"Procédé de fabrication de corps moulés en partant de matières fibreuses animales comme matières de départ".
L'invention concerne la fabrication de corps moulés tels
que boyaux,tuyaux,feuilles ou fils,en utilisant comme matières de départ des matières fibreuses animales.
On sait que l'on peut transformer les matières fibreuses
<EMI ID=1.1>
delage de ces masses,par exemple en les exprimant à travers
des filières,fabriquer des corps moulés de toutes sortes,
solidifier ou renforcer ceux-ci par séchage et durcissage ou
tannage et les rendre plus ou moins résistants à l'eau.On
fabrique ainsi des boyaux artificiels ,des membranes ou des
fils.
On peut faire des corps moulés de ce genre,par exem-
<EMI ID=2.1>
et les brevets belges '
<EMI ID=3.1>
1933 ,en prenant des matières fibreuses animales comme matières de départ,en les soumettant à l'action de produits chimiques qui les font gonfler,et,le cas échéant,à un traitement mécanique de défibrage pour les transformer en une pâte de fibres de peaux contenant une grande quantité d'eau de gonflement,puis en les modelant par passage sous pression
à travers des filières ou entre des rouleaux.On sèche ensuite les produits moulés ainsi obtenus,puis on les rend imperméables à l'eau d'une façon appropriée.
On traite,par ce procédé,des masses fibreuses contenant par exemple de 75 à 90% d'eau et même davantage.
Or,l'on a trouvé que l'on peut obtenir de bons corps moulés en partant de masses fibreuses contenant une grande quantité d'eau,les produits moulés à partir de ces masses étant ensuite traités immédiatement après leur sortie des dispositifs de modelage,sur une seule face ou sur les deux, par des solutions aqueuses d'acides,de bases ou de sels déshydratants ou de liquides organiques miscibles avec l'eau, après quoi seulement en les traite de façon connue,puis on les rend imperméables à l'eau par tannage ou durcissage.
Pour la mise en pratique de l'invention,on prend des matières de départ animales telles que de la peau,des déchets de peaux,des tendons,de la chair,de la chair de muscles,du cuir,etc,.,et on les soumet à une réduction chimique, biologique ou thermique,le cas échéant à l'aide de traitements mécaniques,en ayant soin de faire en sorte que l'on obtienne des masses fibreuses riches en eau,par exemple des masses contenant plus de 90%'d'eau.
�r
Suivant un mode préféré de réalisation,la réduction <EMI ID=4.1>
a lieu par traitement au moyen de produits chimiques provoquant le gonflement,et par traitement mécanique de division
et de défibrage,effectué avec des ménagements,les fibres étant obtenues autant que possible inaltérées et assurant ainsi une solidité particulière aux corps moulés obtenus.
Les agents chimiques de gonflement utilisés de façon connue sont des acides,tels que de l'acide chlorhydrique,de l'acide acétique,ou des bases telles que de la chaux,une lessive de soude ou de l'ammoniaque.Pour la préparation de masses fibreuses particulièrement fortement gonflées,il convient de provoquer le gonflement à l'aide d'agents alcalins.On utilise de préférence successivement un lait de chaux et une lessive de soude caustique.
Si l'on veut obtenir des masses fibreuses contenant une très grande quantité d'eau,par exemple de 96 à 99% et même davantage,il convient d'ajouter aux agents de gonflement,acides ou alcalins,des produits renforçant le gonflement,tels quedes sulfo-cyanures,des mélanges d'ammoniaque et de sulfure de carbone,du phénol,etc..
Lorsque les matières de départ sont fortement gonflées, on les traite à l'aide de dispositifs connus à déchirement ou à friction,en ménageant les fibres autant que possible,pour les transformer en une masse fibreuse ne contenant pas de noeuds,.Cette masse peut encore être homogénéisée dans des malaxeurs ou pétrisseurs,et des quantités d'eau considérables peuvent y être introduites.Lorsque la quantité d'eau contenue dans la masse est très grande,de 98 à 99; par exemple,l'état de la masse fibreuse ainsi obtenue correspond largement,quant aux propriétés extérieures de la masse,à celui d'une solution. On peut même parfois effacer tellement les laites entre le gonflement et la solutionne les différentes fibres ne sont plus reconnaissables,et que l'on peut faire passer à travers des filtres fins les mélanges qui ont été ainsi.obtenus.
