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

патенты / Сборник патентов_11898

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
404 Кб
Скачать
☆
Изобретение более подробно изложено со ссылкой на прилагаемые чертежи, где фиг. 1 представляет собой
вид спереди одного из вариантов механизма согласно данному изобретению.
На рис. 2 представлен боковой вид этого объекта.
Рис. 3 представляет собой вид, аналогичный рис. 1, демонстрирующий модифицированную конструкцию, а
рис. 4 — боковой вид конструкции, показанной на рис. 3.
На рис. 5 представлен план верхней части рис. 4.
Фиг. 6 представляет собой вид сбоку, частично в разрезе, еще одного варианта осуществления 85. Фиг. 7
представляет собой сечение по линии 6-6 на фиг. 6.
На рис. 8 представлен частичный разрез конструкции, показанной на рис. 6, повернутый под прямым углом, на
котором также видны поплавок 90° и поплавковая камера.
На рис. 9 представлен увеличенный фрагмент верхней части конструкции, показанной на рис. 6 и 8.
На рис. 10 представлен поперечный разрез механизма, показанного на рис. 9, повернутый на прямой угол.
На рис. 11 представлен увеличенный план, частично в разрезе, верхней части того же механизма, без крышки.
На рис. 12 показан поперечный разрез одной из альтернативных конструкций, а на рис. 13 — план и
поперечный разрез верхней части трубы; Как показано на чертежах, и, обращаясь сначала к рис. 1 и 2,
машина 105, на которую установлен аппарат, обозначена цифрой 12, а один из клапанов серии, подающих
жидкость в емкость при открытии, обозначен цифрой 13. Эти клапаны удобно относятся к типу, который
открывается осевым давлением, действующим против давления жидкости, и закрывается давлением
жидкости, когда сила, приложенная для их открытия, отпускается. В показанной конструкции шток клапана 14
приводится в действие для открытия клапана двумя шарнирными звеньями 15 и 16, образующими рычажный
механизм, и когда клапан открыт, как показано на рис. 2, эти звенья образуют прямую линию, причем шарнир
находится на верхней части кулачка 1017, установленного на штоке 18. Следовательно, если шток повернуть,
чтобы поднять кулачок 17, рычажные звенья 15 и 16 сместятся с прямой линии, и клапан автоматически
закроется.
Шток 18 продолжается за пределы машины 12 и также выступает из машины на шарнире 24, на котором
расположен кронштейн 19, несущий механизм управления клапаном. На кронштейне предусмотрены
выступающие вверх выступы 20, образующие подшипники для шпинделя 21 цилиндра 22, имеющего ряд
штифтов или пальцев 23, выступающих из его поверхности и расположенных в регулярных положениях.
Передняя часть поворотного кронштейна 19 опирается на шток 25, который предотвращает ее падение ниже
горизонтального положения, а от штока 18 выступает кривошип 26, который опирается на поворотный
кронштейн и который, если его поднять за счет подъема кронштейна, повернет шток 18, поднимет кулачок 17
и, таким образом, за счет торможения рычага снимет давление с клапана 13 и позволит ему закрыться.
На кронштейне 19 установлен фиксатор 27, который выступает на пути штифтов 23 и, таким образом,
позволяет цилиндру вращаться только в одном направлении, а именно против часовой стрелки, как показано
на рис. 2. Штифты 23 вместе с фиксатором 27 образуют храповой механизм. В дополнение к штифтам 23,
расположенным в линию вокруг цилиндра, предусмотрены и другие штифты 28, которые не показаны на рис.
2, а только на рис. 1. Эти штифты 28 расположены не на одной окружной линии, как штифты 23, а, находясь в
продольной линии с другими штифтами, расположены в различных положениях вдоль продольной оси
цилиндра таким образом, чтобы находиться в вертикальной линии со штифтами 29, которые воздействуют на
него и выступают из торца головки поплавкового штока 30.
Эта головка поплавкового стержня 30 установлена на поплавковом стержне 31, закрепленном на поплавке 32
внутри поплавковой камеры 33, которая сообщается с основным резервуаром, в который подается
регулируемая жидкость, так что уровни в основном резервуаре и поплавковой камере совпадают.
В верхней части головки поплавкового штока находится гравитационная собачка 34, которая, когда поплавок
32 со штоком 31 и головкой 30 «погружается», зацепляет выступающий штифт 23 за свою траекторию и, таким
образом, частично поворачивает цилиндр 22, при этом соответствующий штифт на другой стороне проходит
мимо защелки 27 и предотвращает любое обратное движение цилиндра.
Это движение цилиндра 70 приведет к тому, что один из штифтов 28 будет выровнен по вертикали со
штифтом 29 на штоке клапана, и следует понимать, что каждый штифт 28 имеет соответствующий ему
приводной штифт 29, и эти штифты, как будет видно из 75 обращения к рис. 1, расположены на расстоянии не
только по горизонтали, но и по вертикали на головке 30.
