Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12215
.pdf
К корпусу 2 подключена настроечная катушка сетки 5. Первичная настроечная катушка J1 395,736 6, один
конец которой соединен с выходной первичной обмоткой трансформатора 4, имеет другой конец,
соединенный с анодом лампы № 2 или первичной лампой.
Как указано, в связи с катушками устройств 5, 6 и 7 расположены пластины 8, которые расположены
относительно катушек, как более наглядно показано на рисунке 7.
Предпочтительно использовать две такие пластины 8, соединенные с каждой катушкой, по одной с каждой
стороны; эти пластины могут быть изготовлены из магнитного или немагнитного материала; они могут быть
одиночными, как показано на рисунке 1, или множественными, как показано на рисунке 14.
Кроме того, в связи с основной массой 2 находится катушка с переменной индуктивностью 10; а именно, один
конец этой катушки соединен с массой 2, а другой — с отрицательным полюсом высокого напряжения; при
этом переменные контактные части 11 соединены непосредственно с массой 2 и с отрицательным полюсом
высокого напряжения.
Как уже указывалось, в этой системе между точками контактов 11 существует более интенсивная цепь, а
между концами катушки за клеммами 11 — менее интенсивная, благодаря чему поглощаются посторонние
электрические помехи, существующие вокруг аппарата.
Что касается эффектов данного изобретения, то благодаря сочетанию генератора натяжения воздуха,
корпуса или корпусов из намагничиваемого металла, к которым он подключен, индуктивностей, подключенных
к генератору натяжения воздуха, и устройства настройки катушки «6», подключенного к нему, указанные
результаты или эффекты в значительной степени обусловлены.
То есть, эти факторы взаимодействуют и в значительной степени ответственны за результаты или
последствия. Кроме того, эффект дополнительно усиливается за счет использования в сочетании с
вышеуказанными характеристиками других настроечных катушек, таких как 5 и 7; и в этой связи пластина или
пластины, соединенные с этими катушками и обозначенные цифрой 8, существенно способствуют
достижению этих результатов.
Все индуктивности, описанные в связи с данным изобретением, как показано на чертежах, независимо от того,
подключены ли они с одного конца или с обоих, соединены с цепью сетки.
Кроме того, в некоторых случаях в связи с большей массой намагничиваемого материала 2 и одной из
катушек трансформатора, используемого в соединении с меньшей массой 2x, применяется другая небольшая
масса металла 2', находящаяся в индуктивной связи с массой 2, при этом расстояние между ними
регулируется, что обеспечивает переменную индуктивность.
В этой связи хорошо известно, что в атмосфере существует множество электрических помех, вызванных
различными причинами, как естественными, так и искусственными, и что они в значительной степени
являются причиной переменчивой или нерегулярной работы и выходной мощности беспроводных устройств.
Природа многих из этих помех хорошо известна, и главной целью изобретения является обеспечение защиты
беспроводных устройств воспроизведения звука от помех или нарушений, вызванных ими. При этих
различных причинах нерегулярности работы затрагиваются различные части устройства, и в стремлении
избежать этих дефектных или нежелательных явлений различные части или устройства беспроводных
устройств были модифицированы и усовершенствованы, все это направлено на достижение одной конечной
цели, а именно: обеспечение не только постоянной, но и высокоэффективной работы, и в то же время с
помощью простого устройства и без использования или необходимости больших токов высокого напряжения,
которые обычно используются в настоящее время.
В различных частях описанного и изображенного аппарата все характеристики, указанные в связи с ними и
охватываемые пунктом 90 формулы изобретения, действуют совместно для достижения этого единого
эффекта, и в то же время каждая из них сама по себе является элементом, улучшающим аппарат и его
результаты. Например, существует особенность 95, заключающаяся в сочетании с воздушным генератором и
его корпусом из магнитного материала, а также в использовании в связи с ним, во-первых, малого корпуса,
соединенного с концом генератора, отличного от того, который соединен 100 с большим корпусом, и в
использовании в связи с этим специального трансформатора.
Что касается сетчатой катушки 5, а также катушек 6 и 7, то их использование в сочетании с пластиной или
пластинами, как описано выше, способствует достижению желаемого результата.
