Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10193
.pdf
неудовлетворителен в других отношениях.
При некоторой практике такой двигатель можно запустить вручную, при условии, что он вращается с точно
такой же синхронной скоростью (95°C), с которой будет работать в дальнейшем, и остается в рабочем
положении, которое можно назвать «синхронным».
Если такой двигатель вручную запустить на скорость, превышающую синхронную, а затем позволить ему
замедлиться самостоятельно, он не будет продолжать работать на синхронной скорости, хотя очевидно, что в
какой-то момент во время этой операции он должен был работать точно с нужной скоростью. Это происходит
потому, что в тот момент, когда он работал точно с синхронной скоростью, он не был «в такт». Если такой
двигатель будет запущен, он не обязательно будет работать бесконечно, поскольку возмущения в
электросети, такие как гармоники, и скачки напряжения в линиях электропередачи могут вызвать его
колебания до такой степени, что он выйдет из синхронизации и внезапно остановится. 115 Использование
двигателей такого типа в синхронных часах — давняя практика, и мы не претендуем на авторство, за
исключением случаев применения в сочетании с нашим усовершенствованным устройством, использующим
инерцию трения.
Когда такой двигатель оснащен инерционным элементом с фрикционным приводом, как описано выше, и
трение между ротором и инерционным элементом становится больше крутящего момента нагрузки, которая
сама по себе имеет малую инерцию, поведение при запуске совершенно иное. Для запуска двигателя в этих
условиях достаточно вручную придать ему скорость вращения, превышающую 130 об/мин, с помощью
гайки-барашка 86, которая соединена с руками обычным способом.
Для того чтобы часы можно было легко запустить, необходимо наличие особой зависимости между (1)
энергией или силой, необходимой для выведения ротора из синхронизации, (2) сопротивлением трению
инерционных элементов относительно вала 16 и (3) сопротивлением трению нагрузки, которое включает
трение в зубчатой передаче и трение в концевых подшипниках вала 16.
Суммарное трение (3) нагрузки и подшипников вала 16 должно быть меньше трения (2) между инерционными
элементами 68 и валом 16, а трение (2) между инерционными элементами 68 и валом 16 должно быть
меньше силы (1), необходимой для выведения ротора из синхронизации. Естественно, сопротивление трения
(3) нагрузки должно быть меньше силы (1).
Описанные выше взаимосвязи представляют собой одну из существенных особенностей данного
изобретения. Нам известно, что в данной области техники предлагалось и давно существует идея создания
инерционного элемента, приводимого в движение трением синхронного двигателя или другого первичного
двигателя, работающего со скоростью, попеременно большей и меньшей, чем средняя скорость вращения.
Такие синхронные двигатели или другие первичные двигатели, скорость вращения которых может изменяться
способом, обычно называемым «колебаниями», были оснащены инерционными элементами, приводимыми в
движение трением, с целью предотвращения таких колебаний. В ранее описанных конструкциях работа
трения, совершаемая между первичным двигателем и инерционным элементом, представляет собой работу,
совершаемую за счет сил, стремящихся вызвать колебания. Если подобные устройства будут применяться к
синхронным двигателям с такой целью, очевидно, что работа внутреннего трения, совершаемая в устройствах
защиты от колебаний, будет мала по сравнению с полезной работой, совершаемой над нагрузкой двигателя.
То же самое, разумеется, относится и к аналогичным устройствам защиты от охоты, используемым на
автомобильных двигателях и тому подобном.
В часах, описанных в данном изобретении, мы использовали аналогичное устройство, за исключением того,
что используемые константы были изменены таким образом, что результат отличается от результата,
полученного в других устройствах.
Работа трения, совершаемая в часовом механизме, а также в подшипниках двигателя, составляет
единственную нагрузку на двигатель, и если детали правильно подобраны по размерам, можно сделать
момент трения между инерционным элементом и ротором больше общей нагрузки, и при этом не закрепить
инерционные элементы на роторе настолько жестко, чтобы обеспечить синхронную скорость вращения 355
730 об/мин. Сила трения между ротором и инерционным элементом достаточно велика, так что во время этого
ручного импульса вращается не только ротор, но и инерционный элемент со скоростью, превышающей
синхронную. Когда двигатель начинает замедляться и приближаться к синхронной скорости, он переходит в
синхронное движение с внезапным рывком, при котором происходит проскальзывание между ротором и
инерционным элементом, в результате чего совершается работа внутреннего трения, и эта работа больше,
чем работа полной нагрузки за тот же промежуток времени. Теория убедительно подтверждается тем фактом,
что на практике двигатели нашего изобретения неизменно запускаются со сверхвысокой скоростью, тогда как
двигатели того же типа без этого устройства этого не делают.
