Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12559
.pdf
каустической соли. Это невозможно с эфиром, полученным из соды и целлюлозы. Таким образом,
использование едкого калия устраняет необходимость нейтрализации едкого щелочного раствора в эфире
кислотой, что делает невозможным выделение щелочи. С другой стороны, едкий раствор калия, вымытый из
эфира, может быть выпарен до мерсеризующей концентрации и использован повторно. Последние следы
едкого калия в эфире могут быть нейтрализованы с помощью кислоты.
Мы обнаружили, что если щелочную целлюлозу, мерсеризованную, как описано ранее, а затем подвергнутую
воздействию этиленоксида или гомологичных оксидов при температурах ниже температуры обугливания и
предпочтительно при комнатной температуре или около нее, в количестве, которое не дает продукта,
полностью растворимого в растворе каустической соды, затем хранить в холодильнике до замерзания
раствора каустической соды, то продукт становится более растворимым или, по-видимому, полностью
растворимым. Нерастворимые волокна были настолько модифицированы в процессе этерификации, что для
их диспергирования и обеспечения видимой и эффективной растворимости в растворе едкого натрия
требуется лишь изменение, возможно, лишь механическое разрушение, вызванное замораживанием. Таким
образом, мы можем получить продукт, практически полностью растворимый в разбавленных растворах
каустической соды (от 5% до 15%), несмотря на то, что он содержит всего около 7-8% этиленоксида от массы
используемой целлюлозы. В качестве примера, эфир, содержащий 8% этиленоксида, при воздействии
12-кратного по весу количества едкого натрия (8%) показал 34,1% нерастворимости за 24 часа при комнатной
температуре.
Аналогичная смесь при воздействии температуры -200 °C в течение того же промежутка времени показала
лишь 1,20% нерастворимых веществ. Это указывает на то, что одна единица этиленоксида соединяется с
четырьмя единицами целлюлозы, образуя этиленгликоль(тетра)целлюлозу или
тетрацеллюлозогидроксиэтиловый эфир, в котором оксид составляет 6,8% от содержания целлюлозы. При
меньшем количестве оксида образуется более или менее мутный раствор, даже при диспергировании эфира
путем замораживания, что свидетельствует о нерастворимости части целлюлозоэфирного соединения или
продукта реакции. Однако нам удалось получить продукты реакции, содержащие всего 3,5% добавленного
этиленоксида, которые после замораживания в значительной степени растворимы в 10% растворе
каустической соды. Подобные растворы, содержащие нерастворенные целлюлозные материалы в суспензии,
могут быть технически полезны и входят в объем нашего изобретения. В качестве другого примера, эфир,
содержащий от 12% до 14% добавленного этиленоксида, может иметь вид 389,534.
Раствор обычно прозрачный, но в качестве меры предосторожности его могут отфильтровать для удаления
любых загрязнений, твердых частиц или нерастворенных веществ. Его вязкость может быть сделана такой,
чтобы его можно было экструдировать из фильер в различные формы, такие как литье или филаменты,
непрерывная трубчатая форма, или использовать для изготовления крышек для бутылок, изоляций и тому
подобного.
Его можно экструдировать в вязкоукрепляющую среду, аналогичную той, которая используется при
производстве пленок, флизелина и тому подобного из вискозы, а именно, с приблизительным составом: 10%
серной кислоты, 10% сульфата натрия и обычных органических соединений, таких как гидроксиапатит, а также
неорганических солей, таких как сульфат цинка, сульфат магния и т. д. Полученные продукты застывают в
прозрачное, неволокнистое, твердое вещество, которое после промывки в воде обладает хорошей
прочностью как во влажном, так и в сухом состоянии. Нити и листы, изготовленные из нового материала,
обладают хорошими физическими свойствами. Полученные таким образом пленки или волокна прозрачны и
имеют однородный цвет, часто не требуют отбеливания, обладают твердой и плотной текстурой и хорошей
прочностью на разрыв.
Ниже приведён пример использования холодильной техники. Хлопковый линт или химическая древесная
целлюлоза подвергаются иммерсеризации обычным способом, как описано выше.
Избыток едкого щелочного раствора удаляется описанным способом. Щелочная целлюлоза подвергается
воздействию желаемого количества этиленоксида (например, не более 6–10%) до полного поглощения
оксида. К этому продукту добавляется вода до тех пор, пока концентрация раствора каустической соды (без
учета эфира целлюлозы) не снизится до 2–10%, предпочтительно до 4–6%, оптимальное значение составляет
около 4,70%. Растворы каустической соды с концентрацией от 2% до 10% начинают замерзать при
температуре от -0,1°C до -10°C. Если в растворе каустической соды присутствуют хлорид натрия или другие
соли, температура замерзания соответственно изменяется по сравнению с указанной. Смесь охлаждают до
такой температуры, чтобы образовалось большое количество кристаллов льда, предпочтительно до полного
замерзания раствора цейоловой кислоты. Хотя вода начинает замерзать и испаряться из раствора,
содержащего менее 20% каустической соды, сам остаточный раствор каустической соды не замерзает до тех
пор, пока не будет достигнута концентрация 20%. Раствор каустической соды концентрацией 200% замерзает
при температуре -20 °C. Эта температура является наиболее вероятным значением.
