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

патенты / Сборник патентов_11903

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
332 Кб
Скачать
☆
Изобретение отличается от обычного применения предохранителей, где сам предохранитель размыкает цепь,
тем, что корпус предохранителя предназначен для удержания размыкающего устройства замкнутым до тех
пор, пока предохранитель не сработает, после чего размыкание цепи завершается размыкающим
устройством, с которым используется предохранитель.
В одном из вариантов исполнения плавкий элемент заключен в изолирующий корпус, находящийся под
сжатием. Сжимающая сила создается с помощью пружин или другого подходящего устройства. Действие тока,
превышающего заданное значение, заключается в расплавлении предохранителя в корпусе и разрушении
корпуса под действием давления газа или плавления, что позволяет пружинам сработать и отвести контакты
друг от друга, тем самым размыкая цепь.
Контакты прерывателя цепи, приводимого в движение при сжатии корпуса предохранителя, заключены в
корпус, представляющий собой подходящий цилиндр или емкость с отверстиями для сброса давления по
мере необходимости. Другой формой устройства может быть корпус предохранителя, находящийся в
состоянии натяжения, в отличие от сжатия.
Корпус предохранителя, работающий на растяжение или сжатие, может быть установлен на одноразрывном
или многоразрывном устройстве и иметь один или несколько подвижных контактов.
Корпус устройства прерывания цепи содержит подходящую жидкость, распад которой в газообразное
состояние под действием дуги, возникающей при срабатывании предохранителя, восстанавливает или
стремится восстановить дуговое зазор между неподвижным и подвижным контактами до достаточной
диэлектрической прочности, чтобы устройство прерывания цепи могло разорвать цепь и предотвратить
повторное возникновение дуги.
Вокруг контактного стержня в устройство прерывания цепи может быть введена перегородка, имеющая такую
форму и расположение, что действие предохранителя будет направлять поток газа или жидкости в
пространство, занимаемое дугой во время разрыва цепи.
Контейнер предохранителя может быть либо заполнен и герметизирован как отдельный блок подходящей
жидкостью, которая при плавлении материала предохранителя создает достаточное давление для
разрушения контейнера и высвобождения механизма отключения цепи, либо он может быть негерметичным.
Для обеспечения большего разрывного расстояния может использоваться один или несколько подвижных
контактов, а также система вспомогательных пружин, благодаря которой сжатие или растяжение корпуса
предохранителя приводит в действие устройство, освобождающее вспомогательную систему пружин C; 4
OI-334 или другой способ, предусмотренный для размыкания контактов устройства прерывания цепи.
318182.
РОБЕРТ Х. АБЕЛЛ.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ (ИСПРАВЛЕННАЯ).
Усовершенствования в области применения электрических предохранителей или связанные с ними.
Я, Роберт Генри Абелл, проживающий по адресу: Кромвель Роуд, 253, Кенсингтон, Лондон, юго-запад 5,
подданный Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к плавким электрическим выключателям или к коммутационным
предохранителям, специально предназначенным для прерывания электрических токов высокого напряжения.
Использование плавких предохранителей для управления высоковольтными цепями хорошо известно.
В одном из известных типов плавких предохранителей, предназначенных для этой цели, плавкий элемент
погружен в изолирующую жидкость в корпусе и соединен между клеммами, которые находятся под
напряжением, стремящимся развести их друг от друга; напряжение обычно ограничивается перемычкой,
параллельной плавкому элементу, или усилением плавкого элемента.
При перегорании плавкого элемента электроды, удерживающие его концы, отрываются друг от друга из-за
ослабления ограничения, обеспечиваемого перемычкой, которая разрывается при перегорании плавкого
элемента, и образовавшаяся дуга удлиняется и гаснет в изоляционной жидкости. Однако, поскольку такие
предохранители обычно помещаются в хрупкий контейнер, например, из стекла, контейнер нередко
разбивается, когда предохранитель используется для защиты от коротких замыканий большой величины, и
дуга не гаснет наверняка из-за потери изоляционной жидкости.
Целью настоящего изобретения является повышение надежности подавления волн, образующихся при
продувке плавкого элемента, погруженного в изолирующую жидкость.