Описанный здесь двигатель также войдет в синхронизм и продолжит работу, если его запустить со скоростью,
немного меньшей синхронной. Инерционные и фрикционные элементы 68 также будут способствовать
поддержанию синхронизации ротора при кратковременных перебоях в подаче тока, и во время таких коротких
перерывов импульс инерционных элементов, вместе с тем фактом, что трение между этими элементами и
валом больше нагрузки, позволяет им выдерживать нагрузку во время короткого перерыва. Следует отметить,
что трение.
Трение между элементами 68 и валом ротора 16 не является постоянным, а увеличивается с разницей
скоростей между этими элементами и валом, поскольку большая часть трения вызвана поверхностным и
внутренним трением жидкости, содержащейся в корпусе 62. Таким образом, при небольшом ускорении ротора
энергия, рассеиваемая ротором, и крутящий момент, передаваемый ротором элементам 68 и жидкости внутри
элемента 62, будут чрезвычайно малы, но по мере увеличения ускорения ротора энергия, теряемая за счет
трения, и, следовательно, крутящий момент, приложенный к элементам 68, будут чрезвычайно малы, но по
мере увеличения ускорения ротора энергия, теряемая за счет трения, и, следовательно, крутящий момент,
приложенный к инерции элементов 68, будут больше.
будет значительно больше»; и наоборот, если ротор имеет тенденцию к быстрому замедлению, энергия,
которая будет возвращена на вал ротора от инерции.
Соответственно, энергия, возвращаемая инерционными элементами 68 ротору, будет очень велика, в то
время как при небольшом замедлении ротора энергия, возвращаемая ротору инерционными элементами 68,
будет соответственно очень мала. Этот тип фрикционного соединения между валом ротора и инерционным
элементом является существенным фактором, благодаря которому часы нашего изобретения так легко
запускаются, а двигатель работает в такт так идеально.
Поскольку упор 84 соединен с валом ротора зубчатой передачей, так что медленное вращение первого
вызывает быстрое вращение второго, один оборот упора передаст инерционному элементу, благодаря
особому типу его фрикционного соединения с валом ротора, скорость вращения, достаточную для того, чтобы
импульс или инерция инерционного элемента были способны приводить в движение ротор и нагрузку со
скоростью, превышающей синхронизм. А — практичный и простой. Испытание для определения надлежащих
значений трения и мощности может быть проведено следующим образом: — Корпус f62 конкретной модели,
подлежащей испытанию, имеет небольшой сегмент SQ, вырезанный из его верхней периферии, чтобы
сделать инерционный элемент 68 доступным для манипуляций. Затем, при выключенном питании и всех
деталях в заданном положении, вращение инерционного элемента под действием внешней силы приведет к
вращению ротора на 8000 оборотов! вся зубчатая передача, — при включенном токе и.
При неподвижном состоянии всех частей ротор автоматически блокируется в одном положении, и
инерционный элемент может вращаться от внешнего источника, не вызывая движения других элементов, при
условии, что это не происходит слишком быстро.
Разумеется, образец, над которым проводились эксперименты, в дальнейшем не может быть использован на
практике, но послужит моделью для создания коммерческих устройств.
:- Теперь, подробно описав и установив характер нашего заявленного намерения и способ его осуществления,
мы заявляем, что то, на что мы претендуем, является:
1
. Синхронный двигатель переменного тока, приводящий в движение нагрузку и имеющий ротор, к которому
инерционный элемент соединен фрикционным способом 105, причем крутящий момент, обусловленный
трением между указанным инерционным элементом и указанным ротором, достаточен для привода указанной
нагрузки, но недостаточен для привода указанной нагрузки и перемещения указанного ротора, но не
синхронен, когда последний работает на синхронной скорости.
