Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_11859

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
319 Кб
Скачать
☆
При производстве искусственных нитей и подобных материалов, содержащих омыленные эфиры целлюлозы,
крайне важно иметь возможность получать пряжу с желаемой степенью омыления по всему сечению
материала или, по желанию, поверхностно, и обладающую хорошими прочностными свойствами. Еще более
важно, чтобы применяемый метод омыления мог быть использован для обработки большого объема
материала, чтобы получить практически одинаковые результаты по всей его длине, так что, например, весь
материал можно было бы соткать в ткань, которая не имела бы дефектов даже после окрашивания. Обычный
метод получения пряжи из омыленных эфиров целлюлозы, который включает обработку пряжи в виде нити
водным раствором каустической соды, обычно в течение длительного периода, не позволяет получить
требуемые результаты. Таким образом, трудно обеспечить идентичность свойств даже по всей длине
материала в одном и том же мотке, и еще труднее гарантировать, что весь материал в нескольких мотках
будет иметь одинаковые свойства. Кроме того, если омыление слишком... Может происходить интенсивное и
существенное разрушение молекулы целлюлозы, что приводит к значительной потере прочности на разрыв
получаемых изделий. Поэтому было предпринято множество попыток улучшить обычный процесс омыления.
Настоящее изобретение предоставляет способ обработки пряжи и подобных материалов, содержащих ацетат
целлюлозы или другие органические эфиры целлюлозы, таким образом, чтобы омыление 60
распространялось практически по всему сечению. Изобретение позволяет производить большие количества
материала, обладающего практически одинаковыми свойствами по всей длине. Более того, процесс 65 таков,
что материалы могут фактически увеличить свою прочность на разрыв благодаря обработке, и поэтому
особенно применим для производства материалов с высокой прочностью на разрыв 70. Согласно
изобретению, пряжа и подобные материалы из ацетата целлюлозы или другого органического производного
целлюлозы, которые на каком-либо этапе их производства были растянуты, омыляются путем 75 пропускания
их в форме основы, т.е. в виде полотна или листа нитей, пряжи или тому подобного, через ванну, содержащую
омыляющее вещество, содержащее моно-, ди- или полигидроксиалканоат. Продукты с высокой прочностью на
разрыв могут быть получены из материалов, которые подверглись обработке растяжением, и/или из
материалов, изготовленных из сложные эфиры целлюлозы с относительно высокой вязкостью.
Растягивание пряжи или других изделий может осуществляться любым подходящим способом, например,
способами, специально описанными в спецификациях № 277089 и 323790. Как описано в спецификации №
371461, значительная экономия и другие преимущества достигаются при проведении операции растяжения
пряжи, нитей или подобных материалов в процессе формирования основы. Растяжение облегчается с
помощью растворителей или набухающих агентов для ацетата целлюлозы или других сложных эфиров
целлюлозы. Такие процессы растяжения могут применяться как к пряже, полученной в мокром, так и к пряже,
полученной в сухом виде. Вместо или в дополнение к растяжению пряжи после ее формирования,
непрерывно или прерывисто в процессе производства, пряжа, обрабатываемая в соответствии с настоящим
изобретением, может быть значительно растянута во время ее формирования. В процессе сухого прядения
это включает обработку размягчением во время процесса сухого прядения, чтобы обеспечить существенное
растяжение материалов, в то время как в случае мокрого прядения природа коагулирующей ванны или
прядильного раствора может быть такова, что очень значительное растяжение Эти свойства могут
передаваться материалам в процессе их фактического формирования. Процессы такого рода описаны в
спецификациях №№ 340,324, 340,325, 340,326, 3Y, 40,436, 340,487, 343,062 и 378,858.
В целом, растяжение нитей во время, непрерывно во время или после их образования должно быть таким,
чтобы придать нитям начальную прочность, превышающую 1,5 грамма на денье, и предпочтительно
превышающую 2 или даже 2,5 или более граммов на денье. При использовании таких нитей омыление в
соответствии с изобретением может привести к существенному увеличению прочности.
Ацетаты целлюлозы или другие сложные эфиры целлюлозы с высокой вязкостью могут быть получены
любыми подходящими методами, и особенно методами, которые минимизируют деградацию молекулы
целлюлозы. В этой связи я особенно ссылаюсь на процессы, описанные в моей предыдущей спецификации №
207562. Используемые ацетаты целлюлозы должны иметь вязкость не менее 30, измеренную путем
сравнения вязкости раствора 60/3 в ацетоне со стандартом глицерина, принятым за 100, и предпочтительно
вязкость должна превышать 50. Она может, например, составлять 75, 100, 150 или даже 200 и более.
