Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11946
.pdf
Для ускорения развития вертикальной составляющей продольной скорости было сочтено целесообразным
оснастить инерционную крышку собственной пружиной-аккумулятором, которая нагружается одновременно с
передней пружиной таким образом, чтобы обе пружины способствовали подъему соответствующих элементов
из-под действия составного затвора.
Распределение силы между этими двумя пружинами было эмпирически установлено на уровне 112 фунтов
для аккумулятора, расположенного в передней части затворной коробки, и 56 фунтов для вспомогательной
пружины, расположенной в инерционном элементе (всего 168 фунтов), причем оба эти динамических
значения получены при одинаковом расстоянии рывка, а именно 5 мм. 95 Однако эти факторы касаются
только реактивных сил, возникающих в результате действия инерционного элемента при отдаче.
Следует помнить, что сам затвор придал себе скорость, равную скорости всей массы орудия, направленную
назад. К этой тенденции к смещению назад необходимо добавить важный фактор, который обязательно
проявится, особенно при низкой скорости отдачи, а именно, воздействие патрона на затвор.
Следовательно, чтобы расстегнуть застежку, мы рассматриваем следующие явления Хо в качестве факторов,
которые, если и не действуют одновременно, то, как известно, сосуществуют и в определенной степени
действуют согласованно, или, скорее, в строго определенной последовательности.
1. Реактивная энергия двух аккумуляторов.
2.
Приобретенная скорость затвора (сложного затворного механизма) определяется общей скоростью отдачи. в
3. Неравномерное действие сжатых газов, более заметное при низких скоростях отдачи.
Мы видели, что распорка, блокирующая заднюю часть затворной группы, смещается в заданный момент
времени под действием диагонально движущейся инерционной крышки.
Однако если бы опорные выступы крыльев упора были разрезаны перпендикулярно C3op к осевой линии, то
вся функция подъема, точно так же, как в случае, показанном на рисунке 1, выполнялась бы с помощью
рычага 136, так что когда крышка находится в заднем положении, изогнутая поверхность 137 на рычаге 136
соприкасается с верхним концом звена 131, и поскольку это звено не может двигаться, если его верхний конец
не может переместиться вперед, спусковой крючок заблокирован до тех пор, пока крышка остается в заднем
положении, то есть до перезарядки орудия.
Совершенно очевидно, что дальнейший выстрел ни в коем случае не может быть произведён до тех пор, пока
отпускание спускового крючка 15 не позволит вновь задействовать фиксатор 135.
Станет очевидно, что можно производить множество других конструкций стрелкового оружия, включая легкие
пулеметы, в которых воплощено настоящее изобретение. Разумеется, для пулемета необходимо
предусмотреть опору, включающую в себя гибкий карданный шарнир или скользящую опору.
Приведенный ниже анализ явлений, наблюдаемых в конкретных примерах оружия, работающего за счет
колеблющегося инерционного элемента при отдаче, позволит выявить полученные преимущества.
Предположим, что скорость отскакивающей массы достигает 18-20 футов в секунду (рассчитано на 3 дюйма
реактивного движения), а масса снаряда составляет, скажем, 8,50 фунтов. В этом случае генерируется
импульс 18 x 8,50 = 153 фут-фунта, или сила отдачи, эквивалентная весу 170 фунтов в статическом
состоянии.
Эта цифра, по-видимому, соответствует силе пружины аккумулятора (168 фунтов), использовавшейся в
старой винтовке Шёдгрена, в которой, как было установлено, можно было натянуть такую пружину до
предела, обеспечивающего люфт более 5 мм.
Накопленная энергия при реакции оказалась достаточной, чтобы отбросить весь затвор, включая
инерционный груз, на 3 дюйма назад, одновременно активируя рекуперативную пружину, сила статического
напряжения которой составляла около нескольких фунтов.
Эти данные, по-видимому, наглядно доказывают, что импульсу массы в 8 фунтов может противостоять
инерционный груз S0 в 1 фунт, который фактически представляет собой временную опору и деформируется
только тогда, когда превышен предел грузоподъемности в 170 фунтов. Кроме того, резкое замедление
скорости отдачи и её разделение на два направления оказывают благотворное влияние, преобразуя
значительную часть этой энергии в тепло.
В комбинации, использующей новую схему колеблющегося веса, соответствующие элементы, а именно
конвейер и инерционный вес, отступают с целью освобождения затворной коробки и открытия загрузочного
отверстия на расстояние 5,1 дюйма или чуть больше; когда они разделяются, инерционный элемент или
крышка 400,588 будут вращаться по диагональным направляющим.