Возможно использование более низких температур! Длительное воздействие низких температур не вредит
продукту. Замороженный продукт имеет сырный привкус и содержит кристаллы льда и едкий натр, если
температура поддерживается на уровне -10°C или ниже. Температура воздуха в помещении составляет -65°C.
При необходимости еще сауто., я-, добавил. и предпочтительнее привязать меня к тому, чтобы предотвратить
возвращение температуры. s-inrce эфир, содержащий e, talci-eie i-xicle, требует по крайней мере 600 ca, tincw
раствора натрия для процессов. COMP i-ec -lbt. Высшие эфиры pe mta. Лиза u c-aacrcasi содовых растворов.
сиропообразный раствор III плиточник. тисовая сода. Этот раствор, при условии, что он получен в
неблагоприятных условиях, может быть обработан тем же способом и использован для получения многих
других продуктов, таких как продукт, полученный при температуре от 13°C до 20°C в присутствии
этиленоксида в смеси.
фунт..
Его превосходство в определенных целях было ранее признано. Хотя была определена конкретная
процедура, количество оксида этилена и бензола было определено. Температуры охлаждения могут
варьироваться в широком диапазоне для использования в основных конкретных продуктах 40 без выхода за
рамки их изобретения. Иногда охлаждение может быть выгодно для продуктов, содержащих высокий процент
оксидов, если в них содержится небольшое количество нерастворимого целлюлозного материала. майнс
после растворения реакционного продукта.
дуэт с раствором каустика.
В приведенном выше примере, где используется охлаждение, целлюлоза нейтрализуется 250-300%
раствором каустической соды концентрацией 1 мг, а затем промывается для удаления избытка каустической
соды. После этерификации, когда добавляется вода для уменьшения предельного содержания S o cta -c Ara
tion1 примерно до 4,75' для режима заморозки 10. Концентрация эфира в конечном растворе слишком низка
(около 5% C6O) для многих целей. Предпочтительная процедура, которую следует использовать для
получения этого эфирного соотношения и которая уменьшает количество вещества, которое необходимо
заморозить, заключается в удалении примерно 1,1% продукта реакции после разбавления водой и
последующем разбавлении щелочи кислотой. Затем эфир промывают, и к остатку продукта реакции
добавляют hiI-5. Вся масса затем разбавляется водой для снижения концентрации раствора едкого натрия до
4,75%. Затем ее замораживают. После размораживания добавляют 12% раствор едкого натрия. В результате
получается концентрация (8% по 5%), что делает его пригодным для многих целей.
Если c-e, то продукт реакции etnre будет fi:-t,i ti. Ilhciiiei wi-diedt and 12Ti tile. froZen ill s' ia- o' olution.
- ant o 1Ctiictit 'sou(J i-. thle slpeitlc caustic a, s1'pecifted Ai'ing the refmiger utig pa ion it ispos-1il1 to uise caustic rot"
sh so1 ation-, thouiohI ti-c coiicciitriation 130U "089-.53-1 389,534 limits are narrower. С помощью метода
охлаждения можно несколько повысить весьма ограниченную растворимость в разбавленных едких калиевых
растворах (от 10% до 25%) эфиров, содержащих небольшое количество гидроксиэтильного радикала. Эти
эфиры, демонстрирующие увеличение своей весьма ограниченной растворимости в разбавленных растворах
едкого калия после замораживания, не сохраняют это увеличение растворимости после повторного
осаждения из раствора едкого щелочного раствора, если их снова не подвергнуть охлаждению.
Эти результаты аналогичны тем, которые были получены при использовании растворов каустической соды.
Также возможно удалить небольшое количество нерастворимого продукта реакции из гидроксиэфиров,
содержащих низкий процент гидрокси-альфильного радикала, путем растворения этерифицированного
продукта реакции в разбавленном растворе едкого натрия (примерно от 6% до 10%) и фильтрации
небольшого количества нерастворимого вещества. Однако концентрация эфира должна быть низкой, чтобы
отфильтровать раствор. Поскольку в результате этой процедуры получается слишком разбавленный для
большинства целей раствор эфира, необходимо выпарить избыток воды или осадить эфир. После осаждения
и промывки его повторно растворяют до желаемой концентрации в растворе каустической соды. Холодильник.