Les matières fibreuses peuvent être soumises telles quelles à un traitement ultérieur.Toutefois,il convient fré-
<EMI ID=5.1>
la masse,d'ajouter des fibres ou des fils d'origine végétale aux matières fibreuses animales.A ce sujet on a obtenu en particulier de bons résultats avec des fibres naturelles ou artificielles de cellulose ou de dérivés de la cellulose.On peut ajouter,par exemple,de la viscose avec succès aux matières fibreuses gonflées par des agents alcalins.
On reprend ensuite les mélanges fibreux,riches en eau, ainsi obtenus et on les moule en les faisant passer sous pression à travers des filières annulaires,à fente ou à trous, ou de toute autre façon,par exemple en les faisant passer entre des roui eaux, et, contrairement aux procédés connus,on les traite,immédiatement après leur sortie des dispositifs
de modelage,par des agents déshydratants.
Pendant le modelage,il convient d'avoir soin que les fibres soient décalées entre elles et s'enchevêtrent,ceci améliorant -la solidité des produits moulés obtenus.
pendant la préparation et le modelage des mélanges fibreux riches en eaux,il faut atténuer les actions de décomposition exercées par les agents de gonflement,sans réduire en même temps leur action de gonflement.On peut obtenir ce résultat en empêchant par exemple la matière,par un refroidissement artificielle s'échauffer jusqu'à plus de 2200.On opère même de préférence à des températures de moins de 15[deg.]C.
Pour effectuer le traitement par les agents déshydratants on fait entrer dans des bains déshydratants les produits
<EMI ID=6.1>
d'une part,des liquides organiques'miscibles avec de l'eau, tels que de l'alcool ou de l'acétone,ou des solutions salines déshydratantes,telles que des solutions de sel marin,du chlorure d'ammonium ou du sulfate de sodium.On peut renforcer ou accélérer l'action déshydratante de ces bains en ajoutant à ceux-ci des agents qui neutralisent ou font disparaître les agents de gonflement.Il est particulièrement avantageux d'opérer de telle sorte que la composition du bain déshydratant varie suivant les agents de gonflement utilisés pour la préparation des masses fibreuses,en fixant,dans des bains alcalins,des produits moulés provenant de masses fibreuses gonflées par des agents acides,et en coagulant,dans des bains acides,
les produits-moulés obtenus à partir de masses fibreuses gonflées par des agents alcalins.Si l'on a provoqué le gonflement avec de l'acide chlorhydrique par exemple,on peut introduire les produits dans une solution de bicarbonate.Par contre,si l'on a provoqué le gonflement au moyen de chaux et d'une lessive de soude,on utilise un bain coagulant constitué par de l'acide chlorhydrique ou du chlorure d'ammonium.
Enfin,on peut aussi ajouter aux bains déshydratants fixants ou coagulants,des agents exerçant une action de tannage ou de durcissement,tels que de l'aldéhyde formique et d'autres aldéhydes,des produits de la distillation de matières de départ cellulosiques,tels que des produits de la condensation de fumées de bois,des tannins minéraux,tels que des sels d'aluminium et de chrome.des tannins animaux tels que l'huile de poisson ou l'acide qui en est extrait,des tannins minéraux ou synthétiques,ou des sels non déshydratants tels que des acétates,des sulfites ou des benzoates.
On peut naturellement utiliser aussi successivement différents 'bains déshydratants,fixants ou coagulants.Ce traitement a pour effet de solidifier plus ou moins la surface
<EMI ID=7.1> de toutes parts à l'action de ces bains de traitement.Il peut toutefois être avantageux,dans bien des cas,de n'appliquer les agents déshydratants que sur une seule face.C'est ainsi par exemple que pour le traitement de boyaux l'on peut faire entrer les agents déshydratants par une légère pression,au sortir du noyau de la filière de modelage,à l'intérieur du boyau,tandis que la surface extérieure du boyau est traitée par de l'eau pure.Quant aux corps en forme de surfaces,on peut les traiter sur une face en les faisant glisser sur des bains déshydratants.L'eau,extraite des corps moulés fortement gonflés,et libérés par l'action des agents déshydratants,
éliminée peut être/ entièrement ou partiellement,immédiatement après, par traitement mécanique dans des essoreuses ou calandres.
