Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11923
.pdf
сетке, больше потенциала, приложенного к аноду. В слегка измененной по сравнению с описанной выше
схемой, между анодом и катодом экранированного клапана последовательно включена схема, состоящая из
диода, предпочтительно регулируемой батареи и резистора, зашунтированного емкостью, причем
расположение батареи анода настроенного контура и батареи для обеспечения потенциала экранированной
сетки в дополнение к той, что предусмотрена для анода, остается таким же, как описано ранее.
В проводник, идущий к внутренней сетке, помещена батарея соответствующего напряжения, благодаря чему
указанная внутренняя сетка имеет отрицательное смещение относительно катода.
Использование диода для осуществления необходимого управления имеет два недостатка: во-первых,
управляющие импульсы, подаваемые диодом на экранирующую сетку лампы, создают небольшой
демпфирующий эффект в резонансном контуре и, следовательно, приводят к некоторым незначительным
искажениям; во-вторых, величина необходимой компенсации смещения зависит от разницы между
динамической проводимостью контура и проводимостью лампы в нескомпенсированном состоянии. Поскольку
первый фактор изменяется в зависимости от настройки резонансного контура, становится очевидным, что для
каждой настройки потребуется разная компенсация. Поскольку напряжение смещения ZO получается от
выпрямителя, для создания необходимого компенсирующего смещения потребуются большие амплитудные
колебания по мере увеличения разницы между проводимостями, или, другими словами, разница между
пиковым напряжением и напряжением, при котором выпрямитель только начинает проводить ток (это можно
назвать избыточным напряжением), будет изменяться, и, следовательно, если избыточное напряжение
относительно велико по сравнению с общим колебанием, постоянство амплитуды может быть в большей или
меньшей степени серьезно нарушено при изменении настройки резонансного контура.
Эти недостатки можно избежать, используя триод или другой усилительный элемент вместо диода, и в одном
из таких вариантов описанный последний вариант осуществления модифицируется заменой диода на триод,
сетка которого соединена с анодом экранированного элемента 70, а катод этого триода соединен с
предпочтительно регулируемой точкой отвода на батарее, отрицательный полюс которой соединен с
положительным полюсом источника анодного потенциала 75, т.е. с «батарейным концом» резонансного
контура. Анод триода соединен через соответствующий источник потенциала с шунтирующим резистором,
один конец которого 80 соединен с управляющей сеткой, а другой — с катодом экранированной сетки лампы.
Если использовать триод с правильными параметрами и приложенное к нему напряжение смещения
«уменьшает» его, как требуется, то относительно небольшое избыточное напряжение на сетке этого триода
создаст необходимое управляющее напряжение на экранированной сетке лампы.
В модификации описанного в последнем варианте осуществления 90 один триод заменен двумя триодами в
двухтактной схеме. Сетки двух триодов подключены к противоположным концам резонансного контура, а
катодная точка подключена к предпочтительно регулируемой точке отвода под углом 95° на батарее,
отрицательный полюс которой подключен к середине индуктивности указанного резонансного контура, т.е. к
электрическому центру указанного резонансного контура. Два анода 100 триодов соединены вместе и через
анодную батарею, отрицательный полюс которой соединен через шунтирующее сопротивление с катодом
экранированной сетки клапана, при этом управляющая сетка 105, как и прежде, соединена с концом
сопротивления, удаленным от того, к которому подключен катод.
В описанных схемах, как только колебания экранированной сетки клапана 110 начинают превышать
допустимое значение, от регулирующего клапана (например, диода) получается выпрямленный импульс,
который заряжает конденсатор с шунтированным сопротивлением. Это, в свою очередь, 115 смещает
соответствующую сетку экранированного клапана в направлении, вызывающем более слабые колебания
указанного клапана, и станет очевидно, что если константы цепи выбраны соответствующим образом,
смещение на экранированном клапане 120 будет автоматически отрегулировано до такого значения, что
указанный клапан не будет «выходить за пределы» заданных желаемых пределов своей характеристики.
Если для каких-либо целей требуется обеспечить регулировку амплитуды генерируемых колебаний, это
может быть достигнуто, например, путем изменения анодного напряжения, подаваемого на диод (при
использовании диодного управления), или путем изменения смещения сетки 130 400,995 400,995 на
управляющем триоде или триодах, где для управления используются трехэлектродные лампы.