Для облегчения процесса растворения может быть использована соответствующая формула. Этот метод
имеет слишком много недостатков для практического применения, а также имеет тенденцию к деградации
целлюлозы, что увеличивает растворимость конечного эфира в щелочах.
Также возможно прямое взаимодействие этиленоксида с целлюлозой с катализатором или без него, как это
было известно ранее в данной области техники, а затем охлаждение полученных продуктов растворами
каустической соды, что делает растворимыми или повышает растворимость тех соединений этиленоксида и
целлюлозы, которые ранее считались нерастворимыми в каустической соде. Мы обработали древесную
целлюлозу 12%-ным раствором этиленоксида при температуре 1000 °C и давлении в отсутствие щелочи,
получив продукт, нерастворимый в разбавленных растворах каустической соды при комнатной температуре.
Весь продукт реакции затем заморозили в разбавленном растворе едкого натрия, и при плавлении
растворимость продукта в разбавленном растворе едкого натрия, судя по увеличению количества
гелеобразного вещества, по-видимому, возросла.
Мы также обнаружили возможность применения принципа охлаждения к производным целлюлозы,
образующимся при обработке щелочной целлюлозы галогенгидрином полиспирта, согласно любому из ранее
известных процессов и в пропорциях, описанных ниже.
Олефиновые хлоргидрины, такие как пропиленовый и этиленовый хлоргидрины, а также глицериновый
монохлоргидрин, также известный как альфа-монохлоргидрин, могут использоваться, например, для
получения гидрокси-альфиловых эфиров. Оксид глицерина, соответствующий 70 монохлоргидрину глицерина,
очень трудно получить, и поэтому в настоящее время он не имеет значения для коммерческого производства
дигидроксипропилового эфира целлюлозы. Если необходимо получить гидроксиэфиры, содержащие
значительно меньше одного гидрокси-альфильного радикала на целлюлозу.
Мы обнаружили, что эти хлоргидрины лучше использовать практически в обезвоженном состоянии. Также
лучше использовать более концентрированный раствор щелочи для мерсеризации целлюлозы. Вместо
30%-ного раствора, который мы предпочитаем использовать при методе с этиленоксидом, мы предпочитаем
использовать примерно 40%-ный раствор каустической соды. 85 Если использовать коммерческий
этиленхлоргидрин, содержащий около 60% воды, результаты будут неудовлетворительными, а реакция —
неполной. По всей видимости, значительная часть целлюлозы остается необработанной или подвергается
лишь незначительному воздействию хлоргидрина. Производные, полученные с использованием хлоргидринов
и содержащие большую долю целлюлозы по отношению к этиленоксиду или гидроксиафилу, то есть от двух
до четырех целлюлозных звеньев на одно звено оксида, содержат определенное количество продуктов
реакции целлюлозы, которые нерастворимы в разбавленном растворе каустической соды, и для повышения
растворимости этих нерастворимых продуктов необходимо заморозить раствор, как описано ранее.
Сода-целлюлоза после обработки хлоргидрином содержит не только гидроксиэфир и нерастворимые частицы
целиллозного соединения, но и хлорид натрия, образующийся из хлора в хлоргидрине. Эту смесь можно
заморозить непосредственно без удаления хлорида натрия, или же смесь можно нейтрализовать, промыть
для удаления хлорида натрия, а затем заморозить. Эти процедуры будут дополнительно проиллюстрированы
на конкретном примере.
При использовании хлопкового линта в качестве основы вязкость продукта при растворении в разбавленных
щелочах часто становится чрезмерной для обычных целей. Мы обнаружили, что эту вязкость можно
уменьшить и увеличить склонность к растворимости в воде в любой желаемой степени без изменения
концентрации раствора, путем выдержки щелочной целлюлозы перед этерификацией, или путем выдержки
немытой и невысушенной этерифицированной щелочной целлюлозы перед раствором, или даже просто
путем выдержки полученного щелочного раствора эфира.
Повышение температуры в процессе старения приводит к снижению вязкости и увеличению растворимости.
Чрезмерное снижение вязкости до 130 может привести к образованию производных, которые производят
слабые филины или филаменты. Повышение температуры в процессе этерификации не приводит к
заметному увеличению растворимости. По-видимому, прямой зависимости между вязкостью и
растворимостью нет, однако деполимеризация целлюлозы снижает вязкость и повышает растворимость.
Более высокое содержание оксида снижает вязкость и повышает растворимость.
Как уже упоминалось ранее, мы можем использовать целлюлозный материал, отличный от хлопкового
эинтера. Вероятно, хлопковый линтер представляет собой наименее деполимеризованную форму целлюлозы
из всех доступных. Если используется более деполимеризованная форма, например, химическая древесная
целлюлоза, то полученный эфир становится более водорастворимым, причем растворимость увеличивается с
увеличением степени деполимеризации исходного целлюлозного материала. Однако даже
деполимеризованная целлюлоза, такая как искусственный шелк, состоящий из целлюлозы, регенерированной
из растворов вискозы, образует нерастворимые в воде продукты при обработке умеренными количествами
этиленоксида в присутствии едкого щелочного раствора. Такая целлюлоза (без мерсеризации) образует
водорастворимые продукты непосредственно с этиленоксидом при нагревании с избытком оксида при
температуре 100 °C.