Процесс санонизации может проводиться с использованием любого основного реагента, но наиболее
важными являются едкий натр и едкий калий. К другим используемым реагентам относятся силикат натрия,
ацетат натрия и тринатрийфосфат.
Низшие спирты, такие как метиловый и этиловый спирты, обычно дают наилучшие результаты в качестве
среды, в которой должно происходить омыление. В среде может присутствовать вода. Концентрация.
Количество основного реагента в спиртовой среде может быть скорректировано в соответствии с количеством
жидкости, которое необходимо использовать, и количеством омыления, которое необходимо обеспечить.
Степень омыления может значительно варьироваться в зависимости от желаемого результата. Значительное
повышение безопасной температуры глажения может быть достигнуто путем омыления, достаточного в
случае ацетата целлюлозы для потери веса на 5-10% или более. Аналогично, при такой степени омыления
достигается сродство к красителям для хлопка, хотя желательно увеличить степень до 50% или более
ацетильных групп. Полное омыление, т.е. удаление всех сложноэфирных групп, присоединенных к молекуле
целлюлозы, также рассматривается в настоящем изобретении и важно с точки зрения получения пряжи,
которая очень похожа на вискозную пряжу, но обладает высокой прочностью; такая пряжа полезна там, где
требуется проницаемость для водных растворов. Обработка омылением может осуществляться непрерывно с
операцией растяжения, которая, в свою очередь, может осуществляться непрерывно с производством пряжи.
Таким образом, основа или полотно пряжи могут 105 подвергаются операции растяжения, как описано в
Спецификации № 371461, после чего пряжу можно пропускать непосредственно через ванну, содержащую
спиртовой омыляющий агент. Затем ее предпочтительно промывают и сушат перед намоткой на катушку или
иным способом сбора, например, в виде пучка.
Изобретение описано более подробно в отношении обработки материалов на основе ацетата целлюлозы, но
оно также может быть применено к обработке материалов, содержащих любой другой омыляемый эфир
целлюлозы, например, формиат клеточной массы, пропионат целлюлозы или бутират целлюлозы, а также к
обработке смешанных нитей или других смешанных материалов, содержащих такие эфиры целлюлозы в
сочетании с другими материалами, например, природными или искусственными целлюлозными материалами,
которые не подвергаются вредному воздействию обработки.
Датировано 14 ноября 193 г.
402,143 Стивенс и Аллен, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер.
Лондон, Западный 1.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 31718, 1933 г.
Усовершенствования в производстве филаментов, пряжи, лент и подобных материалов, изготовленных из
омыленных эфиров целлюлозы или содержащих их.
Я, Х. Ни И. Дрейфус, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 22 & 23,
Hanover Square, London, W 1, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
данное изобретение относится к производству нитей, пряжи, пряжи, лент и подобных материалов,
изготовленных из омыленного ацетата целлюлозы или содержащих его, или содержащих другие омыленные
органические эфиры целлюлозы.
В спецификации № 31717133 описаны преимущества омыления растянутых нитей, волокон, пряжи, лент и
подобных материалов, изготовленных из ацетата целлюлозы или других органических эфиров целлюлозы или
содержащих их, путем пропускания материалов в форме основы, т.е. в виде полотна или листа нитей, через
ванну, содержащую спиртовой омыляющий агент. Процесс изобретения имеет много преимуществ перед
обычным методом омыления, при котором материалы обрабатываются в форме мотка.
Таким образом, это позволяет производить большие объемы материала, обладающего практически
одинаковыми свойствами по всей своей структуре.
Более того, данный процесс устроен таким образом, что материалы могут фактически увеличить свою
прочность на растяжение благодаря обработке, и поэтому он особенно применим для производства
материалов с высокой прочностью на растяжение.
Омыляющее вещество может включать едкий натр или другое подходящее основное вещество в спиртовой,
водной или водно-спиртовой среде. Обрабатываемые материалы могут подвергаться операции растяжения, и
омыление может осуществляться при необходимости непрерывно с помощью операции растяжения, которая,
в свою очередь, может осуществляться непрерывно с производством материалов методом прядения.
Среди подходящих оснований, помимо каустической соды, могут быть использованы каустическая соль,
силикат натрия, ацетат натрия и тринатрийфосфат. Степень омыления может значительно варьироваться в
зависимости от цели обработки. Например, процесс может быть проведен таким образом, чтобы потеря веса
составила от 5% или менее до 10% или 10%. С другой стороны, степень омыления может быть значительно
выше, например, до уровня, необходимого для удаления 1% или более ацетильных групп, или даже для
полного удаления сложного эфира.