Частота генерируемых колебаний, безусловно, поддерживается с наибольшей точностью на собственной
частоте резонансного контура, когда амплитуда колебаний ограничивается путем обеспечения того, чтобы
отрицательная проводимость экранированной сетки вентиля в его статическом положении была как можно
ближе к динамической проводимости резонансного контура. Как видно, описанные здесь схемы в
соответствии с настоящим изобретением обеспечивают это условие, так что достигается высокая степень
постоянства частоты, что касается влияния вентиля с отрицательным сопротивлением. Разумеется, в
случаях, когда требуется очень высокая стабильность, следует принимать обычные меры предосторожности
для предотвращения перепадов температуры и тому подобного, поскольку настоящее изобретение само по
себе не обеспечивает средств для предотвращения изменений частоты, вызванных этой и подобными
причинами. Также станет очевидно, что будут возникать в основном синусоидальные колебания, поскольку
колебания анодного напряжения на вентиле с экранированной сеткой автоматически ограничиваются
областями линейной работы.
Дата: 6 мая 1932 года.
CARPMAELS & RANSFOIRD, агенты заявителей, Саутгемптон-Билдингс, 24, Лондон, W.C. 2.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области генераторов электрических колебаний или относящиеся к ним.
Мы, компания MARCONI'S WIRELESS TELEGRAPH COMPANY, LIMITED, зарегистрированная в соответствии
с законодательством Великобритании, по адресу: Marconi House, Strand, London, W.C. 2, и Ноэль Мейер Раст,
британский подданный, по адресу: 109, London Road, Chelmsford, Essex, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Данное изобретение относится к генераторам электрических колебаний и, в частности, к ламповым
генераторам, в которых генерация колебаний достигается за счет присущих термоэлектронной лампе свойств
отрицательного сопротивления, например, к лампе с экранированной сеткой. Устройства
электронно-разрядной генерации, обладающие отрицательным сопротивлением (то есть, без необходимости
использования какой-либо внешней цепи обратной связи), хорошо известны и в данном описании будут
называться «клапанами с отрицательным сопротивлением». Так называемый клапан с экранированной сеткой
(55) является примером клапана с отрицательным сопротивлением и, как известно, при определенных
условиях приложенного потенциала характеристическая зависимость тока анода (ординаты) от напряжения
анода (абсциссы) показывает нисходящий наклон на части своей длины, т.е.
В определенных пределах приложенных потенциалов клапан с экранированной сеткой по своей природе
проявляет отрицательные эффекты сопротивления. Свойства отрицательного сопротивления вентилей с
отрицательным сопротивлением ранее использовались в генераторах колебаний, и основной целью
настоящего изобретения является создание генератора колебаний, в котором генерация осуществляется за
счет таких эффектов отрицательного сопротивления и который должен быть приспособлен для генерации
колебаний с высокой степенью постоянства амплитуды и частоты. Таким образом, настоящее изобретение
может быть использовано для создания генератора колебаний, способного генерировать любую желаемую
частоту в заданном диапазоне частот, и обеспечивающего высокую стабильность частоты и амплитуды.
Согласно настоящему изобретению, генератор колебаний указанного типа включает в себя клапан с
отрицательным сопротивлением, резонансные средства, связанные с указанным клапаном для определения
частоты генерируемых им колебаний, и средства, приводимые в действие в зависимости от колебательного
выходного сигнала указанного клапана, для подачи управляющих потенциалов смещения на указанный
клапан, благодаря чему величина отрицательного сопротивления 90, проявляемого указанным клапаном,
автоматически регулируется в направлении, обеспечивающем существенную постоянство выходного сигнала.
Сущность настоящего изобретения может быть объяснена путем обращения к известному «динатрону» или
генератору на основе лампы отрицательного сопротивления, включающему лампу с экранированной сеткой и
настроенным контуром, соединенным между ее анодом и положительным выводом анодной батареи, причем
к двум сеткам прикладываются соответствующие фиксированные потенциалы смещения, чтобы вызвать у
лампы эффект отрицательного сопротивления. Станет очевидно, что колебания будут генерироваться во всех
условиях, в которых отрицательная проводимость анодной цепи вентиля по величине превышает
динамическую проводимость внешней цепи, включая резонансный контур, и колебания будут нарастать до тех
пор, пока среднее значение отрицательной проводимости, взятое в рабочем диапазоне, не сравняется с
указанной динамической проводимостью. Анализ характеристик анодного тока-анодного напряжения и
анодной проводимости-анодного напряжения экранированной сетки покажет, что при известной схеме, в
которой потенциалы смещения, приложенные к двум сеткам, постоянны, вентиля будет работать значительно
дольше относительно короткого линейного участка нисходящей части характеристики анодного тока-анодного
напряжения, и, следовательно, генерируемые колебания не будут обладать высокой стабильностью по
частоте и амплитуде.
