Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10711
.pdf
Смола из Примера I. Низковязкая нитроцеллюлоза. Этилацетат. Бутилацетат. Этиленгликоль. Моноэтиловый
эфир. Моноацетат. Этиловый спирт. Бутиловый спирт. Нафта «Hi-flash». Ксилол. Толуол. Алифатические
углеводороды. 12,9 6,5 21,1 14,0 1,7 4,9 4,8 8,6 9,7 9,7 6,1 частей. Соотношение смолы к нитроцеллюлозе в
вышеуказанном лаке составляет 2:1, а содержание твердых веществ — 19,4%.
ПРИМЕР Er VII Смола из Примера V 18 1 часть Нитроцеллюлоза низкой вязкости 4 5, Этилацетат 14 7
Бутилацетат 9, Этиленгликоль 1 моноацетат ноноэтилового эфира 1, Этиловый спирт 3 4, Бутиловый спирт 84
Высокотемпературная нафталина 27 1, Ксилол 6 8 Толуол (; Алифатические углеводороды 4,, 1 ln 0 В
приведенном выше примере соотношение смолы к нитроцеллюлозе составляет 4:1, а содержание твердых
веществ 22 6 %.
Приведенные выше лаки удобно готовятся путем растворения смолы в нафталии Hi-flash и растворения
нитроцеллюлозы в смеси этилового спирта, моноэтилового эфира этиленгликоля, моноацетата
алифатических углеводородов и большей части этилацетата; затем эти два раствора смешиваются и
разбавляются смесью других растворителей и оставшейся частью этилацетата. Каждый лак может
наноситься распылением или кистью, и каждый быстро сохнет, хорошо сцепляется как с деревом, так и с
металлом и обладает необычайной прочностью. Вместо нитроцеллюлозы могут использоваться другие
производные целлюлозы, такие как ацетопропионат целлюлозы, бутират целлюлозы, этилцеллюлоза и
бензилцеллюлоза.
Смолы, описанные в данном изобретении, также пригодны для приготовления лаков, 125 как в чистом виде,
так и в смеси с натуральными смолами и/или высыхающими маслами. Смола из Примера III может быть
смешана с обычной канифолью путем нагревания двух частей смолы и одной части канифоли в течение 1 130
а J 422,845 часов при 200 °C, разбавляя в горячем состоянии и перемешивая в растворе кобальтового
осушителя. Или же раствор самой смолы, например, следующий, может быть использован непосредственно в
качестве лака:
ПРИМЕР VIII Смола из Примера III 70 М Нинераловый разбавитель 28 Раствор осушителя (0,1 % кобальта) 2
части, J-V 0 При нанесении на металл, предварительно покрытый грунтовками и выравнивающими составами,
эта смола оставалась в хорошем состоянии после 370 дней воздействия атмосферных условий, тогда как
соответствующая смола, приготовленная только из глицерина, фталевого ангидрида и кислот льняного масла,
разрушилась через 250 дней.
Эта разница становится еще более заметной, когда обе пленки запекаются (1-1-) часа при температуре 175
°F. Мы также сравнили смолу, приготовленную из бериллия, льняных кислот, глицерина и фталевого
ангидрида, с соответствующей смолой, приготовленной из гераниола, льняных кислот, глицерина и фталевого
ангидрида, и обнаружили, что запеченные пленки из первой разрушаются после 95 дней воздействия, в то
время как пленки из второй остаются пригодными для использования не менее 370 дней. Упомянутая в
данном случае гераниоловая смола содержала вдвое больше гераниола (замененного глицерином), чем
использовалось при изготовлении смолы из Примера III.
В качестве дополнительной иллюстрации улучшенных свойств этих смол мы обнаружили, что смола,
приготовленная из глицерина (16,9 частей), гераниола (6 частей), фталевого ангидрида (32 части), льняных
масел (31,3 части) и древесных масел (12 частей), может быть разбавлена минеральным разбавителем до
содержания твердых веществ 30 % или ниже, в то время как соответствующая смола, при приготовлении
которой гераниол не использовался, выдерживала лишь небольшое количество того же растворителя (60–70
% твердых веществ).