В течение нескольких часов, тогда как аналогичная обработка хлопковым линтом или древесной целлюлозой
приводит к продукту, который невозможно отличить от исходной целлюлозы, за исключением того, что он
лишь немного более реакционноспособен (например, к этерификации), но не растворим в воде, едком натрии
или органических реагентах при обычных температурах. Следовательно, этерифицирующее действие,
происходящее при взаимодействии оксида со щелочной целлюлозой, должно отличаться от действия,
происходящего при непосредственном взаимодействии оксида с целлюлозой. Водорастворимые продукты,
как в сухой волокнистой форме, так и в водном растворе, находят широкое практическое применение в
промышленности. К областям применения относятся: пропитка для текстиля, клеи, наполнитель для клеев,
основа для взрывчатых веществ и т. д.
Преимущества нашего процесса по сравнению с вискозным процессом производства пленок, нитей и т. д.
заключаются в получении более стабильных целлюлозных растворов и продуктов, которые не требуют ни
десульфуризации, ни отбеливания. Дополнительное преимущество достигается за счет повторного
растворения отходов и обрезков в щелочном растворе и использования полученного раствора для любых
необходимых целей, для которых может потребоваться свежий раствор. Кроме того, коагулирующая ванна не
выделяет ни запахов, ни ядовитых газов. Вискозу всегда необходимо доводить до конечной формы после
периода тщательно контролируемого старения, тогда как наши эфиры, после очистки и удаления едкого
натрия, могут храниться неограниченно долго в сухом состоянии или в воде, если присутствует
противоплесневое средство, такое как формальдегид. Засев можно проводить в любое время.
В присутствии раствора диоксида натрия раствор демонстрирует относительно незначительные изменения с
течением времени по сравнению с аналогичными вязкими растворами. Разумеется, любой из этих продуктов
можно безопасно хранить в холодильнике.
Кроме того, ксантогенат натрия и целлюлозы, из которого состоит вискоза, нестабилен и подвержен
самопроизвольному разложению, тогда как другой продукт относительно стабилен и претерпевает лишь
незначительное снижение вязкости при старении в разбавленных растворах едкого натрия. Еще одно
преимущество нашего продукта заключается в простоте и легкости, с которой осуществляется промывка
коагулированного продукта 80. Достаточно лишь промывки водой, тогда как в случае с вискозой необходимо
удалить большое количество серы из нечистого коагулированного продукта и провести ряд операций
промывки и отбеливания.
Оксид этилена или другой олефиновый углеводородный оксид могут быть растворены в бензоле или другом
нереактивном органическом растворителе, и этот раствор может быть использован для реакции со щелочным
углеводом.
Хотя мы предпочитаем использовать этерифицирующий агент в паровой фазе, мы можем использовать его
как в жидкой фазе, так и в растворе.
Соединения целлюлозы и оксида пропилена, оксида бутилена и оксида амвелена могут быть получены
способом, аналогичным способу получения соединения оксида этилена, с учетом незначительных различий в
физических и химических свойствах этих оксидов. Незначительные различия в необходимых манипуляциях
будут понятны специалистам в данной области. Полученные соединения обладают теми различиями в своих
свойствах, которые и следует ожидать в серии подобных соединений. В случае оксида пропилена, например,
конечным продуктом 110 является гидроксипропиловый эфир целлюлозы.
Соединение оксида пропилена с концентрацией 12,6% может быть заморожено при плавлении практически
идеального раствора в разбавленной каустической соде. Свойства раствора этого соединения в
115-процентном растворе каустической соды очень похожи на свойства соответствующих соединений
этилена, а пленки, полученные из него методом коагуляции, сопоставимы с пленками, полученными из
соединения этилена. 120 Соединения этилена и пропилена могут быть смешаны или образованы из
смешанных оксидов и иногда с выгодой используются вместо отдельных соединений.
При использовании химической древесной целлюлозы вместо хлопкового линта для получения эфира
этиленцеллюлозы (этиленгликоля) или других соединений, содержащих более высокую долю эфирирующего
реагента, мы предпочитаем замачивать листы целлюлозы примерно в 15 частях 18% раствора этиленоксида
(130 3S 89) для образования соединения, растворимого в разбавленном растворе каустической соды (от 5%
до 15%).