La solidification définitive des produits moulés a lieu de façon connue par séchage et durcissage ou tannage,et à ce sujet,il convient,dans la plupart des cas,de faire en sorte que le séchage précède le tannage _définitif ,pour donner ainsi la solidité indispensable aux produits moulés.Dans certains cas,on peut renoncer au tannage ou au durcissage.
<EMI ID=8.1>
tages considérables.Il permet de faire des corps particulièrement fins et cependant suffisamment solides.EH même temps on réalise des économies considérables de matières de départ. En outre,les mélanges fibreux riches en eau peuvent être moulés sous une pression considérablement moindre. Le procédé en question permet aussi de traiter de façon continue des mélanges fibreux riches en eau,contenant par exemple plus de
90% d'eau,mélanges qu'il n'est pas possible de traiter de façon continue et sans support par les anciens procédés connus utilisés par la déposante,de même que les produits moulés obtenus n'avaient pas de résistance suffisante pour pouvoir être transportés sans support au sortir du dispositif de mo- <EMI ID=9.1>
matières animales de départ,telles que les drayures de veau
<EMI ID=10.1>
elles gonflent,étaient difficiles à traiter jusqu'ici.
Le procédé qui fait l'objet de la demande est applicable,aveo un succès particulier,à la fabrication de boyaux pouvant servir par exemple de boyaux artificiels.Il permet de faire des boyaux qui,après avoir été remplis de chair à saucisse,conservent,même après avoir été conservés pendant longtemps,un aspect lisse semblable à celui d'une saucisse dont la peau est en boyau naturel. Lorsqu' il a été suffisamment durci ou tanné,le boyau fabriqué suivant l'invention résiste complètement à la cuisson.En outre,il se coupe facilement, il est imperméable aux corps gras et à l'eau,mais, lorsque le produit est fumé,il permet aux gaz de la fumée de le traverser,et il permet aussi à la saucisse de "respirer".
La fabrication des boyaux artificiels peut avoir lieu à l'aide de tous dispositifs connus,en particulier et de préférence à l'aide du dispositif décrit dans le brevet français n[deg.] 723.066 du 6 Août 1931.Contrairement au procédé décrit dans ce brevet,toutefois,le boyau artificiel est
<EMI ID=11.1>
des bains déshydratants,fixants ou coagulants.Il convient
en outre de faire en sorte que le boyau sortant du dispositif de modelage tombe librement dans les bains de traitement et aussi de l'asperger intérieurement par le liquide de traitement sous forme de jets ou de brouillard.
Un autre dispositif avantageux pour la fabrication
de tuyaux souples ou de boyaux artificiels suivant l'invention est représenté en coupe longitudinale,à titre d'exemple non limitatif,dans le dessin ci-joint,et on le décrira
<EMI ID=12.1>
en se référant à ee dessin.
Après addition de la quantité d'eau désirée,on introduit la masse fibreuse dans une presse hydraulique,au sortir de laquelle on la fait passer,sous une pression de 50 atm.environ,et par le tuyau d'arrivée l,dans la chambr�antérieure 2 de la filière.cette chambre est constituée par les pièces fixes ou montées à demeure 3 et 4,et par un chapeau amovible
<EMI ID=13.1>
dans ce chapeau 5 de façon à pouvoir être animé d'un mouvement de rotation au moyen de la roue d'entraînement 7.Le mouvement de rotation du moussoir 6,mouvement qui produit son effe�horizontalem ent,combiné avec la pression qui agit verticalement sur la masse,produit un feutrage intime des fibres.Quant à la partie intérieure 4 de la filière,partie qui forme aussi le noyau de la filière annulaire,la pince 8 et,en outre,les paliers 9 l'empêchent d'effectuer le moindre mouvement.Le tuyau
10 d'amenée du liquide traverse la partie 4 de la filière et le tuyau 11 d'arrivée du gaz traverse à son tour le tuyau 10.