Когда механизм зафиксирован и установлен, поплавок находится в нижней части камеры поплавка 80,
которая пуста, а штифт 28, который должен быть зацеплен с верхним штифтом 29 головки, находится на пути
штифта 29.
Если предположить, что детали находятся в этом положении, и клапан 13 открыт 85, жидкость поднимется в
поплавковой камере, поднимая таким образом поплавок, шток поплавка 31 и головку 30. Штифт 29 на головке
со временем поднимется под штифт 28 на цилиндре и будет стремиться повернуть цилиндр назад, но этому
препятствует штифт 23, зацепляющийся с фиксатором 27. Поскольку цилиндр не может вращаться назад,
продолжающееся давление поплавка поднимет цилиндр и кронштейн 19 на его оси 24, что поднимет
кривошип 26 и повернет шток 18, поднимая кулачок 17 и толкая вверх рычаги 15 и 16, позволяя клапану
закрыться и прекращая подачу жидкости.
Когда уже поданная жидкость выполнила свою работу и вытекла, поплавок опускается, и при этом
гравитационный фиксатор 34 входит в зацепление с расположенным под ним штифтом 23 и частично
поворачивает цилиндр, чтобы привести следующий штифт 28 в положение для зацепления со штифтом 29,
когда поплавок снова поднимается на заданную высоту поднимающейся жидкостью, которая подается
вручную при открытии клапана.
На фиг. 3, 4 и 5 показана слегка модифицированная конструкция, в которой кронштейн 19 не является
поворотным, а один конец цилиндра имеет зубья храпового механизма 115, взаимодействующие с зубьями на
дополнительной части 36, скользящей и вращающейся на шпинделе 21 цилиндра 22.
Эта дополнительная часть 36 выполнена в виде Y-образной пластины со штоком 37, к концу которого
шарнирно прикреплен стержень 38, и этот стержень приводит в действие механизм отключения клапана,
расположенного выше, который удобно выполнен в виде уже описанных рычажных механизмов. Пружина 39
на валу 21 прижимает пластину 36 к зацеплению, при этом пластина имеет зубья, образованные ее краями,
которые входят в зацепление с зубьями 35 на торце цилиндра. Благодаря этому механизму, когда
гравитационная собачка 34 на верхней части головки 30 опускается, она входит в зацепление со штифтом 23
под ней, таким образом, цилиндр будет частично повернут, и зубья храпового механизма 35 будут скользить
по зубьям на пластине 36. Таким образом, цилиндр будет удерживаться пластиной 36 против возвратного
движения. Однако для подъема штока 38 необходимо повернуть пластину 36, что будет осуществлено путем
подъема поплавка, как описано ранее, до тех пор, пока нижний рычаг "Y" не войдет в зацепление с упором на
кронштейне. Это вращательное движение зарядит пружину 39, так что, когда поплавок опустится, пластина
вернется в свое нормальное положение к тому моменту, когда гравитационная собачка 34 войдет в контакт со
следующим штифтом 23, чтобы переместить цилиндр и привести следующий штифт 28 в положение для
приведения в действие штифтом 29. Конструкция, показанная на рис.
3, 4 и 5 специально приспособлен для использования там, где необходимо устранить длинный шток клапана
31 и расположить устройство ниже уровня 2 клапана и штока кулачка 18, показанных на фиг. 1 и 2.
На фиг. 6-11 показан еще один вариант исполнения, в котором описанный ранее горизонтальный цилиндр
заменен вертикальным полым цилиндром 40, подвешенным на хомуте 41, который по своему принципу
действия эквивалентен кривошипу 26 в описанной ранее конструкции, прикрепленному к механизму
срабатывания клапана. Хомуте 41 выполнено в виде пружинного зажима для облегчения быстрой замены
устройства, так что один элемент устройства может быть заменен другим, обеспечивающим различные
уровни. Полый цилиндр 40, как показано на фиг. 8 и 10, закреплен сверху на полой втулке 42 с выступающими
рычагами 43, установленными в хомуте. Внутри этой полой втулки вращается еще одна втулка 44, которая
имеет квадратное центральное отверстие и фланец 45 сверху и стопорное кольцо 46 снизу. Таким образом,
втулка 44 вращается, но не может перемещаться вверх или вниз внутри втулки 42. Внутри верхней части
полой втулки 42 находится трубчатый элемент 47, защищенный от вращения во втулке. 42, которая выступает
значительно выше верхней части втулки и которая также удерживается шайбой 48, на которую опирается
нижняя сторона фланца 45.
Через квадратное отверстие внутренней втулки 44 проходит квадратный стержень 49, который продолжается
над цилиндром и также проходит вниз через него под цилиндром B; стержень имеет форму поплавкового
стержня 31, на котором внутри поплавковой камеры 33 установлен поплавок 32.
На верхнем конце стержня 49 находится полый выступ 52, регулируемый снизу с помощью регулируемого
упора 53 и закрепленный сверху гайкой, которая также удерживает на месте крышку 54, полностью
закрывающую стержень и предотвращающую его соприкосновение с нитью Wena wln.