Настоящее изобретение решает эту проблему за счет использования выпрямляющего компонента,
получаемого из выходной цепи лампы, для автоматической регулировки потенциала смещения, подаваемого
на указанную лампу, таким образом, чтобы при колебании лампа поддерживалась в рабочем состоянии в
пределах тех пределов на участке отрицательного сопротивления характеристической кривой, в пределах
которых указанная характеристическая кривая является практически прямой.
Изобретение проиллюстрировано на прилагаемых схематических чертежах.
Обращаясь к рисунку 1, на котором показана одна из схем в соответствии с изобретением, описанная выше
известная форма генератора динамона модифицирована путем подключения диода 1 или другого
подходящего выпрямителя в цепи, идущей от анода 2 экранированного вентиля 3 к его катоду 4. Эта цепь
включает в себя сопротивление 5, зашунтированное конденсатором 6, причем указанная комбинация
сопротивления и емкости подключена между анодом 7 диода и катодом экранированного вентиля. Внутренняя
или управляющая сетка 8 сетчатого клапана соединена с регулируемой точкой отвода 9 на резисторе 5, а
катод 4 указанного клапана также соединен с этим резистором. К внешней или экранирующей сетке 10
подается фиксированное смещение посредством батареи 11, последовательно соединенной с анодной
батареей 12, причем фиксированное смещение, подаваемое на экранирующую сетку, больше потенциала,
подаваемого на анод. 13, 14 представляют собой резонансный контур, соединенный между анодом лампы 3 и
точкой соединения батарей 11, 12.
В незначительной модификации описанной выше схемы, которая показана на рисунке 2, схема, состоящая из
диода 1, предпочтительно регулируемой батареи 15 и резистора 16, зашунтированного емкостью 17,
включена последовательно между анодом 2 экранированной сетки и катодом 4 этой лампы, при этом
расположение батареи анода настроенного контура и батареи для обеспечения потенциала экранирующей
сетки, дополнительного к потенциалу, предусмотренному для анода, остается таким же, как описано ранее.
На выводе, ведущем к внутренней сетке 8, находится батарея 18 соответствующего напряжения, так что
указанная внутренняя сетка смещена отрицательно на 70° относительно катода.
Использование диода для осуществления необходимого управления имеет два недостатка: во-первых,
управляющие импульсы, подаваемые диодом на экранирующую сетку лампы, создают небольшой
демпфирующий эффект в резонансном контуре и, следовательно, приводят к некоторым незначительным
искажениям; во-вторых, величина необходимой компенсации смещения зависит от разницы между
динамической проводимостью контура и проводимостью лампы в нескомпенсированном состоянии. Поскольку
первый фактор изменяется в зависимости от настройки резонансного контура, станет очевидно, что для
каждой настройки потребуется разная компенсация 85. Поскольку напряжение смещения получается от
выпрямителя, для создания необходимого компенсирующего смещения потребуются колебания большей
амплитуды по мере увеличения разницы между проводимостями, или, другими словами, разница между
пиковым напряжением и напряжением, при котором выпрямитель только начинает проводить ток (это можно
назвать избыточным напряжением), будет изменяться, и поэтому 95.
Следовательно, если избыточное напряжение относительно велико по сравнению с общим размахом,
постоянство амплитуды может быть в той или иной степени серьезно нарушено при изменении настроек
резонансного контура. Эти недостатки можно избежать, используя триод или другой усилительный элемент
вместо диода. Один из вариантов такой схемы показан на рисунке 3 и может рассматриваться как
модификация варианта, показанного на рисунке 2, причем модификация заключается главным образом в
замене диода 1 на триод 19, сетка 20 которого соединена с анодом экранированной вентильной лампы, а
катод 21 110L этого триода соединен с предпочтительно регулируемой точкой отвода 22 на батарее 23,
отрицательный полюс которой соединен с положительным полюсом источника 12 анодного потенциала, т.е. с
«батарейным концом» резонансного контура 13, 14. Анод триода соединен через батарею 24 с шунтирующим
резистором 16, другой конец которого соединен с катодом экранированной сетки 124.