Однако эти опорные элементы срезаны под углом примерно 710 градусов. Своеобразные свойства этого
наклона относительно оси тяги были экспериментально обнаружены в 1914 году.
Пока сохраняется высокое давление, соприкасающиеся поверхности остаются абсолютно жесткими, как если
бы они были склеены; но как только давление пороха начинает снижаться, проявляется тенденция к
скольжению вверх; в данной системе это стремление к скольжению вверх сдерживается на ранних стадиях
благодаря вмешательству крышки, входящей в продольные пазы, и предотвращению любого
преждевременного движения вверх со стороны распорки. Кроме того, упор временно блокируется за счет
зацепления ударника.
Совершенно точно установлено, что рывок вперед крышки, в данном случае сжимающий мощную пружину,
воздействующую на заднюю часть распорки, всегда будет способствовать разделению соприкасающихся
поверхностей, а именно задней части крыльев, прочно прижатой к опорным выступам.
Это движение вперед, предшествующее открывающему движению и, следовательно, происходящее до того,
как можно будет поднять скобу, допускает плавное скольжение вверх, что исключает истирание и абразивное
воздействие поверхностей, скользящих друг относительно друга под сравнительно высоким давлением. Ещё
одним недостатком оружия, работа которого полностью зависит от этого явления, является то, что
изношенное или истираемое крепление поддаётся давлению затвора без надлежащей защиты от опасного
повышения давления в стволе.
Такое повышение давления может ускорить освобождение запирающего устройства еще до того, как пуля
покинет дуло ствола.
В таких неисправных условиях, если снаряд случайно застрянет в канале ствола, затворная рама возьмет на
себя функцию снаряда, что приведет к катастрофическим последствиям.
В случае засорения канала ствола оружия, сконструированного по настоящему изобретению, которое
блокирует свободное прохождение пули, возникает интенсивный и продолжительный эффект отдачи,
сопровождающийся сильным и непрерывным смещением крышки вперед, что, таким образом, обеспечивает
жесткость затворной рамы. По всей вероятности, это повлечет за собой локальный взрыв в стволе, от
которого стрелок может получить травму руки или предплечья, но голова, по крайней мере, останется
невредимой.
-6 Баллистические данные, демонстрирующие баланс действующих сил, показывают, что безопасность
затвора обеспечена при любых обстоятельствах.
По своей природе переменная временная «задержка», или интервал безопасности, увеличивается
математически пропорционально скорости отдачи, но в нормальных условиях её можно приблизительно
вычислить на основе следующих данных.
Предположим, длина ствола составляет 24 дюйма, а пуля движется со скоростью 2400 футов в секунду.
Приблизительные расчеты покажут, что снаряд должен достичь точки примерно в 3 футах перед дульным
срезом в тот момент, когда инерционный кожух вернется в исходное положение покоя. Снаряд достигнет
расстояния примерно в 10 футов от дульного среза, когда инерция (сверху) будет выведена из зацепления и
окажется в плоскости над креплением, позволяющей затворной раме пройти под ним.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_400589.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=400589&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB400589A
[]
ИЗМЕНЕННАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Перепечатано с поправками в соответствии с решением Генерального контролера от 27 ноября 1934 года.
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Я, 11aННИ ДРЕЙРЕУС, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 22 &
23, Hanover Square, London, W.1, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
данное изобретение относится к усовершенствованию производства листовых материалов, и в частности, к
изготовлению искусственных пленок или фольги, особенно пригодных для упаковки, из растворов ацетата
целлюлозы или других производных целлюлозы, причем усовершенствованный процесс специально
разработан для производства пленок или фольги с высокой прочностью на разрыв.
Я обнаружил, что высокоценные пленки или фольгу можно получить путем экструзии раствора производного
целлюлозы в органическом растворителе или смеси растворителей через отверстие необходимой формы для
получения желаемой пленки или фольги в коагулирующую среду, которая является нерастворителем для
ацетата целлюлозы или другого производного целлюлозы, но содержит растворитель или сильный
размягчитель для производного целлюлозы. В частности, используемые мной коагулирующие среды
содержат растворители или сильные размягчители для производных целлюлозы в высокой концентрации.
Таким образом, я обнаружил, что пленки или фольга могут быть растянуты в значительной степени во время
или сразу после их образования, что приводит к получению изделий с высокой прочностью на разрыв.
Растяжение может быть приложено к пленкам или фольге в продольном направлении, но предпочтительно
прикладывать его как в поперечном, так и в продольном направлении, причем поперечное или продольное
натяжение должно быть достаточным для расширения пленки или фольги или достаточным только для
предотвращения сужения ширины вследствие продольного растяжения.