В качестве еще одной иллюстрации улучшенных свойств этих смол можно сравнить нитроцеллюлозный лак из
Примера VI (изготовленный с использованием модифицированной лауриловым спиртом смолы из Примера I)
с соответствующим нитроцеллюлозным лаком, изготовленным с использованием модифицированной
бутиловым спиртом смолы (полученной путем реакции 19 73 частей бутилового спирта, 23 52 частей
глицерина и 56 75 частей фталевого ангидрида). В обоих случаях соотношение смолы к нитроцеллюлозе
составляло четыре части к одной. Оба лака подвергались воздействию внешней среды на металле и на
дереве. Лак, модифицированный бутиловым спиртом, разрушился через 280 дней на металле и через 80 дней
на дереве; Лак на основе смолы, модифицированной лауриловым спиртом, разрушился только через 367
дней на обычной стали и через 240 дней на дереве. Кроме того, лак на основе смолы, модифицированной
бутиловым спиртом, сох гораздо медленнее, пленка была намного мягче, легче повреждалась и сильно
загрязнялась. Из-за этой типичной мягкости модифицированных смол с более низким содержанием спирта
можно успешно использовать лишь ограниченное количество нитроцеллюлозы; это оказывает пагубное
воздействие на их долговечность. Значительно более высокие соотношения смолы к нитроцеллюлозе могут
быть успешно использованы с настоящими смолами. Усовершенствованные смолы данного изобретения не
только являются ценными компонентами для защитных покрытий, таких как лаки, эмали и полироли, но также
особенно полезны при производстве клеев и цементов общего назначения, например, для стеклянных
пластин, слюды и ацетата целлюлозы при производстве соответственно безопасного стекла, изоляционных
материалов и ламинированных изделий; пропиточных агентов для древесной целлюлозы, бумаги, ткани и
пористых материалов в целом; Формование пластмасс с использованием пигментов и наполнителей или без
них.
Специалистам в области составления лакокрасочных композиций будет понятно, что в состав входят золь 90,
пигменты, сушители, антиоксиданты и т. д.
m Может применяться в сочетании со смолами там, где это необходимо и желательно. При использовании
смол в формовочных композициях могут использоваться любые обычные наполнители 95 или методы
смешивания и формования.
Как следует из вышеизложенного, мы описали новые смолы класса многоатомных спиртов-многоосновных
кислот, которые ценны в составе покрытий и других областях техники. Были обнаружены некоторые новые
спиртовые компоненты, придающие этому типу смол желаемые свойства: повышенную прочность,
водостойкость и устойчивость к алифатическим углеводородным растворителям. Долговечность выше, чем у
соответствующих смол, при приготовлении которых не использовались высшие алифатические спирты, а
также выше, чем у аналогичных смол, изготовленных с использованием одноатомных спиртов
предшествующего уровня техники. Некоторые недостатки, связанные с использованием спиртов
предшествующего уровня техники, были устранены. Очень сложно использовать одноатомные спирты с
высокой летучестью, характерной для этилового, бутилового и амилового спиртов, в качестве компонентов
смолы, поскольку температуры, достаточно высокие для того, чтобы вызвать смоление, не могут быть
использованы без испарения спирта. В результате достигается высокая степень этерификации, которая, как
известно, совпадает с долговечностью пленки. Мы обнаружили, что эти преимущества процесса и продукта
однозначно проявляются у спиртов, содержащих не менее 7 атомов углерода, хотя различия между спиртами,
имеющими 5 и 7 атомов углерода, не так велики, как между спиртами, имеющими 8, и различия между
последними не так велики, как между спиртами, имеющими 10 и 130 и т. д. Насколько нам известно, верхнего
предела содержания углерода в одноатомном спирте нет, он ограничен только необходимостью плавления
спирта при температуре ниже верхнего предела диапазона этерификации (около 275 °C).
Датировано 13 июля 1933 года.
Уильям Моррис, Imperial Chemical House, Миллбанк, Лондон, ЮЗ 1.
Адвокат заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствования в производстве синтетических смол или относящиеся к нему. Мы, компания E I Du PONT
DE N 1 M Or IS AND Co., расположенная в Уилмингтоне, штат Делавэр, Соединенные Штаты Америки,
корпорация, организованная и существующая в соответствии с законами штата Делавэр, Соединенные Штаты
Америки, и компания MERLIN MA RTIN Br UBAKE Rn, расположенная по адресу: 107, North Road, Уилмингтон,
штат Делавэр, Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляем
о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к новым смолистым композициям типа многоатомного спирта и многоосновной
кислоты.
Согласно изобретению, мы нагреваем вместе глицерин, фталевый ангидрид и этиленовый или парафиновый
одноатомный первичный спирт, содержащий не менее десяти атомов углерода, при подходящей температуре
до тех пор, пока не произойдет смоление.
В качестве моногидрофторидных спиртов подходят лауриловый, цетиловый, олеиловый спирты, а также
спирты, полученные каталитическим гидрированием жирных кислот или жирных масел, таких как стеариновая
кислота или кокосовое масло.
При желании в процессе производства смолы в соответствии с изобретением можно использовать один или
несколько известных в данной области кислотных, спиртовых или эфирных модификаторов. Среди таких
известных модификаторов можно упомянуть жирные масла, жирные кислоты, природные смолы и их эфиры, а
также одноатомные спирты, содержащие меньшее количество атомов углерода, чем те, которые
используются в настоящем изобретении.
Алифатические спирты уже были предложены в британских спецификациях №№.