Если используется триод с правильными постоянными параметрами, и приложенное к нему напряжение
смещения «уменьшает» его по мере необходимости, то относительно небольшое избыточное напряжение на
сетке указанного триода создаст необходимое управляющее напряжение на экранированной сетке лампы;
другими словами, регулируемая точка отвода 22 устанавливается в соответствии с требованиями к амплитуде
колебаний от генератора динатрона - 130, -4 4C(0,995i управляющей лампы (например, диода), и этот
выпрямленный импульс заряжает резистор, подключенный к шунтированному конденсатору. Это, в свою
очередь, смещает соответствующую сетку экранированного клапана в направлении, вызывающем более
слабые колебания указанного клапана T70, и станет очевидно, что если константы цепи выбраны
соответствующим образом, смещение на экранированном клапане будет автоматически отрегулировано до
такого значения, что указанный клапан не будет «выходить за пределы» заданных желаемых пределов своей
характеристики. Если для каких-либо целей потребуется обеспечить регулировку амплитуды генерируемых
колебаний, это может быть достигнуто, например, путем изменения анодного напряжения, подаваемого на
диод (при использовании диодного управления), или путем изменения смещения сетки на управляющем
триоде или триодах, если для управления используются трехэлектродные лампы.
Частота генерируемых колебаний, разумеется, наиболее точно поддерживается на собственной частоте
настроенного контура, когда усилитель колебаний 90.
Ограничение заключается в том, что отрицательная проводимость экранированной сетки клапана в его
статическом положении максимально приближается к динамической проводимости настроенного контура, и
будет видно, что 95.
Описанные здесь схемы, соответствующие настоящему изобретению, обеспечивают это условие, благодаря
чему достигается высокая степень постоянства частоты, в том числе и в отношении эффекта отрицательного
сопротивления лампы. Конечно, там, где требуется очень высокая стабильность, следует принимать обычные
меры предосторожности для предотвращения перепадов температуры и тому подобного, поскольку
настоящее изобретение 105 само по себе не обеспечивает средств для предотвращения изменений частоты,
вызванных этим и подобными причинами. Также станет очевидно, что будут возникать в основном
синусоидальные колебания, поскольку колебания анодного напряжения на вентиле с экранированной сеткой
автоматически ограничиваются областями линейной работы.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400996.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400996&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400996A
[]
cc_ -,- f 7
ИЗМЕНЕННАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Перепечатано с поправками в соответствии с решением Главного инспектора, действующего от имени
Генерального контролера, от 3 сентября 1934 года.
(Поправки отображаются стертым и выделенным шрифтом.) ) СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА <I. .
Дата подачи заявки: 6 мая 1932 г. № 13144/32.
Фотография слева: 6 мая 1933 года.
Завершено: ноябрь. 6, 1933.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
4009996 Усовершенствования процесса гидролиза органических эфиров целлюлозы. ХИФНМИ ДРЕЙФУС,
гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Челанезе Эуз, 22 и 23, Ганновер-сквер,
Лондон, Западная Виргиния, настоящим заявляет, что данное изобретение имеет следующий характер:
данное изобретение относится к усовершенствованиям процесса гидролиза органических эфиров и, в
частности, касается процессов омыления ацетата целлюлозы или других эфиров целлюлозы.
Омыление нитей, пряжи, лент, тканей или других материалов из ацетата целлюлозы, особенно при
использовании водных омыляющих агентов, часто приводит к существенной потере прочности пряжи, и
главной целью настоящего изобретения является модификация среды омыления таким образом, чтобы
уменьшить или устранить потерю прочности. Применение описанных в изобретении процессов может даже
повысить прочность нитей.
Согласно настоящему изобретению, среда для омыления содержит масло. Масло может быть минеральным,
растительным или животным по составу и может быть растворимым или нерастворимым в растворе. Таким
образом, к растворимым маслам относятся, например, сульфированное касторовое масло и другие
растительные масла, достаточно сульфированные, чтобы быть растворимыми в водном растворе.
Нерастворимые масла, например, углеводородные масла, такие как пиарафин или другие фракции нефти,
ароматические или циклоароматические углеводороды, а также растительные масла, и особенно
невысыхающие масла, например, касторовое масло, оливковое масло, кокосовое масло, арахисовое масло, и
полувысыхающие масла, например, хлопковое и рапсовое масла, а также животные масла, например, китовое
масло, могут быть эмульгированы в водной среде для омыления. Таким образом, например, их можно
эмульгировать с помощью мыл, сульфонированных жиров или масел или их солей, таких как
сульфонированные касторовые масла, истинные сульфоновые кислоты алифатических углеводородов или
спиртов, или жирных кислот или их солей, этаноламин и другие алкилоламиновые мыла и аминоалкиламиды
высших жирных кислот, входящих в ароматический ряд, нафталинсульфоновые кислоты 50 соединений и, в
частности, алкилированные нафталинсульфоновые кислоты, такие как пропил- и
изобутилнафталинсульфоновые кислоты и сульфонированные продукты конденсации формальдегида и
нафталина.
Изобретение также включает использование нерастворимых масел в виде слоя на омыляющей ванне.
