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

патенты / Сборник патентов_12524

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
392 Кб
Скачать
☆
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_390165.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=390165&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB390165A
[]
I' -i fd fi /
--- р;- --- фЛ . - С ' -лфи -
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): август. 28, 1930.
Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): август. 27, 1931.
Завершено: 27 марта 1933 г.
Полная спецификация.
390,165 № 24,141131.
Усовершенствования в области электрических систем управления и связанные с ними аспекты.
Мы, британская компания TnioMsoN-HlousToN COMPANY, LIMITED, зарегистрированный офис которой
находится по адресу: Crown House, Aldwych, London, W.C. 2, (правопреемники Луиса Уильяма Томпсона,
проживающего по адресу: 53, Baker Avenue, Schenectady, County of Schenectady, State of New York, United
States of America, гражданина Соединенных Штатов Америки), настоящим заявляем о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Изобретение относится к системам электрического управления и, в частности, к системам
управления средствами работы индукционных регуляторов напряжения.
Индукционные стабилизаторы напряжения, которые по сути являются автотрансформаторами с относительно
подвижными обмотками, широко используются для обеспечения регулируемого понижения или повышения
напряжения в фидерных цепях с целью поддержания постоянного напряжения при изменяющихся условиях
нагрузки. Обмотки каждого регулятора перемещаются относительно друг друга с помощью небольшого
реверсивного двигателя малой мощности. Ранее управление этим двигателем осуществлялось через силовое
реле с помощью чувствительного вольтметра с замыканием контактов. Поскольку изменения нагрузки в
фидерной цепи часто происходят быстро и в течение значительных периодов времени, контакты реле и
вольтметра очень часто замыкаются и размыкаются, что подвергает этот чувствительный механизм довольно
непрерывной работе и механическому износу. Вследствие этого он является одним из слабых звеньев в
системе регулирования напряжения, использующей индукционные регуляторы. В соответствии с
изобретением мы предлагаем систему управления для регулирования напряжения электрической цепи,
включающую электродвигатель, обмотку которого питается от цепи, четыре импедансных устройства, два из
которых являются насыщаемыми реакторами, соединенными для образования моста Уитстона, имеющего
два набора по два вывода, один набор выводов подключен к цепи, а другой набор выводов подключен к
указанной обмотке, [Цена 11-] и средства, включающие устройства электрического разряда, реагирующие на
напряжение цепи, для управления насыщаемыми реакторами с целью разбалансировки моста в любом
направлении для изменения направления тока в обмотке.
Однако изобретение не ограничивается использованием в трехфазных системах, что станет очевидным для
специалистов в данной области.
Изобретение будет лучше понято из следующего описания, приведенного в связи с прилагаемым чертежом,
который схематически иллюстрирует предпочтительный вариант осуществления изобретения; основными
элементами системы регулирования, включающей новые средства управления, являются трехфазная цепь
питания 1, подключенная к ней фидерная цепь 2, индукционный регулятор 3 для регулирования напряжения
фидерной цепи 2, рабочий двигатель 4 для регулятора 3, средства, обозначенные в целом символом 5, для
управления и реверсирования соединений двигателя и средства, обозначенные в целом символом 6, для
управления средствами 5 в ответ на изменения напряжения в фидерной цепи 2. 80 Регулятор 3 может иметь
любую известную конструкцию, и поскольку регуляторы хорошо известны специалистам в данной области,
подробное описание и демонстрация его конструкции считаются излишними. 85 Двигатель 4 может быть
любого подходящего реверсивного самозапускающегося типа. Это не обязательно должен быть трехфазный
двигатель, хотя были продемонстрированы и трехфазные асинхронные двигатели с замкнутым контуром.
Все, что необходимо, это чтобы двигатель имел элемент, который изменяет направление крутящего момента
двигателя в результате изменения направления протекающего через него тока. Один из таких двигателей
показан на иллюстрации: при изменении направления подключения клемм 7 и 8 двигателя 4 между любыми
двумя проводниками цепи 1, при этом клемма 9 подключена к оставшемуся проводнику, мгновенный ток в
обмотках этого двигателя изменит направление, тем самым изменив направление вращающегося поля,
создаваемого ими, и, следовательно, направление вращения двигателя. Как показано на рисунке, клемма 9
двигателя 4 постоянно соединена с центральным проводником 390,165 цепи 1. Клеммы 7 и S соединены с
внешним проводником этой цепи посредством средства 5 для изменения мгновенного направления тока
между ними.