Хотя изобретение особенно применимо к обработке материалов на основе ацетата целлюлозы, оно также
может быть применено к обработке материалов, содержащих другие омыляемые эфиры целлюлозы,
например, формиат, пропионат или бутират целлюлозы, а также к обработке смешанных нитей, содержащих
такие эфиры целлюлозы в сочетании с другими материалами, например, природными или искусственными
целлюлозными материалами, которые не подвергаются вредному воздействию обработки.
Дата: 14 ноября 1933 года.
Стивенс и Аллен, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, Хановер-сквер, 22 и 23, Лондон,
W 1.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве нитей, пряжи, лент и подобных материалов, изготовленных из
омыленных эфиров целлюлозы или содержащих их.
Я, Генри Дрейфус, гражданин [название страны], настоящим заявляю о характере данного изобретения.
Швейцарская Республика, Челанезе Хаус, 22 и 23, Ганновер-сквер, Лондон W 1, должны быть выполнены, что
будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к производству нитей, волокон, пряжи, лент и подобных материалов,
изготовленных из омыленного ацетата целлюлозы или других омыленных органических эфиров целлюлозы,
или содержащих их.
Омыление материалов, содержащих органические эфиры целлюлозы, способно влиять на свойства
материалов, и в частности на их прочность на разрыв и способность к окрашиванию, различными способами,
в зависимости, например, от степени омыления, от того, произошло ли омыление по всему сечению
материала, и от того, в какой степени омыление сопровождается деградацией молекулы целлюлозы.
При производстве искусственных нитей и подобных материалов, содержащих омыленные эфиры целлюлозы,
крайне важно иметь возможность получать пряжу с желаемой степенью омыления по всему сечению
материала или, по желанию, по поверхности, и обладающую хорошими прочностными свойствами. Еще более
важно, чтобы применяемый метод омыления мог быть использован для обработки большого объема
материала, чтобы обеспечить практически одинаковые результаты по всей его длине, так что, например, весь
материал можно было бы соткать в ткань, которая не имела бы дефектов даже при окрашивании. Обычный
метод получения пряжи из омыленных эфиров целлюлозы, включающий обработку пряжи в мотках водным
раствором каустической соды, обычно в течение длительного периода, не позволяет получить требуемые
результаты. Таким образом, трудно обеспечить идентичность свойств даже по всей длине материала в одном
и том же мотке, и еще труднее гарантировать, что весь материал в нескольких мотках будет иметь
одинаковые свойства. Кроме того, если омыление слишком интенсивное, происходит существенная
деградация Возможно образование молекул целлюлозы, что приведет к значительной потере прочности
изделий на разрыв.
Поэтому было предпринято множество попыток усовершенствовать обычный процесс омыления. Настоящее
изобретение предлагает способ обработки пряжи и подобных материалов, содержащих ацетат целлюлозы
или другие органические эфиры целлюлозы, таким образом, чтобы омыление распространялось практически
по всей длине изделия. Изобретение позволяет производить большие количества материала, обладающего
практически одинаковыми свойствами по всей длине.
Кроме того, данный процесс устроен таким образом, что материалы могут фактически потерять прочность на
растяжение в результате обработки, и поэтому он особенно применим для производства материалов с
высокой прочностью на растяжение.
Согласно изобретению, материалы подвергаются омылению при формировании основы, т.е. путем
вытягивания их в виде основы, полотна или листа нитей, пряжи или тому подобного с помощью ролика или
подобного элемента или множества таких элементов, расположенных по всей ширине основы или тому
подобного, через ванну, содержащую подходящий омыляющий агент. Омыляющий агент может включать
едкий натр или другое подходящее основание или вещество щелочной реакции в водной, спиртовой или
водно-спиртовой среде. С целью получения изделий с высокой прочностью на разрыв, обрабатываемые
материалы могут быть с успехом подвергнуты обработке растяжением, и/или могут быть использованы
материалы, изготовленные из сложных эфиров целлюлозы с относительно высокой вязкостью.
Высоковязкий ацетат целлюлозы или другие сложные эфиры целлюлозы могут быть получены любыми
подходящими методами, и особенно методами, включающими минимальную деградацию молекулы
целлюлозы. В этой связи я особо ссылаюсь на процесс, описанный в моей предыдущей спецификации №.
