui doivent     atteindre    une certaine    épaisseur, tels que ceux     utilisés    comme cuirs  à semelles, présente divers inconvénients lors  que l'agglutinant     @    utilisé     est    du latex; ces  inconvénients peuvent être résumés comme  suit:  10     lenteur    et irrégularité d'imprégnation  des fibres par le mélange de latex;

    20 rétention     fréquemment    insuffisante,  par les fibres imprégnées, de la phase sèche  du latex, pendant les opérations de     calan-          drage    et de     pressage;    parallèlement à cette  rétention, se présente une difficulté d'élimi  nation de la phase liquide du latex (sérum  et eau     ajoutée)        et,de    déshydratation du pro  duit final;

    30 difficulté d'obtenir, d'une part, une  coagulation     définitive    du latex à l'intérieur  de la masse     des    fibres imprégnées et, d'autre  part, la stabilisation chimique et physique  du caoutchouc d'agglutination au moyen      d'une vulcanisation ou     d'une    introduction  d'un corps chimique quelconque .susceptible  de s'opposer à la putréfaction de la masse       fibres-caoutahouc,    lorsque la     stabilisation    par  vulcanisation est impossible. .  



  La présente invention permet d'obvier  aux inconvénients précités.  



  Dans le procédé selon l'invention, les  fibres sont soumises à un traitement méca  nique, par exemple un cardage, pour en for  mer une     feuille    extrêmement mince qui est       amenée    sur une surface chauffante, sur la  quelle la feuille est imprégnée avec un mé  lange à base de latex, plusieurs épaisseurs  étant ensuite superposées pour la     formation     du cuir.  



  On peut imprégner la feuille par appli  cation à l'aide d'un organe portant le mé  lange, par exemple un rouleau. De plus, on  peut ajouter au latex, en vue de remédier  à la lenteur et à     l'irrégularité    d'imprégna  tion -des fibres:  a.) une     certaine        quantité    d'un solvant or  ganique du caoutchouc (par exemple de ben  zol, de l'essence de pétrole, etc.),     cette    quan  tité pouvant aller jusqu'à 5 % en poids par  rapport au poids du caoutchouc sec contenu  dans le latex.

   Cette addition provoque le  gonflement et le ramollissement des parti  cules de caoutchouc, dont le volume est ainsi  augmenté par     rapport    à la surface totale des  fibres, ce qui rehausse le pouvoir couvrant  du     latex    et ce qui assure, par suite de la dé  formation des particules de caoutchouc, un       meilleur        contact    et une meilleure adhésion       desdites    particules sur les fibres;

    b) une certaine     quantité    de savon     résino-          ammoniacal,    quantité pouvant aller     jusqu'à     7 % en poids par rapport au poids total de  toutes les     matières        solides        contenues    dans le  mélange     (caoutchouc    sec     +    charges); cette       addition    abaisse la tension superficielle du  mélange, ce qui détermine un meilleur mouil  lage des fibres;

    c) une     quantité    suffisante d'ammoniac  pour que la totalité de la masse des fibres  et du mélange soit     assez        alcaline    pendant  l'imprégnation, de manière que l'on atteigne    une valeur finale du pH non inférieure à 6,8;  cette addition d'ammoniac permet d'éviter la  coagulation -du latex pendant l'opération  d'imprégnation, disposition grâce à laquelle  on     obtient    une bonne pénétration de l'agglu  tinant dans la masse des fibres.  



  20 On peut faciliter chimiquement, d'une  part, le pouvoir qu'ont les fibres imprégnées  de retenir une quantité suffisante de phase  solide du latex et, d'autre part, la déshydra  tation du produit final en ajoutant:  d) au mélange, en même temps que le  savon     résino-ammoniacal,    une quantité de       silicate    de soude sous forme liquide, suffi  sante pour provoquer une     gélification    du  mélange retenu dans la masse -de fibres, ad  dition qui facilite en     partie    la déshydrata  tion du produit final par une     transformation     chimique d'une partie de l'eau contenue dans  le latex;

         e)    aux fibres, une     certaine        quantité    de  charges telles que du plâtre ou du ciment de  Portland, charges dont le poids peut aller  jusqu'au tiers du poids total des fibres. Cette  addition     permet    la rétention, dans la masse  des fibres, d'une partie     plus    grande de la  phase sèche du caoutchouc, étant donné que  les charges     considérées    provoquent la coagu  lation retardée (coagulation lente)     obtenue     par la     fixation    chimique de l'eau, fixation  due à l'hydratation des charges en question.  