Как видно из рисунков 70, трубчатый элемент 47 разделяется на ряд крупных зубьев 155, имеющих
вертикальные грани на одном краю и наклонные грани на другом. На полом выступе 52 установлены
гравитационные собачки 5675, имеющие ограниченное движение благодаря упорам 57, и когда эти собачки
находятся в нижнем положении, когда стержень 49 поднят, их кончики, как уже показано на рис.
9 На чертежах фиксаторы располагаются над наклонной поверхностью 80° 6-го стержня 55° ниже, так что если
стержень A опустится, фиксаторы пройдут к нижней части наклонной поверхности, поворачивая таким
образом стержень 4° и прижимая другой край к вертикальной поверхности. Следует понимать, что количество
фиксаторов нечетное или четное в зависимости от количества зубьев. Если стержень снова поднимется,
фиксаторы пройдут над вертикальной поверхностью зубьев, и, освободившись от зубьев, упадут на место над
следующей точкой опоры 6, так что при подъеме и опускании стержня; Защелки будут перемещаться вокруг
зубьев описанным выше способом. Однако этот способ возможен только в том случае, если шток 49 также
может вращаться, а поскольку шток имеет квадратную форму, его вращение может быть осуществлено только
вращением втулки 44. На части штока в цилиндре находится выступ 50, а на стенке цилиндра 9 расположены
штифты 59. Эти штифты, как показано на рис. 7, расположены в разных радиальных положениях, которые
соответствуют положениям и количеству зубьев 55, и, кроме того, они также расположены на разных
вертикальных расстояниях в соответствии с требуемым уровнем жидкости в аппарате. Когда поплавковая
камера 33 пуста, как показано на рис. 6 и 8 (однако поплавковая камера отсутствует на рис. 6), выступ 50, как
показано на рис. 6 и 8, находится в... дно цилиндра, а также, благодаря настройке аппарата, находится под
первым штифтом 59. Когда жидкость поступает в поплавковую камеру, поплавок поднимается до тех пор, пока
выступ 50 не зацепится за нижнюю часть самого нижнего штифта 59. Это поднятие поплавка сначала выведет
собачки 56 из зубьев, а затем поднимет весь аппарат и хомут 41, который приведет в действие механизм и
позволит клапану закрыться. Когда уровень жидкости снова опустится, собачки 56, как уже было описано,
скользнут в следующие 125 зубьев и повернут шток, чтобы подвести выступ 50 под следующий штифт 59, так
что при следующем подъеме до другого уровня произойдет та же операция, и она будет продолжаться до тех
пор, пока жидкость поступает в поплавковую камеру и выпускается из нее.
Для обеспечения того, чтобы при вращении полой втулки 45 она всегда останавливалась точно в том
положении, которое позволяет расположить выступ 50 под соответствующим штифтом 59, на поверхности
фланца 45 или, альтернативно, на внутренней поверхности втулки 42 предусмотрены углубления,
соответствующие нижним положениям зубьев, в которые установлены подпружиненные шарики 61, которые,
когда элементы выровнены, проходят через отверстия 60 в трубчатом элементе 47 и защелкиваются в
соответствующие углубления либо во втулке 42, либо во фланце 45, когда они встают на место в
соответствии с принятым расположением.
На фиг. 12 и 13 показана дальнейшая модификация, где конструкция, показанная на фиг. 6-11, перевернута. В
этой конструкции поплавковая камера 33 вмещает поплавок 32, который установлен на нижнем конце
цилиндра. Шток поплавка 49 имеет квадратную форму и имеет скользящую втулку 44, установленную на нем
вблизи верхней части, в которую вставлены подпружиненные шарики 61, которые входят в зацепление с
отверстиями 63 в вертикальном полом цилиндре 40, снабженном упорами 59, как уже объяснялось, и который
скользящим образом установлен на штоке на нижнем конце с помощью втулки 62.
Шток снабжен упором 50 сверху, а снизу имеет рычаги, удлинитель или выступ, на которых расположены
гравитационные собачки 56, число которых нечетное или четное в зависимости от количества зубьев на
нижнем конце цилиндра; и сверху шток соединен с механизмом привода срабатывания.
В этой конструкции, по мере подъема поплавка, он увлекает за собой цилиндр до тех пор, пока упор 59,
расположенный на одной линии с упором 50, не войдет в зацепление с последним и, таким образом, не
поднимет шток, приводя в действие механизм отключения. Однако при подъеме зубья выходят за пределы
собачек 56, которые тут же опускаются, и по мере опускания цилиндра зубья 55, которые входят в зацепление
с собачками, возвращают его в вертикальное положение и при этом поворачивают цилиндр, чтобы подвести
его следующий упор 59 под упор и привести в действие механизм отключения при следующем подъеме.
