Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13645
.pdf
Настоящее изобретение дополнительно включает ламинирование легированных тканей с целью получения
композитного изделия большей или меньшей толщины. Таким образом, например, 6-12 или даже больше
слоев легированной ткани могут быть нанесены друг на друга до или после высыхания полимеризованной
виниловой композиции или другой композиции, и могут быть подвергнуты склеиванию под воздействием
тепла и/или давления. При фактической обмотке кабелей или подобных электрических проводников
желательно наносить на проводник несколько слоев легированной ткани, а затем подвергать их нагреву 65
или давлению, чтобы отдельные слои склеились друг с другом. В случае электрических кабелей и подобных
им устройств, воздействие тепла и давления может быть достигнуто путем покрытия кабеля свинцовой
оболочкой, что в некоторых случаях, например, для подводных или подземных кабелей, является
желательным. В таких ламинированных изделиях приложенное тепло или давление могут быть достаточными
для получения изделия, которое выглядит однородным.
При желании, перед нанесением легированной ткани на проводник, кабель или подобное изделие, последний
может быть покрыт шелком, резиной или другим известным изолятором.
Ламинированный материал, полученный путем адгезии между несколькими слоями легированной ткани,
может применяться, особенно при производстве прозрачных изделий, таких как ветровые стекла и окна
автомобилей и тому подобное. Кроме того, легированная ткань, и предпочтительно ламинированное изделие,
полученное из нескольких листов такой ткани, может быть использована для производства ламинированного
стекла с использованием обычного оконного или листового стекла, или, при желании, кварцевого стекла или
стекла с высоким содержанием кварца. Ламинированное изделие может быть помещено, с предварительным
размягчением или без него, между листами стекла, которые при желании могут быть предварительно покрыты
ацетатом целлюлозы, нитратом целлюлозы, желатином или другим подходящим клеем, хотя это не
обязательно, и все это спрессовано вместе для образования армированного стекла.
Хотя выше был приведен ряд применений легированных тканей, очевидно, что этот список из 105 применений
никоим образом не является исчерпывающим, и настоящее изобретение, помимо самих легированных тканей,
включает в себя все их применения.
Дата: 24 декабря 1930 года.
Уайтхед и Стивенс, дипломированные патентные поверенные, Селанезе Хаус, 22 и 23, Гановер-сквер,
Лондон, Западный 1.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в тканях с покрытием или пропиткой.
1
A0 Мы, BRITISH CELANESD LIMITED, в соответствии с законами Великобритании, компания Celanese,
зарегистрированная в соответствии с домом по адресу: 22 и 23, Гановер-сквер, Лондон, Западная 1, и Уильям
Генри Мосс, подданный Кольца Великобритании, из дома Celanese, 22 2:3.
Настоящим заявляем, что характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно
описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к производству гибких материалов, и в частности гибких композитных
материалов, пригодных для использования в изоляции или других целях.
Хорошо известно, что тканые текстильные материалы пропитываются ацетатом целлюлозы, нитратом
целлюлозы или подобными составами для целей электроизоляции, при этом пропитанные ленты или
подобные им материалы наматываются вокруг электрического проводника и могут впоследствии нагреваться,
чтобы отдельные слои склеились и даже стали однородными.
— Мы выяснили, что с точки зрения гибкости гораздо более качественные изделия получаются при
использовании в качестве основы для пропитки или нанесения покрытия трикотажной или сетчатой
текстильной ткани.
Изобретение включает пропитку ткани любой желаемой лаковой основой, например, лаком, содержащим
ацетат целлюлозы или более сложный эфир целлюлозы или эфир, включая нитрат целлюлозы, с
добавлением смол или без них, или простым лаком, содержащим только смолу, или лаком или лаковой
композицией, содержащей полимеризованный винилацетат или другие полимеризованные виниловые
соединения с добавлением или без добавления натуральных или искусственных смол.
Таким образом, в соответствии с настоящим проектом гибкие материалы получают путем покрытия или
пропитки трикотажных или сетчатых текстильных тканей составом, содержащим лаковую основу.
В качестве основы для ткани, используемой в соответствии с настоящим изобретением, может быть
использован любой желаемый материал, например, хлопок, вискоза или другое целлюлозное искусственное
волокно, но мы обнаружили, что при этом достигаются особенно ценные результаты.