       On    peut     réaliser    la stabilisation physique  et     chimique    soit par     utilisation    d'un latex  vulcanisé, soit par l'addition au mélange à  base de latex     d'ingrédients    de     vulcanisation     usuels à la condition que soient observées     les     dispositions spécifiées     sous;    c) et sous     e).     



  Enfin, pour empêcher la putréfaction du  latex et     des    fibres, dans, le cas où toute vul  canisation serait impossible, les fibres en  question peuvent être     traitées,    avant leur im  prégnation avec le mélange à     basse    de latex,  par une immersion dans un bain d'acide  chromique à une concentration de cinq pour  mille et     mainteng    à une     température    com  prise entre 65   et 70   C, traitement à la  suite duquel les fibres sont séchées. L'im  prégnation des fibres ainsi traitées doit se      faire avec. un mélange à base de latex dont  l'alcalinité doit être la plus faible tout en  restant dans les limites spécifiées sous c).  



  L'imprégnation des différentes couches  ou voiles de fibres peut .se fa-ire sur une table  ou un tambour chauffant et peut être réali  sée, par exemple, soit par projection du mé  lange à base de latex sur les fibres au moyen  de     pistolets    pulvérisateurs, soit par applica  tion de ce même mélange à base de latex au  moyen d'un rouleau mouilleur et d'une racle.  



  La combinaison des moyens physiques et  des moyens chimiques     spécifiés    ci-dessus per  met d'obtenir les résultats     les    meilleurs. En  effet, la combinaison de ces moyens permet:  de retenir dans la feuille de cuir artificiel  tous les ingrédients :du mélange à     ba)so    de  latex, à l'exclusion de l'eau pure; d'impré  gner     progressivement    et     très    régulièrement  les fibres en même temps qu'a lieu le séchage  individuel de chaque couche de fibres, ce qui  donne une uniformité parfaite à l'article fa  briqué;

   d'obtenir, enfin, une vulcanisation  complète en raison de l'usage direct de la  chaleur pendant toute la durée de formation  de la feuille de cuir artificiel, vulcanisation  grâce à laquelle on obtient une     stabilisation     physique et chimique parfaite.  



  La machine pour la mise en     ceuvre    du  procédé ,suivant l'invention est caractérisée  par un tambour avec moyens de chauffage,  coopérant     (avec    un cylindre de     calandrage     muni de moyens pour le refroidir et l'humi  difier pour empêcher le collage, sur     ledit     cylindre, du voile de fibres appliqué sur le  tambour chauffé, et par des moyens pour  imprégner la couche de fibres sur ce tambour  avec le mélange à     base    de latex.  



  Une forme d'exécution de cette machine  est représentée schématiquement et à titre  d'exemple sur le dessin annexé, sur lequel:  La     fig.    1 est une vue en coupe verticale,  transversale d'une machine comportant l'uti  lisation de     pistolets    pulvérisateurs pour l'im  prégnation;  La     fig.    2 est une vue sensiblement ana  logue à la précédente d'une variante     dans.    la-    quelle les     pistolets        pulvérisateurs    sont rem  placés par un rouleau mouilleur et une racle.  



  Comme on peut le voir sur le dessin an  nexé, les fibres ayant subi     un    traitement mé  canique approprié dans une machine 1 telle  qu'une carde, sont acheminées sous la     forme     d'un voile très fin de     fibres        entreliées    2, par       l'intermédiaire    d'un transporteur sans fin 3  qui délivre le voile     de,fibres    2 à un tambour  4 chauffé à la vapeur ou par tout autre  moyen convenable. Le voile     est    légèrement  appliqué sur la surface extérieure du tam  bour 4 au moyen d'un petit     rouleau    libre 5.