Изменение направления тока означает, что 5 элементов, как показано на рисунке, представляют собой четыре
аналогичных импедансных устройства в виде насыщаемых реакторов 10, 11, 12 и 13, соединенных в виде
моста Уитстона.
Эти насыщаемые реакторы могут иметь любую известную конструкцию, хотя предпочтительным является
конкретный тип, изображенный на рисунке, поскольку он имеет преимущество в том, что не производит
четные гармоники за счет неравномерного искажения двух половин чередующейся токовой волны, как это
происходит в случае простого насыщаемого реактора. Как показано на рисунке, каждый из этих реакторов
состоит из трехногого сердечника, на каждой из внешних ножек которого намотана отдельная катушка
переменного тока. Эти катушки соединены параллельно таким образом, что их механические силы
суммируются по всей цепи, включая внешние ножки сердечника.
На центральной части каждого реактора намотана обмотка, насыщающая постоянным током.
Реакторы 10 и 13 соединены последовательно между внешними проводниками цепи питания 1 посредством
проводников 14 и 15. Прослеживая эту цепь, мы видим: проводник 14, проводник 1, катушки 17 и 18
соединены параллельно, проводник 19, катушки 20 и 21 соединены параллельно проводнику 15. Аналогично,
компоненты 11 и 12 напрямую соединены последовательно между проводниками 14 и 13 по следующей
схеме: проводник 14, катушки 22 и 23 соединены параллельно, проводник 24 и катушки 25 и 26 соединены
параллельно с проводником 15.
Клемма 7 двигателя 4 подключена к средней точке последовательной цепи, содержащей реакторы 10 и 13, а
клемма 8 подключена к средней точке последовательной цепи, содержащей реакторы 11 и 12. Таким образом,
видно, что проводники 14 и 1,5 подключены к так называемым входным клеммам моста Уитстона, а клеммы 7
и -R подключены к так называемым выходным клеммам моста. Если теперь импедансы реакторов 10 и 11
станут больше, чем импедансы реакторов 12 и 13, то мгновенный ток между клеммами 7 и 8 будет направлен
в одну сторону, а если импедансы реакторов 10 и 11 станут меньше, чем импедансы реакторов 12 и 13, то
мгновенный ток изменит направление. Таким образом, направление вращения двигателя i 4 может быть
изменено на противоположное. Тем, кто разбирается в данной области, придёт в голову, однако, что
изобретение не ограничивается использованием четырёх устройств с переменным импедансом, и что два
устройства с переменным и два устройства с фиксированным импедансом, соединённые в виде моста
Уитстона, также могут быть использованы для изменения направления тока в двигателе 4.
Таким образом, если реакторы 12 и 12 оставить без управления, а изменять параметры будут только
реакторы 11 и 13, или наоборот, то будет достигнуто изменение направления тока в двигателе. Хотя диапазон
регулирования будет не таким большим, как при управлении всеми четырьмя реакторами. Это было бы в
большей степени верно, если бы мост 76 был разбалансирован путем управления только одним реактором,
как это предлагалось до сих пор.
Средство для контроля насыщения и, следовательно, сопротивления реакторов включает в себя пару
электрических разрядных устройств или вакуумных трубок в виде устройств дугового разряда с управляемой
сеткой 27 и 28. Эти устройства хорошо известны в данной области техники и отличаются главным образом от
обычного элемента вакуумной трубки тем, что они содержат небольшое количество инертного газа, такого как
металлокарбоновая кислота. В таких лампах анодный ток образуется за счет ионов, которые, в свою очередь,
производятся в результате столкновения молекул газа и электронов, испускаемых горячим катодом или нитью
накала, тогда как в обычной вакуумной лампе анодный ток образуется за счет электронов, испускаемых нитью
накала. Таким образом, разряд в таких устройствах имеет природу дугового разряда, и хотя время начала
этого разряда может контролироваться сеткой, оно не может быть затронуто потенциалом сетки. При подаче
на анод такого устройства возбуждающего потенциала оно действует как выпрямитель, и средний ток,
проходящий через него, может быть Управление осуществляется с помощью сетки путем изменения времени
в каждом втором полуцикле (105 Гц) в момент начала дуги.
В таких устройствах дуга возникает, при условии, конечно, что потенциал анода положителен относительно
потенциала нити накаливания, если потенциал анода превышает определенное критическое значение,
которое на практике представляет собой слегка отрицательный потенциал относительно потенциала анода.