2.
Синхронный двигатель переменного тока, приводящий в движение нагрузку и имеющий ротор, к которому
прикреплен инерционный элемент, соединен фрикционным способом, причем трение между указанным
ротором и указанным инерционным элементом больше, чем суммарное трение нагрузки и трение между
ротором и его опорой. X: 12Q.
- 3. Двигатель по п. 1 или 2, в котором трение между указанным инерционным элементом и указанным
ротором достаточно для привода указанной нагрузки и ротора с практически синхронной скоростью в течение
короткого времени, например, 125.
Под воздействием нагрузки ротор замедляется с суперсинхронной скорости до синхронной.
4.
Двигатель по п. 1, 2 или X, в котором значения момента инерции, т.
нагрузка и момент трения между 13(b -35e,730 инерционными средствами, фрикционно соединенными с
ротором, нагрузка, создаваемая зубчатой передачей или подобным устройством, и магнитные силы 60,
действующие на ротор, таковы, что указанный ротор переходит в синхронное состояние и продолжает работу
на своей синхронной скорости, когда он достигает указанной скорости из-за замедления, вызванного
нагрузкой. 65 10. Двигатель по п. 9, в котором коэффициент трения между инерционным элементом и ротором
имеет такое значение, что указанный инерционный элемент и указанный ротор будут замедляться
практически с одинаковой скоростью, причем единственное существенное отклонение в скоростях указанного
инерционного элемента и ротора происходит, когда якорь впервые достигает практически синхронной
скорости.
11. Двигатель по п. 1, 2, 75, 3 или 5, в котором синхронный двигатель имеет магнитный, по существу круглый,
зубчатый ротор, установленный на валу ротора, имеющем части различного диаметра, причем части
меньшего диаметра 80 размещены в подшипниках, а часть большего диаметра имеет вращательно и
фрикционно закрепленный на ней инерционный элемент, причем количественная взаимосвязь между
указанными частями такова, что 85 трение вала ротора составляет значительную часть нагрузки указанного
двигателя, и момент трения указанного инерционного элемента больше, чем момент, обусловленный трением
указанных подшипников и 90 нагрузки или зубчатой передачи.
12. Двигатель по любому из вышеперечисленных пунктов, в котором инерционный элемент вращательно и с
трением установлен на участке большего диаметра 95 роторного вала, имеющем участки различного
диаметра, причем участки меньшего диаметра размещены в подшипниках.
13. Синхронный двигатель переменного тока 100, детали которого сконструированы и приспособлены для
работы в основном так, как описано здесь со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Датировано 19 мая 1930 года.
Для компании THE HAMMOND CLOCK COMPANY, White, Langner, Stevens, Parry & Rollinson,
дипломированные патентные поверенные, 5-9, Quality Court, Chancery Lane, Лондон, W.C.2, и по адресу: 17,
John Street, Нью-Йорк, США.
Элемент инерции и ротор устроены таким образом, что при запуске ротора со скоростью, превышающей
синхронную, он войдет в синхронизм, когда замедлится до синхронной скорости.
5.
Двигатель по п. 1, 2 или 3, в котором указанный синхронный двигатель, работающий от промышленного
источника переменного тока для привода нагрузки, имеет вал якоря, на котором установлен инерционный
элемент, перемещающийся относительно этого вала, причем установка указанного инерционного элемента
выполнена таким образом, что энергия, способная рассеиваться за счет трения при перемещении указанного
инерционного элемента относительно вала, больше суммы энергии, теряемой за счет трения в подшипниках
указанного вала, и энергии, необходимой для привода нагрузки.
6.
Двигатель по любому из вышеперечисленных пунктов, в котором фрикционные элементы обычно стремятся
предотвратить относительное вращение инерционного элемента и ротора, причем указанные фрикционные
элементы имеют достаточно высокий коэффициент трения и достаточно большую площадь контакта, чтобы
инерционный элемент мог передавать достаточно своей энергии нагрузке для приведения последней в
движение с практически синхронной скоростью во время кратковременных перебоев в подаче тока, что
позволяет ротору перейти в синхронизм после перебоя.
7.