    Au cours de sa rotation (dans le sens de la  flèche), le tambour 4 amène le voile de fibres  2 sous un cylindre calandreur 6 qui est creux  et convenablement refroidi, par exemple à.  l'aide d'un courant d'eau qui le traverse. Ce  cylindre     calandreur    est associé avec un dispo  sitif d'humidification constitué par un bac à  eau     î    , par -des rouleaux 8 et 9 et par une racle  rigide articulée 10. Ce dispositif d'humidifi  cation a pour but d'empêcher le collage dit  voile de fibres au cylindre calandreur 6 qui a  pour fonction d'appliquer, avec une grande  pression, le voile précité contre le tambour 4.  



  Dans son mouvement de rotation, le tam  bour 4 amène     ensuite    le voile de fibres     entre-          liées    2 sous les jets 11 de mélange de latex.  jets projetés par des pistolets pulvérisa  teurs 12.  



  Ces pistolets     pulvérisateurs    peuvent, ainsi  que le montre la variante représentée sur la       fig.    2, être remplacés par un rouleau mouil  leur 13 qui est creux et convenablement re  froidi à l'aide d'un courant d'eau qui le tra  verse, et qui,     associé    à une racle 14, enduit le  voile de fibres d'une mince pellicule du mé  lange à base de latex emmagasiné en 15.  



  Dans les deux cas, le tambour 4     entraîne     le voile et le force à s'enrouler sur     lui-même     en couches successives. Au cours de cette opé  ration, chaque couche est donc successivement  calandrée sur la précédente, puis imprégnée  du mélange de latex jusqu'à ce que l'on ob  tienne une feuille de cuir artificiel d'épais  seur désirée.  



  Pour compléter le séchage dû à     la.chaleur         dégagée par le tambour 4, celui-ci est ren  fermé dans un     capot    comportant une partie  supérieure 16 organisée pour évacuer la va  peur produite pendant le séchage de la feuille  de cuir artificiel sur le tambour 4, et une  partie inférieure 17     munie    d'un radiateur de  chauffage 17a,     cette    partie inférieure étant  reliée à, la partie supérieure 16 par l'intermé  diaire d'une tuyauterie 18 munie d'un venti  lateur 19 et d'un bec 20 soufflant clans un  cône de Venturi 21.  



       Grâce    au système de ventilation spécifié  ci-dessus, l'air qui est aspiré à travers le ra  diateur 17a où il est réchauffé pour compléter  le séchage produit par le tambour 4, est con  duit le long de la partie inférieure 17; cet  air monte ensuite par la tuyauterie 18 pour  être soufflé, sous l'action du ventilateur 19,  par le bec 20,     dans    le cône 21, ce qui produit  une succion dans la     partie    supérieure 16 et  une évacuation de la buée qui s'y trouve.  



  Dans l'exemple de réalisation de la     fig.    1,  la partie     supérieure    de capot 16 est     munie     d'un tunnel 22 à l'intérieur duquel sont dis  posés les pistolets pulvérisateurs 12, de ma  nière que les jets 11 (projetés par lesdits pul  vérisateurs) soient bien canalisés sous l'action  du courant de ventilation en direction du  tambour 4. La force du courant de ventila  tion, dans le tunnel 22, peut être réglée au  moyen de volets 23 et 24 montés à l'entrée du  tunnel précité, tunnel à l'autre extrémité du  quel se trouve un écran 25 prévu pour proté  ger le cylindre calandreur 6 du contact des  jets de mélange de latex.  



  Lorsque la formation de la feuille de cuir  artificiel est     terminée,    on arrête le tambour 4,  on coupe la feuille de cuir     qui    s'y trouve le  long -de la tranche de la racle 26, et on l'en  lève du tambour en la tirant par en dessous  du rouleau 27.  