Как уже указывалось, используемые мной в целях настоящего изобретения коагулирующие среды содержат,
предпочтительно в высокой концентрации, растворитель или размягчитель для производного целлюлозы.
[Цена 1/-] :UO,589 Такой растворитель или смягчающее средство может быть либо летучим, либо
относительно нелетучим, 50 и такой растворитель или смягчающее средство может быть либо менее
летучим, одинаково летучим или более летучим, чем любой разбавитель, используемый в коагулирующей
среде для подавления растворяющего или смягчающего действия 55 указанного агента. Я предпочитаю
использовать растворитель или размягчающее вещество, которое обладает такой же или меньшей
летучестью, чем любой используемый разбавитель, чтобы на любом этапе процесса растворяющее действие
среды на материал существенно не снижалось и, следовательно, не приводило к осаждению или, по крайней
мере, к образованию непрозрачных продуктов. Для целей настоящего изобретения доступен широкий спектр
растворителей или смягчающих веществ, однако особенно полезно использовать растворители, которые в
силу своих безвредных свойств не требуют полного удаления с пленок или фольги. Остаток такого
растворителя или смягчающего вещества может оставаться в пленке или фольге, придавая им большую
гибкость, или же может быть удален только путем испарения.
В качестве растворителей или смягчающих веществ могут использоваться хлорированные углеводороды типа
75, такие как метиленхлорид, этиленхлорид, хлороформ, тетрахлорэтан и тому подобные, но из-за своих
токсичных свойств они менее ценны, чем большое количество других растворителей или смягчающих
веществ. В качестве примеров веществ, особенно подходящих для использования в соответствии с
настоящим изобретением, я могу упомянуть диацетоновый спирт, ацетон, 85 эфиры, циклические или
нециклические, гликолей, глицерин и другие многоатомные спирты, а также сложные эфиры и эфироэфиры
ди- и многоатомных спиртов, например, моно- и диэфиры этилена или диэтиленгликоля, моноацетат гликоля,
моноацетат метилгликоля, диоксан, гомологи и продукты замещения диоксана, такие как
диэтилендиоксид-дикарбинол-диацетат и другие циклические эфиры, 95 например, этиленметилендиоксид,
моно: A ce 4s -1G Дата подачи заявки: 21 апреля 1933 г. № 11522/32. 4 Полная спецификация слева: 21
апреля 1933 г.
Принято: октябрь. 23, 1933.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Усовершенствования в производстве листовых материалов rs 1 400,589 метиловых и этиловых эфиров
пропиленгликоля, моно-, ди- и триацетинов, этиллактата, диэтилтартрата и аналогичных сложных эфиров и
простых эфиров или эфироэфиров. Кислотные реагенты, например муравьиная, уксусная и молочная
кислоты, не дают таких ценных результатов, как упомянутые ранее нейтральные растворители.
Как правило, такие агенты используются с подходящими разбавителями, например, водой, гликолем,
глицерином или другими гидроксисоединениями или несмешивающимися с водой жидкостями, такими как
бензол, толуол, ксилол и другие циклические углеводороды, бензин, петролейный эфир, керосин и другие
углеводороды алифатического или нефтяного ряда, четыреххлористый углерод, трихлорэтилен и другие
хлорированные или галогенированные соединения, инертные или сравнительно инертные по отношению к
производному целлюлозы, а также высококипящими разбавителями, например, тетрагидронафталином и
декагидронафталином.
В соответствии с настоящим изобретением особенно выгодно использовать растворители или сильные
смягчающие вещества в относительно высокой концентрации.
Вещества, которые сами по себе не являются истинными растворителями, такие как, например,
трикрезилфосфат, трифенилфосфат, диэтилфталат и жидкие сульфонамиды, например,
монометилированные изомерные ксиленсульфонамиды, могут использоваться даже в 100% концентрации.
Агенты.
Такие вещества, являющиеся истинными растворителями, как подавляющее большинство упомянутых ранее
агентов, должны быть разбавлены подходящим разбавителем, и я считаю особенно целесообразным
использовать такие агенты, и в частности диацетоновый спирт, этиллактат, диоксан, этиленметилендиоксид,
моноацетат гликоля и моноацетат метилгликоля, а также другие агенты, обладающие аналогичной
растворяющей способностью, в концентрации от 20 до 60% в водном или спиртовом растворе.