207,562, В этом процессе этерификация осуществляется в присутствии большого количества растворителя в
течение 9 часов; полученный сложный эфир, и особенно масса растворителя, превышающая 6 или 8 раз
массу этерифицируемой целлюлозы. Предпочтительно, в случае ацетата целлюлозы, вязкость должна
превышать 30, как показано на 100%-ном измеренном значении, полученном путем сравнения со скоростью
потока 6%-ного раствора в ацетоне при 250 °C.
По сравнению со стандартом глицерина, принятым за 1,00, еще лучшие результаты достигаются с ацетатами
целлюлозы, имеющими вязкость более 50, а еще лучше — порядка 75, 100, 150 или 200 и более по той же
шкале. Из таких высоковязких эфиров можно изготавливать пряжу с относительно высокой прочностью,
например, прочностью более 1,5 мкм на денье или даже более 2 грамм на денье.
Волокна или подобные им материалы могут быть получены в процессе мокрого или сухого прядения. 115
После или непрерывно во время их производства они могут подвергаться обработке растяжением.
Растяжение может осуществляться любым подходящим способом, например, способами, специально
описанными в 128 Спецификациях № 277059 и 32379 f 0, или методом прерывистого растяжения, описанным
в Спецификации № 370430.
Растяжение облегчается с помощью растворителей, скрытых растворителей или набухающих агентов M 25
для ацетата целлюлозы или других сложных эфиров целлюлозы. Растяжение для целей настоящего
изобретения предпочтительно должно включать очень существенное удлинение нитей, пряжи или других
материалов. Таким образом, для достижения практически полного омыления едкий натр может
присутствовать, например, в пропорции от примерно 3 % или более от теоретически необходимого
количества для удаления всех сложноэфирных групп.
Концентрация едкого щелочного вещества в спиртовой среде может значительно варьироваться, например,
от очень низкой концентрации менее 5 % до 5 % или более. Омыление в чисто спиртовой среде может
осуществляться при атмосферной температуре или при любой удобной температуре. Вместо использования
метилового спирта или этилового спирта в качестве среды для растворения омыляющего агента могут быть
использованы другие спиртовые среды, например, одноатомные спирты, более высокие по ряду, чем
этиловый спирт, или ди- или многоатомные спирты, например, гликоли, пглицерин и тому подобное, или
циклические спирты, которые не оказывают слишком сильного растворяющего действия на материалы.
Наилучшие результаты достигаются с более высокими одноатомными спиртами, а тем более с ди- и
многоатомными спиртами.
Полученные значения достигаются при температурах, превышающих атмосферные, например, при
температурах порядка 50-80 или даже 900 °C. Более высокие температуры, как правило, не приводят к
наилучшим результатам в соответствии с настоящим изобретением.
Степень омыления может значительно варьироваться в зависимости от конкретной цели, будь то, например,
просто повышение безопасной температуры глажения, придание материалам сродства к цветам хлопка или
повышение их проницаемости для водных растворов. Таким образом, степень омыления может составлять от
5 до 10 % или может быть значительно выше, например.
достаточно для удаления 500% или более сложного эфира или даже для полного омыления материалов. 110
При изготовлении изделия основа или узел нитей из катушки с бобинами может проходить через бердо, вокруг
одного или нескольких роликов, например, прижимных роликов или подающих роликов, проходящих по всей
ширине основы, в ванну для омыления, предпочтительно через еще одно бердо, проходящее на
соответствующую длину ванны, длина которой зависит от желаемой степени омыления, скорости движения,
температуры ванны, а также концентрации и характера омыляющего агента, затем через еще одно бердо,
вокруг подающего ролика, из ванны и, наконец, в промывочное устройство, и предпочтительно в
сушильно-намоточное или намоточное устройство.
Желательно использовать всю длину ванны для омыления, чтобы полностью пропитать материалы либо при
их поступлении в ванну, либо до поступления в нее, особенно продукты с содержанием влаги порядка 200,
300 или 500 % и более.
Подобные процессы растяжения могут применяться как к пряже, полученной во влажном, так и к пряже,
полученной в сухом виде.
Вместо или в дополнение к растяжению пряжи после ее образования, непрерывно или прерывисто в процессе
ее производства, пряжа может значительно растягиваться во время ее образования. В сухом прядении это
включает в себя обработку для размягчения в процессе сухого прядения, чтобы обеспечить существенное
растяжение материалов, тогда как в случае мокрого прядения природа коагулирующей ванны или
прядильного раствора может быть такова, что материалам может быть придано очень значительное
растяжение во время их фактического образования.