Один из хорошо известных способов управления запуском, который мы показали, заключается в подаче на
сетку переменного потенциала той же частоты, что и потенциал пластины, а затем в изменении фазового
соотношения этих потенциалов. Таким образом, когда потенциалы сетки и пластины 12(W) находятся в фазе,
разряд начнется почти сразу же, как только потенциал пластины станет положительным относительно нити
накала, поскольку потенциал сетки также положителен и превышает критическое значение. Теперь, если
потенциал сетки сделать равным потенциалу пластины 12(W), положение быстро изменится, когда потенциал
сетки станет равным 12(W). атив и. ниже критического начального уровня, когда потенциал пластины впервые
становится положительным. В результате разряд не начнётся в течение первой части полуволны. «Варьируя
эту степень фазового сдвига, можно точно контролировать время запуска h и, следовательно, средний ток,
проходящий через лампы».
Разрядное устройство 27 подает токи насыщения для реакторов 12 и 13, цепь идет от пластины 29; обмотки
насыщения 30 и 31 соединены параллельно вторичной обмотке 32 трансформатора 33 к нити накала 34.
Аналогично, разрядное устройство 7 28 подает ток насыщения для реакторов 10 и 11 через следующую схему:
пластина -3D, обмотки насыщения 36 и -37 iiV параллельно, вторичная обмотка 32 к нити накала -38; нити
накала 34 и -38 питаются от вторичной обмотки 39 трансформатора 33. Как мы уже показали, изобретение,
примененное к системе регулирования напряжения, надежность и непрерывность работы которой часто
необходимы, поскольку оборудование может находиться в изолированном месте, может показаться
специалистам в данной области, что было бы желательно оснастить разрядные устройства
вспомогательными нитями накала, которые автоматически включались бы в работу при отказе основной нити
накала любым подходящим способом, например, с помощью хорошо известных устройств для выполнения
того же действия с нитями накала, используемыми в лампах освещения.
Однако такое расположение будет сугубо необязательным и не повлияет на принципы работы изобретения.
Устройство фазового сдвига для потенциалов сети включает в себя сеть, состоящую из вторичной обмотки 40
трансформатора 33, к которой последовательно подключены сопротивление 41 и переменное реактивное
сопротивление 42, при этом первичная обмотка 43 сетевого трансформатора 44 подключена между
серединой вторичной обмотки 40 и общим выводом 45 сопротивления 41 и реактивного сопротивления 42.
Изменяя реактивное устройство 42, можно изменять фазовое соотношение напряжения первичной обмотки 43
относительно напряжения вторичной обмотки 40, как это хорошо известно в данной области техники.
Вторичная обмотка 46 трансформатора 44 имеет середину, соединенную с резистором r5, нитями накала 34 и
38, а ее концы соединены с сетками 47 и 48. Таким образом, очевидно, что потенциалы сети постоянно
находятся в противофазе на 1800°.
Реактивное сопротивление 42 может изменяться в соответствии с изменениями напряжения цепи 2 любым
подходящим способом, и в представленном варианте исполнения оно снабжено разъемным сердечником 49 и
подвижным клиновидным элементом 50 для изменения длины воздушного зазора и, следовательно, величины
реактивного сопротивления; реактивное сопротивление увеличивается по мере уменьшения воздушного
зазора. Элемент 50 установлен на поворотном рычаге 51', который приводится в действие магнитом 52,
соединенным с элементом 7, реагирующим на напряжение цепи 2.
Принцип работы изображенного на иллюстрации воплощения изобретения заключается в следующем:
Предположим, что цепь питания 1 питается от соответствующего источника тока 7rS (не показан) и что на
фидерной цепи 2 существует нормальное напряжение. В этих условиях регулятор 3 будет находиться в
состоянии покоя, поскольку нет необходимости понижать или повышать напряжение в цепи 2, что означает,
что мост, состоящий из реакторов 10, 11, 12 и 13, сбалансирован таким образом, что напряжение между
клеммами 7 и 8 двигателя 4 не подается, и, следовательно, этот двигатель не создает крутящего момента.
«Для того чтобы мост был сбалансирован, каждый из реакторов должен иметь одинаковое омическое
сопротивление, которое, в свою очередь, составляет 4π, при условии, что реакторы идентичны, и каждая из
насыщающих обмоток пропускает одинаковый ток i, и, очевидно, это может быть достигнуто только тогда,
когда разрядные устройства 27 и 28 пропускают один и тот же ток». Для достижения этого результата сетки
этих устройств должны запускать соответствующие лампы одновременно, так чтобы средний ток в каждой
лампе был одинаковым.
Это произошло бы, например, если бы, когда напряжения на анодах ламп прошли бы через ноль и стали бы
положительными на 100%, потенциал сетки лампы 27 оставался бы отрицательным, но проходил бы через
критическое начальное значение в положительном направлении. В то же время потенциал сетки 48
устройства 28, который, как следует помнить, на 105° сдвинут по фазе относительно другого потенциала
сетки, остается положительным, хотя и уменьшается в значении.