299,424 и 305,96 5 в качестве частичной замены многоатомного спирта при приготовлении смол
многоатомного спирта полиосновной кислоты. Однако теперь мы обнаруживаем, что для этой цели особенно
выгодно использовать насыщенные или ненасыщенные одноатомные спирты, как определено выше.
Полученные продукты по своим свойствам существенно отличаются от продуктов, полученных с
использованием низших одноатомных спиртов, например.
Этиловый или бутиловый спирты. В силу высокой температуры кипения спиртов, используемых в данном
изобретении, в начальной реакции смоления 65 можно использовать более высокие температуры без потери
спирта из-за испарения, чем это было возможно с ранее используемыми спиртами. В результате достигается
более высокая степень этерификации и большая прочность получаемой смолы 70 при использовании в
нитроцеллюлозных лаках. Например, если нитроцеллюлозный лак, изготовленный из смолы,
модифицированной лауриловым спиртом, из Примера 1, сравнить с соответствующим нитроцеллюлозным
лаком, изготовленным из смолы, модифицированной бутиловым спиртом (полученной путем реакции 19 7-3
частей бутилового спирта, 23 52 частей глицерина и 56 75 частей фталевого ангидрида) с лауриловым
спиртом 80; Модифицированная смола демонстрирует большую устойчивость к воздействию погодных
условий. Кроме того, модифицированная спиртом смола сохнет медленнее и образует гораздо более мягкие
пленки, которые легко повреждаются. Изобретение иллюстрируется, но не ограничивается следующими
примерами, в которых компоненты указаны по весу.
ПРИМЕР 1.
219 Части лаурилового спирта (молекулярная масса 184 ± 90, ацетиловый номер 219 - чистота около 90%),
605 частей глицерина и 220 ± 5 частей фталевого ангидрида нагревают до 200 °C в течение примерно одного
часа. Подходящее устройство состоит из сосуда, снабженного 95-миллилитровым охлаждаемым обратным
холодильником и мешалкой.
Температура поддерживается в течение одного часа на уровне 20000 °C, затем повышается до 2250 °C.
Через несколько минут при этой температуре капля, помещенная на стеклянную пластину, становится
прозрачной, когда ее охлаждают до комнатной температуры. Нагревание и перемешивание продолжают при
225 °C в течение шести часов, и кислотное число падает до 32.
ПРИМЕР 2.
0 Части цетилового спирта, 1,5 части глицерина и 1,28 части фталевого ангидрида нагревают в аппарате из
Примера 1 примерно до 200 °C в течение одного часа. После дополнительного часа при этой температуре
смесь становится прозрачной в холодном состоянии (что видно по капле на стеклянной пластине). Затем
температуру повышают до 225 °C и поддерживают в этом состоянии в течение семи часов, при этом
кислотное число падает до 27,4.
В практике настоящего изобретения могут использоваться алифатические спирты, содержащие одну или
несколько этиленовых связей, такие как олеиловый спирт; такие спирты, благодаря своей ненасыщенности,
вызывают более быстрое затвердевание пленок смолы. В качестве дополнительных компонентов смолы
можно использовать сложные эфиры, такие как жирные масла, дибутилфталат и глицерид канифоли
(эфирная камедь), а также одноосновные кислоты, такие как жирные кислоты, природные смоляные кислоты и
ароматические кислоты; обычно желательно подвергать сложные эфиры, такие как жирные масла,
предварительному алкоголизу, предварительно нагревая их с глицерином, прежде чем добавлять фталевый
ангидрид и одноатомный спирт.
ПРИМЕР 3.
23.9 Части глицерина, 44,0 части фталевого ангидрида и 32,1 части «спиртов кокосового масла»
(представляющих собой смесь н-цетилового спирта, н-децилового спирта, лаурилового спирта,
миристилового спирта и следов воды и глицерина, полученную каталитическим гидрированием кокосового
масла) нагревают вместе следующим образом: один час до 2000 °C, один час при 20000 °C, 14 часов при
22500 °C, общее время нагревания 16 часов, примерно 8-10 часов при 2250 °C.
Прошло время, прежде чем смола станет прозрачной.
Конечное кислотное число равно 14 1.
Смеси одноатомных спиртов типа, показанного в Примере 3, особенно подходят для практического
применения данного изобретения. Эти и другие подходящие одноатомные спирты могут быть наиболее
экономично получены путем каталитического гидрирования жирных масел, жирных кислот или смеси жирных
кислот, полученной путем омыления масла, в соответствии с методами, подробно описанными в британских
патентных спецификациях № 397938 и 399848.
Такое гидрирование, проводимое с использованием хромитового катализатора на основе кадмия, цинка и
меди при особых условиях температуры и давления, отличается от хорошо известного типа, при котором
гидрируются этиленовые связи радикала жирной кислоты. Гидрирование, описанное в вышеуказанных
приложениях, восстанавливает жирную кислоту до одноатомного спирта, сначала вызывая расщепление
сложноэфирной связи в случае жирных масел.