Процессы такого характера описаны в спецификациях №№ 340, 324, 340, 325.
340,326, 340,436, 340,437, 343,062 В целом, растяжение материалов либо во время их образования, либо
после него должно быть таким, чтобы придать им относительно высокую прочность, которая предпочтительно
должна превышать 2 или 2,5 грамма на денье и может достигать значений 3-4 грамма на денье или более. В
целом, чем выше прочность обработанных изделий, тем выше будет прочность получаемых изделий, и,
по-видимому, материалы с изначально высокой прочностью имеют тенденцию к увеличению прочности в
большей степени, чем материалы, которые изначально менее прочны.
Обработка омылением может проводиться с использованием любого подходящего основного реагента.
Наиболее важными для этой цели являются едкий натр и едкий калий. При использовании едкого натрия или
едкого калия в водном растворе или в смешанном водно-спиртовом растворе целесообразно, особенно когда
концентрация щелочи относительно высока, например, более 10,1, включить в среду омыления буферную
соль, например, хлорид натрия, ацетат натрия или натриевые соли других жирных кислот, включая мыла или
натриевые соли высших жирных кислот, или другое вещество, предназначенное для подавления любого
разрушительного воздействия щелочи на обрабатываемый целлюлозный материал.
Как указано выше, помимо омыления материалов в водной или спиртосодержащей среде, изобретение
дополнительно включает их омыление в чисто спиртовой среде. В таком процессе основание, например,
Каустическая сода может присутствовать в спиртовой среде, например, в среде метилового или этилового
спирта, в пропорции меньшей, чем теоретически необходимая для получения требуемой степени
сапони402,143 i i i i f 1 i i i 402,143 ing. Для этой цели нити могут быть помещены в короткую ванну для
смачивания, в которой они перемещаются вокруг пары прижимных валиков, по меньшей мере один из которых
погружается в смачивающую жидкость. Прижимные валики могут быть расположены таким образом, что один
находится впереди другого, так что их вращение вызывает образование желоба с жидкостью в прижимной
зоне валиков. Таким образом можно добиться очень эффективного смачивания.
Валики могут быть металлическими или покрытыми тканью, резиной или аналогичными материалами для
облегчения смачивания.
В качестве смачивающей среды может выступать вода, или же водный раствор смачивающего агента,
например, мыла, например, олеатов натрия, калия или аммония, пальмитатов или стеаратов,
сульфонированных мыл, например, турецкого красного масла или мыла Алонопола, смачивающих агентов
нафталинсульфоновой кислоты, и особенно пропил- и бутилнафталинсульфоновых кислот или их солей, или
β-аминоалкиламидов олеиновой, стеариновой, пальмитиновой или других жирных кислот. Небольшая часть
самого омыляющего агента может быть включена в смачивающую ванну.
Приведенные ниже примеры иллюстрируют изобретение, но не должны рассматриваться как ограничивающие
его каким-либо образом: ПРИМЕР 1.
Пряжа из ацетата целлюлозы, полученная сухим способом, после растяжения до 500% от ее первоначальной
длины, наматывается на бобины, из которых формируется катушка.
Нити подаются из катушки через гребень, образуя основу, через верхний валик, через зазор и под нижний
валик пары зазорных валиков, нижний из которых расположен впереди верхнего в направлении движения
нити и погружен в воду, выполняющую функцию смачивающей жидкости. Затем основа из нитей выводится из
ванны для смачивания, через еще один валик, вниз в омыляющую жидкость, через гребень и под валик, затем
по всей длине ванны для омыления, через еще один гребень, рядом с подающим валиком, и из ванны для
омыления в соответствующие устройства для стирки, сушки и намотки. Ванна для омыления состоит из
4%-ного раствора каустической соды в 25%-ном водном растворе хлорида натрия и поддерживается при
температуре 85°C, циркулируя от одного конца ванны до другого. Время обработки составляет около 2 минут.
После обработки нити имеют повышенную прочность на разрыв. настойчивость и повышенная выносливость.
ПРИМЕР 2.
Омыление проводится так же, как в Примере 1, за исключением того, что хлорид натрия заменяется ацетатом
натрия.
ЭКСАПИ 3.
Пряжа, полученная сухим способом из ацетата целлюлозы с вязкостью 55, наматывается на бобины, из
которых формируется катушка, а затем подвергается омылению методами, описанными в Примере 1 (см.
пункт 70).