В качестве коагулирующей среды могут использоваться, помимо растворителей или размягчающих веществ,
соли, сахара или другие вещества, которые уменьшают растворимость растворителя в нерастворителе
коагулирующей среды, и особенно те, которые оказывают незначительное или нулевое растворяющее
действие на производное целлюлозы. Таким образом, например, могут быть использованы соли самого
разнообразного характера, не оказывающие растворяющего действия на производные целлюлозы, например,
сульфат натрия, хлорид натрия, ацетат натрия, нитрат натрия и фосфат натрия; сульфат аммония, хлорид
аммония и нитрат аммония; а также сульфат калия, хлорид калия, нитрат калия, ацетат калия и фосфат
калия. В качестве сахаров могут использоваться глюкоза, фруктоза, сахароза, 65-илрза, маннит, сорбитол,
целлюлаза, целлюлоза или другие растворимые продукты распада или деполимеризации целлюлозы. Как
правило, эти соли или сахара используются в относительно низких концентрациях, или, по крайней мере, в
концентрациях, недостаточных для отделения растворителя от нерастворителя коагулирующей среды.
При концентрации водного диацетонового спирта и подобных веществ около 40% максимально допустимое
содержание этих 75 солей обычно составляет менее 10 % по весу всей среды, а содержание сахаров обычно
ограничивается до менее 20%. При более низких концентрациях растворителя могут использоваться более
высокие концентрации солей или сахаров. В некоторых случаях в растворе может содержаться мало или
совсем не содержаться растворителя или смягчающего агента, а также большое количество солей, которые
оказывают незначительное или нулевое растворяющее действие на производное целлюлозы. Так, например,
можно использовать концентрированные растворы хлорида кальция или ацетата аммония, но установлено,
что использование такой коагулирующей среды менее выгодно, чем использование среды, содержащей
растворители или размягчающие вещества.
Как уже было сказано, наибольшие преимущества в отношении прочности на растяжение или разрыв
достигаются, когда пленки 9.5 или фольга во время коагуляции или сразу после коагуляции подвергаются
продольному растяжению, предпочтительно поперечному и продольному растяжению, причем поперечное
растяжение может быть выполнено либо до 100 для предотвращения фактической усадки по ширине, либо
для увеличения ширины. Устройство для растяжения, особенно эффективное для увеличения ширины пленки
или фольги или для предотвращения бокового сжатия, состоит из двух пар зажимных роликов,
расположенных таким образом, чтобы захватывать края листа материала, и имеющих оси, установленные под
углом к ширине материала, так что при зажимании листа и его перемещении вперед ролики оттягивают его
края в стороны и удлиняют его на величину, зависящую от углового наклона осей роликов и периферийной
скорости роликов относительно линейной скорости подачи листа материала.
Поперечная составляющая движения поверхностей роликов относительно материала приводит к
поперечному растяжению или, по крайней мере, предотвращает боковое сжатие. В то же время продольная
составляющая такого движения может быть выше скорости подачи материала, что приводит к возникновению
125.
продольное растяжение. Регулировка наклона роликов и скорости их вращения позволяет изменять степень
растяжения в любом направлении в соответствии с требованиями. Особенно полезно (130 400,589) получить
сравнительно большое продольное удлинение, сохраняя при этом первоначальную ширину пленки или
фольги, или увеличивая ее в относительно небольшой степени.
Вышеописанное устройство, состоящее из двух пар прижимных роликов, может быть повторено через
определенные интервалы по всей длине пленки или фольги, подвергающейся коагуляции, для обеспечения
постепенного растяжения, так что для достижения любого конкретного растяжения к любой части листа или
фольги могут быть приложены относительно небольшие силы натяжения.
При желании можно установить дополнительные пары прижимных роликов для захвата листа или фольги в
зоне между зоной захвата краевыми парами роликов; предпочтительно, чтобы эти дополнительные ролики
были установлены на осях, имеющих меньший наклон к поперечному направлению материала.
При желании эти дополнительные ролики могут вместе с краевыми роликами образовывать растягивающее
устройство, охватывающее всю ширину материала, обеспечивая тем самым положительное растяжение по
всей ширине.
Такие дополнительные ролики могут удобно приводиться в движение с помощью соответствующей зубчатой
передачи от самих краевых роликов, чтобы обеспечить постепенное поперечное растяжение от центра листа
наружу в обоих направлениях.
Для обеспечения надежного сцепления с материалом и предотвращения повреждения поверхности или иного
воздействия на материал, ролики могут быть изготовлены из упругого материала, например, резины, или
иметь соответствующую поверхность.
