Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12757
.pdf
коагуляционной или коагуляционно-пластифицирующей ванной и собирающим устройством, или в
коагуляционной или коагуляционно-пластифицирующей ванне и между коагуляционной или
коагуляционно-пластифицирующей ванной и собирающим устройством.
Растяжение также может осуществляться с использованием очень высокой скорости вытягивания или
прядения, например, от 100 до метров в минуту. Как правило, рекомендуется высокая скорость вытягивания
или прядения в тех случаях, когда в процессе изготовления искусственного материала или прядения
искусственной нити не применяются специальные меры для растягивания искусственного материала или
нити.
Другие условия работы на втором этапе процесса, то есть при изготовлении искусственного материала,
которые необходимо соблюдать, такие как температура коагуляционной или
коагуляционно-пластифицирующей ванны, длина погружения искусственного материала, например нити, в
коагуляционную или коагуляционно-пластифицирующую ванну, скорость вытягивания или прядения, длина
прохождения искусственного материала, например нити, через воздух между коагуляционной или
коагуляционно-пластифицирующей ванной и собирающим устройством, а также, если применяется
дополнительное растяжение, степень дополнительного растяжения, могут быть изменены в широких
пределах.
Десульфуризация и/или очистка искусственных материалов, полученных в соответствии с настоящим
изобретением, могут быть осуществлены любым известным способом, в том числе процессом, описанным в
моей спецификации №. 70
341,899 включено.
После стирки искусственные материалы, например нити, могут быть обработаны паром или нагреты до или
после процесса сушки, что в некоторых случаях приводит к дальнейшему увеличению прочности.
При желании, растяжимость искусственных материалов, в частности нитей, изготовленных по настоящему
процессу, может быть еще больше увеличена путем обработки их усадочными агентами, например, в
соответствии с процессами, описанными в моих спецификациях №№. 281,352, 312,197,
323,731 и 323 732.
Невозможно указать все условия успеха в каждом конкретном случае, и следует понимать, что нельзя
избежать предварительных экспериментов, чтобы выяснить, какие условия необходимы для успеха при
использовании конкретной целлюлозы, 90 конкретной формы щелочной целлюлозы, конкретного метода
ксантации, конкретной формы вискозы, конкретного реагента или смеси реагентов вышеупомянутых типов,
конкретных рабочих условий, таких как температура, время и тому подобное на этапе воздействия на вискозу
выбранным реагентом или реагентами, а также конкретные детали операций, связанных со второй фазой
изобретения, т. е. с производством искусственных материалов, например, операции прядения.
Следующие примеры послужат дополнительными практическими иллюстрациями изобретения 105, которое,
однако, никоим образом не ограничивается самими примерами или условиями работы, указанными в
примерах, такими как пропорции, температуры, время реакции, вязкость 110, используемые при
приготовлении исходных материалов, а также при приготовлении искусственных материалов из них, или
составом прядильных ванн и т. д.; части указаны по весу: ПРИМЕР 1 (а) – (н).
Часть древесной целлюлозы или хлопкового линта помещают в 2000 частей 18-процентного раствора
каустической соды при температуре 15°C и оставляют там на 3 часа. Затем щелочную целлюлозу прессуют до
массы от 300 до 400 частей, после чего измельчают при температуре от 11 до 15 °C в течение 2–3 часов,
затем добавляют 60 частей сероуглерода, и сероуглерод оставляют действовать в течение примерно 8 часов
при температуре от 18 до 200 °C.
Если выбранная целлюлоза (древесная целлюлоза или линтер), не подвергающаяся созреванию щелочной
целлюлозы, дает вискозу, обладающую желаемой степенью вязкости, то добавление сероуглерода
происходит немедленно или вскоре после измельчения. Однако, если вязкость вискозы, получаемой из
выбранной целлюлозы без предварительной обработки щелочной целлюлозы, превышает желаемую, то
после того, как измельченная щелочная целлюлоза известным способом подвергается латурации в течение
достаточно длительного времени, чтобы получить вискозу желаемой вязкости, добавляют сероуглерод. После
завершения реакции с сероуглеродом избыток сероуглерода удаляют в течение 10-15 минут, а полученный
ксантогенат растворяют в таком количестве раствора едкого натрия соответствующей концентрации, чтобы
получить вискозу, содержащую около 6,5% целлюлозы, определенной аналитическим методом осаждения, и
8% NaOH.
Как только растворение завершится, часть неочищенного (т.е. просто отделенного от маточного раствора
путем декантации) или очищенного (например, путем экстракции четыреххлористым углеродом, или путем
растворения в спирте и осаждения четыреххлористым углеродом, или путем отгонки в спирте летучих
компонентов при температуре до 92°C при давлении около 15-18 мм рт. ст., или путем отгонки летучих
компонентов при температуре до 110°C, или путем отгонки летучих компонентов при температуре до
125-150°C при давлении около 15-18 мм рт. ст.) продукта из Примера 1 моей заявки № 9764 от 1931 года
(серийный номер 385980) небольшими порциями добавляют к вискозе при перемешивании и тщательно
перемешивают.
