JPS63152700A - 皮革様シート状成形品の成形方法 - 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１−た後に熱可塑性樹脂
生地中にとりこみ、はＣ天然皮革に近い特性を生ずるよ
うにした皮革様成形品の成形方法に関し、より詳細には
天然皮革の粉粒化工程において天然皮革の蒸し工程を付
加し、皮革組織、特に蛋白コラーゲンが融解しない範囲
内における加熱膨潤による蛋白組成の変化をもたらすよ
うにした皮革粉を利用し、しかも発泡された皮革様シー
ト成形品の成形方法に関する。

（従来技術） 皮革は古くより日常生活に密着するものとして利用され
ており、皮革生地の有する特有のコラーゲン繊維束の性
状より吸湿、＃熱、耐寒特性と共に強靭な生地材として
の利用を有していた。

しかしながら、か−る天然皮革材は、供給に限界があり
、膨潤に伴う脆弱化と共に腐敗、発り、変色の危惧を有
し、しかも形状面での制約が常につきまとっていた。

そこで近時、皮革本来の特性を有する合成皮革あるいは
人工皮革の改良がなされポリアミド系、ポリウレタン系
、ポリアミノ酸系合成皮／西、あるいは特殊なレンコン
型中空繊維又は微細１ハ維集束型繊維の三次元繊維絡合
体とポ？ノウレタンエラストマーを主体とするバインダ
ーの多孔構造体とからなる人工皮革等が供給されるにい
たっている。

しかしながら、これらはいずれも吸水性、通過性あるい
は伸縮性をいずれも非膨潤組織である合成樹脂素材によ
る網状化、多孔状化によって作り出そうとするものであ
り、生体高分子をペースとする天然皮革と同様の性質を
発現することは困難とされていた。

か〜る点より本出願人は生体高分子であるコラーゲン組
織自体を利用して皮革を作るべく種々の改良をなしてき
ている。

特に、本出願人は、コラーゲンＦａｍを破砕、粉粒状と
して、コラーゲン繊維の有する乾湿時の伸縮を無くすと
共にコラーゲンｍ雄を構成する膠原質をもって再度皮革
材を構成することを意図し、その破砕と、成形方法とに
種々の改良をなしてきた。

（発明が解決しようとする問題点） 皮革材をそのま＼利用する方法としては、これらの皮革
材を破断、叩打しながら短繊維状とし、この短繊維状の
皮革材をフェルト状に圧締したフェルト材、ｉｌ！渦材
あるいはスピーカーの振動生地材等が以前から開発され
ていた。しかしながら、皮革材を粉砕あるいは切削して
粉状とし、この粉状の皮革、材をもって皮革生地とする
開発は本出願人により始めて工業的に進められるにいた
ったもので特願昭６１−１０２８１１号等多くの発明が
開示されている。

ところで、か−る皮革材を粉粒化して樹脂と混合成形す
る場合、皮革粉がより微細である程、成形された皮革様
生地の特性が良く、又樹脂とも馴染み易い特性をもって
いることが判明した。

しかしながら、皮革材を粉粒化する場合、この皮革材が
膠原質であることより繊維状でない微顆粒状をなす粉体
を作ることが技術的に難しいこと＼、又皮革粉が一定の
粒径以上又は粒径以下の粒径である場合に皮革粉相互が
綿状に絡み合う現象を生ずる不都合があった。

特に、皮革材を粉砕機あるいは超微粉砕機等により２５
０メツシュ程度の均一な微細粉末とした場合、微細粉同
志が相互に絡み合って綿状を呈し、合成樹脂素材と適切
に混合せず、合成樹脂材との成形に際して、樹脂成形物
中に相互に絡み合った塊として存在し、これが押し出し
成形等に際して、成形樹脂に脈動をもたらす原因とされ
た。

又、このように皮革材が一定の塊となった場合、樹脂素
材と皮革素材とが夫々に分離された状態の成形品が得ら
れることとなり、成形品としての強度が極端に劣ること
は勿論、混入される皮革素材の特長を全く有しない成形
品となる不都合があった。

（問題点を解決するための具体的な手段）本発明に係る
皮革様シート（本発明では通例フィルムと称しているも
のをも含めてシートとして表現しており、フィルムを除
く趣旨ではない、）成形品の成形方法は、か覧る従前の
皮革粉のより確実な粉砕方法を提供するものであり、比
較的容易に、しかも充分な量産規模での皮革粉の成形提
供と、この成形提供される皮革粉による発泡された皮革
様シート成形品の成形をなすものであり、通例前床革あ
るいはシェービング屑として提供される牛革、豚革ある
いは羊革等を切断機又は粉砕機にかけて細かく切断、粉
砕し、この切断又は粉砕した細片又は粉状、綿毛状の皮
革を蒸し器中で蒸し、その蛋白組成に変化をもたらした
後に皮革中の水分が４％以内となるように乾燥する。こ
の乾燥皮革をボールミル、コロイドミル等の粉砕機を通
して微粉状とした後、３０メツシユの篩で選別し、この
篩の通過皮革粉を一方の骨材とし、この皮革粉１５〜６
０％に対し熱可塑性樹脂コンパウンド８５〜４０％を重
量比で混練して発泡剤を添加押出し、カレンダーロール
等の樹脂成形をなして皮革様シート成形品を成形した。