Следует отметить, что устройство, созданное в соответствии с данным изобретением, особенно полезно в
связи с оборудованием, где выполняются процессы мойки, ополаскивания или промывки, поскольку
необходимую жидкость для каждой операции можно включать по мере необходимости и оставлять работать
до автоматического отключения, что позволяет значительно экономить количество используемой жидкости и
гарантировать постоянную подачу нужного количества.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_401435.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=401435&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB401435A
[]
АН Т СПЕ СИИ
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Заявление от 15 июля 1932 г. № 20073/32.
Фотография слева: 15 июля 1933 года.
Q:t,3 i it, 401,4-35 Полная версия принята к публикации: 16 ноября 1933 г.
P. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве аминосоединений.
Я, Джеймс Йейт Джо Хнсо Н., подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс,
47, в
Уважаемые господа из графства Лондон, настоящим заявляю, что характер данного изобретения (о котором
мне сообщила из-за границы компания I G Farbenindustrie Aktiengesellschaft из Франкфорта-на-Майне,
Германия, акционерное общество, организованное в соответствии с законодательством Германии)
заключается в следующем: В описании № 306,116,
337 В работах Z,737 и 337,774 мои зарубежные корреспонденты описали способы получения сложных
эфиров, амидов или амидов сложных эфиров путем конденсации гидроксиалкиламинов с карбоновыми
кислотами или их производными.
Мои зарубежные корреспонденты обнаружили, что взаимодействие гидроксиалкиламинов с ненасыщенными
карбоновыми кислотами может протекать по другому сценарию, и что гидроксиалкиламинокислотные
вещества могут быть получены путем реакции первичных или вторичных алкилоламинов, то есть аминов,
содержащих по меньшей мере один алифатический радикал с одной или несколькими гидроксильными
группами и по меньшей мере один атом водорода, связанный с азотом, с ненасыщенными органическими
карбоновыми кислотами, имеющими алифатическую карбоновую кислотную цепь, в которой ненасыщенная
связь между атомами углерода, т.е. олефиновая связь, расположена в а) осаждении на карбоксильную группу.
Указанные кислотные вещества могут содержать одну или несколько карбоксильных групп, и под терминами
«кислотные вещества» и «карбоксильные группы» подразумеваются как свободные карбоновые кислоты, так
и их соли и соединения или группы соответственно, которые омыляются до карбоновых кислот или их солей,
например, сложных эфиров, нитрилов; амиды, имиды, галогениды и ангидриды.
Для краткости указанные ненасыщенные органические кислоты будут далее определяться как олефиновые
кислоты. К числу конкретных примеров веществ этого типа относятся, например, акриловая кислота,
кротоновая кислота, коричная кислота, малаэовая кислота, фумаровая кислота, хлорид акрила, амид акрила,
N-алкиламиды акрила, диэтиловый эфир фумаровой кислоты, малеиновый ангидрид, имид малеина и
нитрилы акрила или кротоновой кислоты. В качестве конкретных примеров алкилоламинов можно упомянуть
моно- и диэтаноламины, N-метил-N-этаноламин и; децилпj, 1 ч еадецилой и октодецилой I амины,
содержащие по меньшей мере один водород в Qm, связанный с азотом, амино-i-пропандиол-2 3,
XT-арил-N-Iгидрокси a Ilkl амины, такие как N-этаноланилин или циклоалкил-N-гидроксиалкилол амины, такие
как N-циклогексил-N-бутанол амин.
Реакцию обычно проводят в соотношении 65 с эквивалентными пропорциями алкиламина и присутствующей
или образующейся кислоты.
Это означает, что одна молекулярная доля свободной монокарбоновой кислоты указанной кислоты:
Этот тип обычно реагирует примерно с одной 70-процентной молекулярной долей алкилоламина.
В случае возможного омыления производного карбоновой кислоты необходимо принять меры
предосторожности, чтобы любая образовавшаяся кислота, например, при работе с галогенидами кислот,
была нейтрализована достаточным количеством алкилоламина. Таким образом, например, при работе с
галогенидом монокарбоновой кислоты будет использовано около 2 молекулярных соотношений
алкилоламина. Аналогичные меры предосторожности принимаются при использовании ангидридов кислот.
При желании можно добавить катализаторы, способствующие конденсации, или вещества, предотвращающие
полимеризацию, такие как порошок меди.
В ходе реакции 13-гидроксиалкиламиносоединения, как правило, образуются в преобладающем количестве,
при этом также образуются небольшие количества соответствующих α-гидроксиалкиламиносоединений.
Моноалкоксисоединения, в которых алкильный радикал соединен с атомом углерода карбоновой кислоты
(=-OC-0 R N=), образуются лишь в значительно меньшем количестве, если вообще образуются, в отличие от...
Опыт и знания, полученные в ходе конденсации спиртов в присутствии щелочи с некоторыми
α-3-ненасыщенными карбоновыми кислотами или эфирами и нитрилами, хотя алкилоламины, используемые в
процессе согласно настоящему изобретению, также содержат спиртовые гидроксильные группы 105. Реакция
обычно протекает термически exo401,435 и поэтому ее целесообразно проводить при охлаждении.