Согласно изобретению, плавкий электрический выключатель или автоматический выключатель,
предназначенный, в частности, для высоких напряжений, включает в себя плавкий элемент, соединяющий два
разъединяемых контакта, погруженных в изолирующую жидкость, содержащуюся внутри взрывного
резервуара с отверстием для сброса давления, средства, создающие смещение контактов в сторону
разъединения, и хрупкий контейнер для плавкого элемента, служащий для ограничения смещения,
стремящегося разъединить контакты, причем конструкция такова, что при прогорании плавкого элемента 60
контейнер разрушается, что позволяет разъединить контакты и, как следствие, удлинить и погасить дугу,
образовавшуюся внутри взрывного резервуара 65. Один из контактов может быть расположен таким образом,
чтобы его можно было вывести из отверстия при прогорании плавкого элемента, благодаря чему дуга, если
она не была предварительно погашена, гасится в отверстии потоком жидкости и пара, проходящим через него
и создаваемым давлением, развивающимся в взрывном резервуаре под действием дуги.
Предпочтительно, взрывное устройство имеет перегородку, расположенную поперечно направлению
разделения клемм, причем перегородка предназначена для направления потока масла или другой
изолирующей жидкости и пара наружу к стенке взрывного устройства, а затем внутрь к отверстию, чтобы
вызвать сходящийся поток масла и пара через отверстие и эффективно погасить дугу. Масло или другая
изолирующая жидкость во взрывном устройстве предпочтительно имеет доступ к внутренней части
контейнера, образуя парообразующее вещество, которое при срабатывании предохранителя испаряется и
вызывает разрушение контейнера.
Изобретение схематично изображено на прилагаемом чертеже. На чертеже показан плавкий элемент 1,
погруженный в масло или другую изолирующую жидкость 2, помещенный в взрывную камеру 3, имеющую
отверстие 4 для сброса давления. Взрывная камера имеет основание 5, которое может быть выполнено из
проводящего материала, в то время как остальная часть взрывной камеры состоит из изолирующего
материала, такого как твердая бумага, способная выдерживать значительное давление и обладающая
высокой изоляционной способностью. Плавкий элемент 1 соединен между клеммами, включающими, с одной
стороны, основание 5, а с другой стороны, стержень 6, проходящий через отверстие 4 и закрепленный на
направляющем элементе 7, установленном на верхнем конце взрывной камеры 3 рядом с отверстием 4.
Стержень 6 прижимается вверх пружиной 8. Плавкий элемент предпочтительно заключен, как показано на
рисунке, в хрупкий контейнер 401,334 3 9, который прикреплен к основанию 5 и к Стержень 6 таким образом,
чтобы он обычно воспринимал натяжение пружины 8 и освобождал плавкий элемент 1 от этой функции.
Контейнер 9 может быть герметично закрыт с установленным внутри него плавким элементом и может
содержать изолирующую жидкость, но предпочтительно имеет отверстия, позволяющие маслу 2 поступать в
контейнер.
Если ток, проходящий через плавкий элемент, превышает его номинальную мощность, предохранитель
сработает, и возникающее внутри контейнера 9 давление приведет к разрушению контейнера или иному
уничтожению его под воздействием тепла, выделяемого при срабатывании предохранителя. После этого дуга,
образованная между стержнем 6 и основанием 5, будет удлинена за счет быстрого движения иона 6 вверх под
действием пружины 8. Таким образом, дуга удлиняется через масло 2 и гаснет под давлением масла,
находящегося в непосредственном контакте с проводником. Если дуга не была предварительно погашена, она
будет протянута через отверстие 4, за ней последует поток масла и пара, протекающий через отверстие из-за
избыточного давления, возникающего внутри взрывного устройства 3, и после этого дуга погаснет.
Для направления потока масла и пара к отверстию 4 может быть установлена перегородка 10 поперечно
направлению разделения выводов, включающих стержень 6 и основание 5, при этом перегородка 10
соответствующим образом закреплена на взрывном резервуаре 3 и имеет отверстия 11, примыкающие к
стенке взрывного резервуара. Действие перегородки заключается в направлении потока масла и пара
сначала наружу, к стенке взрывного резервуара 3, а затем внутрь, концентрируя взрывную волну у отверстия
4, как показано пунктирными линиями.
Это еще больше подтверждает неизбежность исчезновения дуги.
Мне известно, что в Спецификации №...
303,090 Описывается плавкий предохранитель, включающий плавкую вставку, обычно натянутую и
погруженную в масло, представляющую собой разрушаемую трубку или капсулу, содержащую
предохранительную проволоку или подобный элемент и герметизированную таким образом, чтобы
предохранитель обычно не контактировал с окружающим маслом, при этом трубка или капсула изготовлены
таким образом, чтобы воспринимать натяжение пружины, пока предохранитель цел, и я не претендую на
авторство как таковое в отношении этого устройства.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что 60
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_401335.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=401335&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB401335A
[]
Y1: 1 - т Н
ви
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 11 апреля 1932 г. № 10292/32.