Использование мыл, как на неорганических, так и на органических основаниях, особенно выгодно, поскольку
они оказывают буферное действие на процесс омыления, а также полезны для эмульгирования
нерастворимых масел.
Изобретение не ограничивается использованием водных омыляющих сред, поскольку могут также
применяться спиртовые или водно-спиртовые среды. Однако данное изобретение обладает наибольшими
преимуществами в этом отношении.
к водным средам для омыления, поскольку эти среды наиболее эффективно снижают прочность нитей
примерно на 70%.
В качестве омыляющего агента может выступать едкий натр, едкий калий или щелочная соль или реагент,
например, силикат натрия или тринатрийфосфат. Такое вещество может быть использовано в пропорции,
соответствующей достижению желаемой степени омыления. В большинстве случаев желательно
использовать концентрацию 1% или менее, хотя более высокие концентрации могут применяться при
использовании ацетата натрия, мыла или другого буферного агента.
Использование извести в виде молока или тонкой суспензии, или другого агента, такого как карбонат кальция,
гаранта, карбонат бария-85 или тому подобное, значительно облегчает - ' - - fl == . -:-11 All,, 1 S' 1 ----- - ' L_=
L,,,JLL ..
1
I- li 400,996 улучшает получаемые результаты и позволяет снизить концентрацию и общее количество
каустической соды или других сапонирующих агентов. Данный новый процесс описан в моей Спецификации
№ 5066a2 (серийный номер 402106). Указанная выше концентрация едкого натрия в 1% относится к обработке
ваннами. В случаях, когда применяется обработка прокладкой или иные средства:
При использовании механической пропитки могут применяться более высокие концентрации омыляющего
агента, поскольку, согласно таким методам обработки, пряжа не контактирует с большим количеством
омыляющей среды в течение длительного времени, а способ нанесения позволяет равномерно распределять
омыляющий агент в необходимых количествах. Омыление может проводиться при температуре, близкой к
нормальной атмосферной, или, что менее выгодно, при несколько повышенных температурах, например, до
400 °C.
Фактическая обработка методом омыления может быть осуществлена любым подходящим способом.
Например, полное омыление может быть осуществлено в ванне, в этом случае может быть предусмотрена
длинная ванна или сравнительно короткая ванна, к которой применяется нагрев, либо пряжа может быть
просто пропитана или иным образом снабжена ограниченным количеством омыляющего агента, действие
которого начинается после его нанесения, например, путем пропускания через нагретые барабаны способом,
описанным в спецификациях №№ 316621 и 318468. Обычно омыляющее вещество наносится равномерно по
всей длине пряжи, однако изобретение не исключает прерывистого нанесения омыляющего вещества, как
описано в спецификации № 332263, с целью получения фантазийной пряжи. Ещё один вариант заключается в
равномерном распылении омыляющего агента на пряжу или в нанесении омыляющего агента, например
аммиака или органического основания, в виде пара.
Степень омыления, осуществляемая в соответствии с настоящим изобретением, может варьироваться в
зависимости от желаемой цели. Относительно низкое омыление, например, омыление, приводящее к потере
веса от 2 до 6 или 15% от веса ацетата целлюлозы, может применяться с целью придания материалу
сродства к хлопковым красителям или с целью повышения безопасной температуры глажения. Для
достижения последней цели желательно снижение веса на 10–9 тонн, или на 30% и более. Изобретение также
предусматривает процесс, в котором сложноэфирные группы полностью или практически полностью
удаляются из сложного эфира целлюлозы, в результате чего получается продукт, который полностью или
почти полностью представляет собой реконструированную целлюлозу и, следовательно, напоминает
искусственный шелк и другие изделия из вискозы. 70 Предложенный способ может быть применен для
обработки ацетатов целлюлозы или других омыляемых эфиров целлюлозы, например, формиата целлюлозы,
пропионата целлюлозы или бутирата всех видов.
75 В обработанных нитях, тканях или других материалах могут присутствовать сложные эфиры с низкой,
средней или высокой вязкостью, например, ацетаты целлюлозы с вязкостью 5-10, 20-30, 50-100 или 80-210 и
более, измеренной путем сравнения вязкости 6%-ного раствора в ацетоне со стандартом глицерина,
принятым за 100%. Обработанные нити или другие материалы могут состоять исключительно из сложного
эфира целлюлозы 85 или содержать другие материалы, не подвергающиеся вредному воздействию,
например, натуральные или искусственные целлюлозные материалы.
Кроме того, материалы могут подвергаться операции растяжения до, во время или после обработки
омылением с целью получения изделий с повышенной прочностью. Растяжение нитей или других изделий
может осуществляться любым подходящим способом, например, способами, специально описанными в
спецификациях № 277089 и 323790, или прерывистым растяжением, описанным в спецификации.