Охлаждение необходимо, если необходимо избежать превращения исходного вещества карбоновой кислоты.
Таким образом, например, охлаждение необходимо, если используется сложный эфир карбоновой кислоты и
требуется соответствующий гидроксиалкиламинокарбоновый эфир, поскольку в противном случае будет
получена гидроксиалкиламинокарбоновая кислота или ее соль с используемым гидроксиалкиламином
соответственно. При желании реакцию можно проводить в присутствии инертных растворителей, таких как,
например, метиловый, этиловый, пропиловый или бутиловый спирты, бензол или его гомологи, тетра- или
декагидронафталины, бензол или аналогичные нефтяные фракции, галогенированные углеводороды, такие
как хлороформ, сложные эфиры насыщенных жирных кислот (при условии, что последние используются при
охлаждении) и формамид. Во многих случаях количество компонентов реакции, превышающее необходимое
для самой реакции, также может служить разбавителем или растворителем. Реакцию обычно проводят при
температурах от комнатной до примерно 2000 градусов Цельсия, причем температура варьируется в
зависимости от природы исходных материалов W O; При использовании наиболее низкомолекулярных
карбоновых кислот указанные выше температуры работы выбираются в нижней части указанного
температурного диапазона, тогда как при работе с более высокомолекулярными карбоновыми кислотами
температуры, как правило, выбираются из верхней части указанного температурного диапазона.
4 o Гидроксиалкиламиносоединения, полученные в соответствии с настоящим изобретением, обычно
представляют собой твердые или жидкие вещества со сравнительно высокими температурами кипения и, как
правило, очень устойчивые к химическим воздействиям. При работе описанным способом их обычно
получают непосредственно в чистом виде. Благодаря своей двойной активности в качестве амино- и
гидроксильных соединений они могут образовывать соли или амиды с органическими или неорганическими
кислотами, или их можно этерифицировать, например, уксусной, олеиновой или стеариновой кислотами,
ангидридами или галогенидами, такими как бензоилхлорид, или этерифицировать, например, с помощью
алкилгалогенидов, алкиленоксидов или алкаленгалогенгидринов. Если после реакции атом водорода все еще
связан с атомом азота, это может быть.
Замещенные алкильными или гидроксиалкильными радикалами, например, с помощью алкилгалогенидов,
алкиленоксидов или алкиленгалогенгидринов, продукты, полученные в соответствии с настоящим
изобретением, могут быть с успехом использованы в качестве промежуточных продуктов для производства
фармацевтических препаратов или вспомогательных веществ для текстильной промышленности. Кроме того,
благодаря своей способности растворять вещества, используемые в лакокрасочной промышленности, такие
как, например, нитроцеллюлоза, гидроксиалкиламинокарбоновые эфиры и нитрилы, а также другие
соединения, получаемые в соответствии с настоящим изобретением, пригодны для использования в качестве
растворителей и смягчающих агентов.
Следующие примеры дополнительно иллюстрируют природу данного изобретения, но изобретение не
ограничивается этими примерами. Детали указаны по весу.
ПРИМЕР 1.
В 100 частей этилового эфира акрилата при перемешивании добавляют части монопропаноламина.
Взаимонерастворимые вещества постепенно реагируют с сильным выделением тепла. При охлаждении
следят за тем, чтобы температура не поднималась выше 600 градусов Цельсия. Таким образом, получают
практически количественный выход этилового эфира гидроксипропил-бета-аминопропионовой кислоты
(CJLG(Oh)-1N-CE2-ChCOO-CH25). Продукт растворим в воде и спиртах, но нерастворим в этиловом эфире.
Указанный эфир способен образовывать соли с кислотами и может быть сапони 95 перенесен на соли
соответствующей аминокарбоновой кислоты с помощью оснований. Путем введения дополнительной
алкильной группы в аминогруппу или путем реакции с жирными кислотами, такими как уксусная, олеиновая
или стеариновая кислоты, ангидридами кислот или галогенидами, такими как бензоилхлорид, или с
неорганическими кислотами, получают новые соединения.
Пример 2.
86 части диэтилового эфира фумаровой кислоты 105 подвергаются реакции с 30 5 частями моноэтаноламина
способом, описанным в Примере 1. Диэтиловый эфир N-гидроксиэтиламиносукциновой кислоты получается с
очень хорошим выходом 110 Ex A Mw PLE 3.
63 -Части кротонового аллилового эфира смешивают при охлаждении с 30 5 частями моноэтаноламина.
Таким образом, N-гидроксиэтиламино-3-бутариловый аллиловый эфир 115 C^ 00-H NHI-C 'E on : E-:-E flo- 12 ar
-получают с очень хорошим выходом.
например, или этерифицированные с помощью алкиленоксидов.
ПРИМЕР 5.