В дополнение к описанным элементам, к корпусу 2 прилагается катушка 12, 110, а рядом с ней — корпус из
намагничиваемого материала 13, свободный конец которой не соединен или оставлен открытым. Эффект
катушки заключается в сглаживании электрических помех или содействии в этом процессе. Благодаря этим
различным устройствам достигаются упомянутые улучшения, и все они используются совместно. Я
обнаружил, что: Выходные данные или производительность набора 120 абсолютно одинаковы, ci)(! Качество и
объем данных хорошие; кроме того, несмотря на все атмосферные условия или внешние воздействия,
зарубежные станции могут быть перехвачены, и качество этих данных хорошее и объем достаточный.
Именно негативные качества существующих беспроводных устройств послужили причиной попыток их
усовершенствования и получения описанных результатов. В ходе многочисленных экспериментов,
проведенных с их помощью, я обнаружил, что описанные здесь устройства и методы оказались
эффективными и способствовали достижению поставленных целей. Однако я не могу установить какой-либо
электрический или магнитный принцип, связанный с этими различными устройствами и методами,
относительно причины их действия и способа работы, описанного выше, и могу лишь изложить факты,
касающиеся упомянутых устройств и методов, полученные в результате их использования.
Что касается массы 2 намагничиваемого материала, я обнаружил, что если эта масса опирается на
электроизоляционный материал, такой как эбонит, вулканизированная резина или другой хороший изолятор 0,
так что она находится в контакте с ним, то реакция, электрический эффект или магнитное поле усиливаются.
На рисунке 4 показана модификация катушечного устройства и массы 12, 13, представленная со ссылкой на
рисунок 1, в которой масса 13, вместо того чтобы быть индуктивно расположенной относительно катушки,
находится на свободном или внешнем конце катушки; в то время как в дальнейшей модификации, показанной
на рисунке 5, масса 13 соединена с катушкой 12 проводами или соединениями в различных точках, как
показано на чертеже, которые могут регулироваться вдоль катушки.
Что касается специального трансформатора, имеющего первичную, вторичную и третичную обмотки, то его
конструкция, как показано на рисунке 6, показывает, что между обмотками 3 находятся разделительные
кольца 3x из изоляционного материала.
На рисунке 7 подробно показана одна из катушек 6, 7 или 8, расположенная между двумя пластинами.
На рисунке 8 показана модификация расположения катушек и пластин (5, 6, 7, 8). В данной модификации одна
из пластин, соединенных с катушкой 5, соединена с другой пластиной, соединенной с катушкой 7, через
резистор 5; и эта пластина также соединена через дополнительный резистор 5 с одной из пластин катушки 6,
в то время как одна из пластин катушки 7 соединена резистором 7' с одной из пластин катушки 5, как показано
на схеме; в то время как две пластины катушек 6 и 7, как показано на схеме, соединены вместе через резистор
6x.
Что касается упомянутого выше настроечного катушечного и анодного устройства, то его можно с успехом
использовать в связи с заземлением устройства, аналогично описанному здесь и со ссылкой на рисунок 1, а
такое применение проиллюстрировано на рисунке 9. В данной модификации в связи с одной из пластин
используется катушка 15, а другая катушка 15x используется в связи с проводом заземления, между которыми
находится металлический корпус J.
На рисунке 10 схематически показана модифицированная схема, соединяющая намагничиваемый
металлический корпус 2 и 70-футовый трансформатор 3, а также регулируемую катушку 10.
В данной конструкции видно, что отрицательный низковольтный и отрицательный высоковольтный сигналы
комплекта подключены к одному концу регулируемой катушки 10, другой конец которой подключен к одному из
концов описанной выше первичной обмотки трансформатора, используемой в связи с антенным генератором
и его намагничиваемым металлическим корпусом 80; другой конец первичной обмотки подключен
непосредственно к металлическому корпусу антенны; и эта катушка может быть снабжена известными
демпфирующими соединениями или устройствами, состоящими из ряда скользящих 85 креплений 10',
которые могут быть прижаты в различные положения на катушке.
Таким образом, длину волны можно лучше контролировать.