Перед прядением этот раствор выдерживают около 72 часов при температуре 15 °C, в течение которых
раствор фильтруют три-четыре раза через хлопок, причем последняя фильтрация проводится незадолго до
начала процесса прядения.
Процесс прядения осуществляется следующим образом:
(а) Пряжаный раствор подается со скоростью 3 см³ в минуту через платиновое сопло, имеющее 100 отверстий
диаметром 0,08 мм каждое, в ванну, содержащую от 50 до 57 процентов сплава 112504 и имеющую
температуру 160 °C, при этом длина погружения нити в серную кислоту составляет от 20 до 80 см.
Затем нить пропускают через воздух на расстояние от 70 до 120 см, после чего наматывают на бобину,
вращающуюся с такой частотой, что скорость прядения составляет около 30 м в минуту. Нижняя часть бобины
вращается в воде, поэтому серная кислота разбавляется, как только нить достигает бобины. Затем нити
промывают, скручивают, очищают, например, в соответствии с процессом, описанным в моей спецификации
№ 341899, или с помощью горячего пиридина или подобного вещества, при необходимости снова промывают
и обрабатывают обычным способом.
(б) Процесс проводится так же, как в (а), 70, но с той разницей, что во время прохождения между прядильной
ванной и бобиной нить каким-либо известным способом подвергается дополнительному растяжению.
(c) Тот же режим работы, что и в 75 (a) или (b), но с той разницей, что температура ванны составляет 00 (.
(d) Способ выполнения процедуры, как в (a) или (b) или (c), но с той разницей, что 6,2 см³.
Объем прядильного раствора составляет 80 мл в минуту, скорость вращения — 1000 мл в минуту, а
прядильная ванна содержит от 54 до 58 процентов H2SO4.
(e) Режим работы такой же, как в (a) или (b) или (c), но с той разницей, что в минуту выпускается 3,3 см³
раствора для прядения, платиновое сопло имеет 54 перфорации диаметром 0,1 мм, скорость прядения
составляет 18 дюймов в минуту, а концентрация раствора для прядения составляет от 58 до 62 процентов
HSO.
(f) — Способ выполнения процедуры, как в (a) или (b) или (c), но с той разницей, что платиновое сопло имеет
24 перфорации диаметром 0,1 мм, что скорость вращения составляет 18 м в минуту и что в центрифужной
ванне содержится от 58 до 62 процентов H0SO4.
(g) Процесс проводится так же, как в (a), но с той разницей, что центрифугируемый раствор выпускается со
скоростью около 14 см³ в минуту, а скорость вращения составляет примерно от 100 до 120 м в минуту.
(h) Способ проведения, как в пунктах (a) – (g), 105, но с той разницей, что серная кислота насыщена
сульфатом натрия, и что концентрация серной кислоты несколько выше в среднем примерно на 2–6
процентов от 112SO4. 110 (i) Тот же способ проведения, что и в пунктах (a) – (g), но с той разницей, что
коагулирующая ванна содержит от 20 до 40 процентов H1SO4.
(k) Способ проведения процедуры аналогичен (i), но 115 с исключением того, что коагулирующая ванна
насыщена сульфатом натрия, бисульфатом натрия или бисульфатом аммония.
фате.
(1) Способ выполнения процедуры аналогичен (d) или (e) 120 или (f) или (g), но с той разницей, что
центрифужная ванна содержит от 10 до 15 процентов серной кислоты.
(m) «Способ выполнения процедуры аналогичен (d) или (e) или (f) или (g), но с той разницей, что
центрифужная ванна представляет собой раствор, содержащий 20% H1SO4 и 15% сульфата натрия.
(n) - Способ выполнения процедуры, как в (d) или (e) или (f) или (g), но с той разницей, что количество
прядильных растворов, подаваемых в минуту, и концентрации прядильных ванн следующие:
Методы SPINNIXG (a), (b) и (0): 70 Количество прядильного раствора, выходящего в минуту: около 6,8 см³.
Концентрация раствора в центрифуге:
до 65 процентов H2SO4.
МЕТОД ПРУДЕНИЯ (d): 75 Количество прядильного раствора, выходящего в минуту: около 14,3 см³.
Концентрация раствора в центрифуге:
57 до 67 процентов HSO4.
МЕТОД ПРУЖИННОГО МАТЕРИАЛА (e): 80 Количество прядильного раствора, выходящего в минуту: около
7,6 см³.