В примере 3 «спирты кокосового масла» содержат, например, н-октиловый спирт, н-дециловый спирт,
лауриловый спирт, миристиловый спирт и небольшое количество глицерина; присутствие последнего в смеси
одноатомных спиртов повышает, а не снижает ее полезность. Аналогично, продукт, полученный
гидрированием кислот, полученных из кокосового масла, содержит те же одноатомные спирты. Хлопковое
масло дает смесь, включающую пальмитиловый спирт, олеиловый спирт, спирт, полученный
восстановлением карбоксильной группы линолевой кислоты, и следы миристилового и стеарилового спиртов.
Лауриловая кислота дает лауриловый спирт, стеариновую кислоту, стеариловый спирт и олеиновую кислоту,
смесь олеилового и стеарилового спиртов. Следует понимать, однако, что изобретение не ограничивается
этим источником одноатомных спиртов, поскольку многие подходящие спирты встречаются в природе или
могут быть получены другими способами.
Для получения этих смол могут использоваться различные методы взаимодействия ингредиентов. Некоторые
из предлагаемых методов включают: нагревание всего количества фталевого ангидрида с одноатомным
спиртом, добавление глицерина и нагревание до смолообразования; нагревание одноатомного спирта с
частью фталевого ангидрида (в таких пропорциях, чтобы образовался полуэфир, например, фталат кислоты),
добавление глицерина и оставшейся части фталевого ангидрида и нагревание до смолообразования;
сплавление фталевого ангидрида и глицерина для осуществления первоначальной конденсации, добавление
одноатомного спирта и нагревание до смолообразования. Смолы по настоящему изобретению также могут
быть получены путем нагревания ингредиентов в инертном растворителе, при этом предусмотрено отделение
реакционной воды.
Описанные здесь смолы являются ценными ингредиентами для составов покрытий. Примеры 4 и 5
иллюстрируют приготовление нитроцеллюлозных лаков:
ПРИМЕР 4.
Смола из Примера 1: нитроцеллюлоза низкой вязкости, этилацетат, бутилацетат, этиленгликоль,
моноэтиловый эфир, моноацетат, этиловый спирт, бутиловый спирт, высокотемпературная нафта, ксилол,
толуол, алифатические углеводороды. Соотношение смолы к нитроцеллюлозе в вышеуказанном лаке
составляет 2:1, а содержание нитроцеллюлозы — 19,4%.
ПРИМЕР 5.
Смола из Примера 3. Нитроцеллюлоза низкой вязкости. Этилацетат. Бутилацетат. Этиленгликоль.
Моноэтиловый эфир. Моноацетат. Этиловый спирт. Бутиловый спирт. 12,9 6,5 21,1 14,0 1,7 4,9 4,8 8,6 9,7 9,7
6,1 частей. 105 , , 110 ,11 ,I X, 115 0 целлюлоза в твердых веществах. 120 18,1 4,5 14,7 9,7 частей. 1,2 3,4 3,4
422,845 "Hi-flash" нафта. Ксилол. Толуол. Алифатические углеводороды. 27 1 6,8 6,8 4 3 0 В вышеуказанном
лаке соотношение смолы к нитроцеллюлозе составляет 4:1, а содержание твердых веществ — 22 6 %.
Приведенные выше лаки удобно получать путем растворения смолы в нафте Hi-flash и растворения
нитроцеллюлозы в смеси этилового спирта, моноацетата моноэтилового эфира этиленгликоля,
алифатических углеводородов и большей части этилацетата; затем эти два раствора смешивают и
разбавляют смесью других растворителей и оставшейся частью этилацетата. Каждый лак можно наносить
распылением или кистью, каждый быстро сохнет, хорошо сцепляется как с деревом, так и с металлом и
обладает необычайной прочностью. Вместо нитроцеллюлозы можно использовать другие производные
целлюлозы, такие как ацетопропионат целлюлозы, бутират целлюлозы, этилцеллюлоза и бензилцеллюлоза.
В качестве иллюстрации улучшенных свойств этих смол можно сравнить нитроцеллюлозный лак из Примера 4
(изготовленный с использованием модифицированной лауриловым спиртом смолы из Примера 1) с
соответствующим нитроцеллюлозным лаком, изготовленным с использованием модифицированной
бутиловым спиртом смолы (полученной путем реакции 19,73 частей бутилового спирта, 23,52 частей
глицерина и 56,75 частей фталевого ангидрида). В обоих случаях соотношение смолы к нитроцеллюлозе
составляло четыре части к одной. Оба лака подвергались воздействию внешней среды на металле и на
дереве. Лак, модифицированный бутиловым спиртом, разрушился через 280 дней на металле и через 80 дней
на дереве; Лак на основе модифицированной лауриловым спиртом смолы вышел из строя только через 367
дней на обычной стали и через 240 дней на дереве. Кроме того, лак на основе смолы на основе бутилового
спирта сох гораздо медленнее, пленка была намного мягче, легче повреждалась и сильно загрязнялась. Из-за
этой типичной мягкости модифицированных смол с более низким содержанием спирта, их можно успешно
использовать только в ограниченных количествах с нитроцеллюлозой; это оказывает пагубное воздействие на
их долговечность. Более высокие соотношения смолы:
Нитроцеллюлозу можно успешно использовать с имеющимися смолами.