Sous la pression de la presse hydraulique,la masse fibreuse feutrée dans la chambre de-la filière est refoulée à travers la fente annulaire 12,et il se produit un corps 15 en forme de tuyau souple.Si la fente de la filière est faite aussi mince que possible,le feutrage des fibres,obtenu dans la chambre antérieure de la filière,est encore conservé dans le corps final en forme de boyau.Le boyau obtenu est ensuite introduit dans le bain de précipitation 15 en passant sur la tête 14, faite en forme de dispositif à aspersion,du tuyau 10 d'arrivée du liquide.Le bain de précipitation est constitué par des liquides basiques ou acides,selon que le boyau a été fabriqué
à partir de masses fibreuses gonflées au moyen d'agents alcalins ou au moyen d'agents acides. En même temps le tuyau d'arrivée 10 envoie à l'intérieur du boyau,au sortir de la tête 14 un liquide de traitement semblable ou encore un autre liquide.On donne de préférence à la tête 14 une forme telle que les
liquides projetés à l'intérieur du boyau ne puissent pas sortir de la chambre 16 et entrer dans la chambre 17.L'excès
de liquide de traitement peut être éliminé par aspiration
dans la partie 4 de la filière à travers la cavité 18.De
l'air ou d'autres gaz sont insufflés,au moyen du tuyau 11,
dans la partie 17 du boyau,partie qui ne contient essentiellement pas de liquide.Le boyau gonflé est extrait du bain
de liquide par le bras 20 au moyen du galet 19 et soumis
comme d'habitude aux traitements ultérieurs de désacidifica-
<EMI ID=14.1>
ment.
"Process for the production of moldings from animal fibrous materials as starting materials".
The invention relates to the manufacture of molded bodies such
as hoses, pipes, sheets or thread, using animal fibrous materials as starting materials.
We know that we can transform fibrous materials
<EMI ID = 1.1>
delage of these masses, for example by expressing them through
dies, manufacture molded bodies of all kinds,
solidify or strengthen these by drying and hardening or
tanning and make them more or less resistant to water.
thus manufactures artificial casings, membranes or
son.
We can make moldings of this kind, for example
<EMI ID = 2.1>
and Belgian patents'
<EMI ID = 3.1>
1933, by taking animal fibrous materials as starting materials, by subjecting them to the action of chemicals which cause them to swell, and, if necessary, to a mechanical treatment of defibration to transform them into a pulp of skin fibers containing a large amount of swelling water, then shaping them by passing under pressure
through dies or between rolls. The molded products thus obtained are then dried and then made waterproof in a suitable manner.
Fiber masses containing for example 75 to 90% water and even more are treated by this process.
However, it has been found that good molded bodies can be obtained starting from fibrous masses containing a large amount of water, the products molded from these masses then being treated immediately after leaving the modeling devices, on one or both sides, with aqueous solutions of acids, bases or dehydrating salts or organic liquids miscible with water, after which only they are treated in a known manner and then made impermeable to water. water by tanning or hardening.
For the practice of the invention, animal starting materials such as skin, skin waste, tendons, flesh, muscle meat, leather, etc., are taken and subject them to chemical, biological or thermal reduction, if necessary using mechanical treatments, taking care to ensure that we obtain fibrous masses rich in water, for example masses containing more than 90% 'water.
� r
According to a preferred embodiment, the reduction <EMI ID = 4.1>
takes place by treatment with chemicals causing swelling, and by mechanical treatment of division
and defibration, carried out with care, the fibers being obtained as unaltered as possible and thus ensuring particular strength to the molded bodies obtained.
The chemical swelling agents used in a known manner are acids, such as hydrochloric acid, acetic acid, or bases such as lime, sodium hydroxide solution or ammonia. Particularly strongly swollen fibrous masses, it is advisable to induce the swelling with the aid of alkaline agents. A milk of lime and a lye of caustic soda are preferably used successively.