Концентрация раствора в центрифуге:
57 до 67 процентов H2SO4.
МЕТОД ПРЯДЕНИЯ (f): 85 Количество прядильного раствора, выходящего в минуту: около 6,8 см³.
Концентрация раствора в центрифуге:
56 до 66 процентов I12S04.
МЕТОД ПРЯДЕНИЯ (г). 90 Количество прядильного раствора, выходящего в минуту: около 32 см³.
Концентрация раствора в центрифуге:
57 до 67 процентов H2SO4.
(h) Способ проведения процедуры аналогичен (a) – (g), 95, но с той разницей, что серная кислота насыщена
сульфатом натрия.
(i) Тот же способ проведения, что и в пунктах (a) – (g), но с той разницей, что коагулирующая ванна содержит
40 процентов 100% 1[2SO4].
(k) Способ проведения процедуры аналогичен (i), за исключением того, что коагулирующая ванна насыщена
сульфатом натрия, бисульфатом натрия или бисульфатом аммония.
(1) Способ выполнения, как в (d) или (e) (f) или (g), но с той разницей, что в прядильной ванне содержится от
10 до 15 процентов серной кислоты. 110 (m) Способ выполнения, как в (d) или (e) или (f) или (g), но с той
разницей, что в прядильной ванне находится раствор, содержащий 15 процентов 112SO4 и от 15 до 20
процентов сульфата натрия. 115 (n) Способ выполнения, как в (d) или (e) или (f) или (g), но с той разницей, что
в прядильной ванне находится раствор, содержащий от 8 до 12 процентов 112SO4 и 28 процентов Na2SO4,
при этом температура прядильной ванны составляет либо 16, либо от 40 до 450 °C.
ПРИМЕР 6 (а) К (н).
Процесс проводится так же, как и в любом из Примеров 5 (а) – (н), но с той разницей, что используется только
30 частей сырого или очищенного продукта из Примера 1 моей заявки № 9764 от 1931 года (серийный номер
385980), сила кислот, используемых при прядении, в прядильной ванне представляет собой раствор,
содержащий от 8 до 12 процентов H2SO4 и 28 процентов Na2SO4, а температура прядильной ванны
составляет либо 16, либо от 40 до 45 °C.
ПРИМЕР 2 (а) К (н).
Процесс проводится так же, как и в любом из Примеров 1 (а) – (н), но с той разницей, что вместо 50 частей
используется 40 частей неочищенного или очищенного продукта из Примера 1 моей заявки № 9764 от 1931
года (серийный номер).
385,980) контактируют с вискозой.
Сила кислот, используемых при прядении, в методах (а) – (i) несколько выше, чем в Примере 1 (а) – (i).
ПРИМЕР 3 (а) К (н).
Процесс проводится так же, как и в любом из Примеров 1 (а) – (н), но с той разницей, что вместо 50 частей,
части сырого или очищенного продукта из Примера 1 моей заявки № 9764 от 1931 года (серийный номер)
385,980) контактируют с вискозой, и полученный таким образом прядильный раствор выдерживают в течение
96–100 часов.
Концентрации кислот, используемых для прядения, в методах (а) – (i) выше (например, примерно на 3–6
процентов от 11SO4), чем в Примере 1 (а) – (i).
ПРИМЕР 4 (а) К (н).
Процесс проводится так же, как и в любом из Примеров 3 (а) – (н), но с той разницей, что ксантогенат
целлюлозы растворяется в таком количестве раствора едкого натрия соответствующей концентрации, чтобы
получить вискозу, содержащую около 6,5% целлюлозы, аналитически определенной методом осаждения, и
5% целлюлозы.
из NaGH.
ПРИМЕР 5 (а) К (н).
- Исходная целлюлоза готовится, как в Примере 1, но с той разницей, что в качестве исходной целлюлозы
используются такие материалы, как древесная целлюлоза или хлопковый линтер, для получения вискозы с
выраженной высокой вязкостью, а для растворения ксантата используется такое количество едкого натрия и
воды, что получается вискоза, содержащая около 3% целлюлозы (определяемое анализом) и 5% оксигената
натрия, при этом вязкость полученной таким образом вискозы составляет примерно 1 к 2 по сравнению с
глицерином 31B6. (1.26 удельная плотность).
Сразу после растворения ксантата целлюлозы 50 частей неочищенного или очищенного продукта из Примера
1 моей заявки № 9764 от 1931 года (серийный номер 385980) контактируют с вискозой, и полученный раствор
выдерживают в течение 72–96 часов при температуре 150 °C.
Раствор для вращения получают так же, как в Примерах 1 (а) – (г), но с 385 979 методами (а) – (и), которые
несколько выше (примерно на 2–3 процента в среднем), чем в Примере 1 (а) – (и).