в частности, для целей электроизоляции. когда базовая ткань состоит из ацетата целлюлозы или другого
сложного эфира или эфира целлюлозы.
Предпочтительно, чтобы состав для пропитки или покрытия, наносимый на базовую ткань, содержал сложный
эфир или эфир целлюлозы, но не содержал тот же сложный эфир или эфир целлюлозы, или, по крайней
мере, не содержал сложный эфир или эфир целлюлозы с теми же характеристиками растворимости. На
базовую ткань, содержащую сложный эфир или эфир целлюлозы, можно нанести раствор сложного эфира
или эфира целлюлозы в растворителе, который будет воздействовать на сложный эфир или эфир в базовой
ткани без нежелательного снижения прочности ткани, но предпочтительнее наносить состав, который вообще
не оказывает существенного воздействия на базовую ткань. Если необходимо нанести 70%-ный ацетат
целлюлозы или эфир, его можно использовать в эмульсионной форме, например, в виде эмульсии,
образованной добавлением ацетата бутилацетата и воды к раствору ацетата целлюлозы в ацетоне. 75 Такие
эмульсии образуют когерентные пленки на базовой ткани, однако нанесение этим методом несколько
затруднено, и желательно использовать основу с легирующим составом, отличным от 8Q основы ткани.
Как уже указывалось, для целей электроизоляции крайне выгодно использовать базовую ткань,
изготовленную из ацетата целлюлозы или другого сложного эфира или эфира целлюлозы, или содержащую
его, и мы обнаружили, что еще большим преимуществом является нанесение на такую базовую ткань
композиции, содержащей полимеризованный винилацетат или другое полимеризованное виниловое
соединение. 90 Комбинированная ткань сочетает в себе высокие изоляционные свойства композитного
материала (и в этой связи см. нашу заявку 38,9i34/:.0) (серийный номер: 1(o369.15)) с очень высокой степенью
гибкости, обусловленной использованием трикотажной или сетчатой ткани и характерной для настоящего
изобретения.
Для достижения цели получения изделия, обладающего очень высокой степенью гибкости, предпочтительно
использовать легирующую композицию, содержащую пластификатор для полимеризованного винилового
компаунда, сложный эфир или эфир целлюлозы, или смолу, образующую его основу. Однако мы обнаружили,
что для целей электроизоляции хорошо известные заменители камфоры далеко не все подходят, и
фактически большинство синтетических продуктов, обладающих высокой пластифицирующей способностью,
настолько снижают электрическое сопротивление полимеризованного винилацетата или другого основания,
что композиция становится непригодной для производства электрических кабелей. С другой стороны, мы
обнаружили, что пластификаторы, представляющие собой фенольные соединения или нелинейные сложные
эфиры или простые эфиры фенольных соединений, очень хорошо подходят для пластификации
полимеризованного винилацетата и других нелинейных виниловых соединений или других ранее упомянутых
оснований, так как они позволяют получать композиции с высоким электрическим сопротивлением и,
следовательно, пригодные для изоляции электрических проводников всех типов, и особенно подходят для
кабельных работ.
Эти специальные пластификаторы могут представлять собой любые фенольные соединения, сложные эфиры
или простые эфиры фенольных соединений, которые достаточно нелетучи для использования в качестве
пластификаторов чистых веществ и достаточно совместимы с включением полимеризованных виниловых
соединений в желаемые свойства. В качестве примеров подходящих пластификаторов мы можем привести
следующие вещества и кислые классы веществ: производные дифенил-, трифенил- и тетрафенилметанов,
этианы и другие соединения, а также продукты их замещения, и особенно диоксиды дифенил-, трифенил- или
тетрафенилэтилметана. Пластификаторы, имеющие фенильную формулу C6H0, C63HSO4, C63HSO4,
C63H311, C63H311, C63H311, C63H32 и C63H32, могут содержать водород или любые алкильные группы,
например, CH3, C63H32 или даже более высокие группы, или галогенсодержащие производные этих групп,
или арильные группы, такие как C6H3, C6F, или алкильные группы, такие как C6H3, C6H2 или галоген.
производные от них, а lt3 и RT могут представлять собой водород, галогены, карбоксильные группы или
углеводородные радикалы, например, метиливи.
