对皮革和其它类似产品进行连续拉展的方法和生产线的制作方法

专利名称：对皮革和其它类似产品进行连续拉展的方法和生产线的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及鞣革的技术领域，并且特别涉及一种用于对工业皮革和其它类似产品进行连续处理的方法和生产线。
更特别的是，本发明涉及一种用于对工业皮革和其它类似产品进行连续湿式拉展的方法和生产线。
背景技术：
已知某些工业皮革的处理(如鞣革、复鞣以及涂油)是在湿润环境下，例如通过将皮革以不同程度浸入重水、油或油脂基液体中进行的，所述重水、油或油脂基液体含有无机或有机特性的化学物质并具有以下功能，即抑制细菌或进行酶催化处理或保护皮革并使它们能够呈现出特殊的外观品质。
在上述处理后，必须使湿的皮革干燥并且在进行随后的处理步骤之前使其延展。
还已知的是皮革的表面面积是影响制革厂经济效益的极重要的因素，因为最终质量相等的成品的价格取决于这一参数。因此，制革厂的一个主要目标在于以适于其它品质要求的方式制造尽可能大面积的皮革。
过去，为了进行延展操作，使用了要求操作人员花费大量精力的传统直边板。
这种人工操作已逐步被通常被称为“平展”的其它自动操作代替，被称为“平展”的自动操作例如是利用具有彼此相对设置的螺旋形圆柱体的挤出机械实现的。作为可选择的方案，可通过压力机压迫、平展皮革，所述压力机设有在皮革输送期间作用于皮革上的多对毛毡皮带。
使皮革延伸的另一种方法包括所谓“粘合”，其在湿的皮革的粗糙侧上涂敷有一种胶，所述胶具有使所述皮革粘附在玻璃、瓷料或金属板上的功能。以此方式处理的皮革进入隧道式干燥器，直至它们失去非常大的水份。一旦干燥，便分选出皮革并使皮革呈扁平薄层的形状，以易于进行精整以及随后的加工。
已知技术术语为“绷平”的拉展皮革的另一种方法使用了夹具或夹子，这些夹具或夹子沿皮革边缘设置并且沿径向朝向外侧。将夹具固定至机架上，机架在皮革通过隧道式干燥器或沿在受控气氛环境中的路径通过的同时，保持皮革延伸。可选择的是，机架设有用于支承一块一块皮革的多块板，这些皮革例如美国专利US-A-2,834,147中所披露的那样被分离。所述已知方法的一个显著缺点在于与中央区域相比，受夹具影响的面积部分处于较大的压力作用下，以此方式会使它们产生不可挽回的损坏，从而产生所谓“凹坑”或“鼓泡”，其是由于纤维相对于真皮分离或蠕变产生的。
另外，皮革的厚度在夹持区域中小于中央区域，因此，皮革会产生不同的延展和变薄，结果降低了成品的质量。
在法国的申请FR-A-2,602,795中披露的另一种已知方法使用了一对扁平板，在所述板上设有相应的可弹性变形的垫层(通常由橡胶制成)。通过压缩在彼此相对设置的垫层之间的皮革并使其施加纵向拉伸，通过摩擦可实现皮革的拉展。另外，在垫层之间导入具有干燥皮革功能的热空气。但不幸的是，用于加热皮革的热量也会损坏橡胶垫层，从而会缩短它们的工作寿命。另外，由于工作温度不能超过某些最大值，因此，干燥时间会加长，从而降低了工艺效率。
所述已知的延展方法存在的缺点是使皮革受到机械拉伸的作用，该作用特别集中于皮革的周边。当作用于作为最薄区域的这些区域时，必须限制压力的数值，以避免破损。这样便会限制表面面积的增大，从而限制所述方法的效率。
另外，所述压力不是均匀分布的，尤其是不会朝向具有最大厚度并因此允许进行最大拉伸的皮革的中央作用。
英国专利申请GB-A-2,236,111披露了一种用于增大被铬鞣或“湿铬鞣革”的皮革的整个表面区域的方法，该方法提出将湿皮革放置在一个扁平表面上且通过夹具对皮革进行连续的纵向拉展并通过沿纵向位移且交替运动的辊进行加压，在使皮革转动大约90°后，重复进行这种加压。这种处理允许表面面积增大大约10％。