Что касается описанной выше переменной катушки или резистора 10, 11, то в связи с ней может
использоваться другая катушка 10X, намотанная на нее, как показано на рисунке 11. Указанная катушка Targer
10x имеет соединенный с ней переменный контакт 95 11P, который соединен непосредственно с корпусом
антенны 2, причем один конец большей или внешней катушки соединен с небольшим намагничиваемым
металлическим корпусом 17, а другой — с отрицательным высоковольтным выводом. 100 Что касается
использования и назначения показанных и изложенных со ссылкой на рисунки 10 и 11 устройств, известно, что
при дневном свете интенсивность воспроизводимого звука значительно меньше, чем в темноте; и эти
устройства катушечного оборудования помогают преодолеть эти недостатки, так что обеспечивается
постоянство и интенсивность воспроизведения звука как при дневном свете, так и в темноте; то есть,
недостатки практически полностью преодолеваются, и выходной сигнал становится равным или лучше, чем
тот, который получается в темноте в настоящее время.
В связи с настройкой сетки l5.
На схеме показаны катушки, первичная настроечная катушка и анодная настроечная катушка, а также
конденсаторы 18, 19 и 20, соответственно.
Что касается конденсатора 18, соединенного с сеткой детекторного клапана, то в связи с этими деталями
используются детали, показанные на рисунке 12.
а именно, эти части соединены с настроечной катушкой антенны 5, или с одним ее концом, 12.r другой конец
соединен с регулируемым контактом 21, который работает в сочетании с катушкой переменного
сопротивления 22, с которой также соединен регулируемый контакт 2-3, который соединен i3C. На рисунке 17
показан случай, когда неподвижный конденсатор используется в сочетании с внешним концом генератора
антенны 1.
А именно, в соединении с меньшей массой 2X находится конденсатор 40, на одном из соединений которого
закреплен медный или подобный стержень 41. В то время как в соединении с большей массой 2 находится
изолированная индукционная катушка 42, окружающая медный стержень 41, так что ток индуцируется
металлическим стержнем 41. Таким образом, увеличивается объем выпускаемой продукции, а также
усиливаются компенсирующие или отрицательные внешние возмущения.
В модификации, показанной на рисунке 2, имеются три настроечные катушки 5, 6 и 7, которые размещены или
опираются на магнитные или немагнитные пластины 8, или соответствующим образом расположены
относительно них, причем некоторые из пластин соединены между собой; одна из пластин также соединена с
одним концом одной из катушек 3', используемых в связи с намагничиваемым металлическим корпусом 2, к
которому подключена антенна 1, а другой конец катушки 3' соединен с пластиной одной из настроечных
катушек.
Как уже было описано, воздушный генератор 1, к которому подсоединен магнитный элемент 2, также
соединен с одним концом настроечной катушки сетки I; и 95 переменный конденсатор 18 размещен
параллельно проводам этой катушки, при этом катушка также соединена с сеткой лампы № 3.
Указанные пластины 8 могут быть магнитными или немагнитными, из какого-либо немагнитного материала,
или может использоваться устройство, состоящее из чередующихся магнитных и немагнитных пластин или
пластин; кроме того, пластины или устройства могут быть размещены с любой стороны или с обеих сторон
105 катушек.
Каждая из настроечных катушек 5, 6 и 7 индуктивно соединена через свою пластину или аналогичное
устройство непосредственно с основным магнитным блоком или индуктивно с этим блоком; 110 и эти
пластины или устройства могут регулироваться по положению относительно настроечной катушки в целях
управления.
Питание генератора, генерирующего высокочастотные колебания или токи (115l), осуществляется в двух
точках: одна точка подключена к сетке радиостанции, а другая индуктивно — к платиновой стороне
радиостанции и высоковольтной системе. 120.
Что касается конденсаторов 19, используемых в связи с первичной и анодной настроечными катушками 6 и 7,
то они подключаются, как показано на схеме. 25 Элементы высоковольтных батарей обозначены номерами
28, 29 и 30, при этом отрицательная сторона элемента 28 соединена с отрицательной стороной элемента 29,
а положительная сторона последнего элемента соединена с воздушной массой 2; в то время как третий
контакт 24 соединен с одним концом конденсатора 18, другой конец которого соединен с отрицательным
клеммным выводом низкого или высокого напряжения.
Вместо прямоугольной катушки, показанной на рисунке 12, может использоваться устройство круглой формы,
которую можно изменять или регулировать в соответствии с требованиями.
Схема, показанная на рисунке 12, способствует реакции, необходимой для настройки длины волны.
Что касается трансформатора 4 на рисунке 1, то вместо него можно использовать трансформатор,
показанный на рисунке 13, который состоит из нескольких трансформаторов, соединенных последовательно.