этильные или другие щелочные радикалы, а также фенильные, бензильные или другие арильные радикалы!
или аралкильные радикалы или галогензамещенные углеводородные радикалы; например, дифенилолметан,
дифенилилэтанолатан, дифенилолпропан, дифенилилэтанолоктан, диокситрифенилметан,
диокситрифенилэтанол, диокситетрафенилметан, трихлор-12метилдифенилметан, C Cd. CH( CGII4yI)a.
(11-енил-циклолексан, дифенил-метил-циклолексан, тетра-бром-дифенил-пропан,
4,41-диокси-дифенил-муэтан-3,31-дикарбоновая кислота, дифенил- или дибензил-дифенил-пропан,
диметил-дифенил-пропан (из ацетона и крезола), метиленди-флуоренафтол, α-P-дифенил-α-P-дифенил-этан
(из хлорида стибена и фенола) и аурин, парагидроксифенилфторон, лейкоаурин,
α-P-P-тригидрокси-трифенилкарбинол и смеси тригидрокси-трифенилкарбинолов, полученные конденсацией
фенилаланина и тетрахлорида углерода в присутствии хлорида алюминия, хлорида цинка и подобных
конденсирующих агентов с последующим гидролизом полученной смеси; гидрокси бензофеноны, например,
4-ливадроксибензофенон, 2,4', 4,4' и 2,4-дигидроксибензофеноны 56 и их диметильные производные,
например.
3
,3'-диметил-2,4-дигидроксибензофенон и J3.:3P-диметил-4,41-дигидроксибензофенон)фенил; соединения из
(третичной формулы P.1 iR 2-C--061140H, где It. и R3 и Th могут быть водородом или углеводородным
радикалом, например, метилом, этилом, бутиламилом или другими алкилрадикалами, или фенилом,
бензилом или другими алкиламилом или алкиламилом, или хлором или другими галогеногенными
производными углеводородных радикалов, причем радикалы R., R2 и R. настолько близки, что обеспечивают
необходимую степень летучести, например, третичный бутилфенол, третичный амил.
фенол, пара-бензил 70 фенил; диинхленолы. Например, 4,41P дио:-z дифенилл и их гомологи:
а также эфиры и простые эфиры любого из вышеперечисленных или других фенольных соединений,
например, ацетиловые, салициловые и фосфорные эфиры, а также метилэтиловые или бензильные эфиры.
Следует отметить, что в случаях этерификации или эфиризации фенольных групп исходные фенольные
соединения не обязательно должны быть столь сложными по своему составу, как перечисленные выше,
поскольку сами сложноэфирные или эфирные группы обеспечивают нелетучесть образующегося соединения.
Особую ценность представляют ацетиловые эфиры, а также метиловые, этиловые и 85-азиловые эфиры
фенолов дифенилтрифенил- и тетрафениленэтана, этана или других типов парафинов, упомянутых выше.
Такие сложные эфиры или простые эфиры могут быть легко получены путем простой этерификации или
этерификации исходных фенольных соединений. Салициловые рарикалы и подобные им относительно
сложные орто-анионные эфирные радикалы обеспечивают достаточную степень нелетучести, так что
параллельные 95 фленолы могут быть относительно простыми по своей природе, как, например, резорцин
салицилат.
Особое значение имеют фосфорные эфиры фенольных соединений, и поскольку сам фосфорный радикал
придает им значительную степень нелетучести, исходные фенолы могут иметь очень простой характер.
В качестве примеров таких фосфорных эфиров можно привести фосфаты фенола, крезолы, ксилолы,
нафтолы, а также их гомологи и продукты замещения.
например, галогенированные фенолы и нафталин.
Трикрезилфосфаты и трифеливинфосфаты имеют особое значение. В качестве других пластифицирующих
соединений, которые могут быть использованы, можно назвать фурфурал-ацетон и бензал-ацетон.
Указанные пластификаторы могут быть получены, например, путем конденсации фенолов.