Следует отметить, что в процессе проведения реакций, описанных в данном изобретении (70), может быть
сложно контролировать реакцию таким образом, чтобы каждая единица углевода была одинаково связана с
молекулой оксида. Некоторые углеводные единицы могут испытывать дефицит оксида, а другие — его
избыток, при этом средний общий объем и большая часть всех агрегатов могут быть объединены
аналогичным образом. Поэтому в прилагаемых пунктах формулы изобретения предполагается, что
заявленные продукты (пункт 80) состоят не полностью, а преимущественно, как указано. Всякий раз, когда
указывается процентное содержание олефиноксида альфил-радикала, это относится к добавленному
количеству, а не к фактическому количеству. Это необходимо из-за трудностей, возникающих при анализе
продуктов реакции для определения их точного состава.
Всякий раз, когда упоминаются оксиды олефинов 90, содержащие группу этиленоксида, имеется в виду тот
тип оксидов, в котором кислород связан с двумя соседними группами углерода и водорода, образуя таким
образом группу этиленоксида внутри олефина 95. Всякий раз, когда упоминается незамещенный оксид
олефина, имеется в виду гомологичные оксиды этого ряда, такие как оксид этилена, оксид пропилена, оксид
бутилена и т. д. Оксид пропилена 100, например, может называться метилэтиленоксидом и, возможно,
рассматриваться как замещенный оксид, но мы так его не рассматриваем.
Приведенные ниже конкретные примеры изобретения № 105 служат для обобщения изобретения в его
различных модификациях; другие модификации предусмотрены прилагаемыми пунктами формулы
изобретения.
ПРИМЕР I. 110 ИЗГОТОВЛЕНИЕ СОЕДИНЕНИЙ, СОДЕРЖАЩИХ 7% ОКСИДА ЭТИЛЕНА, С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ХОЛОДИЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ.
(A) В данном случае в качестве сырья используются листы химической древесной целлюлозы с высоким
содержанием альфа-целлюлозы. Берется достаточное количество древесной целлюлозы, чтобы она
содержала 100 частей по весу сухой целлюлозы. Листы древесной целлюлозы мерсеризуются в 30%-ном
растворе каустической соды. После удаления излишков 120% каустической соды из древесной пульпы ее
измельчают в рыхлую массу. Щелочную целлюлозу помещают в плотно закрытую реакционную камеру, где ее
энергично перемешивают, при этом в камеру подают около 7 весовых частей 125 газообразного этиленоксида.
После полного взаимодействия этиленоксида со щелочной целлюлозой реакционная масса удаляется из
реакционной камеры. Этот продукт может представлять собой 130-25%-ный раствор каустической соды,
который затем отжимается для образования щелочной целлюлозы, содержащей от 25% до 35% целлюлозы.
Затем эту щелочную целлюлозу этерифицируют в закрытом контейнере с помощью этиленоксида при
комнатной температуре. Если требуется эфир этиленгликоля(ди)целлюлозы, то используется около 14%
оксида от содержания целлюлозы.
Суть процедуры осталась прежней. Пленки и волокна, изготовленные из древесной целлюлозы, во влажном
состоянии слабее, чем аналогичные материалы, изготовленные из хлопкового линта.
В данном описании термин «этерификация» используется для обозначения реакции в присутствии щелочи
между углеводом и реагирующим оксидом, или элоргидрином. Продукт, получаемый в результате добавления
подходящей щелочи к различным углеводам, называется «щелочным углеводом», а в случае целлюлозы —
«щелочной целлюлозой». Полученный конечный продукт также называют эфиром, хотя его точная структура
неизвестна.
Вероятно, целлюлозные эфиры, полученные в соответствии с нашим изобретением, представляют собой
гидрокси-альфиловые эфиры целлюлозы. Эфиры, полученные в результате реакции щелочной целлюлозы с
этиленоксидом или этиленхлоргидрином, вероятно, являются гидроксиэтиловыми эфирами целлюлозы,
эфиры, полученные в результате реакции щелочной целлюлозы с пропиленоксидом или
пропиленхлоргидрином, являются гидроксипропиловыми эфирами целлюлозы, а эфиры, полученные в
результате реакции щелочной целлюлозы с монохлоргидрином глицерина, являются
дигидроксипропилцеллюлозными эфирами.
В данном описании мы используем термин «алфил» для обозначения радикала алифатического ряда,
поскольку термин «алкил», который иногда используется для этой конкретной отсылки, часто обозначает как
алифатические, так и ароматические радикалы. Термин «алфил» относится к алифатическому ряду так же,
как термин «арил» относится к ароматическому ряду. См. «Органическая химия Рихтера», том 1. I, страница
43, первое английское издание, 1916 год. Термин «едкие щелочи», насколько я смог применить изобретение
на практике, относится только к гидратам натрия и калия, но в формуле изобретения это не исключает
использования гидроксидов других одновалентных щелочных металлов.