В конструкции клапана сетка может быть изготовлена из намагничиваемого материала, а пластина — из
ненамагничиваемого, или наоборот.
В одном из вариантов и способов соединения намагничиваемый материал, соединенный с большим и
меньшим по размеру телами намагничиваемого материала, с которыми соединена генерирующая антенна,
соединен с одной из катушек настройки описанного выше устройства, то есть с одним ее концом, а другой
конец этой катушки будет соединен со вторичной обмоткой трансформатора устройства.
Пластины, соединенные с различными катушками, могут быть изготовлены из магнитного или немагнитного
материала, как указано; в некоторых случаях между этими пластинами используется изоляционный материал,
и это, конечно, относится к случаям, когда с каждой стороны настроечной катушки используется несколько
таких металлических пластин. Данная конструкция показана на рисунке 14, при этом изоляционный материал
между пластинами обозначен пунктирной линией.
Что касается правой части схемы на рисунке 1, то на ней изображены обычный трансформатор, лампы и
батареи, и она не нуждается в специальном описании.
Что касается индуктивности, используемой в связи с массой 2, это схематически показано на рисунке 15,
где:34 показаны индуктивности, которые подключены к телефонным клеммам, как указано M0.
В связи с использованием силовых и детекторных вентилей, в которых применяется экран, это показано на
рисунке 16, где 35 — пластина, 36 — сетка, а 37 — нить накаливания.
Сетчатый экран имеет маркировку 38 и может представлять собой проволочную сетку или что-то подобное, и
в одной части, например, с левой стороны клапана, он соединен с пластиной:
а с другой стороны он подключен к положительному высоковольтному источнику.
Благодаря этой особенности эффект клапана усиливается, поскольку площадь выступающей пластины
увеличивается.
395,736 подключены к положительной стороне ячейки 30; кроме того, между ячейками могут использоваться
катушки 31, состоящие из нескольких витков. Напряжение некоторых элементов может отличаться от
напряжения других элементов.
Отрицательный полюс одной высоковольтной батареи напрямую соединен с отрицательным высоковольтным
полюсом комплекта и с отрицательным низковольтным полюсом низковольтной батареи комплекта; это
соединение также осуществляется через магнитное поле динамо-машины.
32, или простая моторная система, предпочтительно типа G-образного кольцевого двигателя, с заземлением.
Что касается высоковольтных батарей и катушек, то два положительных полюса соединены вместе, а два
отрицательных — нет.
Низковольтные батареи могут быть соединены и расположены так же, как и высоковольтные батареи.
Что касается заземления, то вместо описанного выше метода ток может пропускаться через магнитный блок
из катушек и частей, аналогичных тем, которые используются в связи с магнитным металлическим корпусом
генератора 2. Или же заземление может осуществляться непосредственно от отрицательного или
заземляющего контакта беспроводного устройства.
Магнитный блок, состоящий из магнитного металлического корпуса 2, соединенного с генераторной антенной
1, и катушек 3xx, соединенных с ним, может иметь катушки с различным числом витков, вставленные в них
для соответствия различным длинам волн.
Что касается телефонных или громкоговорительных клемм устройства, кабель отходит от них и проходит или
располагается более или менее вблизи магнитного металлического корпуса генератора антенны, причем
такая расположенная часть может представлять собой катушку 33, состоящую из нескольких витков, так что
эта катушка находится в магнитном поле намагниченного тела; и она приспособлена и расположена таким
образом, чтобы ее можно было регулировать относительно него, то есть ее можно перемещать дальше в
магнитное поле или выводить из него, и таким образом выходной сигнал телефонов или громкоговорителей
может регулироваться и усиливаться или уменьшаться по мере необходимости.
Согласно этой системе беспроводной работы, за счет применения высокочастотных электромагнитных полей
в сочетании с катушками, индуктивно соединенными с устройством, высоковольтная система устройства
питается электромагнитной энергией; и эта характеристика имеет большое значение, поскольку благодаря ей
можно значительно уменьшить количество высоковольтного напряжения, используемого в устройстве.
При применении изобретения для передачи звука по беспроводному принципу передающее устройство будет
включать или состоять из набора, расположенного в основном так, как описано здесь, а именно: используется
генерирующая антенна указанного типа, соединенная с корпусом из материала магнитного наконечника, и эта
антенна получает энергию от передающего набора, помимо которой также генерируется энергия,
генерируемая ею самой.