Фотография слева: 11 апреля 1933 года.
Завершено: 13 ноября 1933 г.
СПЕЦИФИКАЦИЯ PR OVISIOYAL.
401,335 Усовершенствования в производстве искусственных нитей, волокон, лент и тому подобного.
Я, HTE 1 it Y Dl YF Rr США, гражданин Республики Селанезе, 22 и достигаю обычных методов прядения из-за
очень высокой 5 55 23, Ганновер-сквер, Лондон, W 1, вязкости прядильного раствора. Настоящим заявляю,
что характер этого изобретения может привести к плохому вытягиванию нитей, а также к частым обрывам.
ИСПРАВЛЕНИЕ СПЕЦИФИКАЦИИ № 401,335
Страница 5, строка 98, вместо «399,759» читать «399,795». Патентное ведомство, 23 января 1934 г.
D G 36467-1 -125 A D ous heating mieans approach the temiperature of the evaporative mediumii itself.
В моей спецификации № 207362 я описываю производство сложных эфиров целлюлозы, обладающих
высокими вязкостными характеристиками, например, вязкостью 50-100 или даже до 200 и более, измеренной
по вышеуказанной шкале. Эти сложные эфиры целлюлозы и аналогичные сложные эфиры целлюлозы,
полученные другими методами, или эфиры целлюлозы, обладающие схожими характеристиками, высоко
ценятся для производства искусственных нитей, волокон и подобных изделий благодаря присущей сложному
эфиру целлюлозы прочности и, следовательно, высокой прочности на разрыв в изделиях. Однако было
обнаружено, что прядение таких производных целлюлозы с использованием растворителей или смесей
растворителей с более низкой летучестью, чем обычные растворители, используемые в операциях сухого
прядения, позволяет не только поддерживать текучесть прядильного раствора в течение более длительного
периода времени во время сушки. Кроме того, можно повысить температуру, до которой можно удобно
нагревать прядильный раствор, чтобы он обладал повышенной текучестью как до, так и после экструзии из
прядильного сопла. Я считаю, что особенно выгодно нагревать прядильный раствор до сравнительно высоких
температур, чтобы облегчить прядение этих высоковязких производных целлюлозы.
i Z^;-,Nr :j, ^'d _ i V ' m 7' w' ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 11 апреля 1932 г. № 10292/32 401335. Полная левая сторона: 11 апреля 1933 г.
Завершено: 13 ноября 1933 г.
СПЕЦИФИКАЦИЯ P.ROVISIOYA L.
Усовершенствования в производстве искусственных нитей, волокон, лент и тому подобного.
Я, ХИЭ Ннз Й Дитойирус, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 22 &
2; 3, Hanover Square, London, W 1, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям в производстве искусственных изделий, и в частности
к производству искусственных нитей, волокон, ребристых изделий и тому подобного из растворов
производных целлюлозы методом сухого прядения или испарения.
Обычно производство искусственных волокон из ацетата целлюлозы методом сухого прядения заключается в
растворении ацетата целлюлозы с вязкостью примерно от 6 до 20 или 23 (определяемой путем измерения
скорости потока 6%-ного раствора ацетата целлюлозы в ацетоне относительно скорости потока глицерина,
принимаемой за 100%) до концентрации около 1-30% и прядении в испарительную среду, поддерживаемую
при соответствующей температуре для испарения растворителя на достаточно коротком участке пути волокон
или подобных изделий. Обычно температура прядения составляет около 63-700 °C, в качестве растворителя
используется ацетон, хотя могут использоваться и более высокие температуры. При производстве полых
волокон сам прядильный раствор нагревается испарительной средой и может без применения
дополнительных нагревательных средств приближаться к температуре самой испарительной среды.
В моей спецификации № 207562 я описываю производство сложных эфиров целлюлозы, обладающих
высокими вязкостными характеристиками, например, вязкостью 50-100 или даже до 200 и более, измеренной
по вышеуказанной шкале. Эти сложные эфиры целлюлозы и аналогичные сложные эфиры целлюлозы,
полученные другими методами, или эфиры целлюлозы, имеющие схожие характеристики, высоко ценятся для
производства искусственных нитей, волокон и подобных изделий благодаря присущей сложным эфирам
целлюлозы прочности и, как следствие, высокой прочности на разрыв в изделиях. Однако установлено, что
прядение таких производных целлюлозы обычными методами прядения затруднено из-за очень высокой
вязкости прядильного раствора. Вытяжка нитей может быть плохой, и могут происходить частые обрывы.