369,944 369,944 наплитолы или их гомологи, или продукты расщепления, например, хлорфенолы, с кетонами,
включая как алифатические, так и циклические кетоны, например, ацетон, циклогексанон,
метилциклогексанон, циклопентанон, циклогептанон и другие кетоны циклопарафинов, или путем
конденсации фурфурала, бензальдегида или других алифатических или циклических альдегидов с ацетоном
или другими кетонами, включая циклические кетоны. В большинстве случаев этот тип конденсации способен
давать смолистые материалы, но соединения, которые должны использоваться в соответствии с настоящим
изобретением, представляют собой более или менее кристаллические промежуточные химические
соединения, получаемые до того, как конденсация будет доведена до стадии, достаточной для получения
полностью смолистого продукта.
Как уже указывалось, для целей, отличных от тех, в которых требуется высокое электрическое сопротивление,
для повышения гибкости могут использоваться другие типы пластификаторов, например, сульфонамиды,
например, толуолэтилсульфонамид и изомерный ксилолмономолеилсульфонамид, тартраты, например,
дибутил- или дибензоилтартрат, фталаты, такие как диэтил- или дибутилфталат, и триацетин.
Пластификатор может использоваться в составе в пропорции, соответствующей желаемой мягкости или
гибкости. В целом, нежелательно использовать пропорции, основанные на полимеризованном винилацетате
или другом полимеризованном винилацетате или другой основе, менее 10%, и на самом деле лучше
использовать пропорции от 20 до 30% или даже значительно более высокие, например, 0,80, 100 или даже
1,50% и более. Однако в некоторых случаях доля пластификатора ограничивается соображениями
предотвращения чрезмерной липкости продукта. Мы обнаружили, что смолы, как природные, так и
искусственные, могут быть добавлены к полимеризованным виниловым или целлюлозным эфирным или
эфирным композициям с целью увеличения количества пластификаторов, которые может содержать
композиция, без чрезмерной липкости получаемых пленок или других продуктов. Независимо от того,
достаточно ли количества пластификатора для придания композиции липкости, добавление смолы в
композицию может быть полезным! с другой точки зрения. Установлено, что некоторые смолы, как природные,
так и искусственные, способны увеличить диапазон гибкости пластифицированной полимеризованной
виниловой композиции 6fj, используемой в соответствии с настоящим изобретением, так что вся композиция
может не только обладать значительной степенью гибкости, но и эта гибкость сохраняется в значительном
диапазоне температур, что важно с точки зрения электроизоляции.
Таким образом, например, добавление натурального шеллака к композиции на основе полимеризованного
винилацетата увеличивает диапазон гибкости и, кроме того, позволяет использовать в композиции
трикрезилфосфат или любой другой из упомянутых ранее фенольных пластификаторов в количестве до
1,50% или более от массы полимеризованного винилацетата, при условии, что шеллак используется
примерно в равной пропорции с винилацетатом. Разумеется, можно использовать меньшие пропорции
пластификаторов, например, от ста до ста сорока частей пластификатора на сто частей полимеризованного
винилацетата и сто частей натурального шеллака, в результате чего получится продукт с очень высокой
гибкостью и высокой прочностью.
Другие натуральные смолы могут использоваться либо для предотвращения липкости, либо для улучшения
диапазона гибкости композитного материала. Смола Xauri — ещё один пример, хотя она, по-видимому, не так
хорошо подходит, как шеллак. Опять же, можно использовать синтетические смолы, и для этой цели лучше
всего использовать синтетические смолы, которые не подвержены дальнейшей конденсации при нагревании
до температур до 0 или 1000 °C, а предпочтительно – не подвержены дальнейшей конденсации при
значительно более высоких температурах. Простые фенол-альдегидные синтетические смолы не так хорошо
подходят для этой цели, хотя, конечно, желательность их добавления в составы (в значительной степени)
зависит от конкретного применения составов и условий, которым они будут подвергаться при последующем
применении. Однако фенолальдегидные синтетические смолы, полученные в присутствии
пластифицирующих агентов, как описано ниже, могут быть использованы с большим успехом.
Подходящей синтетической смолой для целей настоящего изобретения является смола, получаемая путем
конденсации формальдегида с дифениленилпропаном или с помощью неочищенного продукта конденсации
фенола и ацетона.
К числу очень полезных композиций относятся, например, те, которые приготовлены с помощью
полимеризованного винилацетата, равного или вдвое меньшего количества
дифениленилпропанформальдегидной смолы и количества трихлорэтиленфосфата, примерно равного
количеству дифениленилпропанформальдегидной смолы.