ПРИМЕР 7 (a) К (n).
Процесс проводится так же, как и в любом из Примеров 1 (а) – (в) – 6 (а) – (ни), но с той разницей, что вместо
продуктов Примера 1 моей параллельно рассматриваемой заявки № 9764 от 1931 г. (серийный номер
3S3.9893) эфирная двойная часть выделяется из своего раствора в эфире либо путем перегонки эфира, либо
путем осаждения четыреххлористым углеродом продукта Примера 2 моей параллельно рассматриваемой
заявки № 9764 от 1931 г. (серийный номер
383,980) занят.
ПРИМЕР 8 (а) - (ii).
Процесс проводится так же, как и в любом из Примеров 1 (а) – (н) – 6 (а) – (н), но с той разницей, что вместо
продуктов Примера 1 моей параллельно рассматриваемой заявки № 9764 от 1931 года (серийный номер
385,980) используется нерастворимая в эфире часть продукта Примера 2 моей параллельно
рассматриваемой заявки № 9764 от 1931 года (серийный номер 385,980), при этом концентрация прядильных
ванн (а) – (г) выше, примерно от 2 до 6 процентов.
чем в Примере 1 (а) – (г).
o0 ПРИМЕР 9 (a) К (n).
Процесс проводится так же, как в одном из Примеров 1 (а) – (н) – 6 (а) – (н), но с той разницей, что вместо
продуктов Примера 1 моей параллельно рассматриваемой заявки № 9764 от 1931 г. (серийный номер
385,989) используется продукт Примера а моей параллельно рассматриваемой заявки № 9764 от 1931 г.
(серийный номер 3085,0S0).
ПРИМЕР 10 (а) - (11).
Процесс проводится так же, как и в одном из Примеров 1 (а) – (н) – 6 (а) – (н). Но с той разницей, что вместо
продуктов Примера 1 моей параллельно рассматриваемой заявки № 90 IC4 от 1931 г. (серийный номер 35980)
используется продукт Примера 3 или Примера 4 моей параллельно рассматриваемой заявки. Задействован
паровоз 97J4 от 19731 года (серийный номер 38.5,980). ПРИМЕР 11 (а) - (i).
Процесс выполняется так же, как и в любом из Примеров 1 (а) – (н) 40 6 (ла) – (н), но с той разницей, что
вместо продуктов E-airple 1 из myl <- сопутствующий Apphc Ctmon No.9 f f 1931 (Серийный номер 38. 90j,
продукция Примера 6 моей совместной пенсии -5 изображение № 9764 oI 1931 (Сер'а.."\o. «S, а именно, либо
фракция, дистиллированная под пониженным давлением при температуре 10°C, либо фракция,
дистиллированная под давлением 190°C до достижения температуры 100°C. Используется либо
спирторастворимая часть, либо спирт в сырой части продукта. ПРИМЕР 12.» 65 Один из прядильных
растворов, полученных в соответствии с любым из вышеприведенных примеров, прядут известным способом
в одной из следующих ванн: (1) в растворе сульфата аммония 70% с концентрацией от 25 до 30%, (2) в ванне,
состоящей из 500 частей бисульфата натрия, 7,6 частей серной кислоты 66% Be и 587 частей воды, которая
может поддерживаться при комнатной температуре или при повышенной температуре, например, 4°C, или (3)
в ванне, состоящей из 982 частей воды, 180 частей сульфата натрия, частей сульфата аммония, 135 частей
глюкозы и 128 частей серной кислоты 66% Be.
Загустевшая нить вводится из одной из указанных ванн в ванну следующего состава: 85 (1) серная кислота с
содержанием H.SOP 70 процентов или (2) серная кислота с содержанием H.SOP от 60 до 65 процентов.
серной кислоты или (3) серной кислоты с концентрацией 5% по отношению к 90% HS или (4) раствор 13,3
частей сульфата аммония в 120 весовых частях серной кислоты с концентрацией от 62 до 740% по
отношению к HS, к которому добавляют от 9 до 10 частей серной кислоты с концентрацией 663% по
отношению к 95% HS.
Температуру второй ванны можно поддерживать ниже комнатной температуры, например, на уровне 0–10 °C,
или на уровне комнатной температуры, или даже выше комнатной температуры, например, 25–45 °C.
Длина погружения нити во вторую ванну может быть небольшой, например, 20 см, или большой, например, до
120 см и более. 105 При желании нити можно растянуть любым из известных способов, либо во второй ванне,
либо после того, как они из нее выйдут.