В качестве модификации описанной выше схемы магнитный элемент 2, соединенный с антенной 1, может
быть размещен непосредственно рядом с настроечными катушками 5, 6, 75 и 7 и, таким образом, оказывать
прямое индуктивное воздействие на указанные катушки, т.е. последние будут расположены в магнитном поле
магнитного элемента или нескольких таких элементов.
В связи с необходимостью предотвращения проникновения и помех внутренним элементам устройства, а
также использованием низких напряжений как в высоковольтных, так и в низковольтных цепях, поскольку
высоковольтные цепи, как правило, вносят помехи в высокочастотные элементы, используются только
указанные низкие напряжения; таким образом, исключая проникновение высоких напряжений в устройство, их
не нужно выпрямлять или балансировать другими способами, и при этом не затрудняется создание
требуемого качественного и истинного звучания, я считаю, что нет необходимости или целесообразности
использовать высоковольтное напряжение более 10 вольт.
Как уже предлагалось ранее, 95 цепей комплекта, в целом соединенных с вентильной сеткой, должны быть
соединены прямо или косвенно с основным корпусом 2 из намагничиваемого материала, соединенным с
генераторной антенной, и с малым корпусом 2x, к которому подключены индуктивности 3.
В этой системе, с целью устранения мешающих воздействий, все дроссельные устройства, обычно
используемые в связи с беспроводными системами, и в большей степени непосредственно с антенной,
исключены.
Следует отметить, что настроечная катушка подключена между первичной обмоткой трансформатора 110 и
анодом лампы № 2.
Эта характеристика имеет существенное значение, поскольку она значительно способствует достижению
цели изобретения. 115 С учетом размеров различных частей аппарата и полученных результатов, в качестве
примера, антенна может иметь длину 20 ярдов и располагаться вокруг карниза комнаты, скажем, на высоте 8
футов над полом, а лампы в каждой ступени являются стандартными низкочастотными лампами с
напряжением 13 вольт на анодах. При использовании беспроводного приемного устройства,
сконструированного в соответствии с данным изобретением и имеющего антенну, лампы, диапазон 1 М и
рабочее напряжение, как указано, громкость принимаемого звука как минимум равна громкости стандартного
трехлампового приемника, в то время как качество звука значительно лучше.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его реализации (см. i3C
3956,S395,736), я установил природу этого изобретения и способ его осуществления.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_395737.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=395737&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB395737A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТ
СПЕЦИФИКАЦИЯ
91 Нет --2,11 Дата подачи заявки! окт. 23, 1931. № 29443/31.
Полная спецификация слева: январь. 20, 1932.
395,737 Технические условия полностью выполнены! 24 июля 1933 года.
. ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к производству или обработке бумаги, используемой в электроизоляции.
Мы, компания STANDARD TIoLEPHONES AND CABLES, LIMITED, британская компания, а также
доминиканская фирма ROB:BEntso SCOTT, McorAL 'CraFFORD FIELD', оба являющиеся британскими
подданными, и все мы
Компания Connaught House, Aldwych, London, W.C. 2, England, настоящим заявляет, что суть данного
изобретения заключается в следующем: бумага используется во многих случаях для целей электроизоляции,
и до настоящего времени она в основном состояла из целлюлозной основы, в которой присутствует типичная
химическая структура, связанная с целлюлозным волокном.
Такой изоляционный материал имеет ряд недостатков, самым важным из которых является свойство бумаги
поглощать большое количество влаги из атмосферы. Показатель влагопоглощения, превышающий 20% (по
весу) во влажной атмосфере, является довольно распространенным явлением. Поглощенная влага
многократно снижает теплоизоляционные свойства бумаги, в результате чего неизбежно приходится
прибегать к искусственным методам удаления влаги, которые, как правило, делятся на две группы: (а)
герметизация в металлическом корпусе.
или (б) пропитка средой, обладающей низкими характеристиками влагопоглощения.
или и то, и другое.
Недостатком этих методов является то, что (а) они дорогостоящие и (б) обеспечивают лишь частичную
защиту.