Если теперь напряжение цепи 2 отклонится от нормы, например, если оно уменьшится в результате падения
напряжения, вызванного увеличением нагрузки, подключенной к ней, то притяжение магнита 52 ослабнет,
клин 50 сместится, изменив воздушное напряжение в сердечнике 49 и, следовательно, напряжение 1j5.
Реактивное сопротивление реактора 42 изменится.
Это изменит фазовое соотношение потенциалов сетки и потенциалов пластин разрядных устройств, как
объяснялось ранее, в результате чего одно из 120-футовых разрядных устройств начнет работу раньше, чем
другое. Следовательно, токи, протекающие через разрядные устройства, будут разными, что приведет к
изменению значений в реакторах 10 и 11 относительно реакторов 125, 12 и 13. В результате мост окажется
несбалансированным, и между термоэлементами 7 и 8 двигателя 4 возникнет напряжение, что завершит
трехфазное возбуждение этого двигателя, в результате чего он будет создавать пусковой момент.
Правильный выбор соединений двигателя позволяет согласовать этот крутящий момент с направлением
вращения регулятора 3, что приводит к повышению напряжения. Затем двигатель 4 продолжит вращать
регулятор 3 до тех пор, пока напряжение не восстановится до нормального уровня, после чего клин вернется
в нормальное положение, сместив фазу потенциалов сетки, в результате чего мост снова окажется в
равновесии, и двигатель остановится.
Аналогично, повышение напряжения в цепи 2 вызовет противоположное движение клина 30 посредством
магнита 52, что приведет к изменению фазы сеток в противоположном направлении, в результате чего мост
окажется несбалансированным, что вызовет реверс двигателя 4. Это приведет к восстановлению напряжения
регулятором, после чего снова установится равновесие.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_390166.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=390166&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB390166A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТ
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 18 сентября 1931 г. № 26,163/31.
390,166 Фотография слева: 18 июня 1932 года.
Завершено: 20 марта 1933 г.
g ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Производство и применение производных аминокислот, обладающих смачивающими, очищающими,
эмульгирующими и диспергирующими свойствами.
Я, Ренни Дрейфус, гражданин Швейцарской Республики, проживающий по адресу: Celanese House, 22 & 23,
Hanover Square, London, W.1, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую природу:
данное изобретение относится к усовершенствованиям в области влажной обработки материалов, и в
частности, к смачиванию, очистке, деэлектрификации и другим методам влажной обработки текстильных
материалов, к очистке в целом, а также к смачиванию, диспергированию и эмульгированию
водонерастворимых соединений или материалов.
Я обнаружил, что соединения, получаемые в результате реакции, и в частности конденсации аминогрупп
алифатических аминокарбоновых кислот с нафтеновыми или смоляными кислотами или их производными,
имеют большое значение для обработки водных растворов всех видов, и в частности для смачивания,
очистки, обесцвечивания, предотвращения кислотного выцветания красителей, крепирования и других
обработок текстильных нитей, волокон, пряжи, тканей и тому подобного, а также для диспергирования,
эмульгирования и смачивания трудносмачиваемых или водонерастворимых веществ и материалов всех
видов.
В качестве исходных аминокислот для производства веществ, используемых для смачивания,
эмульгирования и других целей, могут выступать, например, простые аминокислоты, такие как глицин, α- и
β-аланины, α-аминоизомасляная кислота, орнитин (α-β-диаминовалериановая кислота), валин
(α-аминоизовалериановая кислота), лизин (α-β-диаминокапроновая кислота), лейцин
(α-амино-γ-метилмасляная кислота) или производные таких кислот, такие как, например, N-алкильные
производные, например, саркозин (N-метилглицин), бутилглицин, включая карбоксиалкильные производные
аминокислот, такие как, например, дигликолевая аминокислота (карбоксиметилглицин), и оксипроизводные,
такие как, например, серин (α-амино-β-оксипропионовая кислота).