Нити собираются во время удаления или разбавления серной кислоты путем промывки, как было описано
ранее, и, наконец, нити промываются, сушатся и обрабатываются способом, описанным в Примере 1. 115 Во
всех приведенных выше примерах, поскольку они касаются сильной кислоты или другого пластификатора,
который, если ему позволить слишком долго воздействовать на нить, может повредить ее, действие кислоты
также может быть полностью прекращено путем воздействия на нити, выходящие из ванны, состоящей из
сильных кислот или содержащей их, низкой температурой, например, от -5 до -15 °C.
перед промывкой, которую, например, можно провести, собрав жидкость на катушке, содержащей
охлаждающее вещество, например, твердую угольную кислоту, замораживающую смесь или лед.
)Sa,979 i --- 1 промыт без кислоты и высушен.
ПРИМЕР 16.
В тестомесильной машине 10 частей любого из галогенированных тиоглицеринов или галогенированных
сульфидов глицерина, использованных в приведенных выше примерах, тщательно замешиваются до
получения пасты из ксантата целлюлозы, например, пасты, содержащей от 20 до 30 процентов аналитически
определяемой целлюлозы и от 10 до 15 процентов каустической соды. После того как масса станет
однородной, из нее удаляют газовые пузырьки (если таковые имеются), например, в вакуумном смесителе, а
затем либо сразу после замешивания, либо после выдержки в течение 24 часов при температуре от 10 до 150
°C.
представленный в виде толстой тарелки.
Толстая пластина теперь помещается в серную кислоту с концентрацией около 60 процентов.
Прочность при -5°C сохраняется до тех пор, пока пластина не затвердеет. Затем образовавшуюся толстую
затвердевшую пластину промывают от кислоты, сушат и, при необходимости, обессеривают и/или
отбеливают, как описано в примерах, относящихся к искусственным нитям. 90 EXA1VPLE 17.
Вместо того чтобы погружать толстую пластину, упомянутую в Примере 16, непосредственно в кислоту, ее
можно сначала погрузить в раствор сульфата аммония 25-процентной концентрации при 20 °C, оставить в нем
на более короткое или более длительное время (в зависимости от толщины пластины, от 3 часов до 3 часов),
а затем ненадолго поместить в серную кислоту 55-60%-ной концентрации при -5 °C, после чего промыть и
высушить.
ПРИМЕР 18.
1000 Части прядильного раствора, полученного способом, описанным в любом из 105 примеров с 1 по 11,
смешивают с 50–60 частями цинковых белил или мелкодисперсной слюды, или с 10–20 частями сажи, а затем
наносят на хлопчатобумажную ткань с помощью валковой печатной машины. После нанесения рисунка 110
хлопчатобумажная ткань, при желании, после быстрой сушки, помещается в одну из коагулирующих или
коагулирующих и пластифицирующих ванн, указанных в приведенных выше примерах, и, после пропускания
115 через эту ванну, промывается от кислоты, сушится и, при желании, десульфурируется и/или
отбеливается.
В приведенных выше примерах, если это необходимо или целесообразно, вместо 120 производных хлора
можно использовать эквивалентные количества производных брома или йода и наоборот.
Вместо галогенированных меркаптанов или сульфидов глицерина, использованных в 125 приведенных выше
примерах, могут быть использованы эквивалентные количества других веществ, упомянутых в описательном
разделе, предшествующем примерам, например, дихлорэтилендитиогликоля, этана. Примеры производства
штапельного волокна автоматически следуют из приведенных выше примеров.
После стирки нити можно нагревать или обрабатывать паром при высоких температурах (например, от 100 до
110 °C) до или после сушки.
ПРИМЕР 13.
Раствор для прядения, полученный способом, описанным в любом из приведенных выше примеров, вводится
известным способом в одну из коагулирующих или коагулирующих и пластифицирующих ванн, указанных в
приведенных выше примерах, через подходящий бункер или щель, а коагулированная пленочная лента,
после пропускания через эту ванну, промывается известным способом и высушивается.
ПРИМЕР 14.
Хлопчатобумажная ткань пропитывается, наполняется или покрывается один или несколько раз на
подходящей машине, например, набивочной машине, машине для обратной засыпки или разравнивающей
машине, прядильным раствором, полученным способом, описанным в одном из приведенных выше примеров.
В этот раствор может быть добавлен наполнитель, такой как тальк или каолин (например, 100–200 процентов
от веса целлюлозы), краситель или пигмент, например, слюда или сажа, и, при желании, без сушки в
натянутом состоянии, пропускается через ванну, имеющую состав одной из коагулирующих или
коагулирующих и пластифицирующих ванн, упомянутых в приведенных выше примерах. Затем обработанную
или покрытую ткань стирают и сушат.
ПРИМЕР 15.