Настоящее изобретение касается производства искусственных волокон и подобных продуктов из таких
производных целлюлозы, обладающих высокими вязкостными характеристиками. Согласно настоящему
изобретению, прядение растворов таких производных целлюлозы облегчается за счет повышения текучести
раствора или поддержания текучести в течение более длительного периода, чем это достигается в обычных
процессах прядения. Если, например, испарение замедляется на ранних стадиях прядения, то
обнаруживается, что прядение облегчается, а степень вытяжки значительно лучше, чем когда испарение
происходит в соответствии с обычными процессами. Такое замедление испарения может быть достигнуто
путем ограничения количества испарительной среды, контактирующей с волокнами или другими продуктами
на ранних стадиях прядения или сушки, или путем снижения температуры испарительной среды вблизи
прядильных сопел.
Однако я обнаружил, что лучшие результаты достигаются путем добавления в прядильный раствор жидкости
с меньшей летучестью, чем основной растворитель прядильного раствора, или путем добавления в
прядильный раствор растворителей, смесей растворителей или смесей растворителей с меньшей
летучестью, чем обычные растворители, используемые в операциях сухого прядения. Таким образом, можно
не только дольше поддерживать текучесть прядильного раствора во время сушки волокон, но и, кроме того,
повысить температуру, до которой удобно нагревать прядильный раствор, так что прядильный раствор
обладает повышенной текучестью как до, так и после экструзии из прядильного сопла. Я обнаружил, что
особенно выгодно нагревать прядильный раствор до сравнительно высоких температур, чтобы облегчить
прядение этих высоковязких производных целлюлозы.
2
401,333 В качестве добавок к прядильному раствору могут использоваться растворители или частичные
растворители для производного целлюлозы с более высокой температурой кипения, чем основная масса
растворителя в прядильном растворе, или с более высокой температурой кипения, чем у обычных
растворителей, используемых в прядильном растворе.
Как уже указывалось, нормальная температура кипения растворителя или смеси растворителей составляет
порядка 35-650 °C. Я считаю, что выгодно использовать в прядильном растворе растворитель, частичный
растворитель или другую жидкость с температурой кипения выше 70 °C, предпочтительно выше 8-30 °C.
Таким образом, например, для высоковязкого ацетонрастворимого ацетата целлюлозы я могу использовать
смесь растворителей, содержащую ацетон и значительные доли этилового спирта или содержащую ацетон и
циклический эфир, получаемый из этиленгликоля и формальдегида, с температурой кипения около 750 °C.
Однако еще выгоднее использовать в прядильном растворе жидкости с более высокой температурой кипения,
такие как диоксан и другие эфиры и сложные эфиры гликолей и продукты замещения таких веществ,
например, моно-, ди- и триметилдиоксаны, диоксидиоксан (хотя он, как правило, имеет слишком высокую
температуру кипения) или диэфиры диоксидиоксанов и гомологи вышеуказанных веществ, например,
Этильные производные диоксана и диоксидиоксана. Другие примеры высококипящих веществ: диацетоновый
спирт, метилэтилкетон, бутирон и этиллактат. Предпочтительно, чтобы высококипящая жидкость обладала
хотя бы некоторой растворяющей способностью по отношению к производному целлюлозы, особенно если ее
температура кипения существенно отличается от температуры кипения основной массы высоколетучего
растворителя, если таковой используется. Таким образом, менее выгодно использовать бензол и другие
углеводороды, которые являются сильными осадителями для растворимого в ацетоне ацетата целлюлозы и
некоторых других производных целлюлозы, и поэтому склонны к образованию непрозрачных или осажденных
нитей. Вместо использования высококипящего вещества в смеси с ацетоном или подобным летучим
растворителем, высококипящее вещество можно использовать отдельно.
Таким образом, например, целесообразно центрифугировать высоковязкий ацетат целлюлозы, растворимый
в ацетоне, в растворе только в диоксане или в других упомянутых выше растворителях для производного
целлюлозы. В любом случае я предпочитаю, чтобы высококипящие жидкости составляли существенную долю
от общего количества жидкости, присутствующей в растворе Пиннинга, например, более 40 %, а еще лучше —
более 50 или 60 %.