Эти исходные аминокислоты могут быть очень легко получены путем воздействия аммиака, алкиламина или
другого основания на продукты присоединения, циангидрины или синильную кислоту, а также альдегид, кетон
или алкиленоксид, например, формальдегид, ацетальдегид, гликолевый альдегид, ацетон или этиленоксид, с
последующим гидролизом или омылением. 55 Аммиак или подобное основание образует аминонитрил,
который омыляется до соответствующей аминокислоты. Реагенты не обязательно смешивать в указанном
выше порядке, и, по сути, альдегид, например, аммиак и синильная кислота могут быть смешаны вместе
изначально, или альдегид и аммиак могут быть использованы в виде альдегид-аммиачной смеси или в виде
гексаметилентетрамина. Аммиак или замещенный аммиак, например метиламин, этиламин или бутиламин,
могут применяться в водном растворе, в спиртовом растворе или в водно-спиртовом растворе. Омыление или
гидролиз могут быть осуществлены с помощью оснований или кислот, например, едкого натрия, барита или
соляной кислоты, и могут даже происходить одновременно с обработкой аммиаком или другим амидирующим
агентом.
Аминокислоты, полученные из парафинов, а также из продуктов гидрирования смол и угля, например, путем
хлорирования продуктов окисления таких углеводородных тел с последующим амидированием
аминогруппами или замещенными аминогруппами (например, метиламиногруппами), а также аминокислоты,
получаемые путем восстановления продуктов, полученных при обработке указанных углеводородов оксидами
азота, также представляют ценность в качестве исходных аминокислот для производства соединений,
описанных в настоящем изобретении.
Аминокислоты могут быть преобразованы в соединения, используемые в соответствии с настоящим
изобретением, путем ацидилирования аминогруппы с помощью радикалов нафтеновой кислоты или
радикалов смоляной кислоты. Ценные результаты получают, например, путем введения радикалов
нафтеновых кислот и смоляных кислот канифоли, конголезского копала, каури-копала, манильского копала и
занзибарского копала, а также синтетических смоляных кислот, например, тех, которые можно получить путем
конденсации природных смол с продуктами конденсации фенолальдегидов и с другими синтетическими
смоляными продуктами, такими как, например, синтетические продукты глиптала и мочевинного альдегида, а
также продукты, полученные из алифатических дикарбоновых кислот, например, себацеиновой кислоты,
путем конденсации со спиртами, и, кроме того, чисто синтетических смол, содержащих свободную
карбоксильную группу, например, продукты, полученные путем конденсации салициловой кислоты или других
фенол-карбоновых кислот с формальдегидом или другими альдегидами.
Установлено, что смачивающая, эмиссионная и диспергирующая способность возрастает с увеличением
числа атомов углерода, и во всех случаях целесообразно использовать соединения, содержащие не менее
12-16 атомов углерода, а предпочтительно 20 и более.
Эти атомы углерода будут частично присутствовать в самой аминокислоте, а частично — в кислотной группе.
Кислотное окисление может быть достигнуто обработкой первичной или вторичной аминокислоты самой
кислотой или ее сложным эфиром, например, глицеридом, или хлорангидридом кислоты или танидридом
кислоты. Обработка хлоридом кислоты может проводиться в присутствии пиридина или подобного основания,
а обработка кислотой, сложным эфиром или ангидридом может проводиться в присутствии конденсирующих
агентов, таких как, например, серная или фосфорная кислота или хлорид цинка. Нагревание может быть
излишним для удобства использования ангидрида, но предпочтительнее в случае применения самой кислоты
или ее сложного эфира для осуществления кислотной обработки.
Изобретение включает использование в указанных выше целях не только простых кислых производных
аминокислот, но и солей кислых аминокислот, например, солей аргония, натрия или калия, а также солей
аминоспиртов, например, солей, образованных с моно-, ди- и триэтаноламином, пропаноламином,
диаминопропанолом, диоксанил-пропанолом-амином, буттаноламином, пенитаноламинамином и тому
подобными соединениями, а также солей, образованных с алифатическими диаминами, например,
этилендиамином.
Кроме того, настоящее изобретение включает в себя производство и использование продуктов
сульфонирования всех вышеуказанных веществ.
Такое сульфонирование может быть осуществлено либо после, во время, либо до проведения ацилирования
аминокарбоновой кислоты. Таким образом, уже сульфонированная аминокислота может быть
сконденсирована с нафтеновой или сульфонированной кислотой, или несульфонированная аминокислота
может быть сконденсирована с сульфонированной кислотой.
нафтеновая или смоляная кислота. Предпочтительно проводить сульфонирование одновременно с кислотной
денатурацией или после нее.
Снифонирование может быть осуществлено простой обработкой сильной серной кислотой, предпочтительно
с нагреванием, или обработкой хлорсульфоновой кислотой или триоксидом серы. Более сильные
сульфонирующие агенты, такие как хлорсульфоновая кислота и триоксид серы, обладают тем
преимуществом, что они позволяют получать высокосульфонированные продукты. В целом, они даже более
устойчивы к жесткой воде, чем простые несульфированные продукты, и по этой причине они более ценны для
применения в рамках изобретения.