但是，即使采用这种方案，也与以前的方案一样，不能消除对皮革周边区域进行机械加压的问题，并且不能实现皮革的均匀拉展。
另外，这种方法的应用不允许朝其中央部分拉伸纤维，因此，与其它区域相比，在该区域中吸收的液体保持的时间更长，从而会延长干燥时间。
发明概述本发明的目的在于通过提供一种对皮革进行延展的方法和生产线来克服上述问题，并实现显著增加皮革表面面积的目的。
本发明的一个特定目的在于提供这样一种用于在湿润时拉展皮革的方法和生产线，其允许对被处理的皮革进行均匀的拉展，以便获得具有大致恒定厚度的最终皮革。
另一个特定目的在于提供这样一种用于拉展皮革的方法和生产线，其用于拉展未设计机械加压皮革及在它们的周边夹持皮革的皮革，并且该特定目的在于避免在这些敏感区域中的应力集中，从而降低了其损坏和废弃的危险性。
后文将更清楚说明这些目的以及其它目的是通过一种用于对工业皮革以及其它类似产品进行连续湿拉展的方法，其包括以下步骤a)在利用液体进行处理，如鞣革、复鞣或类似处理之后，取出均匀湿润的皮革；b)对湿润的皮革进行部分预干燥，以便使它们的残余相对湿度的数值降至35％～65％；c)通过沿大致垂直于皮革所处平面的方向施加局部机械压力拉展湿的皮革，以便实现表面面积的预定增大；d)干燥拉展的皮革，直至这些皮革具有7％～30％的残余相对湿度，以便使拉展的皮革稳定并对它们进行热固定；其特征在于在拉展步骤c)期间，将皮革保持在具有大致恒定相对湿度的条件下，并且在不夹住皮革周边的情况下，以大致均匀的方式，使所述机械压力均匀分布在每张皮革的整个表面面积上，以便实现在皮革整个表面面积上的大致均匀的径向拉展。
根据本发明的第二方面，提供了一种根据独立权利要求9的、用于实现上述方法的连续拉伸皮革的生产线。
附图的简要说明

图1为框图，其说明了本发明中拉展湿皮革的连续方法；图2为平面图，其显示了能够执行图1所示方法的生产线的一个对最佳实施例的详细说明参见附图，图1为框图，其说明了本发明中用于拉展湿皮革的方法。该方法实质上包括分别由a)，b)，c)，d)表示的四个步骤。
在步骤a)中，从由字母B示意性示出的鞣革或复鞣鼓或从涂油浴中取出的皮革P具有85％-100％的残余相对湿度。
在这些条件下，皮革P特别柔软且适于使它们自身以最小的破裂或局部损坏的危险性被拉展，从而会大大降低“起泡”及产生其它局部缺陷的危险性。
随后，使皮革置于步骤b)的处理之下，该步骤包括局部干燥，例如利用由挤出机械或毛毡拉展压力机进行的传统的挤出方法来实现。以皮革具有35％-65％的残余相对湿度的方式对该步骤加以调节控制。
此时，进行步骤c)，其包括通过沿大致垂直于皮革所处平面的方向局部施加机械压力，拉展湿润的皮革，以便使表面面积产生预定的增大。
最好根据本发明，在拉展步骤c)期间，使皮革P保持在与离开部分干燥步骤b)时的湿度相对应的大致恒定的相对湿度条件下。换句话说，在此步骤期间，皮革不必失去它们的最初湿度，以便不散失它们在湿润时的柔韧性。
除此之外，重要的是机械压力以大致均匀的方式分布在各张皮革的整个表面区域上。同样重要的是在不施加任何约束的情况下，即在皮革的周边区域没有任何夹具或夹子的情况下，以机械方式对皮革施加压力，以便使皮革以大致均匀的方式、沿径向在它们的整个表面区域上自由延展。
根据以前实施的湿处理类型，直到表面面积或“尺码”在2％-25％之间增大时，最好执行拉展步骤c)。