Двигатель по любому из вышеперечисленных пунктов, в котором фрикционное приводное соединение между
инерционным элементом и ротором образовано жидкостью, причем указанный элемент обладает достаточной
инерцией, а указанная жидкость создает достаточное трение, так что указанный элемент способен приводить
в движение указанный ротор и нагрузку с практически синхронной скоростью в течение короткого времени.
8.
Двигатель согласно любому из вышеприведенных пунктов, имеющий средства для ручного придания ротору
скорости, превышающей его синхронную скорость.
9.
Двигатель по п. 8, в котором указанные средства включают в себя элемент, соединяемый вручную и
соединенный с ротором зубчатой передачей, причем передаточное отношение между указанным элементом и
указанным ротором достаточно велико, так что когда указанный элемент вращается вручную со скоростью,
легко достигаемой одним ручным движением, скорость указанного ротора будет выше его синхронной
скорости, а количественная зависимость между Abingdon: Printed for His Majesty's Stationery Office, by Burgess
& Son.
[Wt. 37A..-501811933.1 355i,730
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_355731.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=355731&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB355731A
[]
м -47 и'
v 5C
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Заявление от Дату; 20 мая 1933 г. Нет, 75,433/3C.
- (Дополнение к № 359,5;>0: датировано январем. 6, 193J.) Завершено: 2 сентября 7930 г., Завершено
принято: август. 20, 1931, S. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
sinprovemrcents in and relabing to 0 Joints or Uonuections for Tubular Bodies.
Мы, Айлнолд Кларенс Айпшолл, британский подданный, и компания The Steel Scaffold, являющаяся частью I
In-xc Comp-Any Limited, зарегистрированной в соответствии с законодательством Великобритании,
рассматриваемая часть:
Оба объекта расположены по адресу: Imperial House, 80, REegent, пересечение улиц, Лондон, W.1.
Настоящим заявляем, что указанный воротник и характер данного изобретения должны быть обеспечены
следующим образом: - части. Данное изобретение относится к соединениям или муфтам для трубчатых тел и
имеет определенные дополнения или модификации для части указанного устройства в соответствии с
заявкой на патент № 17577 от 1929 года. Устройство в соответствии с вышеуказанной продольной заявкой
состоит из корпуса, разделяющего штифт, выполненный продольно в двух частях, которые имеют съемную
муфту, что означает, что они не...
предусмотрено, благодаря чему компоненты штифта при вставке в кольцо могут быть раздвинуты таким
образом, чтобы их внутренняя поверхность плотно входила в корпус, в который они вставляются.
Предусмотрена возможность предварительной установки в одном направлении:
вентиляция - движение воротника в центре 1 l5 1продольно по диагонали штифта. Предпочтительно в только
что упомянутом устройстве, где продольное перемещение воротника утолщено или предотвращается путем
обеспечения того, чтобы части были снабжены резьбой для штифта с углублениями, края которых, винт.
0 когда детали раздвигаются с помощью винта, проходящего через воротник и входящего между смежными
поверхностями деталей розового перекрытия, J. E. EVA указанного воротника. - -- ---: . Агенты должны
выполнить полную спецификацию.
_Усовершенствования в отношении = - -Трубчатые -5 Мы, Арнольд Кларенс Маршиалл, подданный
Великобритании, и компания THE STIELF SCAFFOLDING COMPANY LrIaTEDba (компания,
зарегистрированная в соответствии с законами Великобритании), обе по адресу: Imperial House, 80, Regent
Street, London, W__, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о том, каким образом оно
должно быть выполнено, что будет подробно описано и установлено [Сравнение 11-] c) в настоящем
изобретении штифты остаются простыми, а "" — продольная петля, изготовленная с помощью штифтов,
проходящих через отверстия в d, ввинчиваются в них или иным образом. 40 их внутренние концы вставляются
после того, как n установлены на место на ie устройство, по одному штифту на каждый корпус. Штифты
предварительно расположены таким образом, чтобы выступать из корпуса, то есть они расположены под
прямым углом к оси винта. Отверстия, проходящие через 50 проходов, удлинены таким образом, чтобы
предотвратить или ограничить разделение.