№ 370,430. Как описано в Спецификации № 371461, значительная экономия 100 и другие преимущества
достигаются за счет выполнения операции растяжения нитей, пряжи или подобных материалов в процессе
формирования основы. Такая обработка может непрерывно проводиться в процессе растяжения и омыления.
Растяжение может быть облегчено с помощью растворителей или набухающих агентов для ацетата
целлюлозы или других сложных эфиров целлюлозы, или для целлюлозы в случае растяжения после более
или менее полного омыления, например, водные растворы тиоцианатов, таких как растворы щелочей,
аммония и щелочноземельных металлов, водные растворы хлорида цинка, уксусной кислоты, муравьиной
кислоты, молочной кислоты, диацетонового спирта, ацетона и подобных веществ; эфиры, сложные эфиры или
эфироэфиры олефиновых гликолей и поливолефиновых гликолей или других веществ. полигидроксиспирты,
например, моно- и диметиловые и этиловые эфиры этиленгликоля, монометиловые и этиловые эфиры
пропиленгликоля, а также моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, диоксан, диоксид метиленэтилена и их
гомологи и продукты замещения, моноацетат гликоля, моноацетат метилгликоля, моно-, ди- и триацетины и т.
д.; фенолы, формальдегид, ацетальдегид, дихлорэтилен, метиленхлорид и тому подобное, или смеси этих
веществ, или 130 400,996.
Смеси растворителей. Подобные процессы растяжения могут применяться как к пряже, полученной в мокром,
так и к пряже, полученной в сухом виде. После образования пряжа может растягиваться непрерывно или
скачкообразно в процессе производства, и/или может значительно растягиваться в процессе своего
образования. При 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 такой, что материалам может быть
придано очень значительное растяжение во время их фактического формирования. Процессы подобного рода
описаны в Спецификациях.
№№ 340,324, 340,325, 340,326, 340,436, 340,437, 340,062 и 378,858. В общем случае, растяжение нитей во
время, непрерывно во время или после их образования может быть таким, чтобы придать нитям начальную
прочность, превышающую 1,5 грамма на денье, и предпочтительно превышающую 2 или даже 2,5 грамма на
денье.
Такое растяжение материалов, а также использование высоковязких сложных эфиров может еще больше
повысить прочность в сухом состоянии омыленных материалов, получаемых в соответствии с изобретением.
Дата: 6 мая 1932 года.
Стивенс и Аллен, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер, Лондон,
W.1.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ (С ИЗМЕНЕНИЯМИ).
Усовершенствования процессов гидролиза органических эфиров целлюлозы.
— Я, Генри Д. Ф. Брус, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 22 &
23, Hanover Square, London, 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 усовершенствованию процессов омыления ацетата целлюлозы или других
сложных эфиров целлюлозы.
Омыление нитей, пряжи, лент, тканей или других материалов из ацетата целлюлозы, особенно при
использовании водных омыляющих агентов и при существенной степени омыления, часто приводит к
значительной потере прочности пряжи 350, и главной целью настоящего изобретения является модификация
среды омыления таким образом, чтобы уменьшить или устранить потерю прочности. Применение описанных
в изобретении процессов может даже повысить прочность нитей.
Согласно настоящему изобретению, в процессах, в которых происходит существенное омыление сложных
эфиров целлюлозы, то есть в которых наблюдается потеря массы не менее 10%, омыление осуществляется с
помощью омыляющей среды, содержащей неорганический щелочной омыляющий агент и масло. Масло
может быть минеральным, растительным или животным по составу и может быть растворимым или
нерастворимым в растворе. Таким образом, к растворимым маслам относятся, например, сульфонированное
касторовое масло и другие растительные масла, достаточно сульфонированные, чтобы быть растворимыми в
водной среде.
Нерастворимые масла, например углеводородные масла, такие как парафин или другие фракции нефти,
ароматические или циклоалифатические углеводороды, а также растительные масла, и особенно
невысыхающие масла, например касторовое масло, оливковое масло, кокосовое масло, арахисовое масло, и
полувысыхающие масла, например, хлопковое и рапсовое масла, а также животные масла, например,
китовый жир, могут быть эмульгированы в водной среде для омыления. Таким образом, например, 80 их
можно эмульгировать с помощью мыл, сульфированных жиров или масел или их солей, таких как
сульфированное касторовое масло, истинные сульфоновые кислоты алифатических углеводородов или
спиртов или жирных кислот или их солей, солей и продуктов конденсации аминов, в частности аминов,
содержащих гидроксильные, карбоксильные или другие гидрофильные группы, со смолами и нафтеновыми
кислотами и высшими жирными кислотами, например, этаноламином и другими алкилоламинами, мылами и
аминоалкиламидами высших жирных кислот, а в ароматическом ряду – соединениями нафталинсульфоновой
кислоты и, в частности, алкилированными нафталинсульфоновыми кислотами, такими как пропил- и
изобутилнафталинсульфоновые кислоты, а также сульфированными продуктами конденсации
формальдегида и нафталина.