在具有大约1.2mm平均厚度的铬鞣牛皮上进行的实际测试中，与未被湿处理的相同皮革相比，接受本发明方法处理的皮革尺码会增大大约4-5％。采用具有接近50％的相对湿度的较大厚度的铬鞣皮革，可实现尺码超过10％的增大。
若使相对湿度的数值增大至大于65％，则对于尺码的增大而言是没有益处的，同时在这种湿皮革上加工的难度会以不可接受的方式增大。当在具有相当大厚度的牛皮上实施所述湿拉展步骤时，与相同的未处理的皮革相比，可实现表面面积达到并大于10％的增大量。
最好在皮革表面区域中均匀分布且大致等距离的位置处，将局部机械压力施加在每一皮革P的两侧。
最好通过作用于被拉展皮革相对侧上的工具施加机械压力，以便在位于所述位置中心的局部区域产生大致径向的拉紧。
在一种最佳结构形式中，可利用具有拍打板的打桩机实施机械压力。在这种情况下，所述板设有沿大致垂直于皮革延伸平面的方向作用的工具，并且具有大致恒定的工作频率并在一对连续输送带之间输送。
打桩机的工作频率最好为200～1,200次打击/分钟，并且输送带的输送速度最好为2～15m/min。
在机械压力步骤c)的最后，执行步骤d)，该步骤包括干燥拉展的皮革并对其进行热固定，直至所述皮革具有7％～30％的残余相对湿度，以便稳定和热固定拉展的皮革。
重要的是为了在预定的最大持续时间内进行干燥和热固定，应将机械拉展的皮革输送至步骤d)，以便防止湿润的皮革收缩，以不可挽回的方式对未经热固定的拉展步骤的成功结果产生不利影响。所述最大持续时间的数值最好为6秒～15分钟且最好为1分钟～3分钟。实际上，超出所述最大时间，已发现所获得尺码的增大会小于上面提到的尺码。
根据本发明的第二个方面，设计了一条用于实施上述方法的对工业皮革进行湿式制备的生产线。可将作为一个整体由参考标号1表示的本发明的制备生产线插入一条半自动皮革加工线的上游，该加工线可采用例如在本申请人的国际专利申请WO-A-96/15275中披露并要求保护的类型。
向制备生产线1供给离开通常由标号2表示的鞣革或复鞣鼓的湿皮革P。
生产线1包括一台用于部分干燥湿皮革P的干燥机3，这种干燥机例如通过挤压-拉伸压力机形成，且其型号为PRC4 RA 3200且由BAUCE of Trissino(Vicenza)制造。离开机器3的皮革P最好具有35％～65％的相对湿度。
在干燥机3的下游设有一台示意性标出的拉展机4，其用于对湿润的皮革进行径向拉展。
所述机器4最好由一台具有拍打板的打桩机(由本申请人制造且类型为Syncro3200)形成。打桩机4设有拉展工具，这些工具沿大致垂直于皮革P所处平面的方向作用并且不会夹持皮革的周边。所述工具最好包括第一组销以及第二组销，所述第一组销具有圆头并且被固定至所述板中的一块上，所述第二组销与第一组销相似并被固定在所述板中的另外一块上。
可以将第一组销和第二组销以相互交错的位置固定至相应的板上，以便在最大程度接近其间的具有皮革的板的位置处不会相互干涉。作为可选择的技术方案，工具可由一组在一块拍打板上的具有圆头的销以及一组在另一块板上的直径略大于所述销的孔构成，以便允许使皮革位于其间。销和孔大致对准，以便允许它们在最接近所述板的位置处相互穿入。
为有助于皮革的输送，拉展机或打桩机4设有一对输送带(未在图中示出)，它们彼此相对且大致是水平的。
一个独特的特征在于所述输送带由防水且非吸收性材料制成，以便防止由在被加工的皮革P中所含的液体弄脏和浸透。以此方式，能够保持皮革P的相对湿度大致恒定，从而允许被加工的皮革的尺码均匀增大。另外，有色皮革不会浸染输送带，从而还能防止有色液体转移至之后将导入的其它皮革上。
最后，在拉展机4的下游设置一台干燥机5，其用于干燥被拉展的湿皮革并使它们稳定，且能够使皮革的相对湿度数值降低至7％～30％之间。