53 Часть нитрила акрила реагирует с 61 частью моноэтаноламина, при этом охлажденный
N-гидроксиэтил-бета-аминопропионитрил (1 IO-TC 2 H 4 NH C,11 l 4-N) получается с почти количественным
выходом.
ПРИМЕР, 6.
86 В 200 частей моноэтаноламина при перемешивании добавляют части кротоновой кислоты, после чего
смесь нагревают до 1600 градусов Цельсия в течение 5 часов в обратном холодильнике. Таким образом,
сначала образуется соль кротоновой кислоты с амином, а затем к двойной связи присоединяется этаноламин
с одновременным образованием соответствующего амида карбоновой кислоты (гидроксиэтиламида
N-гидроксиэтиламино-3-масляной кислоты, Ex Amp Lns 4).
53 Часть акрилового нитрила реагирует со 10⁵ частями диэтаноламина при непрерывном перемешивании и
хорошем охлаждении. Как только реакция затихает, продукт реакции нагревают до 600 градусов Цельсия.
N-ди-(гидроксиэтил)амино-3-пропионитрил получают с почти количественным выходом.
Нитрил может быть превращен в соответствующую карбоновую кислоту путем омыления едким калием или
содой или в соответствующий диамин путем гидрирования, например, с помощью водорода и катализатора
гидрирования, такого как никель. Присутствующие гидроксильные группы являются реакционноспособными;
их можно этерифицировать карбоновыми или неорганическими кислотами. Неизмененный моноэтаноламин и
образовавшаяся вода отгоняются под пониженным давлением, а остаток омыляется водным раствором
едкого натрия и, наконец, выпаривается. Путем перекристаллизации из этилового спирта получают натриевую
соль N-гидроксиэтиламино-3-масляной кислоты (температура плавления 1300 градусов Цельсия) с выходом
82% от теоретического выхода.
ПРИМЕР 7.
100 Часть этилового эфира акриловой кислоты нагревают в течение 4 часов при 1000 градусах Цельсия с 134
частями N-циклогексилмоноэтаноламина и 1 частью медного порошка для предотвращения полимеризации
-60 акрилового эфира. Затем продукт реакции подвергают перегонке под пониженным давлением. Сначала
перегоняют неизмененный этиловый эфир акриловой кислоты, а затем при температуре от 1380 до 1400
градусов Цельсия (при 22 миллиметрах ртутного столба) перегоняют этиловый эфир
N-циклогексил-N-гидроксиэтиламинопропионовой кислоты (C,1H1-N(CH2OOH))C2H14000C2115. Выход
составляет 70 процентов от теоретического выхода, за исключением неизмененных исходных материалов.
Дата: 15 июля 1932 года.
Дж. Й. и Г. У. Джонсон, 47, Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон,
У. К. 2, Агенты.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве аминосоединений.
Я, ДЖАМБС ЙЕЙТ Джо Х Нсо Н, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс,
47,
Уважаемые господа из графства Лондон, настоящим заявляю о характере данного изобретения (о котором
мне сообщила из-за границы компания I, G Farbenindustrie Aktiengesellschaft из Франкфурта-на-Майне,
Германия, акционерное общество, организованное в соответствии с немецким законодательством) и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
В технических условиях №№ 306,116,
337,737 В работе 337,774 мои зарубежные корреспонденты описали процессы получения сложных эфиров,
амидов или сложных эфиров и амидов путем конденсации гидроксиалкиламинов с карбоновыми кислотами
или их производными. Мои зарубежные корреспонденты теперь обнаружили, что взаимодействие
гидроксиалкиламинов с ненасыщенными карбоновыми кислотами или их производными может протекать по
другому пути, и что гидроксиалкиламинокислотные вещества могут быть получены путем реакции первичных
или вторичных алкилоламинов, то есть аминов, содержащих по меньшей мере один алифатический радикал с
одной или несколькими гидроксильными группами и по меньшей мере один атом водорода, связанный с
азотом, с ненасыщенными карбоновыми кислотами, имеющими алифатическую карбоновую кислотную цепь,
в которой расположена ненасыщенная связь между атомами углерода, т.е. олефиновая связь. в положении α,
β относительно карбоксильной группы. Указанные кислотные вещества могут содержать одну или несколько
карбоновых кислот, β- и β-групп, и под терминами «кислотные вещества» и «карбоксильные группы»
подразумевается включение как свободных карбоновых кислот, так и их солей и соединений, или групп
соответственно, которые омыляются до карбоновых кислот или их солей, например, сложных эфиров,
нитрилов, амидов, имидов, галогенидов и ангидридов.
При работе с кислотными веществами, сравнительно чувствительными к щелочам, такими как свободные
карбоновые кислоты, галогениды или ангидриды этих кислот, кислотные вещества обычно сначала
превращают в соответствующие соли или амиды с помощью алкилоламинов, причем образование соли
предшествует образованию амида. Затем к этим первичным продуктам реакции присоединяются
алкилоламины, и в конечном итоге они могут быть снова превращены в свободные
гидроксиалкиламинокислоты путем расщепления солей или амидов.