Целью данного изобретения является создание бумаги, обладающей пониженным сродством к влаге в
парообразном состоянии и, следовательно, имеющей преимущества при использовании в качестве
электроизоляционного материала. Бумага обладает такой структурой, что сохраняет свою пористую структуру
и, следовательно, может быть пропитана для получения дополнительных преимуществ.
Одной из особенностей данного изобретения является способ обработки бумаги посредством
контролируемого процесса частичной этерификации или этерификации (в частности, ацетилирования),
благодаря которому продукт после повторной каландризации демонстрирует незначительное или нулевое
снижение механической прочности и степень влагопоглощения ниже, чем у исходного продукта, при
воздействии тех же условий влажности.
[Цена 18. Согласно еще одной особенности данного изобретения, высушенная целлюлозная масса 55
обрабатывается контролируемым процессом частичной этерификации или этерификации (в частности,
ацетилирования), описанным ниже, в результате чего получается продукт, который может быть сформирован
в бумажные листы, демонстрирующие незначительное или полное отсутствие снижения механической
прочности и степень влагопоглощения меньшую, чем та, которая получается, если этап частичного
ацетилирования опущен.
Типичными примерами подходящих областей применения обработанной бумаги являются: конденсаторы,
силовые трансформаторы, изоляция или соединения силовых кабелей.
Применяемый метод частичного ацетилирования заключается в следующем: целлюлозную бумагу в виде
листа, полосы и т. д. или твердое вещество целлюлозной массы в виде рыхлых сухих целлюлозных волокон
погружают и постоянно перемешивают в ванне, содержащей уксусный ангидрид, дегидратирующий
катализатор и ледяную уксусную кислоту в качестве разбавителя, в течение времени, достаточного для
превращения присутствующей целлюлозы в частично ацетилированное производное, которое при анализе
показывает содержание уксусной кислоты, эквивалентное примерно 80% моноацетата, после чего
этерифицированный продукт тщательно промывают водой до полного исчезновения всех следов реагентов.
Было установлено, что подходит ацетилирующая ванна, в которой соотношение составляет 20% уксусного
ангидрида, 10% безводного хлорида цинка и 70% уксусной кислоты (% по весу), и для превращения волокон в
моноацетат при температуре 90 400 °C требуется около двадцати часов.
Повышение температуры ванны сокращает время, необходимое для доведения ацетилирования до желаемой
стадии, так что при 80 °C для достижения стадии моноацетата с использованием описанной выше ванны
потребуется менее одного часа.
Однако не рекомендуется использовать слишком высокую температуру, особенно при обработке бумаги,
поскольку это приводит к неравномерному ацетилированию, увеличению потерь материала из-за
образования триацетата целлюлозы, растворимого в растворе, и разрушению формы и структуры бумаги.
Таким образом, бумагу удобно ацетилировать при температуре 20-30 °C с использованием более
концентрированного раствора, т.е. с увеличенной долей уксусного ангидрида и хлорида цинка.
Следует понимать, что данное изобретение не ограничивается вышеуказанным типичным составом ванны, но
пропорции компонентов могут варьироваться в довольно широких пределах и при этом давать
удовлетворительные результаты при условии тщательного выбора других переменных, таких как время
ацетилирования, температура ацетилирования, тип катализатора и т. д.
В большинстве случаев ацетилирование останавливается приблизительно на стадии моноацетата (т.е. при
содержании уксусной кислоты по результатам анализа 29,4%). По экспериментальным кривым можно оценить
время, необходимое для завершения реакции до этой стадии. Моноацетат предпочтительнее, поскольку он
обеспечивает оптимальные условия механической прочности и снижения влагопоглощения.
Реакция протекает следующим образом: OH O.CO.CH3 C6H702-0H + (CH1ao)2o > 06117072-0 OH OH +
CH3COO0 Моноацетат целлюлозы Нерастворим.
O.0O.0H, 061702-OH OH O.O.Hl + 0Th.OOOH + (CH3C0)20 06H1702-O.CO.CH3 OH O.CO.CH3 Диацетат
целлюлозы Нерастворим.
O.CO.CH03 / / 06H702-0.00.013 + (0H3CO)20 06H7702-O-CO. H3 + CHCOOH OH. \O.CO.CH3 Триацетат
целлюлозы Растворимый.