  On utilise     ensuite    la racle 26 pour net  <I>toyer</I> le tambour 4, c'est-à-dire pour le dé  barrasser, par grattage, de tous les résidus de  caoutchouc ou -de fibres qui y seraient restés  collés. Après cette opération de nettoyage, la  machine est prête pour un nouveau cycle       d'opérations.    -

Claims (1)

1. REVENDICATION I: Procédé de fabrication de cuir artificiel à. partir de fibres et de latex de caoutchouc, caractérisé en ce que les fibres sont soumises à un traitement mécanique pour en former une feuille extrêmement mince qui est amenée sur une surface chauffante sur laquelle la feuille est imprégnée avec un mélange à base de latex, plusieurs épaisseurs étant ensuite superposées pour la formation du cuir. SOUS-REVENDICATIONS 7 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce que les fibres sont imprégnées par projection du mélange à base de latex.

   2 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce que les fibres sont imprégnées par application à l'aide d'un organe por tant ledit mélange. 3 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce qu'on emploie un mélange à. base de latex contenant un solvant orga nique pour le caoutchouc. 4 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce que ledit solvant est en une quantité jusqu'au 5 % en poids par rap port au poids du caoutchouc sec contenu dans le mélange de latex.

   5 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce qu'on emploie un mélange à base de latex contenant un savon résino- ammoniacal en une quantité jusqu'au 7 en poids par rapport au poids total de toutes les autres matières solides conte nues dans ledit mélange. 6 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce qu'on traite les fibres préala blement dans un bain d'acide chromique à 5 /0o maintenu à une température com prise entre 65 et 70 C, les fibres étant ensuite séchées. 7 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce que les fibres subissent un cardage comme traitement mécanique préa lable.

   8 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce qu'on emploie un mélange à base de latex contenant une quantité d'ammoniac telle que la valeur finale du pH ne soit pas inférieure à 6,8 dans le produit sec. !i Procédé suivant la revendication I et la. sous-revendication 5, caractérisé en ce qu'on emploie un mélange à base de latex contenant en plus du savon résino-ammo- niacal, une quantité de silicate de soude suffisante pour provoquer une gélification du mélange retenu dans la masse fibreuse.

   1 Procédé suivant la revendication I. carac térisé en ce qu'on ajoute aux fibres une charge en une quantité jusqu'à un tiers en poids par rapport au poids total des fibres. 11 Procédé suivant la revendication I et la sous-revendication 10, caractérisé en ce qu'on ajoute aux fibres du plâtre comme charge. 12 Procédé suivant la revendication I et la sous-revendication 10, caractérisé en ce qu'on ajoute aux fibres du ciment de Portland comme charge.

   13 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce que l'on superpose plusieurs épaisseurs de voile de fibres entreliées après que chacune d'elles a été imprégnée du mélange à base de latex, ceci jusqu'à ce que l'on obtienne un produit d'épaisseur désirée, chaque couche étant séchée sur la surface chauffante avant que soit super posée la couche suivante, les différentes couches étant calandrées d'une manière répétée.

   REVENDICATION II: Machine pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication I, caractérisée par un tambour avec moyens de chauffage coopé rant avec un cylindre de calandrage muni de moyens pour le refroidir et l'humidifier pour empêcher le collage, sur ledit cylindre, du voile de fibres appliqué sur le tambour chauffé, et par des moyens pour imprégner la couche des fibres sur ce tambour avec le mé lange à base de latex. SOUS-REVENDICATIONS 14 Machine suivant la revendication II, ca ractérisée par une série de pistolets pul vérisateurs braqués en direction du tam bour chauffant pour appliquer le mélange à base de latex sur le voile de fibres.

   15 Machine suivant la revendication II, ca ractérisée par un rouleau mouilleur dis posé de manière à pouvoir enduire le voile de fibres d'une pellicule mince de mélange à base de latex. 16 Machine suivant la revendication II, ca ractérisée par un dispositif de chauffage et de séchage entourant la partie infé rieure du tambour chauffant et par un dispositif pour l'aspiration et l'évacuation des buées.