Температура прядильного раствора перед экструзией предпочтительно выше, чем та, которая достигается на
практике, хотя следует понимать, что присутствие высококипящих веществ в прядильном растворе
способствует поддержанию текучести раствора после экструзии, так что преимущества достигаются
независимо от повышения температуры прядильного раствора. Однако выгодно нагревать прядильный
раствор и нагревать его до более высокой температуры, чем та, которая достигается в испарительной
атмосфере, в которую раствор вводится. Я обнаружил, что в целом существенно улучшенные результаты
достигаются с высоковязкими производными целлюлозы, используемыми в соответствии с настоящим
изобретением, путем поддержания прядильного раствора перед экструзией при температуре выше 75°C, и
предпочтительно выше 8,3°C, например, при 90-125°C. Прядильный раствор может поддерживаться при этой
температуре любым подходящим способом.
Например, насосы, фильтрующий элемент или другие средства подачи прядильного раствора к прядильному
соплу могут быть погружены в подходящее средство для регулирования температуры, или же вокруг
фильтрующего элемента или других средств подачи может быть размещена нагревательная рубашка, или же
нагревательные элементы могут быть даже погружены в прядильный раствор. Для поддержания разницы
температур между прядильным раствором и испарительной средой, в которой происходит прядение,
предпочтительно полностью изолировать прядильный раствор от испарительной среды, как описано в моей
спецификации.
№ 320,632 Таким образом, можно поддерживать любую желаемую разницу температур между прядильным
раствором и испаряющей средой. Прядильный раствор может быть фактически нагрет до температуры ниже,
но близкой к точке кипения прядильного раствора под давлением, создаваемым в прядильном сопле.
При необходимости скорость испарения растворителя из прядильного раствора после экструзии из
прядильных сопел может быть снижена путем впрыскивания холодного или относительно холодного воздуха в
область сопел, как описано в Спецификации № 32 3 233.
Такая инъекция может осуществляться как изнутри, так и снаружи прядильного сопла. Дополнительным
способом поддержания разницы температур между испаряемой средой и прядильным раствором является
направление части испаряемой среды, нагретой до более высокой температуры, чем испаряемая среда
вблизи сопла, в контакт с фильтрующим элементом или другими способами направления прядильного
раствора к соплам. Способы осуществления этого описаны в Спецификации X'is l 401,335 выше, более
подробно в отношении ацетона-растворимого ацетата целлюлозы с высокими вязкостными
характеристиками, и особенно с вязкостью более 30, например, 50-100 или более, он может применяться для
производства нитей или подобных продуктов из других производных целлюлозы, имеющих аналогичные
вязкостные характеристики, например, формиата целлюлозы, пропионата, бутирата, нитроацетата или других
сложных эфиров или смешанных сложных эфиров целлюлозы, или этил- или бензилцеллюлозы или других
эфиров. или смешанный.
эфиры целлюлозы, а также смешанные эфиры целлюлозы.
7420/32 и 9396132 (серийный номер 399,822).
Когда необходимо получить полые нити в соответствии с настоящим изобретением, даже при поддержании
относительно низкой температуры воздуха вблизи прядильных сопел, достаточно через некоторое время
после экструзии из прядильного сопла довести нити до необходимой высокой температуры для образования
полостей внутри нитей. Таким образом, например, подходящий блок паровых труб или других нагревательных
элементов может быть расположен на некотором расстоянии от прядильного сопла, например, на расстоянии
12 дюймов, при этом необходимо обеспечить, чтобы горячий воздух от указанных нагревательных элементов
не попадал вблизи прядильных сопел или, по крайней мере, был несколько охлажден до такого попадания.
Изобретение было описано 5 апреля 1932 года.
Стивенс и Аллен, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер, Лондон,
W 1.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве искусственных нитей, волокон, лент и тому подобного.
Я, Генри Дрейфус, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Селанезе Хаус, 22 и 23,
Гановер-сквер, Лондон, W 1, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям в производстве искусственных изделий, и в частности
к производству искусственных нитей, волокон, лент и тому подобного из растворов производных целлюлозы
методом сухого прядения или испарения.
Как правило, производство искусственных нитей из ацетата целлюлозы методом сухого прядения
заключается в растворении ацетата целлюлозы с вязкостью примерно от 6 до 20 или 25 (определяемой путем
измерения скорости потока раствора ацетата целлюлозы в ацетоне относительно скорости потока глицерина,
принятой за 100%) до концентрации около 15-30 % и прядении в испарительную среду, поддерживаемую при
соответствующей температуре для испарения растворителя на достаточно коротком расстоянии от нитей или
подобных изделий. В этих условиях изделия, как правило, в значительной степени затвердевают на
расстоянии 4-6 дюймов от струи. Обычно температура прядения составляет около 65-700 °C, в качестве
растворителя используется ацетон, хотя при производстве полых нитей могут использоваться более высокие
температуры. Сам прядильный раствор нагревается испарительной средой и может быть получен без
применения Внешние средства нагрева, работающие на 75% мощности, приближают температуру к
температуре самого испарительного материала.