Наибольшее значение описанного здесь процесса, по-видимому, заключается в его применении к углеводам,
являющимся полисахаридами, и особенно к целлюлозе, которая может содержать две или более единицы
C6111005. Молекула целлюлозы, которая не подверглась деполимеризации, может содержать четыре звена
0611,005, и наши эксперименты показывают, что четыре или, возможно, более таких звеньев соединятся с
одним 389,534:
11растворено в едком растворе соляной кислоты с концентрацией не менее 1,5%-ной. Он содержит
некоторые нерастворенные целлюлозные продукты, которые могут быть приемлемы для определенных
целей, например, в некоторых производственных процессах. Растворенные целлюлозные вещества,
растворенные в растворе, могут быть получены в результате операции, которая будет описана.
В реакционную массу добавляется достаточное количество воды, чтобы снизить концентрацию раствора
каустической соды примерно до 4,75%. Вся масса затем помещается в холодильник до полного замерзания,
обычно при температуре около -20°C. Замороженную массу извлекают из холодильной камеры и дают ей
растаять. Перед плавлением добавляется достаточное количество каустической соды для получения
конечного 6%-ного раствора каустической соды. В результате получается прозрачный и вязкий раствор.
- (B) Концентрация эфира целлюлозы в конечном растворе, полученном в (A), недостаточно высока, чтобы
сделать его пригодным для производства пленок, нитей и тому подобного. Для доведения концентрации
эфира до желаемого уровня, необходимого для производства пленок и нитей, обычно около 8%, процедуру
несколько модифицируют. После завершения реакции этерификации примерно одна треть реакционной
массы эфира удаляется и нейтрализуется добавлением 5-10% раствора соляной или серной кислоты.
Нейтрализованный эфир промывают от солей, после чего возвращают в ту часть, которая не обрабатывалась
кислотой (две трети). Затем всю массу разбавляют водой, чтобы довести концентрацию каустической соды до
4,7 ед., как в (А). В результате этой процедуры концентрация эфира по отношению к раствору едкого натрия
повышается до необходимого количества, чтобы получить желаемую конечную концентрацию. Вся масса
теперь охлаждается и плавится, как описано в (А). Полученный прозрачный вязкий раствор, который
образуется в результате мануфактурного производства, может быть экструдирован через фильеры в
кислотную коагуляционную ванну для получения пленок, нитей и других пироксилиноподобных объектов.
Образующееся при коагуляции из раствора каустической соды соединение этиленоксида целлюлозы
растворяется в растворах каустической соды не так легко, как в растворах, содержащих этиленоксид.
ПРИМЕР I
3IAiEINm;COMPOUXDS COXTAIx-fiG 12%i/ или - ОКСИД ЭТИЛЕНА ПОДХОДИТ ДЛЯ ПЛЕНОК 1FOXR
HIC4EEST TRAN 5SPA, RtENCY.
Процедура, описанная в Примере I, выполняется, за исключением того, что используется 12 частей
этиленоксида по весу и применяется мелкозернистая целлюлоза, подходящая для вискозного типа
искусственного шелка, известного как рарон. После охлаждения продукт m31 можно растворить в более
слабом растворе каустической соды по сравнению с 6%-ным раствором каустической соды, необходимым для
растворения соединения, содержащего этиленоксид, приведенного в Примере I. 4-5%-ного раствора
каустической соды достаточно.
ПРИМЕР III.
MACIExNG (iOM>oUNDS C'r'IXING 12.40; OF PROPY1LENE OXIDE.
Щелочная целлюлоза используется, как описано в Примере I. В реакционную камеру вводят около 100 частей
по весу рыхлой волокнистой щелочной целлюлозы.
После этого реакционный канал откачивают, а затем в него вводят необходимое количество паров оксида
пропилена. Используется примерно 12,4 весовых частей оксида пропилена. Поскольку оксид пропилена кипит
при 35°C, желательно поддерживать температуру в реакционной камере на этом уровне или немного выше,
если не используется вакуумирование.
После полного поглощения оксида пропилена щелочная целлюлоза, полученный продукт, напоминает
продукт, полученный после этерификации, описанный в Примере I. Процедура выделения этого соединения и
его использования в различных растворах соответствует процедуре, изложенной в Примере I.
7.53 853 ПРИМЕР I.
MA7XINc ЦЕЛЛЮЛОЗА H мДРОКСИ-ЭТИЛЭФЕР CING ЭТИЛ--ЭНЕФ ХЛОРГИДРИН.
Сода целлюлоза изготавливается так же, как в примере 95 I, за исключением того, что используется 40%-ный
раствор едкого натрия. После отжима излишков раствора кальцинированной соды смесь измельчают в
влажную, рыхлую, волокнистую массу.