Описанное выше устройство может обеспечить как боковое, так и продольное удлинение листа за одну
операцию. Однако изобретение не ограничивается таким одновременным применением боковых и
продольных растягивающих сил. При желании боковые растягивающие усилия могут прикладываться с
помощью краевых роликов, как уже упоминалось, расположенных под подходящим углом к поперечному
направлению листа, а продольные растягивающие усилия могут прикладываться одним единственным
роликом, который может быть натяжным роликом. Поперечные растягивающие ролики могут воздействовать
на лист, пока он еще находится в пластичном состоянии, тогда как продольное растяжение может быть
приложено либо пока лист еще находится в пластичном состоянии, либо после того, как он фактически
затвердеет, причем натяжение, приложенное растягивающим роликом в последнем случае, передается на ту
часть листа, которая еще находится в пластичном состоянии.
Растяжающие силы могут воздействовать на лист или фольгу непосредственно через экструзионное
отверстие, либо могут быть установлены соответствующие ограничители, предотвращающие воздействие
растягивающих сил на лист до тех пор, пока не произойдет определенная степень коагуляции. Таким образом,
например, формирующийся лист или фольга могут перемещаться вокруг одного или нескольких
вращающихся роликов в коагулирующей среде, а угол контакта может быть отрегулирован таким образом,
чтобы обеспечить достаточное сопротивление для предотвращения прямого воздействия всех продольных
сил растяжения из экструзионного отверстия или для предотвращения воздействия любой желаемой части
указанных сил растяжения из этой точки. 75 Вместо или в дополнение к применению продольных
растягивающих сил с поперечными растягивающими силами или без них во время процесса коагуляции
пленок или листов, коагуляцию можно довести до полного или почти полного завершения, после чего на лист
или фольгу можно нанести растворители или размягчители, чтобы привести его в пластичное или
полупластичное состояние, и затем применить соответствующие растягивающие силы.
Подобные растворители или смягчающие вещества могут быть аналогичны тем, которые уже упоминались в
качестве коагулирующих сред.
Раствор производного целлюлозы 90 для изготовления пленки или фольги может экструдироваться
непосредственно в коагуляционную ванну или экструдироваться на подходящий валик или другую подвижную
опору, полностью или частично погруженную в коагуляционную ванну 95. Сам раствор может состоять из
ацетата целлюлозы, растворенного в подходящем растворителе, таком как ацетон, этиленметилендиоксид,
этилметилкетон и тому подобное, или может дополнительно содержать любые другие желаемые вещества,
такие как пигменты, белые или цветные, смолы, смягчающие вещества и растворители средней или высокой
температуры кипения. В число других производных целлюлозы, которые могут быть использованы, входят
формиат целлюлозы, пропионат целлюлозы, бутират целлюлозы, нитроацетат целлюлозы, а также
этилцеллюлоза и бензилцеллюлоза.
Перед сбором сформированного листа или фольги необходимо удалить избыток содержащегося в них
растворителя 110, смыв или иным способом, чтобы предотвратить повреждение листа или фольги на
собирающем ролике. Если необходимо получить изделие с низким блеском, можно использовать простую
промывку водой или другим нерастворителем для производного целлюлозы, который растворяет
растворитель в пленке или листе. Однако для получения прозрачного продукта средней или высокой степени
блеска желательно постепенно удалять растворитель или смягчающее вещество, например, промывая
раствором растворителя или смягчающего вещества в более низкой концентрации, чем та, в которой оно
присутствовало в коагулирующей среде, или обрабатывая растворами солей, которые предотвращают
существенное снижение блеска продукта. После стирки изделие можно высушить любым подходящим
способом. Промывка или промывка 130 400,589 и сушка могут предшествовать контакту листа или пленки со
средствами продольного растяжения, и полностью свернувшийся или затвердевший лист или пленка могут
служить средством передачи приложенного таким образом натяжения на более или менее мягкую или
пластичную часть листа.
При желании пленку или фольгу перед намоткой можно подвергнуть полировке, например, путем нанесения
глицерина или другого вещества с относительно низкой размягчающей способностью, а затем пропускания
материала через полировальные ролики. При желании такие полировальные ролики можно нагревать. После
сушки материалы могут быть собраны на валу или любом другом устройстве, или же перед таким сбором они
могут непрерывно подвергаться любой желаемой последующей обработке в процессе производства,
например, обработке, предназначенной для покрытия одной или обеих сторон материалом, улучшающим
водонепроницаемые свойства, например, нитроцеллюлозой или нитроцеллюлозой, содержащей
определенные смолы или камеди, или могут быть подвергнуты печати, тиснению или иной обработке. 25 Как
указывалось ранее, данное изобретение имеет особое значение в отношении производства пленок для
упаковки. Такие пленки могут быть изготовлены любой желаемой ширины, например, шириной 30 дюймов, 12
дюймов, 20 дюймов или более.