В моей спецификации № 207562 я описываю производство сложных эфиров целлюлозы, обладающих
высокой вязкостью. Например, вязкость от 0 до 100 °C, а иногда и до 200 °C и более, измеренная по указанной
шкале. Эти сложные эфиры целлюлозы и аналогичные сложные эфиры целлюлозы, полученные другими
методами, а также другие сложные эфиры целлюлозы со схожими характеристиками, высоко ценятся для
производства искусственных нитей, волокон и подобных изделий благодаря присущей им прочности, что
приводит к высокой прочности на разрыв. Однако установлено, что прядение таких производных целлюлозы
обычными методами прядения затруднено из-за очень высокой вязкости прядильного раствора. Вытягивание
нитей может быть неудовлетворительным, и могут происходить частые обрывы.
Настоящее изобретение касается производства искусственных волокон и подобных продуктов из таких
производных целлюлозы, обладающих высокими вязкостными характеристиками, т.е. не менее 40%. Вязкость
производного целлюлозы, как правило, является мерой степени его деградации и, следовательно, связана с
вязкостью растворов целлюлозы, регенерированной из такого производного. Удобный способ сравнения
вязкости таких производных заключается в сравнении вязкости растворов целлюлозы, регенерированной из
таких производных, в медно-аммониевых растворах. Для этого регенерация целлюлозы должна
осуществляться в условиях, исключающих дальнейшую деградацию целлюлозы. Таким образом, сложные
эфиры целлюлозы могут быть омылены анилином приблизительно при его температуре кипения, а
регенерированная целлюлоза может быть растворена в медно-аммониевом растворе, и полученные растворы
сравниваются по вязкости.
Растворы регенерированной целлюлозы, полученные из производных целлюлозы (кроме ацетата
целлюлозы), используемых в соответствии с настоящим изобретением, дают медно-аммониевые растворы,
имеющие вязкость, по меньшей мере, равную вязкости медно-аммониевого раствора равной концентрации
целлюлозы, регенерированной из ацетата целлюлозы с тем же содержанием замещающих групп и имеющей
вязкость не менее 40, измеренную в растворе ацетона против глицерина, как описано выше.
Согласно настоящему изобретению, формование растворов таких производных целлюлозы облегчается за
счет поддержания текучести формованных материалов в течение более длительного периода, чем это
достигается в обычных процессах формования. Если, например, испарение замедляется на ранних стадиях
формования, то оказывается, что процесс формования облегчается, а степень вытягивания материала
значительно выше, чем при испарении, происходящем в соответствии с обычными процессами.
Такое замедление испарения может быть достигнуто путем ограничения количества испаряемой среды,
контактирующей с нитями или другими продуктами на ранних стадиях процесса прядения, или путем
снижения температуры испаряемой среды вблизи прядильных сопел. Таким образом, например, при
использовании ацетона в качестве растворителя, испарение может быть ограничено вблизи сопел и на
несколько дюймов дальше путем поддержания объемной концентрации ацетона в воздухе в этой зоне
порядка 50-75%. С другой стороны, концентрация может достигать 90-100%, или быть значительно ниже 50%,
например, 20-30%. Это может быть достигнуто, например, путем окружения сопла цилиндрическим экраном,
выступающим на несколько дюймов ниже и закрытым с верхнего конца, например, фильтрующей свечой или
верхней частью прядильной камеры, и путем отвода воздуха из образовавшегося таким образом внутреннего
отсека отдельно и с меньшей скоростью, чем основной. Отвод ацетона из ячейки. Если требуется работать с
концентрацией ацетона вблизи струй, составляющей приблизительно 100 %, то для этого отсека будет
предусмотрен отвод ацетона. Падение температуры между областью, в которой происходит активное
испарение, и областью, в которой испарение должно быть ограничено, может составлять порядка 300 °C или
даже больше, 200 °C, 75 °C или 100 °C или меньше.