Материалы в виде волокон, нитей, тканей и тому подобного, помимо вышеуказанных обработок, могут быть
подвергнуты обработке усадочными агентами для улучшения их эластичности или для получения
специальных эффектов, и в этой связи в целом приводятся ссылки на процессы, описанные в спецификациях
№№.
380,504, 380,505 и 389,823 Равномерная усадка 80 с целью увеличения растяжения особенно выгодна в
случае пряжи с относительно малым растяжением. Обработка усадкой может применяться после омыления,
но предпочтительно применяется до него. При применении до омыления с успехом могут использоваться
реагенты, указанные в вышеупомянутых спецификациях. При применении усадки после омыления природа
реагента будет зависеть от степени омыления.
Таким образом, даже при относительно небольшой потере веса, например, до 10 или 200°, набухающие
агенты для производного целлюлозы X могут оставаться эффективными для достижения желаемой усадки.
При высокой степени омыления или практически полном омылении для достижения усадки следует
использовать набухающие агенты для клеток.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю,
что то, что я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_402144.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=402144&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB402144A
[]
Второе издание
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 19 февраля 1932 г. № 31,801133 402 (выделено из заявки № 5064/32) (402,105) Дата
подачи заявки: 25 июня 1932 г. № 31,802/33.
Л (Выделено из заявки № 18000/32) (402,105).
Осталась одна полная спецификация: 20 февраля 1933 г.
Полная спецификация принята: 20 ноября 1933 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 31801, 1933 г.
Усовершенствования в производстве искусственных нитей, волокон, пряжи и тому подобного, обладающих
высокой прочностью на разрыв, а также тканей и других материалов, содержащих такие волокна.
Я, Х. У. Н. Дрейф Ур С., гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 22 &
23, Hanover Square, London, W 1, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
данное изобретение относится к усовершенствованиям в производстве искусственных нитей, пряжи, волокон,
тканей и подобных материалов и направлено, в частности, на производство материала, который будет
обладать сродством к хлопчатобумажным красителям и одновременно высокой прочностью.
Давно известно, что материалы, обладающие сродством к красителям для хлопка, могут быть получены из
сложных эфиров целлюлозы, в частности ацетата целлюлозы, путем омыления. Однако также известно, что
без применения специальных методов омыление может не только ослабить обрабатываемые материалы, но
даже сделать их непригодными для использования. Поэтому было проведено много исследований с целью
улучшения обычного процесса омыления, при котором материал обрабатывается в виде мотков путем
погружения в ванну с едким натрием. Этот метод сопряжен с дополнительными трудностями, помимо
опасности повреждения материалов.
Таким образом, контролировать как общее количество омыления, так и степень его присутствия на различной
глубине под поверхностью материала непросто. Поэтому для получения материалов, обладающих сродством
к хлопковым красителям и одновременно высокой прочностью, были предложены совершенно разные
методы, например, обработка целлюлозных материалов сильными минеральными кислотами. Такие методы
имеют очевидные недостатки.
Я обнаружил, что материалы, обладающие сродством к хлопковым красителям и одновременно очень
высокой прочностью, могут быть получены путем обработки материалов, содержащих ацетат целлюлозы и
другие органические эфиры целлюлозы с высокой вязкостью, процессом омыления, при котором к
обрабатываемым материалам наносится омыляющее вещество, содержащее метиловый или этиловый спирт,
или другой спирт, после чего материалы сразу же быстро высушиваются под воздействием тепла.
Обработанные материалы, как правило, изначально обладают относительно высокой прочностью, и
обработка, вместо того чтобы уменьшить ее, может фактически привести к увеличению прочности.
Ацетаты целлюлозы или другие сложные эфиры целлюлозы с высокими вязкостными характеристиками могут
быть получены любыми подходящими методами, и особенно методами, которые минимизируют деградацию
молекулы целлюлозы. В этой связи я особо ссылаюсь на процессы, описанные в моей предыдущей
спецификации № 207562. Используемые ацетаты целлюлозы должны иметь вязкость не менее 30,
измеренную путем сравнения вязкости 6%-ного раствора в ацетоне со стандартом глицерина, принятым за
100, и предпочтительно вязкость должна превышать 50. Она может, например, составлять порядка 75, 100,
150 или даже 200 и более.
В качестве омыляющего агента может использоваться любой основной реагент, но наиболее важными
являются едкий натр и едкий калий.
В качестве других используемых реагентов могут применяться силикат натрия, ацетат натрия и
тринатрийфосфат. В качестве среды для омыления может использоваться вода и спирты, отличные от
метилового или этилового спирта, например, ди- или многоатомные спирты.