Тот факт, что моно- и диацетаты целлюлозы не могут быть разделены в чистом виде (термины моно- и
диацетат в данном описании относятся к среднему аналитическому значению), свидетельствует о
возможности получения всех степеней ацетилирования от нулевой до эквивалентной триацетату. В некоторых
случаях может быть целесообразно увеличить содержание уксусной кислоты до значения, превышающего
эквивалентное содержание моноацетата, т.е. до 48,8%, что эквивалентно содержанию диацетата; это
достигается за счет более длительного периода ацетилирования.
Для экономии реагента уксусного ангидрида на практике обычно используют лишь небольшой избыток по
сравнению с теоретическим количеством, необходимым для конкретного требуемого ацетата. Таким образом,
теоретически для превращения 100 граммов целлюлозы в 125,9 граммов моноацетата целлюлозы требуется
62,9 грамма, а для диацетата — пропорционально большее количество. В первом случае обычно
использовали 80-100 граммов, чтобы учесть разложение под воздействием воды, содержащейся в волокнах, и
потерю влаги в результате образования небольшого количества триацетата целлюлозы.
Очевидно, что, ограничивая количество уксусного ангидрида, реакцию можно остановить на любой желаемой
стадии.
Для достижения равномерного ацетилирования иногда желательно предварительно обработать целлюлозные
волокна, чтобы удалить все следы жировых или воскообразных веществ и азотистых соединений. В случае
сухой целлюлозной массы этого легко добиться кипячением по Киру, то есть кипячением с 2%-ным раствором
каустической соды в отсутствие воздуха при давлении в три атмосферы, с последующим тщательным
промыванием. Могут быть использованы и другие хорошо известные методы, которые окажутся столь же
удовлетворительными.
Используемые до настоящего времени дегидратирующие катализаторы для получения ацетата целлюлозы
могут быть применены для ускорения этерификации при условии, что количество более сильнодействующих
типов будет уменьшено, чтобы обеспечить равномерное ацетилирование волокон.
Важно отметить, что гомогенное частичное ацетилирование целлюлозных волокон 395,737 может быть
одинаково успешно проведено в два этапа, так что целлюлозный материал сначала обрабатывается одним
или двумя компонентами ацетилирующей смеси, а оставшийся компонент или компоненты добавляются
впоследствии.
На практике теоретический выход моно- или диацетата целлюлозы никогда не достигается из-за
незначительных потерь, возникающих вследствие образования следов триацетата целлюлозы, растворимых
в ванне; эти потери становятся заметными только в том случае, если ацетилирование продолжается после
стадии моноацетата. Преимущество этого метода заключается в том, что он гарантирует отсутствие
триацетата в продукте.
Ацетилирующую ванну можно использовать многократно при условии устранения дефицита уксусного
ангидрида и дегидратирующего катализатора.
i5 Следующие примеры иллюстрируют процесс: Состав ванны: 20% уксусный ангидрид.
10% Безводный хлорид цинка.
70% Уксусная кислота (по весу).
Температура ацетилирования 200 °C.
Время % % % Потеря % Влагопоглощение при Уксусной кислоте Увеличение Уксусной кислоты относительной
влажности Кислотная целлюлоза по весу Содержание часов 25,5% 50%, 70,8% 88,8% 100% Толщина 0,5" 0 0 0
0 4,73 7,50 10,81 14,86 24,30 Кабельная бумага 0,161 0,35 - - 4,29 7,31 10,70 15,90 21,63 401 9,91 15,64 1,58
3,34 6,15' 9,16 12,62 19,52 64 22,62 - - 2,21 4,111 6,32 9,84 14,30 88 29,20 39,16 6.70 1.47 3.161 5.37 8.42 12.17
136- 36.59 - - 1.31 2.76i 4.87 7.78 11.97 1841 40.47 - - 1.25 2.68 4.63 6.92 10.39 0005' толщина Конденсаторная
бумага 0 151 39i 63 87 1350 1.87 11.52 21.47 27.85 34.34 19.12 42.35 3.39 10.03 4.20 3.68 2.55 1.82 1.23 1.02
6.78' 9 84 6.331 9.45 4.89 7.44 3.45 5.28 2.59 4.25 2.23 3.96 13.65 14.78 10.36 8.73 7.45 6.55 23.42 21.59 18.38
13.50 12.01 11.74 Следующие значения были получены на кабельной бумаге толщиной 0,005 дюйма,
этерифицированной приблизительно до моноацетатной стадии в указанной выше ванне.