Ксантогенат целлюлозы (т.е. реакционная масса после стадии сульфидирования), полученный в Примере 1
(а), растворяют в таком количестве едкого натрия и воды, чтобы получить вискозу, содержащую примерно от
15 до 20 процентов аналитически определяемой целлюлозы и от 8 до 10 процентов едкого натрия. После
растворения 10–20 частей любого из галогенированных тиоглицеринов или галогенированных
глицеринсульфидов, использованных в приведенных выше примерах, перемешивают или замешивают в
вискозу при температуре 15–20 °C, после чего либо сразу после добавления галогенированного производного
серы, либо после выдержки массы в течение 12–24 часов при температуре 10–150 °C, полученный
пастообразный раствор используют для склеивания одной или нескольких пар листов картона, плотной ткани
или подобного материала. При желании материал может быть спрессован или каландрирован; Затем его
помещают в коагуляционную ванну или в коагуляционно-пластифицирующую ванну и оставляют там до тех
пор, пока кислотная ванна не пропитает материал, после чего материал 385,979 дитиоэтилА-П-хлор-этиловый
эфир, этилП-хлор-этилсульфид, R3- 1'-дихлор-диэтилсульфид, - P1- дихлор-диэтилсульфид,
1-3I-cf'ихлор-а-этокси-диэтилсульфид, хлорсульфоновая кислота, α-сульфилхлорид-хлоросульфид, врол в
форме его сложного эфира ксантиновой кислоты, α-бром-,-оксв-тио-инаI)фен,
ацетил-дихром-П-клетодигидро-тилон-тилон, тиинвчфф 1 тиозин. - арин-диброрникл_ fSy ди.хорон пиоп
l-изо-тиоцианаттиопропионовая кислота - (у - дибром - пропилаил-iiiic), N - [хлорк. - аллил] - тиомочевина, бис -
хлорацетил эй стин и тому подобное.
Поскольку они касаются ванн с 1,5-процентным содержанием HO, вышеприведенные примеры также могут
быть обработаны соляной кислотой с концентрацией от 32 до 40 процентов вместо сильной серной кислоты.
Вместо сильной серной кислоты или соляной кислоты также может использоваться, например, сильная
азотная кислота с содержанием от 40 до 90 процентов, или сильная фосфорная кислота с удельной
плотностью от 1 до 1,86, или, например, сильная мышьяковая кислота с содержанием от 50 до 90 процентов.
процентное содержание HeASO4 или концентрированный раствор хлорида цинка концентрацией около 0,50%
содержит примерно от 4 до 6% соляной кислоты или концентрированный раствор сульфоновой кислоты,
например, 60-70% раствор сульфоновой кислоты, фенолсульфоновой кислоты, глицеросульфоновой кислоты,
метилсерной кислоты или этилсерной кислоты — любым веществом, оказывающим пластифицирующее
действие на свежекоагулированный искусственный материал, например, нить.
В приведенных выше примерах при приготовлении вискозы вместо сульфитной целлюлозы или линтера
может использоваться любая другая подходящая древесная целлюлоза или продукты, близкие к продуктам
переработки древесной целлюлозы или целлюлозы, например, хлопок или древесная целлюлоза,
предварительно обработанные в холодном или горячем состоянии разбавленной кислотой, например,
хлористоводородной кислотой или серной кислотой, короче говоря, любой вид целлюлозы, который
используется или был предложен в вискозной промышленности.
00 В конкретных случаях, когда позволяет контекст, выражение «кислотный остаток» означает часть молекулы
водородной или кислородной кислоты, которая остается после удаления атома или атомов водорода,
способных быть замещенными атомами металла.
В описании, где это позволяет контекст, выражение «кислотный радикал» означает ту часть молекулы
кислоты, которая остается после отщепления гидроксильной группы.
В спецификации, где это позволяет контекст, выражение «алкил» подразумевает все алифатические и
ароматические одновалентные углеводородные остатки 65 (см. Beilstein: "Handbuch der OrganiseLthen
Chemie", 4-е издание, 1-й том, стр. 52 или Vorlaender: Journal fuir praktisehe C'hemie, II, том 59, стр. 247). 70
Хотя, согласно общепринятой практике, термин «окси» также включает в себя «гидрокси», во избежание
недоразумений следует отметить, что в спецификации, где это позволяет контекст, термин «ой»
подразумевает также и «гидрокси».
В описании, где это позволяет контекст, выражение «ди- или поливалентный спирт» подразумевает: ди- или
поливалентные алифатические спирты, а также ди- или поливалентные ароматические спирты, в которых в
каждой боковой цепи присутствует только одна гидроксильная группа (например, гексаеновый спирт или
мезилилглицерин или подобные ему), а также ди- или поливалентные ароматические спирты, в которых в
одной и той же боковой цепи присутствует более одной гидроксильной группы (например, фенилгликоль или
фенилглицерин). 90 В спецификации, где это позволяет текст, выражение «группа, включающая азот»
подразумевает нитро-, амино- и другие группы, которые связаны с углеродом посредством азотной связи.