Вместо того чтобы быть прямыми, части деталей наклонены на 55° к каждому концу, так что указанные части
толще, чем на концах.
Кроме того, воротник в точке, где проходит шероховатость, снабжен выступом, который был установлен во
время прохождения указанного 0 мая 1930 года.
ENS-JACKSON & Co.
для заявителей.
к соединениям или узлам или телам. В соответствии со следующим утверждением:
Данное изобретение относится к соединениям или шарнирам для трубчатых тел и имеет своей целью
определенные дополнения или модификации устройства в соответствии с заявкой на патент № 17577 от 1929
года.
Устройство согласно вышеуказанной заявке состоит, по существу, из 80 7 5,)7313 -55, 7:31 корпуса или
штифта, выполненного продольно, c обозначает воротник, свободно окружающий три части и имеющий
свободно прилегающее к корпусу штифта и расположенный больше или воротник, несущий средства,
благодаря которым части меньше в центре его длины, образующие штифт, могут быть раздвинуты. Указанный
воротник снабжен пазами c' { плотно входят в отверстие корпусов, чтобы c2 через w113chi соответственно
пройти штифты 70 или шпильки c' c4, каждая из которых ввинчена в одну из частей и расположена в плоскости
продольного расположения воротника по всей длине штифта.
приколоть. Диаметр и длина пазов в только что упомянутом устройстве таковы, что штифты могут свободно
перемещаться. Продольное перемещение воротника осуществляется таким образом, чтобы позволить
деталям a и предотвратить их перемещение к каждому штифту и от него, обеспечивая наличие углублений,
края которых, другие.
Когда детали раздвигаются с помощью винта, проходящего через воротник и ввинчиваемого в него. Вращение
в воротнике представляет собой винт d, имеющий 80, входящий между смежными поверхностями конического
конца d', который входит в посадочное место частей штифта, перекрывая концы, предусмотренные для него в
d2, - указанное посадочное место 'является указанным воротником. Он образован полуконическим
углублением. В настоящем изобретении пары деталей располагаются на смежных кромках деталей a и b.
штифта имеют плоскую левую сторону, и движение предпочтительно обеспечивается продольной опорой 85
мм на выступе C' в точке, где винту предотвращается движение деталей с помощью штифтов, проходящих
через него.
: свободно проходят через отверстия в указанном воротнике. При вращении винта в одном направлении, и
ввинчиваются или иным образом закрепляются, конический конец будет действовать как клин на их
внутренних концах к деталям. Для разделения частей a и b на расстоянии 90 градусов вставляются 2 штифта
после того, как колпачок установлен на корпусе устройства, при этом положение каждой части определяется
диаметром корпуса. Расстояние между штифтами определяется диаметром трубки, что обозначено
пунктирными линиями a на рис. 1. Затягивая защиту снаружи указанного корпуса, винт, в который входит
штифт, обеспечит свободное перемещение, то есть, они могут быть расположены таким образом, чтобы
зацепиться с указанными трубками на концах, которые расположены под прямым углом к продольной оси, как
показано на рис. 1, указанном выше, винтом для разделения частей. Прилегают к поверхностям воротника c.
Отверстия, через которые проходят штифты, обеспечивают прочное соединение деталей, удлиненные таким
образом, чтобы они не препятствовали или ограничивали разделение деталей. Разъединение легко
достигается ослаблением винта. Предпочтительно, вместо того, чтобы быть прямыми, d.
Воротник c предотвращает падение детали. Внутренние поверхности деталей наклонены внутрь трубки от
центра к каждому концу, так что винт d можно полностью вытащить. В одном направлении указанные детали
толще, чем имеют круглую форму. Штифт может быть толще 105 в центре, чем на концах. Угловое
поперечное сечение.
Для того чтобы изобретение было подробно описано и лучше понято, мы, ссылаясь на прилагаемые чертежи,
показывающие форму и способ выполнения соединения в соответствии с изобретением, заявляем, что мы
110
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_355732.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=355732&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB355732A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
355,732 Завершено: август. 21, 1931.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве листовых материалов на основе сложных эфиров или простых эфиров
целлюлозы или относящиеся к нему.