在图2所示的实施例中，显示了一台由一具有加热工作表面的真空干燥器形成的干燥机，例如其型号为“SV Nuovo Turbo”且由本申请人制造。
可以容易地理解即使尺码在4％的范围内产生非常小的增大，也会产生显著的经济效益，其能够在短时间内分期偿还设备的成本。实际上，如果将最终尺码增加4％的本发明的方法应用于具有大约100张皮革/小时的工作能力的皮革生产线上，考虑到每一张皮革均具有大约50平方英尺的平均尺码，以一班大约8小时/天进行工作，则能够获得大约40,000平方英尺/天的总平方英尺数以及平均每天增加大约1,600平方英尺。
假定皮革的平均价格为大约3.6Euros/平方英尺，则能够预计节省超过5,700Euros/天，从而允许本发明的连续制备生产线(包括一台预干燥机和一台打桩机)的成本在大约2～3个月内就能容易地返回。
从以前的说明可以理解本发明的方法和制备生产线能够实现预定的目的；要引起特别的注意是应在不存在任何缺陷并且在皮革边缘附近不会产生任何损坏的危险性的情况下，以均匀的质量以及大致恒定的最终厚度增大尺码。
本发明的方法和湿式制备生产线可产生各种改进和变化，所有这些改进和变化均应落入权利要求限定的发明思想内。
另外，所有的细节均可由技术上等同的部件，并且根据要求，所用的尺寸、形式和材料可采用任意的类型。
本申请是以于2001年10月23日在意大利申请的专利申请no.VI2001A000220为基础的并要求了该专利申请的优先权，显然，该申请所披露的内容可在此处参考使用。
权利要求
1.用于对工业皮革以及其它类似产品进行连续的湿拉展的方法，其包括以下步骤a)在利用液体进行处理，如鞣革、复鞣或类似处理之后，取出均匀湿润的皮革；b)对湿润的皮革进行部分预干燥，以便使它们的残余相对湿度的数值降至35％～65％；c)通过沿大致垂直于皮革所处平面的方向施加的局部机械压力拉展预干燥后的皮革，以便实现表面面积的预定增大；d)干燥拉展的皮革，直至这些皮革具有7％～30％的残余相对湿度，以便使拉展的皮革稳定并对它们进行热固定；其特征在于在拉展步骤c)期间，将皮革保持在具有大致恒定的相对湿度的条件下，并且在不紧紧夹住皮革周边区域的情况下，以大致均匀的方式，使所述机械压力分布在每张皮革的整个表面面积上，以便实现在皮革整个表面面积上的大致均匀的径向拉展。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于根据预先进行的湿处理的类型，以这样的方式执行拉展步骤c)，即，使表面面积的最终增大值为2％～25％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述局部机械压力在均匀分布且大致等距离的位置处施加在每一皮革的两侧。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于通过作用于将被拉展的皮革相对侧上的工具施加所述机械压力，以便在位于所述位置中心的局部区域中产生大致径向的压力。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于通过一台具有拍打板和一对连续输送带的打桩机获得所述机械压力，所述拍打板以大致恒定的频率、沿大致垂直于皮革延伸平面的方向作用，所述连续输送带用于沿所述表面连续输送皮革。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述打桩机的工作频率为200～1,200次击打/分钟。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述输送带的输送速度为2～15m/min。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在所述拉展步骤c)结束和所述干燥步骤d)开始之间经过的最长时间为6秒～15分钟且最好为1分钟～3分钟。