До этерификации После этерификации Плотность в гринах/см³
Толщина, удельное сопротивление воздуха, маслопоглощение в секундах (среднее значение), коэффициент
мощности высушенной бумаги, пропитанной маслом, после 30 дней пребывания на воздухе при комнатной
температуре и 800 сП.
Средняя прочность на разрыв. Среднее удлинение при разрыве. Изменение размеров ацетилированной
бумаги зависит от ограничения.
Однако в заданном положении его длина или ширина редко превышают 1%, но при этом всегда происходит
заметное изменение толщины. Таким образом, без каких-либо ограничений это увеличение толщины может
достигать 50%, когда ацетилирование составляет 0,972 0,0051" 4,82 x 1020 C.G.S.
единиц 0392 17,7 фунтов.
2
.84% 0.797 0.0077" 1.49 x 1010 CGS.
единиц 14,7 0091 14,2 фунта.
2.45%
Если процесс протекал на стадии моноацетата, или, в случае рулона бумаги, равномерно ацетилированного
путем намотки и размотки вперед и назад в ванне, было отмечено увеличение на 25% при той же степени
ацетилирования. Очевидно, что бумагу первоначальной толщины можно получить путем повторной
каландризации. Однако подобный шаг не применялся при получении приведенной выше таблицы
результатов.
Водорастворимая кислотность ацетилированной бумаги, тщательно промытой, чрезвычайно мала и
практически ничтожна; целлюлозные моноацетатные волокна не проявляют прогрессирующего гидролиза с
образованием свободной уксусной кислоты при дальнейшем промывании.
Составлено 22 октября н.э.
1931.
Эрнест Хей, дипломированный патентный поверенный, представитель заявителей, Телефонное здание,
Хайд, Хендон, северо-западный район 9.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к производству или обработке бумаги, используемой в
электротехнической изоляции.
Мы, компания STANDARD TELRPHOoNEs AND CA:BLES, LIMITED, британская компания, а также Робертсон
Скотт и Малкольм Клиффорд Ферлд, оба британские подданные, проживающие по адресу: Коннот-Хаус,
Олдвич, Лондон, W.C. 2, Англия, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении.
Бумага во многих случаях используется в качестве электроизоляционного материала, и до настоящего
времени она в основном состояла из целлюлозной основы, в которой присутствует типичная химическая
структура, характерная для целлюлозного волокна.
Такой изоляционный материал имеет ряд недостатков, самым важным из которых является свойство бумаги
поглощать большое количество влаги из атмосферы. Показатель влагопоглощения, превышающий 20% (по
весу в условиях повышенной влажности), является довольно распространенным явлением. Поглощенная
влага снижает теплоизоляционные свойства бумаги при многократном складывании, в результате чего
необходимо применять искусственные методы предотвращения проникновения влаги, которые, как правило,
делятся на две группы: (а) герметизация в металлическом корпусе.
или (б) пропитка средой, обладающей низкими характеристиками влагопоглощения.
или и то, и другое.
Недостатком этих методов является то, что (а) они дорогостоящие и (б) обеспечивают лишь частичную
защиту.
Известно, что полностью этерифицированная бумага обладает пониженным сродством к влаге, но бумага,
обработанная таким образом, имеет низкую или нулевую механическую прочность и совершенно непригодна
в случаях, когда требуется последующее формование или любая другая обработка.
Было предложено полностью этерифицировать часть бумаги (например, ее поверхность), в результате чего
получится изделие с пониженным содержанием влаги и пониженной механической прочностью.
Также было предложено производить бумагу, полученную путем смешивания полностью этерифицированных
волокон 60 с обычным бумажным материалом, с аналогичными результатами.
Для получения эффектных нитей, не проявляющих сродства к основным красителям, было предложено
преобразовывать целлюлозу в ее моно- и диацетат непосредственно путем погружения ее в ванну с
ацетилирующей смесью, подобной той, которая обычно используется для получения триацетата целлюлозы,
при этом состав и температура ванны выбираются таким образом, чтобы активность была «существенно
снижена по сравнению с той, которая необходима для быстрого получения триацетата». Также было
предложено использовать обработанные таким образом целлюлозные волокна (75) для изоляции
электрических проводников.
Соседние файлы в папке патенты