Дата: 21 апреля 1932 года.
Стивенс и Аллен, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер, Лондон,
Западная Л.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ (С ИЗМЕНЕНИЯМИ)
Усовершенствования в производстве листовых материалов. Я, Генри Дрейфус, 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 усовершенствованиям в производстве листовых материалов, и в частности к
изготовлению искусственных пленок или фольги, особенно пригодных для упаковки, из растворов ацетата
целлюлозы или других производных целлюлозы, причем усовершенствованный процесс специально
разработан для производства пленок или фольги с высокой прочностью на разрыв.
Я обнаружил, что высокоценные пленки или фольги могут быть получены путем экструзии раствора
производного целлюлозы в органическом растворителе или смеси растворителей через отверстие требуемой
формы для получения желаемой пленки или фольги в коагулирующую среду, которая является
нерастворителем для ацетата целлюлозы или другого производного целлюлозы, но которая содержит,
предпочтительно в высокой концентрации, растворитель или сильный размягчитель (не являющийся
веществом, используемым в качестве растворителя в экструдированном растворе) для производного
целлюлозы, подвергая продукт поперечному натяжению, пока он содержит такое количество растворителя
или размягчителя, превышающее требуемое в конечном продукте, и удаляя из продукта по меньшей мере
часть такого растворителя или размягчителя. Боковое или поперечное натяжение может прикладываться
отдельно, но предпочтительно также прикладывать натяжение для создания продольного растяжения вместе
с поперечным натяжением, которое может быть достаточным для растяжения изделия или достаточным
только для предотвращения сужения ширины изделия вследствие такого продольного растяжения.
Таким образом, я обнаружил, что пленки или фольга могут быть растянуты в значительной степени во время
или сразу после их образования, что позволяет получать изделия с высокой прочностью на разрыв.
Хотя изобретение может быть применено к производству пленок и листов, оно особенно ценно при
изготовлении относительно тонких пленок, например, используемых для упаковки.
Как уже указывалось, используемые мной в настоящем изобретении коагулирующие среды содержат,
предпочтительно в высокой концентрации, растворитель или размягчитель для производного целлюлозы.
Такой растворитель или смягчающее вещество (не являющееся веществом, используемым в качестве
растворителя в экструдированном растворе) может быть как летучим, так и относительно нелетучим, и такой
растворитель или смягчающее вещество может быть менее или более летучим, чем любой разбавитель,
используемый в коагулирующей среде для ограничения растворяющего или смягчающего действия
указанного вещества, или иметь ту же летучесть, что и он. Я предпочитаю использовать растворитель или
смягчающее вещество, которое менее летучее, чем любой используемый разбавитель, или обладает такой
же летучестью, чтобы на любом этапе процесса растворяющее действие среды на материал не могло
существенно снизиться и, следовательно, не привело к осаждению или, по крайней мере, к образованию
непрозрачных продуктов. Для целей настоящего изобретения доступен широкий спектр растворителей или
смягчающих веществ, но особенно полезно использовать растворители, которые в силу своих безвредных
свойств не требуют полного удаления с пленок или фольги.
Остатки такого растворителя или смягчающего вещества могут оставаться в пленке или фольге, придавая им
большую гибкость, или же могут быть удалены только путем испарения. В качестве растворителей или
смягчающих средств могут использоваться хлорированные углеводороды, такие как метиленхлорид,
этиленхлорид, хлороформ, тетрахлорэтан и тому подобные, но из-за своих токсичных свойств они менее
эффективны, чем многие другие растворители или смягчающие средства. В качестве примеров веществ,
особенно подходящих для использования в соответствии с настоящим изобретением, я могу упомянуть
диацетон, спирт, ацетон, циклические эфиры гликолей, глицерина и других многоатомных спиртов, а также
сложные эфиры и эфироэфиры ди- и многоатомных спиртов, например, моноацетат гликоля, моноацетат
метилгликоля, диоксан, гомологи и продукты замещения диоксана, такие как
диэтилендиоксид-дикарбинол-диацетат и другие циклические эфиры, например, этилен, диоксид метилен,
моно-, ди- и триацетины, этиллактат, диэтилтартрат и аналогичные сложные эфиры и эфиры или
эфироэфиры.
Кислотные реагенты, например муравьиная, уксусная и молочная кислоты, не дают таких ценных результатов,
как упомянутые ранее нейтральные растворители.