（作用、効果） 本発明に係る皮革様シート成形品の成形方法は、以上の
特長ある構成よりして、皮革粉の成形においても、又皮
革様シート成形品の成形においても次のような特長ある
作用、効果を生ずること−された。

（１）皮革粉の成形が皮革の蒸し工程を前提としており
、この蒸し工程で皮革を構成するコラーゲン蛋白が充分
に膨潤された状態で。

その組成構造が経時的な熱変化に伴って凝−溶状態反覆
の繰返しを受け、組織相互の緊密な一体性が緩和される
と共にコラーゲン繊維京間に存在する油脂分が取除かれ
て、より純粋なコラーゲン蛋白の集合体とされ、しかも
ニカワ質その他の膠部分の一部が溶出される。

かへる状態で２．３〜３％の含有水分となるまで皮革を
乾燥した場合、この落し皮革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、この乾燥した蒸し皮革をボールミル、コロイド
ミル等に段階的に投入、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　　　　５４．７％１００〜１
５０メツシユ　ｔｔ　　　　１８　、４％６０〜１００
メツシユ　／ｌ　　　　　ｌ　５　、５％６０メフシユ
　　／／　　　　　　　　　　　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、蒸し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、粉砕された粉に繊
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組織的な崩壊を生じ、蒸し
皮革の粉粒化が簡単な装置により効率良くできること−
なり、粉砕刃部等への皮革組織のコビリ着き、絡みつき
が生じない特長を有している。

（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、より純粋はコラーゲン蛋
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、混練され
る樹脂素材との馴染みが良好とされ、樹脂素材中に円滑
に混入されて石層なく混ざり合う特性を有し、樹脂成形
時に混入皮革粉相互が絡み合う不都合が無くなっ た。

（５）又、樹脂成形において混入される皮革粉が繊毛部
分を有していないことより、押出し、射出等の成形に際
しての接触抵抗が低く、成形時に生ずる脈動に伴う成形
品の組成の疎密が少なく、成形時あるいは成形後の歪出
しが殆ど発生しない特長を有している。

（６）更に、混入される皮革粉が、より純粋なコラーゲ
ン蛋白であることより、成形樹脂に一定の流動性を付与
し、しかも樹脂生地自体の動きを均一化する機能を有し
、この結果、通例の樹脂成形以上に成形品組成の疎密化
が避けられる特性を有していると共に、この混入される
皮革粉が成形樹脂生地に生ずる残留応力を個々に断ち切
るように機能し、結果的に歪出しの少ない成形品の提供
が可能とされた。

（７）又、樹脂生地中に混入される皮革粉が均一の粒径
をなしており、しかも成形生地中に石層なく散在される
ようにした結果、樹脂生地中の皮革粉のＷ潤に伴う成形
品の歪出しが無く、成形品の温度変化、湿度変化に伴う
反り出し等が発生しない利点を有している。

（８）又、成形生地中に炭酸アンモニウム等の発泡剤を
添加し、独立気泡又は連続気泡ないしはこれらの混在さ
れた発泡態様のシートとした場合、シートを構成する皮
革粉の特質と、この発泡構造とが相まって、より自然の
皮革生地に近い特性と肌触り感とがもたらされた。

特にシート地が発泡状態とされていることより、夫々の
発泡面に混入された皮革粉が露出し、これらの膨潤機能
によって天然皮革に近い含水率のシート地とされ、又適
度の吸湿、Ｍ散と、通気、透湿機能を併せ有すること−
され、機能的には殆ど天然皮革と同様とされる特長を有
している。

（３）か−る天然皮革様の特性は発泡成形されたシート
地の表面をサンディング、ショツトブラストないしはス
ライスの手法で取除くことにより更に顕著に生じたもの
であり、成形シート表面のスキン層部分の切除により発
泡空隙面がそのま〜外表面に露出されると共に皮革粉が
樹脂スキン層に覆われることなく直接シート面に露出さ
れること−された。

この結果、皮革粉部分が接触面の汗を吸収し、しかも接
触面に多くの空気溜りを作ることへなり、これらが相ま
って柔らかく、しかも汗ばみ感の無い手触りと、氷期に
は暖かく、夏期には涼しい感触をもたらすこと覧された
。

（実施例） 以下、本発明に係る皮革様シート成形品の成形方法の一
実施例について詳細に説明する。

先ず使用される皮革は、主としてクロム経し処理の旌さ
れた牛皮、豚皮、羊皮等であり、一部タンニン社し皮が
用いられる。

従前手法では牛皮のコラーゲンｍｍ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、Ｈ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曇及び腐敗の防止等をな
すものであり、か−る趣旨より基本的にはクロム社し処
理のされた床皮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皮あるいは床
皮屑を利用し、これにクロム処理を施す場合もある。