По весу целлюлоза превращается во влажную жидкую соду и обрабатывается примерно 1,5 частями по весу
этиленхлорметилхлорида или почти этиленхлорметилхлорида. Это количество хлордихлорфторида
эквивалентно примерно 9 весовым частям 10,5 этиленоксида. Смесь энергично перемешивают,
предпочтительно в закрытой емкости. Температура может быть комнатной или ниже. Реакция завершается в
течение одного-двух часов. Полученный продукт реакции затем можно разбавить водой, чтобы довести
концентрацию едкого натрия примерно до 4,75%. Затем его можно заморозить, как описано в Примере I.
Вместо того чтобы доводить концентрацию едкого натрия в реакционной массе до 4,75%, ее можно сначала
разбавить водой, чтобы снизить концентрацию едкого натрия до 10%, после чего нейтрализовать кислотой.
Эта процедура начинается с того, что 120%-ное эфирное полотно промывается водой, после чего его снова
смачивают 4,75%-ным раствором NaOH, предпочтительно с концентрацией 8,5X эфира, чтобы его можно
было использовать для производства волокон и нитей.
Затем процесс охлаждения продолжается так же, как в примере I.
и в частности целлюлозы, которая не полностью растворяется в таком растворе при температуре выше 0°C,
что включает в себя смешивание эфира с раствором, содержащим примерно 2–10% едкого щелочного
вещества, и охлаждение смеси до образования кристаллической массы.
3. Способ по п. 2, заключающийся в повышении растворимости в разбавленном растворе каустической соды
продукта реакции щелочной целлюлозы и этиленоксида, при этом указанный продукт смешивается с
раствором каустической соды с концентрацией около 4–6%.
4. Способ по п. 1 или 2 повышения растворимости в разбавленном растворе каустической соды продукта
реакции целлюлозы и оксида этилена или оксида пропилена, при котором смесь указанного продукта и
раствора каустической соды начинает замерзать при температуре около -0,3 °C.
до -10 °C. Хранится в холодильнике при температуре около -20 °C.
ПРИМЕР V.
MAnnNGn CELLuLOSE DIRYDROXY PROPYL ETHER.
Щелочная целлюлоза производится, как описано в Примере IV. К 100 весовым частям целлюлозы в виде
влажной, измельченной, рыхлой щелочной целлюлозы добавляют около 22,5 весовых частей безводного или
почти безводного глицерина монохлоргидрина, и этерификацию проводят, как описано с этиленхлоргидрином
в Примере IV. Это количество глицерина монохлоргидрина эквивалентно примерно 9% этиленоксида.
Процедура аналогична той, что описана для этиленхлоргидрина в примере 1V. Полученный эфир по своим
свойствам очень похож на эфир с эквивалентным содержанием этиленоксида, независимо от того, получен ли
он из газообразного этиленоксида или из этиленхлоргидрина.
ПРИМЕР VI.
ГИДРОКСИЭТИЛЦЕЛЛЮЛОЗНЫЙ ЭФИР БЕНЗОАТ.
100 Часть по весу древесной целлюлозы, содержащей альфа-целлюлозу и 8,5% влаги, замачивают в 30%
растворе каустической соды при температуре 180 °C в течение 45 минут. Содовая целлюлоза отжимается до
концентрации около 350 частей по весу, измельчается и выдерживается 21 час при 190 °C. Щелочная
целлюлоза перемешивается в закрытом контейнере в течение 2-1 часа с 12 частями по весу этиленоксида.
Эфир дополнительно перемешивают с 15 весовыми частями бензоилхлорида в течение 30 минут при
комнатной температуре в присутствии избытка бензола. Полученный эфир целлюлозы-бензоат
центрифугируют для удаления бензола, растворяют в 4,75%-ном растворе едкого натрия, замораживают и
размораживают, как в Примерах I или II. 7,5%-ный раствор полученного соединения готовят в 7,5%-ном
растворе едкого натрия для использования при изготовлении пленок, нитей и других изделий. Процесс может
быть обратным, то есть щелочную целлюлозу можно сначала бензоилировать, а затем этерифицировать
этиленоксидом без существенных различий в конечном продукте.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_389535.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=389535&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
Patent Translate
Powered by EPO and Google
Patent Translate is currently overloaded by requests. Please try again in a few seconds.
We apologise for any inconvenience this may cause.
Contact Patent Translate team
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_389536.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=389536&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB389536A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА:
_____ Дата подачи заявки: >11 апреля, 1-932. № 19767/31. 389,5:
Завершено - Принято: 23 марта 1933 г.
Полная спецификация.
Усовершенствования, касающиеся электроразрядных трубок, в частности газонаполненных световых трубок.