If it is desired to obtain fibrous masses containing a very large quantity of water, for example from 96 to 99% and even more, it is advisable to add to the swelling agents, acidic or alkaline, products which reinforce the swelling, such as as sulfo-cyanides, mixtures of ammonia and carbon disulphide, phenol, etc.
When the starting materials are strongly swollen, they are treated with the aid of known tearing or friction devices, sparing the fibers as much as possible, to transform them into a fibrous mass containing no knots. This mass can still be homogenized in mixers or kneaders, and considerable quantities of water can be introduced into it. When the quantity of water contained in the mass is very large, from 98 to 99; for example, the state of the fibrous mass thus obtained corresponds largely, as regards the external properties of the mass, to that of a solution. We can sometimes even erase the milk between the swelling and the solution so much that the different fibers are no longer recognizable, and we can pass through fine filters the mixtures which have been thus obtained.
Fibrous materials may be subjected to further processing as such; however, it should frequently be
<EMI ID = 5.1>
mass, to add fibers or threads of plant origin to animal fibrous materials.In this regard, good results have been obtained in particular with natural or artificial fibers of cellulose or of cellulose derivatives. for example, from viscose successfully to fibrous materials swollen by alkaline agents.
The fibrous mixtures, rich in water, thus obtained are then taken up and molded by passing them under pressure through annular dies, with slits or holes, or in any other way, for example by passing them between roui water, and, unlike known processes, they are treated immediately after leaving the devices
modeling, by dehydrating agents.
During shaping, care should be taken that the fibers are offset from one another and become entangled, this improving the strength of the molded products obtained.
During the preparation and modeling of fibrous mixtures rich in water, it is necessary to attenuate the decomposing actions exerted by the swelling agents, without at the same time reducing their swelling action. This result can be obtained by preventing for example the material, for example artificial cooling heat up to more than 2200. It is even preferable to operate at temperatures of less than 15 [deg.] C.
To carry out the treatment with the dehydrating agents, the products are placed in desiccant baths.
<EMI ID = 6.1>
on the one hand, body fluids' miscible with water, such as alcohol or acetone, or dehydrating saline solutions, such as solutions of sea salt, ammonium chloride or sulfate The dehydrating action of these baths can be enhanced or accelerated by adding to them agents which neutralize or eliminate the swelling agents. It is particularly advantageous to operate in such a way that the composition of the desiccant bath varies depending on the swelling agents used for the preparation of the fibrous masses, by fixing, in alkaline baths, molded products from fibrous masses swollen by acidic agents, and by coagulating, in acid baths,
molded products obtained from fibrous masses swollen by alkaline agents.If the swelling has been caused with hydrochloric acid, for example, the products can be introduced into a bicarbonate solution.On the other hand, if the the swelling was caused by means of lime and a sodium hydroxide solution, a coagulating bath consisting of hydrochloric acid or ammonium chloride is used.
Finally, it is also possible to add to the fixing or coagulating dehydrating baths, agents exerting a tanning or hardening action, such as formaldehyde and other aldehydes, products of the distillation of cellulosic starting materials, such as products of the condensation of wood fumes, mineral tannins, such as aluminum and chromium salts, animal tannins such as fish oil or the acid extracted therefrom, mineral or synthetic tannins, or non-dehydrating salts such as acetates, sulphites or benzoates.
It is of course also possible to successively use different dehydrating, fixing or coagulating baths. This treatment has the effect of more or less solidifying the surface.
<EMI ID = 7.1> on all sides to the action of these treatment baths. However, in many cases it may be advantageous to apply the dehydrating agents only to one side. for the treatment of casings, the dehydrating agents can enter by a slight pressure, at the exit of the core of the modeling die, inside the casing, while the outer surface of the casing is treated with water pure.As for bodies in the form of surfaces, they can be treated on one side by sliding them over desiccant baths.Water, extracted from the molded bodies strongly swollen, and released by the action of dehydrating agents,
removed can be / entirely or partially, immediately after, by mechanical treatment in dryers or calenders.