Как правило, такие агенты используются с подходящими разбавителями, например, водой, гликолем,
глицерином или другими гидроксисоединениями, или несмешивающимися с водой жидкостями, такими как
бензол, толуол, ксилол и другие циклические углеводороды, бензин, петролейный эфир, керосин и другие
углеводороды алифатического или нефтяного ряда, четыреххлористый углерод, трихлорэтилен и другие
хлорированные или галогенированные соединения, инертные или сравнительно инертные по отношению к
производному целлюлозы, а также высококипящими разбавителями, например, тетрагидронафталином и
декагидронафталином.
В соответствии с настоящим изобретением особенно выгодно использовать растворители или
сильнодействующие смягчающие средства в относительно высокой концентрации.
Вещества, которые сами по себе не являются истинными растворителями, например, диэтилфталат и жидкие
сульфонамиды, например, монометилированные изомерные ксиленсульфонамиды, могут использоваться
даже в 100% концентрации. Растворители, обладающие истинной растворяющей способностью, такие как
подавляющее большинство упомянутых ранее веществ, должны быть разбавлены подходящим
разбавителем, и я считаю особенно целесообразным использовать такие растворители, в частности
диацетоновый спирт, этиллактат, диоксаан, этиленметилендиоксид, моноацетат гликоля и моноацетат
метилгликоля, а также другие вещества, обладающие аналогичной растворяющей способностью, в
концентрации от 20 до 60% в водном или спиртовом растворе.
В качестве коагулирующей среды могут использоваться, помимо растворителей или размягчающих веществ,
соли, сахара или другие вещества, которые уменьшают растворимость растворителя в нерастворителе
коагулирующей среды, и особенно те, которые оказывают незначительное или нулевое растворяющее
действие на производное целлюлозы. Таким образом, например, можно использовать 80 солей самого
разнообразного характера, которые не оказывают растворяющего действия на производное целлюлозы,
например, сульфат натрия, хлорид натрия, ацетат натрия, нитрат натрия и 85 фосфат натрия, сульфат
аммония, хлорид аммония и нитрат аммония, а также сульфат калия, хлорид калия, нитрат калия, ацетат
калия и фосфат калия. В качестве сахаров 90 могут быть использованы глюкоза, фруктоза, сахароза, ксилоза,
маннит, сорбит, целлубиоза, γ-целлюлоза или другие растворимые продукты разложения или
деполимеризации целлюлозы. Как правило, эти 95 солей или сахаров используются в относительно низких
концентрациях, или, по крайней мере, в концентрациях, недостаточных для отделения растворителя от
нерастворителя коагулирующей среды.
При концентрации водного раствора диацетонового спирта и подобных веществ около 40% максимально
допустимое содержание этих солей обычно составляет менее 10% от массы всей среды, а содержание
сахаров обычно ограничивается до менее 20%. При более низких концентрациях растворителя можно
использовать более высокие концентрации солей или сахаров. В некоторых случаях в растворе может
содержаться лишь небольшое количество растворителя или смягчителя, а также высокие концентрации
солей, которые оказывают незначительное или нулевое растворяющее действие на производное целлюлозы,
но предпочтительно используются относительно высокие концентрации растворителя или смягчителя. 115
Пленкообразующий раствор может состоять из ацетата целлюлозы или другого производного целлюлозы,
растворенного в подходящем растворителе, таком как ацетон, диоксид метиленэтилена, метилэтилкетон или
тому подобное 120, и может содержать другие вещества, такие как средне- и высококипящие растворители и
пластификаторы, например, упомянутые выше в связи с коагуляционными ваннами.
В состав могут также входить пигменты, как белые, так и цветные, красители, а также натуральные или
синтетические смолы. Раствор может выдавливаться или подаваться непосредственно через отверстие
подходящей формы в коагулирующее устройство.
может быть нанесено в ванну или экструдировано до подходящей толщины 130 ! 400,589 Ролик или другая
подвижная опора, полностью или частично погруженная в коагуляционную ванну.
Как уже было сказано, наибольшие преимущества в отношении прочности на разрыв достигаются, когда
пленки или фольга во время коагуляции или сразу после коагуляции подвергаются поперечному растяжению
в сочетании с растяжением, вызывающим продольное растяжение, причем поперечное растяжение
достаточно либо для растяжения изделия, либо только для предотвращения сужения ширины изделия
вследствие такого продольного растяжения. Один из видов растягивающих устройств, особенно эффективный
для увеличения ширины пленки или фольги или предотвращения бокового сжатия, состоит в двух парах
прижимных роликов, расположенных таким образом, чтобы захватывать края листа материала, и имеющих
оси, установленные под углом к ширине материала, так что при зажимании листа и его перемещении вперед
ролики оттягивают его края в стороны и удлиняют его в степени, зависящей от углового наклона осей роликов
и периферийной скорости роликов по отношению к линейной скорости подачи листа материала.