Использование мыл, как на неорганической, так и на 100% органической основе, особенно выгодно, поскольку
они, помимо эмульгирования нерастворимых масел, оказывают буферное действие на процесс омыления.
105; Изобретение не ограничивается использованием водных омыляющих сред, поскольку могут также
применяться спиртовые или водно-спиртовые среды. При использовании спиртовых растворов омыляющее
вещество может присутствовать в количестве меньшем, чем теоретически необходимо для достижения
желаемой степени омыления, как описано в Спецификациях № 125, 15:3-10 и 313, 404. Однако данное
изобретение обладает наибольшим преимуществом по сравнению с водными средами для омыления,
поскольку эти среды наиболее эффективны в снижении прочности нитей.
В качестве омыляющего агента может выступать едкий натр, едкий калий, щелочная соль или другой
неорганический реагент, например, силикат натрия или тринатрийфосфат.
er-erganie-eempes,-e.g.-menBe--asnL di-ameies--ad-he3-amieseB гидроксиамины. Такое вещество может быть
использовано в соответствующей пропорции для достижения желаемой степени омыления.
Концентрации используемого омыляющего агента могут значительно варьироваться в зависимости от степени
омыления, которую необходимо осуществить, природы используемого омыляющего агента, температуры
омыления и других факторов. Таким образом, относительно низкие концентрации каустической соды или
каустического калия, например, концентрации 0,25 или 0,5%, могут применяться при нормальных или слегка
повышенных температурах, когда материалы обрабатываются в течение сравнительно длительного времени
в мотках или других упаковках, или в виде тканей. В то же время, когда необходимо обрабатывать нити, пряжу
или подобные материалы в процессе их транспортировки из одной точки в другую, например, непрерывно во
время их производства и/или операции растяжения, требуются более высокие концентрации. Могут
использоваться и более высокие температуры, например, концентрации щелочи от 3 до 5% или даже до
10-16% и более при температурах от 50 до 60 или 700 °C. При использовании таких температур и
концентраций в процессе обработки в ванне время контакта материалов с водой, как правило, будет
относительно коротким, например, порядка 10 секунд или минуты.
Точный период, разумеется, будет зависеть от степени омыления, желаемой по методу MS.
Подобные процессы омыления очень удобно проводить в ванне длиной, например, от 80 до 100 футов, так
что можно получить скорость перемещения материалов от 30 до 50 или даже 100 метров в минуту. Ввиду
удобства использования высоких концентраций едкого щелочного раствора желательно наличие буферных
агентов, таких как ацетат натрия, хлорид натрия или мыла, для минимизации любого вредного воздействия
щелочи на материалы.
При использовании нерастворимого масла буферное вещество не должно быть такого характера или
использоваться в таких количествах, чтобы вымывать растворимые масла из раствора или разрушать
эмульсию. Использование, помимо основного омыляющего агента, другого неорганического щелочного агента
с меньшей щелочностью, например, извести в виде 75%-ного молока или мелкодисперсной суспензии, или
другого агента, такого как известковый натр, барит, бариевая кислота и тому подобное, позволяет
значительно улучшить результаты, а также снизить концентрацию и общее количество каустической соды или
другого омыляющего агента. Данный новый процесс описан в моей технической спецификации №.
5066/32 (Серийный номер 402,106). При использовании подобных веществ возникают также упомянутые выше
соображения, касающиеся буферных агентов. Таким образом, используемые вещества следует выбирать
таким образом, чтобы не образовывались нерастворимые соединения, и по этой причине сульфированные и
предпочтительно сильно сульфированные масла имеют большую ценность, либо сами по себе в качестве
масел, либо в качестве эмульгирующих агентов при использовании нерастворимых масел.
Концентрации омыляющих агентов указаны выше, в частности, в отношении процедур ванн. В случаях, когда
применяется пропиточная обработка или другие методы механической пропитки:
Для обработки пряжи могут использоваться высокие концентрации омыляющих агентов: например, от 15 до
20% или даже мокса, поскольку при таких методах обработки пряжа не контактирует с большими
количествами омыляющей среды в течение длительного времени, а способ нанесения позволяет равномерно
распределить омыляющий агент в необходимых количествах. Омыление может проводиться при
температуре, близкой к нормальной атмосферной, или при несколько повышенных температурах, например,
до 600–75 °C или даже выше.