Омыляющее вещество может быть нанесено на материалы, например, путем обработки в ванне или путем
пропитки и конX,144 75.
Удобным способом осуществления стадии сушки, в ходе которой происходит быстрое омыление, является
пропускание материалов через нагретые валики или аналогичные устройства. Для получения более
подробной информации можно обратиться к спецификациям № 316521 и 318468, которые также касаются
процессов, в которых омыляющее вещество наносится на перемещаемые материалы, которые затем
немедленно высушиваются под воздействием тепла.
Изобретение включает обработку тканей и других материалов, содержащих высоковязкие волокна из сложных
эфиров целлюлозы и тому подобное.
Степень омыления может значительно варьироваться в зависимости от желаемого результата. Например,
процесс может быть проведен таким образом, чтобы потеря веса составляла от 5 % или менее до 10 % или 20
%. С другой стороны, степень омыления может быть выше, например, до уровня, необходимого для удаления
% или более ацетильных групп или даже для полного удаления сложного эфира. Полное омыление важно с
точки зрения получения пряжи, которая очень похожа на вискозную пряжу, но обладает высокой прочностью;
такая пряжа полезна там, где требуется проницаемость для водных растворов.
Хотя изобретение было описано более подробно в применении к материалам на основе ацетата целлюлозы,
оно также может быть использовано для обработки материалов, содержащих другие омыляемые эфиры
целлюлозы, например, формиат, пропионат или бутират целлюлозы, а также для обработки смешанных нитей
или других смешанных материалов, содержащих такие эфиры целлюлозы вместе с другими материалами, не
подвергающимися вредному воздействию обработки, например, природными или искусственными
целлюлозными материалами.
Дата: 14 ноября 1933 года.
Стивенс и Аллен, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер, Лондон,
W 1.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 31802, 1933 г.
Усовершенствования в производстве искусственных нитей, пряжи и подобных тканей и других материалов. Я,
Генри Дрейфус, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 22 & 23,
Hanover Square, London, W 1, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям в производстве искусственных нитей, пряжи, тканей и
подобных материалов, и в частности материалов этого типа, изготовленных из омыленного ацетата
целлюлозы или других омыленных эфиров целлюлозы, или содержащих их.
Давно известно, что материалы, обладающие сродством к красителям для хлопка, могут быть получены из
сложных эфиров целлюлозы, в частности ацетата целлюлозы, путем омыления. Однако также известно, что
без применения специальных методов омыление может не только ослабить обрабатываемые материалы, но
даже сделать их непригодными для использования. Поэтому было проведено много исследований с целью
улучшения обычного процесса омыления, при котором материал обрабатывается в виде мотков путем
погружения в ванну с едким натрием. Этот метод сопряжен с дополнительными трудностями, помимо
опасности повреждения материалов.
Обладающий высокой прочностью на разрыв и содержащий в себе соответствующие компоненты.
Таким образом, контролировать как общее количество омыления, так и степень его присутствия на различной
глубине под поверхностью материала непросто.
В спецификации № 31801/33 я описал преимущества омыления нитей, пряжи и подобных материалов,
изготовленных из ацетата целлюлозы или других органических эфиров целлюлозы высокой вязкости, или
содержащих их, с помощью процесса, в котором спиртовой или водный спиртовой омыляющий агент
наносится на транспортируемые материалы, которые затем быстро высушиваются под воздействием тепла
для осуществления быстрого омыления. Я обнаружил, что омыление может быть осуществлено таким
образом с особым преимуществом при использовании относительно низких концентраций каустической соды,
каустического калия или других подходящих щелочных или основных агентов в водном растворе.
Концентрация может, например, составлять порядка 1 % или даже меньше, например, от 0,1 % до 0,3 % или
0,5 %. Обрабатываемые материалы, как правило, будут иметь относительно высокую начальную прочность, и
стадия омыления, вместо того чтобы снижать прочность материалов, может даже увеличивать ее, так что
процесс изобретения является Это особенно выгодно в тех случаях, когда требуются материалы с высокой
прочностью на разрыв и способностью к окрашиванию хлопка.