Я, ВАЛЬТЕР ЛЮДВИГ ВИЛЬНЛММ ШАЛЛРОЙТЕР, гражданин Германии, проживающий по адресу: Кембридж
Террас, 73, Гайд-парк, Лондон, W 2, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к газонаполненным электроразрядным трубкам всех видов, и в частности к
таким трубкам, которые заполнены газом, например неоном, при сравнительно низком давлении, и которые
могут использоваться для освещения рекламных щитов и вывесок. Изобретение касается, в частности,
расположения электродов и способа их соединения, обеспечивающих легкий запуск или зажигание трубки при
нормальном рабочем напряжении. Нередко предлагалось создавать предварительную ионизацию внутри
разрядной трубки для целей запуска, снабжая такую трубку вспомогательными электродами,
расположенными соответствующим образом, так что для ионизации газа, содержащегося в разрядной трубке,
используется разряд отрицательного свечения, создаваемый сравнительно низким напряжением, что
облегчает запуск трубки. Было предложено осуществлять ионизацию газа внутри разрядной трубки путем
нанесения проводящего покрытия, простирающегося снаружи трубки между областями, прилегающими к двум
основным электродам, и соединенного с одним из основных электродов через индуктивность, которая, как
утверждается, настроена на емкость системы, образованной этим проводящим покрытием, а также путем
размещения внутреннего вспомогательного электрода, расположенного рядом с одним из основных
электродов, для обеспечения первоначальной ионизации частиц газа между вспомогательным и этим
основным электродами и для содействия возникновению емкостного тока от проводящего покрытия.
Согласно настоящему изобретению, способ запуска или зажигания газонаполненной электроразрядной трубки
заключается в создании ионизирующего разряда между основным и вспомогательным электродами,
находящимися внутри оболочки трубки, путем разряда между этими электродами отдельного конденсатора,
включенного в цепь, соединяющую эти электроды, причем этот конденсатор 55 заряжается от источника
питания через последовательное сопротивление или другое сопротивление, тем самым инициируя
эффективную ионизацию газа в трубке и позволяя начать текущий разряд между 60 основными электродами.
Таким образом, даже при подаче постоянного тока происходит колебательный разряд между каждым
основным электродом и связанным с ним вспомогательным электродом. Напряжение, необходимое для
осуществления колебательного предварительного ионизирующего разряда, получается за счет медленно
накапливающегося заряда в конденсаторе, который подается через высокое сопротивление. Время,
необходимое для зарядки конденсатора, зависит главным образом от произведения сопротивления и емкости
цепи, а также, хотя и в гораздо меньшей степени, от его самоиндукции.
Сразу после получения напряжения возбуждения колебательного предварительного разряда конденсатор
разряжается через газовое пространство между основным и вспомогательным электродами, и время этого
разряда значительно короче времени зарядки. Это зависит от емкости конденсатора, разницы между
напряжением зажигания и напряжением пробоя, под которым понимается минимальное напряжение,
достаточно высокое для поддержания разряда, а также, в меньшей степени, от общего сопротивления и
индуктивности разрядной цепи.
Очевидно, что чем сильнее ионизирован газ, тем ниже будет напряжение зажигания, или, при прочих
неизменных условиях, тем выше будет частота этих колебаний. Следовательно, когда газ действительно
насыщен ионами, можно вызвать высокочастотные колебания, если время, необходимое для рекомбинации
ионов в нейтральные атомы, будет того же порядка, что и время, необходимое для зарядки емкости цепи до
100%. Таким образом, частота этих колебаний, характеризующаяся медленным зарядом и быстрым
разрядом, зависит главным образом от произведения емкости и сопротивления цепи, а также от разницы
между напряжениями зажигания и пробоя отрицательного свечения или дугового разряда, возникающего
между основным и вспомогательным электродами. Поскольку легко достижимая частота может достигать
тысячи и более циклов в секунду, низкочастотный питающий ток частотой 50 циклов можно считать
непрерывным током.
С другой стороны, также возможно получение очень низких, но мощных частот, например, одной или менее в
секунду.
Целью настоящего изобретения является использование установки для осциллирующего разряда, описанной
выше, и простейший способ реализации изобретения заключается в использовании ионизации газового
содержимого, вызванной осциллирующим предварительным ионизирующим разрядом, путем поддержания
этого разряда до тех пор, пока газ не будет настолько полностью ионизирован, что для его воздействия на
трубку не потребуется чрезмерное напряжение.
В модифицированном способе реализации изобретения трансформатор подключается к колебательному
контуру и соединяется своей вторичной обмоткой с основными электродами трубки, обеспечивая таким
образом кратковременное или непрерывное подачу напряжения питания для зажигания или работы трубки.
Для того чтобы изобретение было ясно понято и легко реализовано на практике, будут описаны некоторые
соответствующие ему варианты, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: Рисунки 1, 2, 3, 4, 6 и 7
представляют собой принципиальные схемы, демонстрирующие различные варианты изобретения.
Соседние файлы в папке патенты