Как указывалось ранее, новые продукты особенно ценны в качестве влажных, очищающих, эмульгирующих и
диспергирующих агентов, а также в качестве деэлектрификаторов в различных областях. Таким образом,
продукты, полученные путем ацидилирования алифатической аминогруппы или групп, а также SO-соли таких
продуктов, имеют большую ценность в качестве липких, смачивающих и очистных веществ. Кроме того,
аминоацилы и их соли обладают выраженными смазывающими свойствами и могут использоваться в
качестве смазочных материалов в ткачестве, вязании, намотке или прядении, а также в целом, и особенно при
намотке, прядении и скручивании искусственных материалов, например, непрерывно с их производством,
либо методом прядения, либо мокрым прядением. При мокром прядении продукты могут фактически
включаться в коагулирующую ванну и могут выводиться из ванны филаментами или подобными продуктами,
чтобы оказывать свое смазывающее действие. Поскольку эти продукты могут использоваться вместо
известных смазочных материалов, которые подвергаются окислению с образованием кислотных тел, можно
сказать, что они на 100% способны устранить причину кислотного выцветания красителей в текстильных
материалах.
Соединения, описанные в настоящем изобретении, особенно продукты сульфидирования, независимо от того,
свободны ли карбоксильные группы или нейтрализованы аммиаком, едким натрием, едким калием или другим
основанием, могут использоваться в качестве смачивающих, эмульгирующих и диспергирующих агентов для
трудносмачиваемых или нерастворимых в воде твердых веществ всех видов. Например, их можно
использовать для обработки таких твердых веществ с целью образования паст, например, паст для
использования в индустрии красителей и в коммерческих пастах, содержащих красители и другие
нерастворимые красители, которые впоследствии могут быть преобразованы в растворы или растворы. В
текстильной промышленности продукция компании ценится за качество и эффективность при влажной
обработке текстиля, например, при обработке хлопка и других целлюлозных волокон, окрашивании волокон
всех видов, валянии шерсти, карбонизации целлюлозных и текстильных волокон, а также килливании
волокон.
В качестве смачивающих веществ эти вещества также имеют важное значение при скручивании
искусственных и других волокон или нитей для производства тканей.
Это значительно облегчает процесс скручивания крепа, поскольку вода или другое смачивающее вещество
130 может быть нанесено на материалы после изготовления или растворено или диспергировано в 40
растворах, используемых при изготовлении материалов.
Хотя в приведенном выше описании были указаны конкретные примеры влажной обработки текстиля,
порошкообразных твердых веществ и 45 других материалов, следует понимать, что изобретение никоим
образом не ограничивается этим. Аналогичным образом были приведены конкретные примеры веществ,
которые могут быть использованы и изготовлены в соответствии с изобретением, 50 но следует понимать, что
изобретение в широком смысле включает использование продуктов, полученных путем подкисления
алифатических аминокислот смолой или нафтеновыми кислотами, и солей таких продуктов, а также 55
производство этих продуктов, и в частности продуктов, содержащих относительно большое количество
атомов углерода, например, 4 или 6 или более атомов углерода, в кислотных группах в дополнение к тем,
которые присутствуют в исходной аминокислоте.
Кроме того, вместо использования продуктов конденсации аминокислот со смолами или нафтеновыми
кислотами в качестве диспергирующих, смачивающих или эмульгирующих агентов, деэлектрификаторов и
тому подобного, я обнаружил, что можно использовать продукты простого присоединения и их соли.
Предпочтительно, чтобы соль аминокислоты реагировала со смолой или нафтеновой кислотой или
присоединялась к ним.
Дата: 17 сентября 1931 года.
Стивенс и Аллен, дипломированные патентные поверенные, Селанесс Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер, Лондон,
W.1.
до скручивания, во время скручивания или между стадиями скручивания. Существующие в данном
изобретении вещества способствуют такому смачиванию. Кроме того, при производстве штапельного
волокна, используя, например, искусственные нити, и особенно нити из ацетата целлюлозы или других
органических производных целлюлозы, целесообразно нарезать компактный пучок нитей, предварительно
смоченный водой. Подобное смачивание может быть облегчено с помощью веществ, описанных в настоящем
изобретении.
В качестве диспергирующих агентов эти продукты особенно ценны при преобразовании водонерастворимых
красителей в дисперсии для использования в окрашивании, печати и трафаретной печати текстильных
волокон, и в частности волокон ацетата целлюлозы или других органических производных целлюлозы, для
которых водонерастворимые красители сегодня наиболее ценны. Данные продукты также могут
использоваться для диспергирования лаков, нерастворимых пигментов и пигментных красителей в
подходящие дисперсии для применения в качестве водных красок и тому подобного.