Аналогично, сложные эфиры могут быть омылены в первую очередь с образованием солей
гидроксиалкиламинов, к которым затем присоединяются алкиламины. Для краткости указанные
ненасыщенные органические кислоты будут далее определяться как 13-олефиновые карбоновые кислоты.
Несколько конкретных примеров веществ этого типа: акриловая кислота, кретоновая кислота,
α,3-гидросорбиновая кислота (CHE,-CH 2 E-C 2 CH C-COOH), итаконовая кислота, коричная кислота,
малеиновая кислота, фумаровая кислота, хлорид акрила, акриловые алкиловые эфиры, например, из
метил-тооктодециловых эфиров, акриловый амид, акриловые N-алкиламиды или кротоновые
N-алкилоламиды, диэтиловый эфир фумаровой кислоты, малеиновый ангидрид, малеиновый имид, динитрил
фумаровой кислоты и акриловые или кротоновые нитриты.
В качестве конкретных примеров алкилоламинов можно упомянуть моно- и диэтаноламины,
N-1-метил-N-этаноламин и децилол, гексадцецилол и октадецилол амниды, содержащие по меньшей мере
один атом водорода, связанный с азотом, амино-1-пропандиол-23, X-арил-X-гидроксигидрокси-1-алкиламины,
такие как X-этанолиол или циелоалкил-N-гидроксиалкиламины, такие как N-циелогезил-1-кутанил-амин.
Реакцию обычно проводят с эквивалентными пропорциями присутствующего или образующегося
алкилоламина и кислоты.
Это означает, что одна молекулярная доля свободной монокарбоновой кислоты указанного типа обычно
реагирует примерно с одной молекулярной долей алкилоламина, тогда как в случае возможного омыления
производного карбоновой кислоты следует соблюдать осторожность, чтобы любая образовавшаяся кислота,
например, при работе с галогенидами кислот, была нейтрализована достаточным количеством алкилоламина.
Таким образом, например, при работе с галогенидом монокарбоновой кислоты будет использовано около 2
молекулярных долей алкилоламина. Та же предосторожность должна быть принята при использовании
ангидридов кислот.
В ходе реакции 6-гидроксиалкил.
Аминосоединения (содержащие общую группу NIQH, где X обозначает гидроксиген или алифатический,
циклоалифатический или ароматический радикал, а R обозначает алкиленовый радикал) образуются, как
правило, в преобладающем количестве, при этом также получаются небольшие количества соответствующих
α-гидроксиалкиламиносоединений. Аминоалкоксисоединения, в которых алкильный радикал соединен с
атомом углерода карбоновой кислоты (C-0-i R N=), образуются лишь в значительно меньшем количестве, если
вообще образуются, в отличие от опыта и знаний, полученных при конденсации спиртов в присутствии
щелочи с некоторыми α,P-ненасыщенными карбоновыми кислотами или эфирами и нитрилами, хотя
используемые в процессе согласно настоящему изобретению α-алкилоламины также содержат спиртовые
гидроксильные группы.
Реакция обычно протекает экзотермически, поэтому ее целесообразно проводить при охлаждении.
Охлаждение необходимо, если необходимо избежать превращения исходной карбоновой кислоты.
Таким образом, например, охлаждение необходимо, если используется сложный эфир карбоновой кислоты, и
желательно получить соответствующий гидроксиалкиламинокарбоновый эфир, поскольку в противном случае
будет получена гидроксиалкиламинокарбоновая кислота или ее соль с используемым гидроксиалкиламином.
При желании реакцию можно проводить в присутствии инертных растворителей, таких как, например,
метиловый, этиловый, пропиловый или бутиловый спирты, бензол или его гомологи, тетра- или
декагидронафталин, бензол или аналогичные нефтяные фракции, галогенированные углеводороды, такие как
хлороформ, сложные эфиры насыщенных жирных кислот, при условии, что последние используются при
охлаждении, и формамид. Во многих текстильных отраслях или в качестве вспомогательных веществ
используется формамид. Кроме того, благодаря своей способности растворять вещества, используемые в
лакокрасочной промышленности, например, нитроцеллюлозу, гидроксиалкиламинокарбоновая кислота
Эфиры, нитрилы и другие соединения, получаемые в соответствии с настоящим изобретением, пригодны для
использования в качестве растворителей и смягчающих средств.
Следующие примеры дополнительно проиллюстрируют, как это изобретение может быть реализовано на
практике, но изобретение не ограничивается этими примерами. 65 частей указаны по весу.
ПРИМЕР 1.
В 100 частей этилового эфира акрилата при перемешивании добавляют части монопропаноламина.
Взаимонерастворимые вещества постепенно реагируют с сильным выделением тепла. При охлаждении
следят за тем, чтобы температура не поднималась выше 60 градусов Цельсия. Таким образом, получают
практически количественный выход этилового эфира гидроксипропил-бета-аминопропионовой кислоты.