Выражение «искусственный материал», используемое в описании, включает в себя «искусственные нити», в
частности искусственный шелк; пленки, покрытия и слои всех видов; средства для обработки текстиля,
бумаги, кожи и тому подобного; пропитки для пряжи; тканое полотно; искусственную кожу; клеи и составы;
пластины и пластмассовые композиции в целом; загустители или фиксаторы пигментов в текстильной печати
и тому подобное.
Термин «искусственные нити» обозначает искусственные нити и пряденые материалы всех видов, например,
искусственный шелк, штапельное волокно, искусственный хлопок, искусственную шерсть, искусственные
волосы и искусственную солому любого вида.
Выражение «сильные минеральные кислоты» обозначает серную кислоту с концентрацией не менее 30% от
H2SO4, предпочтительно не менее 45% от H2SO4, а в отношении других минеральных кислот — раствор
эквивалентной концентрации.
Дата: 31 марта 1931 года.
АБЕЛЬ И ИМРЕЙ.
Преимущества для заявителя.
385,979 385,979 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
1. Производство производных цантата целлюлозы и искусственных материалов в этой области.
1, Д-р Леон Лилиенфельд, гражданин Республики Польша, проживающий по адресу: Зельтгассе 1, Вена VIII,
Австрия, настоящим заявляет о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
В моих технических спецификациях № 357,526 и
357,551 Я заявил о возможности производства искусственных нитей или других изделий, в которых
производное целлюлозы, содержащее одну или несколько CSS-групп, подвергается воздействию реагента,
имеющего тенденцию реагировать с соединением, содержащим гидроксильную группу, таким образом, чтобы
вызвать введение органической группы или радикала вместо водорода гидроксильной группы.
Дальнейшее изучение данного вопроса привело к выбору определенного класса веществ, подпадающих под
вышеуказанное определение реагента, применение компонентов которого в производстве, описанном в
данных спецификациях, приводит к образованию искусственных продуктов, обладающих некоторыми
свойствами, отличающимися от свойств продуктов, получаемых при использовании компонентов различных
классов соединений, специально указанных в данных спецификациях, и, в отдельных случаях, обладающих
некоторыми техническими преимуществами по сравнению с ними.
Настоящее изобретение заключается в идее использования в качестве исходных материалов для получения
искусственных структур продуктов, получаемых путем контакта ксантата целлюлозы с одним или несколькими
подходящими двух- или многовалентными органическими соединениями (которые могут содержать или не
содержать одну или несколько свободных гидроксильных групп), содержащими серу и галоген, причем эти два
элемента расположены в молекуле двух- или многовалентных соединений таким образом, что по меньшей
мере один атом серы (или селена, или теллура) присоединен к углероду, и по меньшей мере один атом
галогена присоединен к углероду. Если в молекуле двухвалентного или многовалентного соединения
содержится более одного атома серы и/или галогена, то среди них должен быть по меньшей мере один атом
серы, присоединенный к углероду, и по меньшей мере один атом галогена, присоединенный к углероду.
Систематические эксперименты заявителя, основанные на этой идее, в ходе которых довольно значительное
количество реагентов вышеупомянутых типов (без, конечно, исчерпания всего спектра возможных типов)
контактировали с вискозой, а полученные таким образом продукты перерабатывали в искусственные
материалы, доказали не только работоспособность идеи, но и то, что она приводит к получению
искусственных материалов, имеющих техническую ценность.
Как указано выше, изобретение состоит в следующем:
(1) При контакте ксантата целлюлозы, предпочтительно в виде его раствора 65 (вискозы), с одним или
несколькими подходящими двух- или многовалентными органическими соединениями (которые могут
содержать или не содержать одну или несколько свободных гидроксильных групп), содержащими серу и
галоген, причем эти два элемента расположены 70 в молекуле двух- или многовалентного соединения таким
образом, что по меньшей мере один атом серы (или селена, или теллура) присоединен к углероду, а по
меньшей мере один атом галогена присоединен к 75 углероду. Если в молекуле двухвалентного или
многовалентного соединения содержится более одного атома серы и/или галогена, то среди них должен быть
по меньшей мере один атом серы, присоединенный к углероду, и по меньшей мере один атом галогена,
присоединенный к углероду.
(2) При переработке полученных таким образом продуктов в искусственные структуры, например,
искусственные нити.
Реагенты, характерные для изобретения 85, также могут быть определены следующим образом:
галогенпроизводные аналогов серы (селена, теллура) (сульфгидраты, меркаптаны) (которые могут содержать
или не содержать свободные гидроксильные группы) ди- или поливалентных спиртов, или
галогенпроизводные производных аналогов серы (селена, теллура) ди- или поливалентных спиртов, таких как
галогенпроизводные ди- или поливалентных сульфидов (которые могут содержать или не содержать одну или
несколько свободных гидроксильных групп).