Аналогичным образом могут быть использованы смолы, образованные конденсацией липиленилопропана с
фурфуралом или другими альдегидами, или смолистые продукты конденсации формальдегида, фурфурала
или других альдегидов с другими продуктами конденсации кетонов и фенолов, включая продукты конденсации
фенолов с кетонами циклопарафинов, такими как циклогексанон, циклопентанон и тому подобное. Вновь
могут быть использованы смолистые продукты, получаемые из фенольных соединений, включая сам фенол,
крезолы, ксиленолы, резорцин и п-рокатехин, а также ацетон или другие алифатические кетоны или
циклопарафины, такие как циклогексанон-йод, а также синтетические смолы, получаемые из фурфурала,
бензальдегида или других альдегидов и ацетона или других кетонов. К числу полезных синтетических смол
относятся также смолы, получаемые из фенолов, включая крезолы и ксилоле, путем конденсации с
хлорацетоном, фурфуралом, аллювиальным спиртом и другими аллювиальными соединениями (см.
спецификацию № 365093), хлоридом серы, ацетальдегидом, кротоновым альдегидом, кетобутанолом и
хлоралем.
Эти смолы могут быть отверждены формальдегидом или фурфуралом. Кроме того, могут быть использованы
синтетические смолы, получаемые из формальдегида и бензола, толуола или сульфолиамидов, смолы,
получаемые из фурфурала и анилина, а также смолы, получаемые конденсацией феноксиацетона. Кроме
того, любую из вышеперечисленных смол, содержащих фенольные группы, можно этерифицировать или
этерифицировать, а также, при желании, галогенировать.
Разумеется, не обязательно, чтобы комплекс смолы и полимеризованного винилацетата или другого
полимеризованного винилового соединения имел более высокое электрическое сопротивление, чем само
полимеризованное виниловое соединение, поскольку для многих целей удельное электрическое
сопротивление полимеризованного винилового соединения само по себе достаточно или даже более чем
достаточно. Критерием, который необходимо соблюдать, является то, что смола, как и используемый
пластификатор, не должна существенно снижать удельное электрическое сопротивление или, по крайней
мере, не должна снижать его ниже значения, требуемого для конкретной цели. Указанные выше
синтетические смолы являются особенно...
Ценность заключается в том, что смесь с полимеризованными виниловыми соединениями обладает равным
или более высоким электрическим сопротивлением, чем сами полимеризованные виниловые соединения, при
испытании во влажных условиях.
Что касается пластификаторов и смол, следует отметить, что в качестве пластификатора может
использоваться дифенилолпропан, получаемый конденсацией ацетона и фенола, а в качестве смолы —
ацетонфенольная смола, также получаемая конденсацией ацетона и фенола. Аналогичным образом, многие
другие промежуточные продукты конденсации, образующиеся до начала или существенного образования
смолы, могут использоваться в качестве пластификаторов, а соответствующие смолы могут добавляться в
композиции. Поэтому следует отметить, что при приготовлении пластификатора нет необходимости отделять
и очищать дифенилолпропан или подобный промежуточный продукт. Поскольку небольшое количество
соответствующей смолы в любом случае не является невыгодным для композиций и может даже быть
желательным, как описано выше. Однако перед добавлением пластификаторов в композиции желательно
отделить неочищенный продукт конденсации от избытка реагентов, представляющих собой вещества с более
или менее низкой молекулярной массой.
Таким образом, например, при производстве дифенилола 80 пропана неочищенный продукт может быть
просто очищен от избытка фенола, например, путем перегонки в вакууме, и использован непосредственно для
композиций настоящего изобретения без дополнительной очистки до 85 чистого дифенилола пропана,
который представляет собой кристаллическое тело.
Многие синтетические смолы, которые могут быть использованы для композиций согласно настоящему
изобретению, способны существовать в неплавком, нерастворимом состоянии, и в этой форме они менее
пригодны для целей настоящего изобретения, чем в той форме, в которой они растворимы. Однако мы
обнаружили, что если конденсация для получения смолы или, по крайней мере, заключительная стадия такой
конденсации проводится в присутствии трифенилфосфата, трикрезилфосфата или другого пластификатора
для готовой смолы, то происходит переконденсация до 100%.