Однако я обнаружил, что лучшие результаты достигаются с помощью прядильных растворов, жидкие
компоненты которых содержат не менее 30 % жидкости, обладающей растворяющим действием на
производное целлюлозы и имеющей меньшую летучесть, чем обычные растворители, используемые в
процессах сухого прядения. Предпочтительно, растворитель с меньшей летучестью составляет 40 % или
даже больше 85 прядильных растворов. Таким образом, можно не только поддерживать текучесть
прядильного раствора в течение более длительного периода во время сушки волокон, но и, кроме того,
повысить температуру, до которой можно удобно нагревать прядильный раствор, так что прядильный раствор
обладает повышенной текучестью как до, так и после экструзии из прядильного сопла. Я обнаружил, что
особенно выгодно нагревать прядильный раствор до сравнительно высоких температур, чтобы облегчить
прядение этих высоковязких производных целлюлозы. Подходящие добавки к прядильным растворам
включают растворители, частичные растворители или смеси растворителей для производного целлюлозы с
более высокой температурой кипения, чем Обычные растворители, используемые в процессах сухого
прядения. Как уже указывалось, обычная температура кипения растворителя или смеси растворителей
составляет порядка 533-60 °C.
Однако, согласно настоящему изобретению, в прядильном растворе используется значительная доля
растворителя, частичного растворителя или другой жидкости, обладающей растворяющим действием на
производное целлюлозы, температура кипения которой выше 700 °C, предпочтительно выше 830 °C. Таким
образом, например, для высоковязкого ацетонрастворимого ацетата целлюлозы я могу использовать смесь
растворителей, содержащую ацетон и значительную долю циклического эфира, получаемого из
этиленгликоля и формальдегида, имеющего температуру кипения около 750 °C. Тем не менее, еще более
выгодно использовать в прядильном растворе жидкости с более высокой температурой кипения, такие как
диоксан и другие эфиры и сложные эфиры гликолей и продуктов замещения таких веществ, например, моно-,
ди- и триметилдиоксаны, диоксидиоксан (хотя он, как правило, имеет слишком высокую температуру кипения)
или диэфиры диоксидиоксанов. гомологи вышеперечисленного:
В качестве высококипящих веществ можно привести, например, этиловые производные диоксана и
диоксидиоксана. К другим примерам высококипящих веществ относятся диацетоновый спирт,
метилэтилкетон, бутирон и этиллактат. Вместо использования высококипящего вещества в смеси с ацетоном
или подобным летучим растворителем, растворитель может состоять из одного или нескольких
высококипящих веществ. Таким образом, например, выгодно прясть высоковязкий ацетат целлюлозы,
растворимый в ацетоне, в растворе только в диоксане или в других упомянутых выше веществах, которые
являются растворителями для производного целлюлозы. Как указано выше, жидкость или жидкости с
относительно низкой летучестью составляют не менее 30 % от общего количества жидкости, присутствующей
в прядильном растворе. Предпочтительно, чтобы такая жидкость или жидкости присутствовали в пропорциях
более %, а еще лучше – более 50 или 60 %.
Температура прядильного раствора перед экструзией предпочтительно выше, чем та, которая достигается на
практике, хотя следует понимать, что наличие в прядильном растворе веществ с относительно низкой
летучестью способствует поддержанию текучести раствора после экструзии, так что преимущества
достигаются независимо от повышения температуры прядильного раствора.
Однако целесообразно нагревать прядильный раствор, причем до более высокой температуры, чем та,
которая достигается в испарительной атмосфере, в которую раствор вводится. Я обнаружил, что в целом
существенно улучшенные результаты достигаются при использовании высоковязких производных целлюлозы
в соответствии с настоящим изобретением путем поддержания прядильного раствора перед экструзией при
температуре выше 750 °C и предпочтительно выше 550 °C, например, 90-1250 °C.
Температура прядильного раствора может поддерживаться любым подходящим способом. Например, насосы,
фильтрующий элемент или другие средства подачи прядильного раствора к прядильному соплу могут быть
погружены в подходящее средство для поддержания температуры, или же вокруг фильтрующего элемента
или других средств подачи может быть размещена нагревательная рубашка, или же нагревательные
элементы могут быть даже погружены в прядильный раствор. В этой связи в общих чертах приводится ссылка
на Спецификацию.
В патенте № 7419132 (серийный номер 398478) описаны способы регулирования температуры прядильного
раствора перед экструзией. Для поддержания разницы температур между прядильным раствором и
испарительной средой, в которой происходит экструзия, предпочтительно полностью изолировать
прядильный раствор от испарительной среды, например, как описано в спецификации № 320632.
Таким образом, можно поддерживать любую желаемую разницу температур между прядильным раствором и
испаряемой средой. Прядильный раствор может быть фактически нагрет до температуры на 70 градусов
ниже, но близкой к точке кипения прядильного раствора, под давлением, создаваемым в прядильном сопле.