В качестве деэлектрификаторов эти продукты наиболее важны в связи с текстильными волокнами,
подверженными электризации, такими как шелк, шерсть и органические эфиры и простые эфиры целлюлозы,
а также при обработке пленок, листов и тому подобного эфирами или простыми эфирами целлюлозы или
других веществ, подверженных электризации. В случае искусственных нитей или других материалов, таких как
материалы, изготовленные из производных целлюлозы, деэлектрификаторы, описанные в настоящем
изобретении, являются полноценными.
Описание и применение производных аминокислот, обладающих смачивающими, очищающими,
эмульгирующими и диспергирующими свойствами.
Я, Хеери Днейфус, 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 области влажной обработки материалов, и в
частности, к смачиванию, очистке, проклейке, деэлектрификации и другим видам влажной обработки
текстильных материалов, к общей очистке, а также к смачиванию, диспергированию и эмульгированию
водонерастворимых соединений или материалов.
Описаны процессы производства смачивающих, очищающих и диспергирующих агентов, в которых смолы или
нафтеновые кислоты или их производные конденсируются с первичными или вторичными аминами, не
содержащими спиртовых групп, с образованием амидов кислот, причем полученные амиды сульфонируются,
если они не содержат сульфоновых групп или содержат их недостаточное количество.
Я обнаружил, что соединения, получаемые в результате реакции, и в частности конденсации аминогрупп
алифатических аминокарбоновых кислот с нафтеновыми или смоляными кислотами или их производными,
имеют большое значение для обработки водой всех видов, и в частности для смачивания, очистки, проклейки,
обесцвечивания, предотвращения кислотного выцветания красителей, обработки и других видов обработки
текстильных нитей, волокон, пряжи, тканей и тому подобного, а также для диспергирования, эмульгирования и
смачивания трудносмачиваемых или водонерастворимых веществ и материалов всех видов. В силу наличия
карбоксильных групп, соединения, описанные в настоящем изобретении, обладают лучшей растворимостью в
воде и диспергируемостью и, следовательно, более пригодны для вышеуказанных целей, чем продукты,
получаемые из аминосоединений, не содержащих указанных групп.
Исходными аминокислотами для производства веществ, используемых для смачивания, эмульгирования и
других целей, могут быть, например, простые аминокислоты, такие как глицин, α- и γ-аланины,
α-мино-изобутиловая кислота, орнитин (α-8-диамино-валериановая кислота), валин
(α-амино-изовалериановая кислота), лизин (α-ε-диаминокапроновая кислота), лейцин
(ε-амино-γ-диметилмасляная кислота) или производные таких кислот, например, N-алкильные производные,
например, саркозин (N-метилглицин). бултил-,г-левеин, включая карбоксиалкильные производные
аминокислот, такие как, например, дигликоламинокислота (карбоксиметилглицин) и оксипроизводные, такие
как, например, серин (α-амино-п-оксипропионовая кислота).
Эти исходные аминокислоты могут быть очень легко получены путем действия аммиака, алкиламина или
другого основания на продукты присоединения, эвангидрины, гидроэваллиновой кислоты и альдегида, кетона
или алкиленоксида, например, формальдегида, этиленальдегида, гликоальдегида, ацетона или этиленоксида,
с последующим гидролизом или омылением.
Аммиак или подобное основание образует аминонитрил, который омыляется до соответствующей
аминокислоты. Реагенты не обязательно смешивать в указанном выше порядке, и, например, альдегид,
аммиак и синильную кислоту можно смешать вместе изначально, или же альдегид и аммиак можно
использовать в виде смеси альдегида и аммиака, или в виде гексаммоэтилкетонтетрамина. Вновь аммиак или
замещенный аммиак, например, метиламин, этиламин или бутиламин, может применяться в водном растворе,
в спиртовом растворе или водно-спиртовом растворе. Омыление или гидролиз могут быть осуществлены с
помощью щелочей или кислот, например, едкого натрия, соляной кислоты или гидрохлорида, и даже
одновременно с обработкой аммиаком или другими амидатиновыми агентами.
Аминокислоты, полученные из парафинов, смол и продуктов окисления гидроксид-гидроксилактонов,
например, путем хлорирования продукта окисления углеводородных тел с последующим анидированием
аминогруппами или замещенными аминогруппами (например, метиламиногруппами), а также аминокислоты,
получаемые восстановлением продуктов, полученных обработкой указанных углеводородов оксидами азота,
также представляют ценность в качестве исходных аминокислот для производства соединений настоящего
изобретения.