Я, Генрих Дрейфес, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 222 и 23,
Hanover Square, Лондон, W. 1, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
данное изобретение относится к производству листовых, пленочных или подобных материалов на основе
ацетата целлюлозы или других сложных эфиров или простых эфиров целлюлозы.
В прошлом единственными осуществимыми процессами производства листов, пленок или подобных
материалов из ацетата целлюлозы или других сложных эфиров или простых эфиров целлюлозы были
процессы, включавшие использование относительно больших количеств летучих растворителей или
нерастворителей для производных целлюлозы, и фактически вся пластическая инженерия, как она обычно
практикуется, включает использование таких жидкостей. Хорошо известно, что для удаления этих летучих
растворителей или нерастворителей из листового металла, пленки и пластмассы, как правило, требуется
значительное время, в результате чего этот процесс становится очень дорогостоящим. Процесс удаления
летучих растворителей или нерастворителей обычно называют периодом выдержки, и он может длиться от 1
до 2 недель, а то и до 2-3 месяцев и более, в зависимости главным образом от толщины изделий или
предметов. Основная цель настоящего изобретения — производство листов, пленок или подобных
материалов непосредственно из производных целлюлозы без использования каких-либо операций по
обработке.
3S 1 обнаружили, что вопреки устоявшемуся представлению, возможно производство листов, пленок или
подобных материалов из ацетата целлюлозы или других сложных эфиров или простых эфиров целлюлозы
без использования значительных количеств летучих растворителей или нерастворителей, и, следовательно,
период выдержки может быть сокращен! полностью исключены, продукция доступна для немедленного
использования в производстве стропил.
41,5 Согласно настоящему изобретению, такие листовые материалы изготавливаются непосредственно из
ацетата целлюлозы или других эфиров или простых эфиров целлюлозы с соответствующим количеством
пластификаторов или высококипящих растворителей при отсутствии значительных количеств летучих
растворителей или разбавителей. Однако в рамках настоящего изобретения допускается использование
небольших количеств летучих растворителей или разбавителей, причем эти количества таковы, что их нет
необходимости удалять после изготовления материалов. Производные целлюлозы в целом, и в частности
ацетат целлюлозы и другие сложные эфиры целлюлозы в той форме, в которой они продаются на рынке,
подвержены разложению при нагревании до температур, близких к температуре плавления. Как я обнаружил,
сравнительно небольшие количества пластификаторов или высококипящих растворителей настолько
снижают температуру плавления или размягчения, что становится возможным формировать однородные
смеси или комплексы пластификаторов и производных целлюлозы в виде листов, пленок или подобных
материалов без существенного разложения.
Как уже указывалось, для целей настоящего изобретения желательно, чтобы любой используемый
пластификатор был распределен как можно равномернее по всей массе ацетата целлюлозы или другого
производного целлюлозы, поскольку в противном случае при нагревании для плавления или размягчения
производного целлюлозы либо оно недостаточно размягчается или плавится в некоторых местах, либо
требуются температуры, которые слишком близки к температуре разложения. Однако, как будет описано
ниже, не во всех случаях необходимо использовать пластификаторы или 85 использовать их в значительных
количествах, и относительное соотношение пластификатора и производного целлюлозы может, согласно
настоящему изобретению, регулироваться в соответствии с желаемыми свойствами 90, такими как твердость,
требуемого продукта.
Как известно, коммерческие ацетаты целлюлозы или другие сложные эфиры целлюлозы обычно
производятся путем ацетилирования или другой этерификации целлюлозы в присутствии серной кислоты или
ее производных. В таких сложных эфирах целлюлозы, как правило, сохраняется определенная доля
катализатора, который при нагревании производного целлюлозы до относительно высоких температур
ускоряет обугливание или другие процессы разложения. Для целей настоящего изобретения особенно
желательно использовать ацетаты целлюлозы или другие сложные эфиры целлюлозы, которые не
производятся в присутствии 105 серной кислоты или ее производных, или начиная с даты подачи заявки: 21
мая 1930 г. № 15,698 130.
Фотография слева: 23 марта 1931 года.
--. - --- _ - -- _ 355,732, в которых серная кислота, катализатор, была полностью или в значительной степени
исключена.