Ацетаты целлюлозы или другие сложные эфиры целлюлозы с высокими вязкостными характеристиками могут
быть получены любыми подходящими методами, и особенно методами, которые минимизируют деградацию
молекулы целлюлозы. В этой связи я особо ссылаюсь на процессы, описанные в моей предыдущей
спецификации № 207562. Используемые ацетаты целлюлозы должны иметь вязкость не менее 30,
измеренную путем сравнения вязкости 6%-ного раствора в ацетоне со стандартом глицерина, принятым за
100, и предпочтительно вязкость должна превышать 50. Она может, например, составлять порядка 75, 100,
150 или даже 200 и более.
Вместо использования каустической соды или каустической соды для проведения сапонификации.
В качестве омыляющих агентов могут использоваться катионы, другие подходящие щелочные или основные
агенты, например, силикат натрия, тринатрийфосфат или другие щелочные соли. В соответствии с
изобретением такие другие агенты могут применяться в концентрациях, обеспечивающих щелочность порядка
щелочности растворов каустической соды, упомянутых выше. В дополнение к водной среде и самим
омыляющим агентам, омыляющая среда может содержать любые другие желаемые вещества. Например,
среда может содержать метиловый, этиловый или другой одноатомный спирт, гликоль или другой двух- или
многоатомный спирт, включая циклические спирты, которые не оказывают слишком сильного растворяющего
действия на нити, а также фенолы, которые снижают щелочность и одновременно позволяют протекать
омылению. Кроме того, особенно при использовании каустической соды, каустического калия или другой
щелочи или щелочной соли в качестве омыляющего агента, омыляющая среда может содержать буферное
вещество, например, ацетат натрия или мыло, или такое буферное вещество может быть образовано в
омыляющей среде путем добавления к среде, содержащей щелочной омыляющий агент — уксусную кислоту
или другую относительно слабую кислоту. Кроме того, омыляющая среда может содержать растворимое или
нерастворимое масло, как описано в моей Спецификации № 400996, например, касторовое масло, оливковое
масло, кокосовое масло, арахисовое масло, хлопковое масло, рапсовое масло и тому подобное.
Нерастворимые масла при желании могут быть эмульгированы в ванне, например, с помощью мыла.
Омыляющее вещество может наноситься на материалы, например, путем обработки в ванне или пропитки, а
удобным способом осуществления стадии сушки, во время которой происходит быстрое омыление, является
пропускание материалов через нагретые валики или аналогичные устройства. Для получения более
подробной информации можно обратиться к спецификациям № 316521 и 318468, которые также касаются
процессов, в которых омыляющее вещество наносится на транспортируемые материалы, которые затем
немедленно высушиваются под воздействием тепла.
Изобретение включает обработку тканей и других материалов, содержащих высоковязкие волокна из сложных
эфиров целлюлозы и тому подобное. 80 Степень омыления может значительно варьироваться в зависимости
от желаемого результата. Процесс может, например, проводиться таким образом, чтобы вызвать потерю веса
на 5 % или 85 менее, до 10 % или 20 %. С другой стороны, степень омыления может быть выше, например,
порядка, необходимого для удаления % или более ацетильных групп, или даже для полного удаления
сложного эфира. 90 Полное омыление важно с точки зрения получения пряжи, которая очень похожа на
вискозную пряжу, но обладает высокой прочностью; такая пряжа полезна там, где требуется проницаемость
для водных растворов.
Обрабатываемые высоковязкие материалы на основе сложных эфиров целлюлозы могут с успехом
подвергаться предварительной обработке растяжением перед омылением. Растяжение 100 может быть
облегчено с помощью растворителей или набухающих агентов для ацетата целлюлозы или других сложных
эфиров целлюлозы. Такие процессы растяжения могут применяться как к пряже, полученной в мокром, так и к
пряже, полученной в сухом виде. 105 Вместо или в дополнение к растяжению пряжи после ее образования,
непрерывно или прерывисто в процессе производства, пряжа, обрабатываемая в соответствии с настоящим
изобретением, может быть значительно растянута во время ее образования. В операциях сухого прядения это
включает обработку размягчением во время процесса сухого прядения, чтобы обеспечить существенное
растяжение материалов, в то время как в случае мокрого прядения природа коагулирующей ванны или
прядильного раствора может быть такова, что материалам может быть придано очень значительное
растяжение во время их фактического образования. Процессы такого характера описаны в Спецификациях.
№№ 340,324, 340,325, 340,326, 340,436, 340,437, 343,062 и 378,858. Как описано в Спецификации № 371,461,
124 значительная экономия достигается за счет проведения операции растяжения нитей, пряжи или подобных
материалов в процессе формирования основы. Растяжение может осуществляться в один или несколько
этапов, и в последнем случае 130 материалам может быть предоставлена передержка между этапами