Продукт растворим в воде и спиртах, но нерастворим в этиловом эфире. Указанный эфир способен
образовывать соли с кислотами и может быть омылен до солей соответствующей аминокарбоновой кислоты с
помощью оснований. Путем введения дополнительной алкильной группы в аминогруппу или путем реакции с
жирными кислотами, такими как уксусная, олеиновая или стеариновая кислоты, ангидридами кислот или
лигандами, такими как бензоилхлорид, или с неорганическими кислотами, получают новые соединения.
ПРИМЕР 2.
86 Часть диэтилового эфира фумиарового эфира реагирует с 30 5 частями моноэтаноламина способом,
описанным в примере 1. Получен диэтиловый эфир N-гидроксиэтиламиносукциновой кислоты с очень
хорошим выходом.
ПРИМЕР 3.
63 Части кротонового аллилового эфира смешивают при охлаждении с 30 5 частями моноэтаноламина. Таким
образом, N-гидроксиэтиламино-3-масляного аллилового эфира образуются в результате реакции. Количество
компонентов реакции, превышающее необходимое для самой реакции, может также служить разбавителем
или растворителем. Реакцию обычно проводят при температурах от комнатной до примерно 2000 градусов
Цельсия, при этом температура варьируется в зависимости от природы исходных материалов. При
использовании наиболее низкомолекулярных членов вышеупомянутых карбоновых кислот рабочие
температуры выбираются в нижней части указанного температурного диапазона, тогда как при работе с более
высокомолекулярными членами указанных карбоновых кислот температуры, как правило, выбираются из
верхней части указанного температурного диапазона. При необходимости можно добавлять катализаторы
конденсации, такие как сильные кислоты или соли, реагирующие с кислотами, например, соли аминов с
сильными кислотами, или агенты, предотвращающие полимеризацию исходных кислотных веществ, такие как
медный порошок или соли меди, в количествах от примерно 1 до примерно 30 процентов от всего исходного
материала.
Гидроксиалкиламиносоединения, полученные в соответствии с настоящим изобретением, обычно
представляют собой твердые или жидкие вещества со сравнительно высокими температурами кипения и, как
правило, очень устойчивые к химическим воздействиям. При работе описанным способом их обычно
получают непосредственно в чистом виде. Благодаря своей двойной активности в качестве амино- и
гидроксильных соединений, они могут образовывать соли или амиды с органическими или неорганическими
кислотами, или могут быть этерифицированы, например, уксусной, олеиновой или стеариновой кислотами,
или ангидридами или галогенидами, такими как бензоилхлорид, или этерифицированы, например, с помощью
алкилгалогенидов, алкиленоксидов или алкиленгалогенгидринов. Если после реакции атом водорода все еще
связан с атомом азота 15, он может быть замещен алкильными или гидроксиалкильными радикалами,
например, с помощью алкилгалогенидов, алкиленоксидов или алкиленгалогенгидринов. Таким образом,
продукты, полученные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть выгодно использованы в
качестве промежуточных продуктов для производства фармацено-HT-CCO2. < CH, =CH CE, O-CE-El,-oa z 2
a<CH j Ot S получается с очень хорошим выходом.
Ex Aw Lrnn 4.
53 Часть акрилового нитрила подвергают реакции со 10⁵ частями диэтаноламина при непрерывном
перемешивании и охлаждении до 10¹⁰. Как только реакция затихает, продукт реакции нагревают до 600
градусов Цельсия. N-ди-(гидроксиэтил)амино-3-пропионитрит.
IO.02 C 4 >N-C Hu-C Hi 2-CY HO.C IC 4 401,435 получается с почти количественным выходом.
Нитрил может быть превращен в соответствующую карбоновую кислоту путем омыления едким калием или
содой или в соответствующий диамин путем гидрирования, например, с помощью водорода и катализатора
гидрирования, такого как никель. Присутствующие гидроксильные группы являются реакционноспособными;
они могут быть этерифицированы, например, карбоновыми или неорганическими кислотами, или
этерифицированы с помощью алкиленоксидов.
ПРИМЕР 5.
53 Часть нитрила акрила реагирует с 61 частью моноэтаноламина при охлаждении. При этом с почти
количественным выходом получают N-гидроксиэтил-бета-аминопропионитрил (HO-t Cz,4-NH-C 2 H,-CN).
Ex Am PL:E 6.
86 В 200 частей моноэтаноламина при перемешивании добавляют 200 частей кротоновой кислоты, после чего
смесь нагревают до 1600 градусов Цельсия в течение 5 часов в обратном холодильнике. Таким образом,
сначала образуется соль кротоновой кислоты с амином, а затем этаноламин присоединяется к двойной связи
с одновременным образованием соответствующего карбонового аддитивного амида (гидроксиэтиламида
N-гидроксиэтиламино-3-масляной кислоты, CH(OH)-NH-COUCHM-CHL\CH). Неизмененный
моноэтаноламин и образовавшаяся вода перегоняются под пониженным давлением, а остаток омыляется