The final solidification of the molded products takes place in a known manner by drying and hardening or tanning, and in this regard, it is appropriate, in most cases, to ensure that the drying precedes the definitive tanning, to thus give the essential solidity molded products, in some cases tanning or hardening can be dispensed with.
<EMI ID = 8.1>
Considerable stages; it allows to make particularly fine and yet sufficiently strong bodies; at the same time, considerable savings in starting materials are made. In addition, water-rich fiber mixtures can be molded under considerably less pressure. The process in question also makes it possible to continuously treat fiber mixtures rich in water, for example containing more than
90% water, mixtures which cannot be treated continuously and without support by the old known processes used by the applicant, just as the molded products obtained did not have sufficient strength to be able to be transported without support when leaving the mo- <EMI ID = 9.1>
animal starting materials, such as calf skin
<EMI ID = 10.1>
they swell, were difficult to treat until now.
The process which is the subject of the application is applicable, with particular success, to the manufacture of casings which can be used, for example, as artificial casings. It makes it possible to make casings which, after being filled with sausage meat, retain, even after being stored for a long time, a smooth appearance similar to that of a sausage with the skin of natural casing. When it has been sufficiently hardened or tanned, the casing produced according to the invention is completely resistant to cooking. In addition, it is easily cut, it is impermeable to fatty substances and water, but when the product is smoked , it allows the smoke gases to pass through it, and it also allows the sausage to "breathe".
The manufacture of artificial casings can take place using any known devices, in particular and preferably using the device described in French patent n [deg.] 723.066 of August 6, 1931. Unlike the process described in this patent, however, the artificial casing is
<EMI ID = 11.1>
dehydrating, fixing or coagulating baths.
furthermore to ensure that the hose coming out of the shaping device falls freely into the treatment baths and also to sprinkle it internally with the treatment liquid in the form of jets or mist.
Another advantageous device for manufacturing
of flexible pipes or artificial hoses according to the invention is shown in longitudinal section, by way of nonlimiting example, in the accompanying drawing, and it will be described
<EMI ID = 12.1>
with reference to the drawing.
After adding the desired amount of water, the fibrous mass is introduced into a hydraulic press, at the end of which it is passed, under a pressure of approximately 50 atm., And through the inlet pipe 1, into the chamber. # 65533; front 2 of the die. This chamber is made up of the fixed or permanently mounted parts 3 and 4, and by a removable cap
<EMI ID = 13.1>
in this cap 5 so as to be able to be animated by a rotational movement by means of the drive wheel 7. The rotational movement of the foamer 6, movement which produces its effect horizontally, combined with the pressure which acts vertically on the mass, produces an intimate felting of the fibers.As for the internal part 4 of the die, part which also forms the core of the annular die, the clamp 8 and, in addition, the bearings 9 prevent it from make the slightest movement.
10 for supplying the liquid passes through part 4 of the die and the gas inlet pipe 11 in turn passes through pipe 10.
Under the pressure of the hydraulic press, the felted fibrous mass in the die chamber is forced through the annular slot 12, and a flexible pipe-shaped body 15 is produced. If the die slot is made too. as thin as possible, the felting of the fibers, obtained in the anterior chamber of the die, is still retained in the final casing-shaped body.The casing obtained is then introduced into the precipitation bath 15 passing over the head 14, made in the form of a sprinkler device, of the liquid inlet pipe 10. The precipitation bath consists of basic or acidic liquids, depending on whether the hose has been manufactured
from fibrous masses swollen by means of alkaline agents or by means of acidic agents. At the same time the inlet pipe 10 sends inside the hose, out of the head 14 a similar treatment liquid or yet another liquid. The head 14 is preferably given a shape such that the
liquids projected inside the hose cannot leave chamber 16 and enter chamber 17. The excess
process liquid can be removed by suction
in part 4 of the die through cavity 18.De
air or other gases are blown through the pipe 11,
in part 17 of the hose, the part which essentially contains no liquid The inflated hose is taken out of the bath
of liquid by the arm 20 by means of the roller 19 and subjected
as usual with subsequent deacidification treatments
<EMI ID = 14.1>
is lying.