9.用于实施前面一项或多项权利要求所述的方法的、对工业皮革进行连续湿拉展的生产线，其依次包括-用于输送湿皮革(P)的装置，所述湿皮革(P)离开了用以利用液体进行处理的装置(2)，如用于鞣革、复鞣或类似处理的鼓；-用于部分干燥湿皮革(P)的机器(3)，其适于使所述皮革的相对湿度的数值降低至35％～65％；-一台用于对湿皮革进行径向拉展的拉展机(4)，其中，所述拉展机包括拉展工具以及一对用于输送皮革的相对输送带，所述拉展工具在不紧紧夹持皮革周边的情况下，以大致垂直于皮革所处平面的方向作用，以便进行大致径向和均匀分布的拉展，所述输送带由防水材料制成，选择这些防水材料，以便使被处理的皮革的湿度保持大致恒定，并防止在皮革进行机械加压期间，皮革中所含有的液体产生渗透；-一台用于干燥被拉展的湿皮革并对其进行热固定的机器(5)，其适于使皮革的相对湿度的数值降至7％～30％。
10.根据权利要求9所述的生产线，其特征在于所述拉展机(4)实质上为一台打桩机，其具有至少一对拍打板以及设置在至少一块所述板上的所述工具。
11.根据权利要求10所述的生产线，其特征在于所述工具包括第一组销以及第二组销，所述第一组销具有圆头并且被固定至所述板中的一块上，所述第二组销与第一组销相似并被固定在所述板的另外一块上。
12.根据权利要求11所述的生产线，其特征在于第一组销和第二组销以相互交错的位置固定至所述板上，以便在板处于最大程度地与皮革接近的位置处不会相互干涉。
13.根据权利要求10所述的生产线，其特征在于所述工具包括一组在一块所述板上的具有圆头的销以及一组在另一块板上的孔，该孔的直径略大于所述销，以便允许将皮革放置在其间。
14.根据权利要求13所述的生产线，其特征在于所述销和所述孔大致对准，以便允许它们在最接近所述板的位置处相互穿入。
15.根据权利要求9所述的生产线，其特征在于用于干燥并热固定被拉展的湿皮革的所述机器(5)实质上为一种真空干燥器或连续的皮革调节器。
16.根据权利要求9所述的生产线，其特征在于用于被拉展的皮革的干燥精加工的半自动生产线被设计在用于干燥和热固定被拉展的湿皮革的所述机械的下游。
全文摘要
一种用于对工业皮革以及其它类似材料进行湿拉展的方法，其包括以下步骤a)在利用液体进行处理，如鞣革、复鞣或类似处理之后，取出均匀湿润的皮革；b)对湿润的皮革进行部分预干燥，以便使它们的残余相对湿度的数值降至35％～65％；c)通过沿大致垂直于皮革所处平面的方向施加的局部机械压力拉展预干燥后的皮革，以便实现表面面积的预定增大；d)干燥拉展的皮革，直至这些皮革具有7％～30％的残余相对湿度，以便使拉展的皮革稳定并对它们进行热固定。在湿拉展步骤期间，将皮革保持在具有大致恒定相对湿度的条件下。在不夹住皮革周边的情况下，以大致均匀的方式，使所述机械压力均匀分布在每张皮革的整个表面面积上，以便实现大致均匀的径向拉展。
文档编号C14B1/58GK1513060SQ02811271
公开日2004年7月14日 申请日期2002年10月22日 优先权日2001年10月23日
发明者安东尼奥·波拉托, 安东尼奥 波拉托 申请人:卡尔蒂格利诺·奥菲希恩公司, 卡尔蒂格利诺 奥菲希恩公司