Усовершенствованные смолы, описанные в данном изобретении, не только являются ценными компонентами
для защитных покрытий, таких как лаки, эмали и полироли, но также особенно полезны при производстве
клеев и цементов общего назначения, например, для стеклянных пластин, слюды и ацетата целлюлозы 65
при производстве соответственно безопасного стекла, изоляционных материалов и ламинированных изделий;
пропиточных агентов для древесной целлюлозы, бумаги, ткани и пористых материалов в целом; формования
пластмасс 70 с пигментами и наполнителями или без них.
Специалистам в области составления лакокрасочных композиций будет понятно, что растворители, пигменты,
осушители, антиоксиданты и т. д. могут применяться в сочетании со смолами там, где это необходимо и
желательно.
При использовании смол в формовочных композициях могут применяться любые обычные наполнители или
методы смешивания и формования. 80 Мы не заявляем о возможности производства смолистых изделий
путем обработки продукта конденсации глицерина и фталевого ангидрида, в котором часть глицерина
заменена спиртом 85, таким как лауриловый спирт, с помощью Keten, как указано в спецификации № 4193873.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что, с
учетом вышеизложенного отказа от ответственности, то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_422846.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=422846&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB422846A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Ahhi -,ft, N nt I fil 1022 h I, 9 f 09 N 1 t 422 I 99 nypitutlv I U Ut I July Is, II d V I W L Vw / EVV.
Полная спецификация слева: 16 июля 1934 г.
Полная спецификация принята: 15 января 1935 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ e Bt I t Усовершенствования в производстве стеклянных соединений
или относящиеся к нему Мы, компания THE TRIPLEX SAFETY GLASS COMPANY LIMITED, британская
компания, расположенная по адресу: 1, Albemarle Street, Piccadilly, London, W 1, и Лесли Вивиан Дональд Ско
Р. Ани, подданный Великобритании, из компании Triplex Works, Eccleshall Road, King's Norton, Birmingham,
настоящим заявляем, что сущность данного изобретения заключается в следующем: Данное изобретение
состоит в усовершенствовании производства конических стеклянных соединений или относящихся к нему.
Одна из целей состоит в обеспечении того, чтобы любая пробка, штуцер или конус одного класса подходили к
любому гнезду того же класса без необходимости индивидуальной шлифовки взаимодействующих элементов.
Ещё одна цель — разработка экономичных и оперативных методов изготовления обеих частей шлифованных
стеклянных швов по отдельности в соответствии со стандартными формами.
До настоящего времени при изготовлении горлышка (например, для бутылки) было принято придавать ему
форму, приблизительно соответствующую желаемой, а затем шлифовать внутреннюю поверхность;
последняя часть шлифовки производилась на пробке, которая должна была подходить к этому горлышку.
Аналогичным образом, при изготовлении пробки, крана или конуса было принято выдувать или формовать
конус приблизительно до желаемого размера, а затем шлифовать стекло; окончательная шлифовка
производилась на горлышке, к которому должен был подходить конус.
Данное изобретение включает способ изготовления конических шлифованных стеклянных соединений, в
котором каждая из взаимодействующих частей точно формируется (без шлифовки) до стандартного конуса, а
затем шлифуется отдельным инструментом точно до стандартного конуса.
Согласно одному из вариантов данного изобретения, предварительно сформированная гнездовая часть
нагревается и подвергается осевому относительному вращению в контакте с металлическим сердечником или
формовочным инструментом со стандартным конусом, после чего гнездовая часть шлифуется коническим
шлифовальным инструментом точно до указанного стандартного конуса.
Согласно еще одному аспекту данного изобретения, конус выдувается в форму со стандартным конусом,
после чего конус шлифуется в инструменте для шлифовки конусов с внутренним конусом (LPriice 11-l Mir 2 L 5
a to Production of Conical Joints), точно до стандартного конуса.
Что касается конструкции гнезда, 55 предпочтительно, чтобы металлический стержень или форма
представляла собой коническую опору, т.е. состояла из ряда отдельных металлических стержней,
опирающихся на радиальные рычаги и наклоненных к общей оси под углом желаемого конуса 60. Также
предпочтительно нагревать эту форму, например, до температуры от 300 до 600 °C. Если колба или другой
стеклянный предмет, несущий гнездо, вращается в одном направлении, форма может вращаться вокруг той
же оси 65, контактируя с нагретым гнездом, и предпочтительно в противоположном направлении.