1
Я обнаружил, что сложные эфиры целлюлозы, производимые в соответствии с моими предыдущими
британскими патентами № 308,322, 308,323, 309,201, 312,095 и 312,096, а также в соответствии с моими
находящимися на рассмотрении заявками №№... 23806/29 (Серийный номер 342,738), 238U8/29 (Серийный
номер
342,740) и 25025/29 (Серийный номер).
343,986) особенно ценны для целей настоящего изобретения. Эти сложные эфиры целлюлозы получают
путем этерификации целлюлозных материалов в присутствии хлорида цинка и соляной кислоты, хлорида
железа(III) и соляной кислоты или смесей хлоридов марганца, кобальта, никеля или меди с соляной кислотой,
или в присутствии только хлорида железа(III), или только хлорида олова(IV), или в смеси с соляной кислотой,
или в присутствии основных хлоридов железа(III), то есть хлорида железа(III), содержащего избыток железа
по отношению к присутствующему кислотному радикалу. В указанных спецификациях более подробно
описывается этерификация целлюлозных материалов в присутствии других галогенидов вышеуказанных
металлов, в сочетании или без сочетания с другими галогеноводородными кислотами.
Эти сложные эфиры целлюлозы, как в виде первичных, так и в виде вторичных эфиров после
соответствующей обработки для созревания, имеют особенно высокую температуру разложения и по этой
причине очень подходят для использования в настоящих процессах. Их можно применять как по отдельности,
так и в сочетании с небольшими или относительно большими количествами пластификатора в зависимости от
требуемых свойств продукта.
Хотя я подчеркиваю, что полученные в соответствии с моими предыдущими методами сложные эфиры
целлюлозы особенно ценны для целей настоящего изобретения, я не исключаю использования ацетатов
целлюлозы или других сложных эфиров целлюлозы, полученных в присутствии серной кислоты или ее
производных, поскольку можно достаточно уменьшить количество серной кислоты или подобных веществ,
удерживаемых в сложном эфире целлюлозы, чтобы их можно было использовать в соответствии с
настоящими методами. В случае использования таких сложных эфиров целлюлозы, полученных в
присутствии серной кислоты или подобного вещества, целесообразно применять к первичному эфиру
обработку для созревания или вторичную обработку, при которой сначала добавляется определенное
количество воды или подобного вещества, способствующего созреванию (f60), для основной цели.
Для удаления серной кислоты при необходимости добавляют еще некоторое количество воды с целью
придания ацетату целлюлозы или другому сложному эфиру целлюлозы желаемых характеристик
растворимости.
Что касается эфиров целлюлозы, которые могут быть использованы в соответствии с настоящим
изобретением, я имею в виду, в частности, алкильные, аралкильные и смешанные алкил-аралкильные эфиры
целлюлозы, полученные в соответствии с процессами, описанными в моих предыдущих спецификациях №№.
164,374, 164,675,
104,377 и 187 639. В настоящих Спецификациях описывается этерификация целлюлозы в присутствии
количества воды, не превышающего в 4 раза вес целлюлозы и предпочтительно составляющего от 50 до 10%
от ее веса, а также в присутствии количества щелочи, по меньшей мере равного количеству присутствующей
воды. В спецификации № 187 639 80 дополнительно описаны процессы, в которых вода, присутствующая или
образующаяся в ходе реакции, дополнительно восстанавливается путем осуществления этерификации в
присутствии кальция, оксида кальция или других веществ, способных химически связывать воду. Полученные
в соответствии с этими описанными выше процессами эфиры целлюлозы особенно полезны для настоящего
изобретения, поскольку благодаря способу их образования деградация целлюлозы восстанавливается до
целлюлозы, и, как следствие, получаются продукты с более высокой термостойкостью.
Однородная смесь сложного эфира или простого эфира целлюлозы и пластификатора для использования в
настоящих процессах может быть получена любым подходящим способом. Высокоудовлетворительные
результаты могут быть получены путем добавления пластификатора с любыми другими желаемыми
добавками или без них, согласно методам, описанным в моих находящихся на рассмотрении заявках №№
100.