Поскольку многие из рассматриваемых реагентов могут быть получены путем взаимодействия неорганических
сульфидов или неорганических сульфгидратов с производными ди- или многовалентных галогенов, их также
можно определить как производные серы (селена, теллура), такие как меркаптаны или сульфиды,
производных галогенов, производных ди- или многовалентных спиртов, причем производные серы (селена,
теллура) могут содержать или не содержать одну или несколько свободных гидроксильных групп.
В качестве примеров реагентов, пригодных для целей изобретения, можно привести такие серные
производные глицерина или его гомологов, например, меркаптаны или сульфиды глицерина или его
гомологов, содержащие по меньшей мере один атом галогена и по меньшей мере одну гидроксильную группу,
или, иными словами, меркаптаны или сульфиды глицерина или его гомологов, в которых по меньшей мере
один атом галогена присоединен к атому углерода, а по меньшей мере одна гидроксильная группа
присоединена к другому атому углерода.
Реализация настоящего изобретения сравнительно проста:
Часть изобретения, касающаяся получения исходных материалов, в принципе состоит в соединении
ксантарата целлюлозы, предпочтительно в виде его раствора (вискозы), с одним или несколькими реагентами
вышеупомянутых типов, или с одним или несколькими производными одного или нескольких реагентов
вышеупомянутых типов, при условии, что такие производные также относятся к вышеупомянутым типам, или,
где это возможно, с веществами или смесями веществ, которые либо вступая в реакцию друг с другом, либо с
веществами, содержащимися в ксантате целлюлозы или вискозе, могут приводить к образованию одного или
нескольких реагентов вышеупомянутых типов или их производных.
Выбранный реагент или реагенты могут быть добавлены к ксантогенату целлюлозы на стадии
сульфидирования, но, при желании, после того, как, по крайней мере, часть ксантогената целлюлозы уже
образовалась, или после стадии сульфидирования, но до растворения ксантогената целлюлозы, или на
любой последующей стадии до превращения продукта в искусственный материал, например, перед
прядением.
Ксантогенат целлюлозы (вискоза), используемый в настоящем изобретении в качестве исходного материала
для производства изделий, подлежащих преобразованию в искусственные структуры, может быть получен
согласно любому методу, известному в вискозной промышленности, из незрелой щелочной целлюлозы или из
щелочной целлюлозы, выдержанной в течение более короткого (например, от 12 до 0 часов) или более
длительного (например, от 48 до 56 часов и более) времени. Щелочную целлюлозу можно получить либо
путем пропитки целлюлозы избытком раствора едкого щелочного раствора и удаления избытка раствора
едкого щелочного раствора путем прессования, центрифугирования или тому подобного, либо путем
смешивания целлюлозы с таким количеством раствора едкого щелочного раствора такой концентрации,
чтобы с самого начала в целлюлозу добавлялось не большее количество едкого щелочного раствора, чем
требуется на стадии сульфидирования и на заключительном этапе (раствор едкого щелочного раствора).
Если желаемое количество целлюлозы или едкого щелочного вещества в вискозе уже добавлено к
целлюлозе, сульфидированная масса может быть растворена в воде в небольшом количестве, меньшем, чем
желаемое, в вискозе. Сульфидированная масса вискозы растворяется в щелочном растворе с концентрацией
653 кДж/моль, который используется в качестве раствора с добавлением едкого щелочного вещества и воды,
содержащихся в сульфидированной массе, для получения вискозы, содержащей предполагаемое процентное
содержание целлюлозы и едкого щелочного вещества.
В качестве ориентира в отношении вопроса о том, следует ли давать щелочной целлюлозе созревать перед
смешиванием с сероуглеродом, может, среди прочего, служить желаемая вязкость раствора, который должен
быть переработан в искусственный материал в целом и искусственные нити в частности, и в связи с этим
вязкость предполагаемого вида целлюлозы. Если необходимо придать раствору определенную вязкость 80,
то щелочная целлюлоза, полученная из рассматриваемого вида целлюлозы, подвергается процессу
созревания, если без созревания этот вид целлюлозы дает более высокую вязкость. Однако, если вещество с
самого начала, то есть без созревания, проявляет желаемую степень вязкости, то созревание излишне.
Поскольку вязкость различных видов целлюлозы, представленных на рынке (линтер 90 и древесная
целлюлоза), сильно различается, вопрос созревания в большинстве случаев зависит, с одной стороны, от
желаемой вязкости раствора продукта, предназначенного для производства искусственного материала, а с
другой стороны, от вязкости обрабатываемого вида целлюлозы.
Соседние файлы в папке патенты