После придания гнезду стандартной конусности удобно сформировать расширенный ободок 70 путем
относительного вращения нагретого гнезда в контакте с другим коническим формовочным элементом,
состоящим из металлического паука с широким углом, подобного ребрам и стержню зонта. Этот формовочный
элемент также может быть нагрет до 75 градусов.
Ниже приведено описание в качестве примера одного из способов реализации данного изобретения при
изготовлении конического шлифованного стеклянного соединения между горлышком 80-градусной колбы и
пробкой: Колба выдувается известными методами и имеет горлышко, подходящее для соединения. Колба,
удерживаемая в подходящем держателе или патроне, вращается вокруг своей оси, а горлышко нагревается
пламенем соответствующей выдувной трубки для размягчения стекла. Конический металлический каркас (с
требуемым точным стандартным конусом) также нагревается и вращается вокруг той же оси и в
противоположном направлении, 90, и каркас вводится в соединение и приводится в контакт со стеклом таким
образом, чтобы внутренняя коническая поверхность соединения имела тот же конус, что и каркас. Для стекла
с высокой температурой плавления 95 температура каркаса соответствующим образом повышается.
Сформированное соединение охлаждается предпочтительно путем отжига.
Шлифовка гнезда является важным этапом и выполняется в холодном состоянии. Шлифовальный инструмент
представляет собой цельную коническую металлическую оправку. До настоящего времени шлифовальные
оправки обычно изготавливались из специальных легированных сталей, но предпочтительно использовать
мягкий отожженный серый чугун, не содержащий продувочных отверстий. Оправка смачивается и слегка
посыпается мелкодисперсным карборундом, после чего вращается в гнезде вокруг его оси. Инструмент может
быть закреплен в подходящем патроне и вращаться на нем. Важной особенностью настоящего изобретения
является то, что отшлифованное таким образом гнездо имеет точный стандартный конус, т.е. тот же конус,
что и у формовочного инструмента и конического шлифовального инструмента.
Теперь перейдем к пробке или конусу. Первым шагом является выдувание подходящего комка размягченного
стекла в специальную форму, одна часть которой имеет внутреннюю конусность, чтобы придать пробке
желаемую стандартную конусность. Форма может иметь съемное дно с коническим краем для установки в
форму. Это дно может иметь центральное отверстие для выхода воздуха во время выдувания пробки или, в
качестве альтернативы, для образования носика в центре дна пробки, к которому можно прикрепить
стеклянный стержень или подобный держатель для дальнейших операций с формованным изделием.
Альтернативный вариант дна имеет конический край, как и прежде, но выпуклую верхнюю часть, чтобы
придать дну пробки небольшую вогнутость. Край дна может иметь канавки для выхода воздуха. Наличие дна в
форме не является обязательным, и, конечно же, сама пробка или конус могут быть открыты с нижнего конца
или с обоих концов.
Формы могут иметь различные формы в зависимости от характера и формы желаемого конуса, штуцера или
пробки, но следует понимать, что для целей данного изобретения основная функция формы заключается в
том, чтобы придать выдувному или формованному стеклянному изделию коническую часть с требуемой
точной стандартной конусностью. Эта часть формы может быть цельной, т.е. иметь целую коническую
внутреннюю поверхность, но другие части формы (для формирования частей стеклянного изделия, отличных
от конуса) могут быть разделены или иным образом делимы для облегчения правильного формования и
окончательного извлечения.
Следует понимать, что таким образом можно отливать множество различных форм стеклянных изделий,
имеющих конусообразную форму. Например, полое стеклянное соединение, имеющее конус или штырь на
одном конце и гнездо на другом конце, может быть изготовлено в форме, имеющей неразделимую матрицу
для конусной части и разделимую матрицу для гнездовой части. В любом случае форму можно нагревать,
скажем, до температуры от 300 до 600 °C.
Стеклянную форму можно вращать во время выдувания, хотя предпочтительно избегать вращения. В случае
вращения стеклянной формы 60 поверхность формы может быть покрыта непроводящим, термостойким
составом, таким как смесь асбестового порошка, красного свинца и графита.
Шлифовка конуса осуществляется с помощью полого (с внутренним конусом) шлифовального инструмента 65,
имеющего точно заданный стандартный конус.
Этот инструмент может быть изготовлен из мягкого отожженного серого чугуна без газовых отверстий.
Инструмент удерживается в подходящем патроне или держателе 70, который может вращаться. Конус
смачивается и покрывается тонким слоем мелкодисперсного карборунда и вставляется вместе с
шлифовальным инструментом в холодном состоянии. Относительное вращение обеспечивает шлифовку
конуса до точного стандартного конуса, который совпадает с конусом для гнезд того же класса, так что любой
конус этого класса подойдет к любому гнезду этого класса. Таким образом, можно не только легко
производить замены 80, но и упрощается сборка всех видов стеклянных изделий, поскольку любой конус
определенного стандартного конуса подойдет к любому гнезду этого стандартного конуса. Массовое
производство этих 85 конических шлифованных стеклянных изделий становится осуществимым, поскольку
предварительная формовка или литье производится до стандартного конуса, а шлифовка на отдельных
шлифовальных инструментах также производится до стандартного конуса. Тот факт, что предварительная
формовка или литье производится до точного стандартного конуса, позволяет свести операцию шлифовки к
минимуму как в Продолжительность и количество удаляемого материала составляют 95. Например, глубина
шлифовки может составлять до трех мил. Таким образом, износ шлифовальных инструментов сводится к
минимуму.