1 5555/30 (Серийный номер 354,860) и 15556/30 (Серийный номер 354,861). Таким образом, например, масса
производного целлюлозы, предпочтительно измельченная, может быть обработана 105 раствором
пластификатора в эфире или другой высоколетучей жидкости, так что пластификатор равномерно
распределяется по поверхности всей массы. Затем эфир можно выпарить, а полученную массу обработать
таким образом, чтобы получить смесь, которая, будучи в значительной степени однородной, практически не
содержит летучих растворителей. Кроме того, ацетат целлюлозы или другое производное целлюлозы в виде
листа, хлопьев, порошка или иной подходящей формы может быть распылено вместе с пластификатором с
добавлением или без добавления каких-либо других веществ, входящих в состав композиции. Дополнительно
может использоваться растворитель, например, эфир, и если он присутствует, его предпочтительно испарять
во время распыления или испарять или иным образом удалять после распыления и перед обработкой. В
качестве еще одной альтернативы пластификатор может быть гомогенно введен в производное целлюлозы с
помощью воды с органическими растворителями или разбавителями или без них.
Вода не может легко проникнуть в производное целлюлозы, но с ее помощью можно добиться очень
равномерного распределения пластификатора 130 Q2 - ------------- -,,- - - , --355,732 по всей массе.
Предпочтительно, для достижения наивысшей степени однородности, производное целлюлозы до и, если
необходимо, после добавления пластификатора сводится к мелкодисперсному порошку, я считаю, что
порошки, состоящие полностью из частиц или содержащие высокую долю частиц, каждая из которых
содержит как пластификатор, так и производное целлюлозы, являются наиболее ценными для целей
настоящего изобретения.
Как указывалось ранее, изобретение не исключает использования масс производных целлюлозы,
содержащих или сохраняющих небольшие количества летучего растворителя или разбавителя, которые могут
оставаться в материале после изготовления, не вызывая деформации изделий. В качестве еще одной
альтернативы изобретение предусматривает использование расплавленных масс, смесей, растворов или
дисперсий производных целлюлозы, с пластификатором или без него, содержащих малые или большие
количества нелетучих жидкостей, которые являются растворителями для производных целлюлозы при
сравнительно высоких температурах, при которых осуществляются настоящие процессы, и которые не
являются растворителями для производных целлюлозы в холодном состоянии и практически нерастворимы в
производных целлюлозы в холодном состоянии. В качестве примеров таких жидкостей я могу упомянуть
этиленгликоль, дибутиленгликоль, пропиленгликоль, триметиленгликоль, 1,2- и 1,3-бутиленгликоль и другие
гликоли, глицерин и его монометиловые или этиловые эфиры, а также другие полигидроксиспирты.
Производное целлюлозы с пластификатором или без него может, например, растворяться в количестве, в 1–4
раза превышающем его вес, в глицерине при температуре до 190°C или в количестве, в 1–4 раза
превышающем его вес, в этиленгликоле при температуре около 120–180°C. При желании можно использовать
меньшие или большие пропорции гликолей, глицерина или других спиртов с соответствующей корректировкой
температуры для получения необходимой текучести массы. Я обнаружил, что этот тип вещества ценен тем,
что позволяет проводить данные процессы при значительно более низких температурах, чем это возможно в
отсутствие таких жидкостей, но при этом способен давать продукты, практически не содержащие
растворителя или смягчающего агента, поскольку гликоль, глицерин или подобные вещества почти полностью
отделяются от производного целлюлозы при охлаждении.
Расплавленные или размягченные и более или менее жидкие массы, используемые в настоящем
изобретении, могут включать любые подходящие пластификаторы, например, сульфонамиды,
сульфонанилиды или другие сульфонарилиды, алкилфталаты, например, диэтилфталат, дибутилфталат или
диаммонийфталат, органические фосфаты, например, трикрезилфталат и трифенилфталат (предпочтительно
используемые в сочетании с сульфонамидами или другими пластификаторами, которые легко растворяются в
производном целлюлозы), триацетин и сложные эфиры ароматических сульфоновых кислот. Пластификатор
может применяться в любой желаемой пропорции в зависимости от требуемой твердости продукта, например,
в пропорциях 10, 20, 30 или 500% и более пластификатора от массы производного целлюлозы. Для
производства очень твердых или прочных изделий, получение которых является конкретной целью
Соседние файлы в папке патенты