Образование нерастворимой, неплавкой смолы легко предотвращается, и, кроме того, вся реакция легче
контролируется. Этот процесс предотвращения чрезмерной конденсации может быть использован при
производстве многих смол, которые могут быть конденсированы до неплавкого нерастворимого состояния. К
таким синтетическим смолам относятся, например, фенолальдегидные синтетические смолы, получаемые,
например, путем конденсации простых фенолов, таких как сам фенол, крезолы, хлорфенолы, или более
сложных фенолов, таких как дифениленвинилметан, дифениленпропан, дигидроксибензофенон и
дифениленнафтены (полученные конденсацией фенолов с кетонами циклопарафинов, например,
циклогексаноном) с формальдегидом или его полимерами, такими как триоксиметилен и параформальдегид,
бензальдегид, фурфурал или другие альдегиды или соединения, содержащие реакционноспособные
метиленовые группы, например, гексаметилентетрамин или ацетали; а также продукты конденсации
фенольных тел с хлорацетоном.
Большинство так называемых заменителей камфоры, которые были предложены или используются в
нитроцеллюлозной промышленности и в целом в промышленности сложных эфиров и простых эфиров
целлюлозы, также способны пластифицировать синтетические смолы, к которым относится настоящее
изобретение. Однако при выборе пластификатора для контроля конденсации желательно, чтобы выбранный
пластификатор сам по себе не был способен участвовать в конденсации. В качестве соединений, которые
оказались особенно ценными для этой цели, мы выбрали фосфаты фенолов или нафтолов, а также их
гомологи или продукты замещения, включая галогенированные фенольные соединения, например, трифенил-
и трикрезилфосфаты. Особенно желательно использовать пластификатор, который впоследствии войдет в
состав лакового состава.
Необязательно, чтобы вся полимеризация и/или конденсация проводились в присутствии пластификаторов,
но пластификаторы должны присутствовать, по крайней мере, на той стадии, на которой плавкие
растворимые смолы обычно превращаются в неплавкие нерастворимые смолы.
Часть процесса конденсации может быть выполнена в качестве отдельной операции. Например, при
производстве продуктов конденсации фенола с альдегидом начальная стадия конденсации может
проводиться как обычно, а последние или последующие стадии осуществляются в присутствии
пластификатора. При желании конденсацию можно довести даже до так называемой новолаковой стадии, а
дальнейшую конденсацию, стремящуюся к нерастворимой стадии, можно проводить в присутствии
пластификатора с необходимым дополнительным количеством альдегида или эквивалентного вещества.
Количество пластификатора, используемого в процессе конденсации, может значительно варьироваться, и
мы обнаружили, что очень хорошие результаты достигаются при использовании количества пластификатора,
варьирующегося от одной восьмой веса образующейся смолы или промежуточного смоляного вещества,
используемого для реакции, до удвоенного веса указанной смолы. Поскольку пластификатор тесно смешан с
конечным продуктом смолы, видно, что конкретное применение комплекса смола-пластификатор в некоторой
степени определяет количество используемого пластификатора. Однако следует отметить, что
пластификатор при желании может быть удален из смолы после реакции или его количество может быть
уменьшено.
Необязательно, чтобы конденсация или полимеризация проводились в присутствии именно того количества
пластификатора, которое необходимо использовать в композиции, поскольку пластификатор может быть
удален из конечной смолы, или же может быть добавлен дополнительный пластификатор либо вместе с
другими добавками, либо отдельно от них.
Следующие примеры иллюстрируют производство синтетических смол в соответствии с этим специальным
процессом: ПРИМЕР 1.
220 Части промышленный крезол, 180 частей 40% раствора формальдегида, 1 часть фосфорной кислоты и
части трикрезилфосфата нагревают под рефлюксом в сосуде с рубашкой охлаждения паром или маслом при
температуре 1100 °C до образования мягкой смолы. Мягкую смолу промывают водой и перегоняют в вакууме
до тех пор, пока она не превратится в слегка мутный раствор в ацетоне. В ходе этой перегонки удаляется
избыток реагентов (80%), и остается прозрачная смола, которая затвердевает в холодном состоянии.
ПРИМЕР 2.
320 Части сырого дифенилэтилола, пропана 5,128, 40% раствора формальдегида и 1 части фосфорной
кислоты нагревают с обратным потоком в сосуде с рубашкой охлаждения с помощью пара или масла при
температуре 110 °C.