Когда способ формования гнезда с точным стандартным конусом выполняется, как описано выше, и когда
конус отливается с точным стандартным конусом, как описано, можно обойтись без шлифовки, не отступая от
данного изобретения. 105 Дата: 15 июля 1933 г.
BOULT, WADE & TENNANT, 111 & 112, Hatton Garden, London, E C 1, дипломированные патентные
поверенные.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствования в производстве конических стеклянных соединений или относящиеся к нему. Мы,
компания THE TRIPLEX SAFETY GLASS Co MPAN-Y IMI Tm ED, британская компания, расположенная по
адресу: 1, Albemarle Street, Piccadilly, London, W 1, и Лесли Вивиан Скорфа, подданная Великобритании,
работающая по адресу: Works, Eccleshall Road, Kin T's DONALD Triplex 110 Norton, 9 v 422,846 Birmingham,
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении: -
Данное изобретение представляет собой усовершенствование процесса производства конических стеклянных
соединений. Одна из целей состоит в обеспечении того, чтобы любая пробка, штуцер или конус одного класса
подходили к любому гнезду того же класса без необходимости индивидуальной шлифовки
взаимодействующих элементов. Другая цель состоит в предоставлении экономичных и быстрых способов
изготовления обеих частей шлифованных стеклянных соединений по отдельности в соответствии со
стандартными формами.
В спецификации № 20908 от 1912 года уже предлагалось придать горлышку бутылки желаемую форму путем
вставки оправки в горлышко бутылки и вращения этой оправки и/или бутылки относительно друг друга. При
изготовлении пробки, краника или конуса до сих пор было принято выдувать или формовать конус
приблизительно до желаемого размера, а затем шлифовать стекло, причем окончательная шлифовка
производилась в гнезде, в которое должен вставляться конус.
Настоящее изобретение предлагает способ изготовления конических стеклянных соединений, в котором
гнездовая часть точно формируется до стандартного конуса с помощью оправки с таким конусом, вставленной
в нагретую трубку, при этом гнездовая часть вращается относительно оправки, а полый конус точно
формуется до аналогичного конуса путем выдувания в форму.
Изобретение включает способ изготовления конических шлифованных стеклянных соединений, в котором
каждая из взаимодействующих частей формируется (без шлифовки) с практически высокой точностью до
стандартного конуса, а затем шлифуется отдельным инструментом с высокой точностью до стандартного
конуса.
Согласно одному из вариантов данного изобретения, предварительно сформированная гнездовая часть
соединения нагревается и перемещается аксиально в контакт с металлическим сердечником или
формовочной головкой со стандартным конусом, а затем вращается относительно указанного сердечника,
после чего гнездовая часть шлифуется коническим шлифовальным инструментом точно до указанного
стандартного конуса.
Согласно еще одному варианту данного изобретения, конусная часть соединения выдувается в форму со
стандартной конусностью, после чего конус шлифуется с помощью шлифовального инструмента с внутренней
конусной формой с высокой точностью до стандартной конусности.
Рассматривая форму гнезда в его предпочтительном виде, металлический стержень или форма представляет
собой конический паук, т.е. состоящий из ряда отдельных металлических стержней, опирающихся на
радиальные рычаги и наклоненных к общей оси под углом желаемого конуса. Также предпочтительно
нагревать эту форму, скажем, до температуры от 3000 °C до 600 °C во время использования. Если колба или
другой стеклянный предмет, несущий гнездо, вращается в одном направлении, форма 70 может вращаться
вокруг той же оси, контактируя с нагретым гнездом, и предпочтительно в противоположном направлении. В
качестве альтернативы, форма может быть вставлена в гнездо стеклянного изделия без вращения. В другом
способе выполнения оправка или форма может вращаться в горловине гнезда, размягченного нагревом, и
может либо продвигаться в осевом направлении, чтобы выдавить гнездо 80 до желаемого размера, либо
вращаться внутри гнезда увеличенного размера, которое сжимается путем прокатки или формовки до
размера и конуса оправки или формы.
Формование соединений для 85 тяжелых стеклянных изделий предпочтительно осуществляется с
использованием поршня соответствующего профиля в заготовке.
После придания гнезду стандартной конусности удобно сформировать расширенный ободок путем
относительного вращения нагретого гнезда в контакте с другим коническим формирователем, состоящим из
металлического паука с широким углом, подобного ребрам и стержню зонта. Этот формирователь ободка
также может быть нагрет на 95°.