Поперечная составляющая движения поверхностей роликов относительно материала приводит к
поперечному растяжению или, по крайней мере, предотвращает боковое сжатие. В то же время продольная
составляющая такого движения может быть выше скорости подачи материала, что приводит к продольному
растяжению.
Это устройство, состоящее из двух пар прижимных роликов, может повторяться через определенные
интервалы по всей длине пленки или фольги, подвергающейся коагуляции, для обеспечения постепенного
растяжения, так что для достижения любого конкретного растяжения к любой части листа или фольги можно
приложить относительно небольшие натяжные усилия.
Для обеспечения надежного сцепления с материалом и предотвращения повреждения поверхности или иного
воздействия на материал, ролики могут быть изготовлены из упругого материала или иметь поверхность,
покрытую им, например, резиной.
Вместо использования ряда роликов для растягивания листа или фольги, как описано выше, можно
использовать любое другое устройство, например, две пары перемещающихся лент, предназначенных для
зажима краев листа или фольги и обеспечения расхождения краев по расходящейся траектории, что приводит
к поперечному растяжению фольги. Линейная скорость движения полос может быть такой, что фольга также
растягивается в продольном направлении во время своего перемещения от экструзионного отверстия к
полосам.
Изобретение не ограничивается одновременным приложением боковых и продольных растягивающих сил.
При желании боковые растягивающие усилия могут прикладываться с помощью краевых роликов или лент,
как уже упоминалось, а один единственный ролик, который может быть натяжным роликом, может
прикладывать продольные растягивающие усилия. Поперечные растягивающие ролики могут воздействовать
на лист, пока он еще находится в пластичном состоянии, тогда как продольное растяжение может быть
приложено либо пока лист еще находится в пластичном состоянии, либо после того, как он фактически
затвердеет, причем натяжение, приложенное растягивающим роликом в последнем случае, передается на ту
часть листа, которая еще находится в пластичном состоянии. Особенно полезно добиться сравнительно
большого продольного расширения, сохраняя при этом исходную ширину пленки или фольги, или увеличивая
ее в относительно небольшой степени.
Растягивающие силы могут воздействовать на лист или фольгу непосредственно через экструзионное
отверстие, или же могут быть установлены соответствующие ограничители, чтобы предотвратить воздействие
растягивающих сил на лист до тех пор, пока не произойдет определенная степень коагуляции. Таким образом,
например, формирующийся лист или фольга могут перемещаться вокруг одного или нескольких
вращающихся роликов в коагулирующей среде, а угол контакта может быть отрегулирован для обеспечения
достаточного сопротивления, чтобы предотвратить прямое воздействие всех продольных растягивающих сил
из экструзионного отверстия или предотвратить воздействие какой-либо желаемой части указанных
растягивающих сил из этой точки.
После завершения операции растяжения излишки растворителя или размягчителя, содержащиеся в листе
или фольге, следует смыть или удалить иным способом. — Желательно, чтобы эту операцию выполняли до
сбора листа или фольги, чтобы предотвратить повреждение листа или фольги на собирающем ролике. Если
необходимо получить продукт с блеском lbw, можно использовать простую промывку водой или другим
нерастворителем для производного целлюлозы, который растворяет растворитель в пленке или листе.
Однако для получения прозрачного продукта со средним или высоким блеском желательно постепенно
удалять растворитель или смягчающее вещество, например, промывая раствором растворителя или
смягчающего вещества в более низкой концентрации, чем та, в которой оно присутствовало в коагулирующей
среде, или обрабатывая растворами солей, которые предотвращают существенное снижение блеска
продукта. После промывки изделие может быть высушено любым подходящим способом: промывка или
промывка и сушка могут предшествовать контакту листа или пленки со средствами продольного растяжения, а
полностью свернувшийся или затвердевший лист или пленка могут быть средством передачи натяжения,
приложенного к более или менее мягкой или пластичной части листа.
При желании пленку или фольгу можно подвергнуть полировке перед намоткой, например, путем нанесения
глицерина или другого вещества с относительно низкой размягчающей способностью, а затем пропускания
материала через полировальные ролики. При желании такие полировальные ролики можно нагревать.
После сушки материалы могут быть собраны на валу или любом другом устройстве, или же перед таким
сбором они могут непрерывно подвергаться любой желаемой последующей обработке в процессе
производства, например, обработке, предназначенной для покрытия одной или обеих сторон материалом,
улучшающим водонепроницаемые свойства, например, эфирами высших жирных кислот целлюлозы,
Соседние файлы в папке патенты