При желании используемая среда для омыления может содержать растворитель или набухающий агент для
обрабатываемых материалов, например, любые подходящие вещества, входящие в состав растворителей и
набухающих агентов, упомянутых ниже в связи с растяжением. В качестве альтернативы, материалы могут
быть обработаны растворителями или набухающими агентами перед омылением, или, если омыление
проводится непрерывно с растяжением или другой обработкой, при которой материалы получаются в
набухшем состоянии, их можно обрабатывать омыляющим агентом, находясь в таком состоянии.
Фактическая обработка омылением может быть осуществлена любым подходящим способом. 130 400i098
400,996 Например, полное омыление может быть осуществлено в ванне, в этом случае может быть
предусмотрена длинная ванна, или сравнительно короткая ванна, к которой применяется нагрев, или пряжа
может быть просто пропитана или иным образом снабжена ограниченным количеством омыляющего агента,
действие которого начинается после его нанесения, например, путем пропускания через нагретые барабаны
способом, описанным в спецификациях № 316,521 и 318,468. Как правило, омыляющее вещество наносится
равномерно по всей длине пряжи, однако изобретение не исключает прерывистого нанесения омыляющего
вещества, как описано в спецификации № 3532263, с целью получения декоративных нитей или тканей. Ещё
один вариант заключается в равномерном распылении омыляющего агента на пряжу или ткань; в этом случае
также можно добиться локальных эффектов, например, с помощью защитных составов или трафаретов.
Степень омыления, осуществляемая в соответствии с настоящими правилами, будет варьироваться в
зависимости от желаемого результата. Относительно низкая степень омыления, например, омыление,
приводящее к потере веса на 10 или 15% от веса ацетата целлюлозы, может применяться с целью придания
материалу сродства к хлопковым красителям или с целью повышения безопасной температуры глажения,
хотя для последней цели желательна потеря веса на 20 или 30% и более. Изобретение также
предусматривает процесс, в котором сложноэфирные группы полностью или практически полностью
удаляются из сложного эфира целлюлозы, в результате чего получается продукт, который полностью или
почти полностью состоит из восстановленной целлюлозы и, следовательно, напоминает искусственный шелк
и другие изделия из вискозы. В этой связи приводится ссылка на спецификацию № 5063132 (серийный
номер).
№ 402,104), который особенно касается производства регенерированных целлюлозных материалов.
Для сокращения времени контакта материалов с омыляющим агентом, и особенно для использования всей
длины ванны при обработке в ванне, проводимой во время движения материалов, может быть целесообразно
предварительно обработать материалы, чтобы тщательно их пропитать.
Способы осуществления этого описаны в Спецификации № 5063/32 (серийный номер).
402,104).
Предложенный способ может быть применен для обработки ацетатов целлюлозы или других омыляемых
эфиров целлюлозы, например, формиата, пропионата или бутирата целлюлозы всех видов. В обработанных
нитях, тканях или других материалах могут присутствовать сложные эфиры с низкой, средней или высокой
вязкостью, например, ацетаты целлюлозы, имеющие вязкость 5-10, 20-30, 50-100 или 200 и более,
измеренную путем сравнения вязкости 6%-ного раствора в ацетоне со стандартом глицерина, принятым за
100%.
Обработанные нити или другие материалы могут состоять исключительно из сложного эфира целлюлозы или
содержать другие материалы, не подвергшиеся вредному воздействию, например, натуральные или
искусственные целлюлозные материалы.
Кроме того, искусственные нити, пряжа 80 и тому подобные могут подвергаться операции растяжения до, во
время или после обработки омылением с целью получения изделий с повышенной прочностью.
Растяжение нитей или других изделий может осуществляться любым подходящим способом, например,
способами, специально описанными в спецификациях № 277089 и 323790, или поэтапным растяжением,
описанным в спецификации № 370430. Как описано в пункте 90 спецификации № 371461, значительная
экономия и другие преимущества достигаются за счет проведения операции растяжения нитей, пряжи или
подобных материалов в процессе формирования основы. Такая основа может непрерывно сохраняться на
протяжении всего процесса растяжения и омыления. Омыление ряда нитей в процессе формирования
основы, как в качестве отдельной операции, так и непрерывно с операцией растяжения, подробно описано в
Спецификации № 5063/32 (серийный номер 402,104), на которую дана ссылка.
Соседние файлы в папке патенты