В качестве альтернативы инструменту для формирования края зонта можно использовать любые другие
известные инструменты, например, треугольный формовочный инструмент стеклодува 100. Ниже приведено
описание в качестве примера и со ссылкой на прилагаемые чертежи одного из способов реализации данного
изобретения при изготовлении конического шлифованного стеклянного соединения между горлышком 105
колбы и пробкой.
На чертежах: Рисунок 1 представляет собой перспективный вид инструмента для формирования гнездовой
части шлифованного стеклянного соединения; Рисунок 2 представляет собой инструмент для формирования
ободка 110 гнездовой части такого соединения; Рисунок 3 представляет собой схематическое изображение
аппарата для формования внутренней поверхности горлышка колбы; На рисунках 4, 5 и 6 показаны
соответственно схематические виды горлышка колбы (а) до формования, (б) после обработки формовочным
инструментом и (в) после применения формовочного инструмента для ободка; Рисунок 7 представляет собой
поперечный разрез формы 120 для формирования конусообразной части шлифованного стеклянного
соединения; Рисунок 8 представляет собой вид конусообразной части соединения, сформированной с
помощью формы, показанной на рисунке 7; Рисунок 9 представляет собой альтернативный вариант формы, а
Рисунок 10 представляет собой вид конусообразной части соединения, сформированной с помощью формы,
показанной на рисунке 7; 130 4 422,846 Аналогичные ссылочные номера обозначают аналогичные детали на
всех чертежах.
Обращаясь к рисунку 1, металлический стержень или форма состоит из конической паутины, то есть ряда
отдельных металлических стержней 11, 12, 13, 14, 15 и 16, установленных на дисках 17 и 18 на валу 19 и
наклоненных к оси вала под углом желаемого конуса; угол в случае формы, показанной на рисунке 1,
составляет около 10°.
обеспечивая конусность 1 к 6. При использовании вал 19 может быть закреплен во вращающемся патроне.
Инструмент для формовки обода, показанный на рисунке 2, представляет собой металлическую
"паукообразное" устройство, состоящее из нескольких рычагов 20, соединенных в точке 21 и установленных
на валу 22.
На рисунке 3 показана опока 23, установленная в патроне 24 токарного станка, которая может вращаться
вокруг своей оси и одновременно нагреваться газовой струей 25.
Формовочный инструмент, аналогичный показанному на рисунке 1, установлен на той же оси, что и опока, и
снабжен приводным механизмом 26 и нагревательной горелкой 27. Формовочный инструмент и газовая
горелка могут перемещаться вперед и назад в осевом направлении. Для формирования гнезда формовочный
инструмент и горловина опоки нагреваются до 300-600 °C и вращаются в противоположных направлениях,
после чего формовочный инструмент аксиально вдавливается в горловину опоки таким образом, чтобы
внутренняя поверхность гнезда имела ту же конусность, что и формовочный инструмент. Затем формовочный
инструмент извлекается из опоки, и формовочный инструмент для ободка устанавливается аналогичным
образом, после чего опока отжигается и впоследствии шлифуется, предпочтительно с использованием
чугунной, медной или алюминиевой конической оправки в сочетании с мелкодисперсным абразивом, таким
как карборунд, как описано в находящейся на рассмотрении заявке № 20093/33 (серийный номер 422,847).
Теперь перейдем к пробке или конусу. Первым шагом является выдувание подходящего комка размягченного
стекла в одну часть формы, как показано на рисунке 7 или на рисунке 9, которая имеет внутреннюю
конусность, чтобы придать пробке требуемую стандартную конусность. Форма имеет съемное дно 30, 301 с
конической периферией для установки в форму, и это дно имеет центральное отверстие 31, 311, которое
служит для выхода воздуха во время выдувания пробки или, альтернативно, для образования носика 32, 321
в центре дна пробки, к которому можно прикрепить стеклянный стержень или подобный держатель для
дальнейших операций с формованным изделием. Альтернативный вариант дна, показанный на рисунке 9,
имеет коническую периферию, но выпуклую верхнюю часть 33, чтобы придать дну пробки небольшую
вогнутость. Периферия дна может иметь канавки (не показаны) для выхода воздуха. Необязательно, чтобы
форма -65 имела дно и Разумеется, пробка или конус могут быть открыты с нижнего конца или с обоих концов.
Формы могут иметь различные формы в зависимости от характера и формы желаемого конуса, штуцера или
пробки, но следует понимать, что для целей данного изобретения основная функция формы состоит в том,
чтобы придать выдувному или формованному стеклянному изделию коническую часть с требуемой точной
стандартной конусностью. Эта часть формы может быть цельной, т.е. иметь целую коническую внутреннюю
поверхность, но другие части формы (для формирования частей стеклянного изделия, отличных от конуса)
Соседние файлы в папке патенты