При желании скорость испарения растворителя из прядильного раствора 75 после экструзии из прядильных
сопел может быть снижена путем впрыскивания холодного или относительно холодного воздуха в область
сопел, как описано в Спецификации №.
325,233 Такая инъекция может осуществляться либо изнутри прядильной форсунки, либо снаружи.
Дополнительным способом поддержания разницы температур между испаряющей средой и прядильным
раствором является подача части испаряющей среды, нагретой до более высокой температуры, чем сама
испаряющая среда вблизи форсунки, в контакт с фильтрующим элементом или другими средствами подачи
прядильного раствора к форсункам. Способы осуществления этого описаны в спецификациях № 7420/32 и
9596/32 (серийный номер 399,822). Кроме того, дополнительная испаряющая среда может вводиться в зону
прядения из источника, внешнего по отношению к ячейке, как описано в спецификации № 9595132 (серийный
номер 399,759), и такая среда может способствовать поддержанию температуры в этой области ниже
температуры самого прядильного раствора.
Когда необходимо получить полые нити в соответствии с настоящим изобретением, даже при поддержании
относительно низкой температуры воздуха вблизи прядильных сопел, достаточно через некоторое время
после экструзии из прядильного сопла довести нити до необходимой высокой температуры для образования
пустот внутри нитей. Таким образом, например, подходящий блок паровых труб или других нагревательных
элементов может быть расположен на некотором расстоянии от прядильного сопла, например, на расстоянии
12 дюймов, при этом необходимо обеспечить, чтобы горячий воздух от указанных нагревательных элементов
не попадал вблизи прядильных сопел или, по крайней мере, был несколько охлажден до такого попадания.
Искусственные материалы, полученные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть подвергнуты
любой желаемой последующей обработке для улучшения или изменения их свойств, например, они могут
быть обработаны таким образом, чтобы в них были включены мелкодисперсные неорганические или
органические вещества для взвешивания, протравливания или удаления блеска. Кроме того, они могут быть
подвергнуты операции растяжения для увеличения их прочности, как описано, например, в Спецификациях №
277089.
323,790, 370,430 и 371,461, или материалы, независимо от того, были ли они ранее растянуты, могут быть
обработаны в виде нитей, пряжи, волокон, тканей или других изделий усадочными агентами для улучшения их
растяжимости или для получения эффектов усадки, например, как описано в предыдущих спецификациях №
380,504, 380,505 и 389,823.
Хотя изобретение было описано выше более подробно в отношении растворимого в ацетоне ацетата
целлюлозы с высокими вязкостными характеристиками, и в частности с вязкостью более 40, например, 50-100
или более, оно может быть применено для производства нитей или подобных продуктов из других
производных целлюлозы, имеющих аналогичные вязкостные характеристики, например, формиата
целлюлозы, пропионата, бутирата, нитроацетата или других сложных эфиров или смешанных сложных
эфиров целлюлозы, или этил- или бензилцеллюлозы или других простых эфиров или смешанных простых
эфиров целлюлозы, а также смешанных простых эфиров целлюлозы, например, ацетата этилцеллюлозы и
оксиэтилцеллюлозы.
Приведенные ниже примеры иллюстрируют изобретение, однако следует четко понимать, что они никоим
образом его не ограничивают. EXH Am LE 1.
23%-ный раствор ацетата целлюлозы с вязкостью около 40-50%, растворенный в смеси растворителей,
состоящей из частей ацетона и 50 частей диоксана, экструдируется через отверстия диаметром 8 мм в
испарительную атмосферу. Температура раствора перед экструзией составляет около 65-170°C, в то время
как испарительная среда вблизи струй имеет температуру от 60 до 65°C. Полученные нити могут быть
намотаны или скручены любым подходящим способом, например, с помощью аппарата для прядения.
ПРИМЕР 2.
20%-ный раствор ацетата целлюлозы
Раствор, имеющий вязкость около 60, растворенный в смеси растворителей, состоящей из 80 %
метилэтилкетона и 20 % этиллактата, центрифугируют в испарительной среде, как в Примере 1, но в этом
случае температура раствора составляет около 90 °C.
и температура испарительной среды от 70 до 750 °C.
Ex Ak MPLE 3.
Раствор ацетата целлюлозы с вязкостью от 65 до 21-22 %, растворенный в смеси растворителей, состоящей
из 60 % этилена, диоксида метиленового эфира и 40 % диметилдиоксана, центрифугируют, как в предыдущих
примерах, при температуре раствора около 800 °C и температуре испарительной среды от 65 до 700 °C.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_401336.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=401336&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================