か−る皮材を切断機又は粉砕機にかけて以下の処理に適
するように細片又は粉粒状、綿毛状とした後、この処理
皮革を蒸し装置に投入し、所定時間蒸気加熱を施す。

この唐気加熱は悠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９０℃〜８０″Ｃ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。

出願人は、その一つの実施に際し、筒状の芦し装置の筒
壁を二重とし、この二重壁の空間内に１３０°Ｃ５２ｋ
ｇ／　ｃ　ｒｎ’の蒸気を送り込み、装置の加熱をなす
と共に装置内にも同様の蒸気を供゛　給した状、孔で、
装置内に投入した皮革を攪拌した。

この結果、装置内に供給された水蒸気を吸湿した皮革は
充分な膨潤状態において装置の筒壁より加熱され、蒸散
方向に性状を変化しながら高温化し、次いで生ずる気化
現象により皮革自体の温度を下げると共に攪拌されて筒
壁より空中に放じられて危機に温度を下げ、回持に装ご
内に供給されている水蒸気により飽和状態まで再膨潤さ
れた。

以上の装置では、蒸し装置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、より純粋なコラーゲン蛋白とされ、しかも長時間に
亘り完全にｗｌｌｌされている状態とされた。

か−る膨潤、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急速に乾
燥して粉砕機に投入した。この粉砕機は、蒸し皮革の性
状、形状等によりボールミル、コロイドミル等適宜の装
置によること−し、通例粉砕された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、以上の前処理工程を受けた皮革 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内に、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を有している。

かくして粉砕された皮革粉を３０メツシユの篩を通すこ
とにより、 １５０メツシュ篩通過率　　　　　５４，７％＋００〜
１５０メツシユｔｔ　　　　　　ｌ　８　、４％６０〜
１００メツシユ／ｌ　　　　　　　１５　、５％６０メ
ツンユｔｔ　　　　　　　　　　１１　、４％の理想的
な粒度分布よりなる皮革粉を得ることかでさた。

以上の工程をもって成形された皮革粉１５〜６０％、塩
化ビニル等の熱可塑性樹脂と町Ｙ材、安定材等よりなる
樹脂コンパウジド４０〜８５％（共に重量比）で混合し
て炭酸アンモニウム、食酢水素アンモニウム、炭酸水素
ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、過酸化物、アジド類
を内容とする発泡剤を添加して樹脂成形をなすこと覧し
、この成形に際し別途炭酸カルシウム粉等の骨材あるい
は改質剤の混入による発泡シート成形品の成形をなすこ
とへした。

尚、成形品に着色を施し、あるいは無色の成形品を得る
ことを目的としている場合は、混入される皮革粉自体の
脱色処理と、着色処理及び樹脂シート成形に際しての着
色顔料の混入とがなされる。そして皮革素材に対する着
色は主として染色の方法によること−し、前記工程の蒸
し装置による蒸し工程と、この蒸し工程前における粉砕
皮革の状態での染色がもっとも効果的とされた。

尚、上記において成形される樹脂コンパウンドは適宜目
的とされる樹脂に合せた量の可塑剤、安定剤、充填剤、
骨材等が混入されること一シ、硬質、半硬質及び軟質の
樹脂シート成形品の成形をなすことした。

又、樹脂の成形手段としてはカレンダーロール、押出し
、その他の方法によること賢し、主としてシート又はフ
ィルム状の成形品を提供するものである。

そして、これらのシート、フィルムの表面にサンドブラ
スト、サンディングあるいは表面スライス等の処理を施
し、樹脂のスキン層部分を取除くこと−し、この結果ス
ェード調の趣きの深い製品とされ、しかも手触り感が本
革に近いものとされた。又、シート、フィルムは、これ
に紙あるいは布の裏材をつけることにより引裂き強度を
高め、特にサンディング仕上げをやり易くすること−し
た。

このようにして成形されたシート、フィルムに対し、シ
ボロール等による型押し処理を施し、ゐるいは揉みこん
で革ンポをつけ、あるいは起毛状としてバックスキン、
スェード調の革とし、更に各種塗料を使用したエナメル
酸、マット革状とする等一般の皮革と同様の処理加工を
施すことにより各種目的に合せた皮革様シート成形品の
提供が可能とされた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 皮革の蒸工程と、該蒸皮革の乾燥粉砕工程 と、粉砕皮革粉を混入した樹脂シートの成形工程とより
   なり、前記乾燥粉砕時の含有水分が重量比４％以内とさ
   れ、且つ粉砕粉が３０メッシュ篩通過粒径であると共に
   前記樹脂シートが重量比で熱可塑性樹脂コンパウンド４
   ０〜８５％に対し前記皮革粉１５〜６０％の混入率の発
   泡成形とされていることを特徴とする皮革様シート成形
   品の成形方法。