Аминокислоты превращаются в эомисоединения для использования в соответствии с настоящим
изобретением путем ацидилирования аминогруппы с помощью нафтеновых кислотных радикалов 75 или
радикалов смоляной кислоты. Ценные результаты получают, например, путем введения радикалов
нафтеновых кислот и смоляных кислот канифоли, конголезского копала, каури копала, манильского копала и
занзибарского копала, а также синтетических смол, содержащих кислотные группы, например, тех, которые
можно получить путем конденсации природных смол с продуктами конденсации фенолальдегида и с другими
синтетическими смоляными продуктами, такими как, например, продукты, продаваемые под
зарегистрированной торговой маркой «Гиптал», и синтетические продукты мочевины и альдегида, а также
продукты, полученные из алифатических дикарбоновых кислот, например, себациновой кислоты, путем
конденсации со спиртами, и, кроме того, чисто синтетические смолы, содержащие свободную карбоксильную
группу, например, продукты, полученные путем конденсации салициловой кислоты или других
фенолкарбоновых кислот с формальдегидом или другими альдегидами.
Установлено, что смачивающая, эмульгирующая и диспергирующая способность возрастает с увеличением
числа атомов углерода в 10 раз, и во всех случаях целесообразно использовать соединения, содержащие не
менее 12-16, а предпочтительно 20 и более атомов углерода.
Эти атомы углерода будут частично присутствовать в самой аминокислоте, а частично — в кислотной группе.
Кислотное окисление может быть вызвано обработкой первичной или вторичной аминокислоты самой
кислотой или ее сложным эфиром, например, глицеридом, или хлорангидридом кислоты или ангидридом
кислоты. Обработка хлорангидридом кислоты может проводиться в присутствии пиридина или подобного
основания, а обработка кислотой, сложным эфиром или ангидридом может проводиться в присутствии
конденсирующих агентов, обычно используемых при производстве амнидов, таких как серная или фосфорная
кислота или хлорид цинка. Нагревание может быть излишним при использовании ангидрида, но
предпочтительнее в случае применения самой кислоты или ее сложного эфира для осуществления
кислотообразования.
Изобретение включает использование для указанных выше целей не только простых кислотных производных
аминокислот, но и солей кислотных аминокислот, например, аммониевых, натриевых или калиевых солей и
аминокислот. 130 090,,166 Соединения настоящего изобретения, в частности продукты сульфонирования,
независимо от того, свободны ли карбоксильные группы или нейтрализованы аммиаком, едким натрием,
едким калием или другим основанием, 70 могут использоваться в качестве смачивающих, эмульгирующих и
диспергирующих агентов для трудносмачиваемых или водонерастворимых твердых веществ всех видов.
Например, их можно использовать для обработки таких твердых веществ с целью получения паст, например,
печатных паст для использования в красильной промышленности, а также в коммерческих пастах,
содержащих кубовые и другие нерастворимые красители, которые впоследствии должны быть преобразованы
в растворы или дисперсии. В текстильной промышленности эти продукты имеют ценность при любой влажной
обработке текстиля, например, при мерсеризации хлопка и других целлюлозных волокон, окрашивании
волокон всех видов, валянии шерсти, карбонизации хлопка и целлюлозных волокон, а также обезжиривании
шкур.
В качестве смачивающих веществ эти вещества также важны при крепировании искусственных и других нитей
или пряжи для производства креповых тканей.
При скручивании крепа очень помогает нанесение воды или другого смачивающего вещества до скручивания,
во время скручивания или между этапами скручивания. Существующие в данном изобретении вещества
способствуют такому смачиванию. Кроме того, при производстве штапельного волокна, используя, например,
искусственные нити, и особенно 100 нитей ацетата целлюлозы или других органических производных
целлюлозы, целесообразно нарезать компактный пучок нитей, предварительно смоченный водой. Подобное
смачивание может быть вновь облегчено с помощью веществ, описанных в настоящем изобретении.
В качестве диспергирующих агентов эти продукты особенно ценны при преобразовании нерастворимых в
воде красителей в дисперсии для использования в окрашивании, печати и трафаретной печати текстильных
волокон, и в частности волокон ацетата целлюлозы или других органических производных целлюлозы, для
которых нерастворимые в воде красители сегодня имеют наибольшую ценность. Данные продукты также
могут использоваться для диспергирования лаков, нерастворимых пигментов и пигментных красителей в