в течение 10-12 часов или до образования смолы, которая при обычных температурах становится твердой и
хрупкой. Смола промывается белой водой для удаления большей части катализатора и избытка реагентов, но
промывку не следует продолжать слишком долго, чтобы не допустить чрезмерной конденсации до
нерастворимой и неплавкой стадии.
Обычно промывка занимает три часа; после удаления избытка промывочной воды смола представляет собой
непрозрачное твердое вещество от белого до желтого цвета, содержащее приблизительно 20% воды.
К этой смеси смолы добавляют 64 части трикрезилфосфлата, и смесь нагревают, предпочтительно с
перемешиванием, либо в вакууме, либо в полностью открытом сосуде до тех пор, пока не перестанет
выделяться вода. Затем расплавленную массу нагревают примерно до 130–1600 °C и поддерживают при этой
температуре до тех пор, пока образец не станет слегка мутным раствором в ацетоне. Затем жидкость
сливается, и i10 дают остыть.
Хотя выше более подробно упоминался полимеризованный винилацетат, могут быть использованы и другие
полимеризованные виниловые соединения, и изобретение может в широком смысле охватывать применение
соединений, которые можно считать производными полимеризованного винилового спирта и его гомологов, а
также продуктов замещения, в которых две гидроксильные группы замещены группами, которые придают
виниловому соединению водостойкость, например, сложноэфирными или эфирными группами. Все подобные
соединения включены в пункты формулы изобретения, содержащие общее выражение «полимеризованные
виниловые соединения».
Мы предпочитаем использовать сложноэфирные группы органических кислот, например, органические
кислоты алифатических групп, такие как уксусная кислота.
Хлоруксусная или пропионовая кислота и избыток i3Q удаляются, при необходимости, подходящими
способами, например, путем пропускания ткани в контакте с ракельным ножом, приспособленным для
удаления излишков. Ещё один способ заключается в экструзии композиций на ткань. Например, для экструзии
полосы композитного материала на движущуюся ткань могут использоваться щели или другие отверстия
подходящей формы. Предпочтительно, чтобы такой разрез был сделан с каждой стороны 75 покрываемой
ткани таким образом, чтобы он полностью покрывал обе стороны. В качестве альтернативы электрический
проводник может быть сначала намотан хлопком, ацетатом целлюлозы или другой трикотажной или сетчатой
тканью, а затем легирован лаковым составом.
В тех случаях, когда на ткань необходимо наносить относительно толстые покрытия, желательно наносить
несколько относительно тонких слоев и давать каждому сухую поверхность в течение 8 часов перед
нанесением следующего слоя.
Для получения однородных изоляционных свойств при любом заданном составе важно стандартизировать
операцию сушки, которая следует за нанесением лакового состава с использованием небольшого или
большого количества летучего растворителя. Мы выяснили, что сушка при повышенной температуре в
течение значительного периода времени, особенно в течение нескольких часов, является крайне
желательной. Мы обнаружили, что сушка зерна при температуре 100–1200 °C в течение 3–4 часов дает очень
удовлетворительные результаты.
При желании пропитанные ткани, после разрезания на подходящие полосы, могут быть намотаны на
электрические проводники известными в данной области методами. В случае кабелей, содержащих несколько
изолированных проводников, отдельные проводники при желании могут быть сначала изолированы с
помощью легированной ткани, а затем индивидуально изолированные проводники могут быть встроены в
дополнительную массу изоляционного состава или намотаны на легированную ткань i10 для образования
кабеля. При желании кабель может быть бронирован и покрыт любой желаемой оболочкой. В случае
использования резиновой оболочки защитное покрытие может быть нанесено, как описано в нашей
предыдущей спецификации № 362481.
Как уже указывалось, пропитанные ткани наиболее ценны в применении для электроизоляционных целей.
Однако, возможно множество других применений i20, поскольку мы обнаружили, что их высокая гибкость в
сочетании с высокой устойчивостью к влажным условиям делают их пригодными для других целей, и
особенно для тех, в которых важны высокая коррозионная стойкость и высокая устойчивость к воздействию
воды или влажных условий. Таким образом, например, легированные ткани могут использоваться в качестве
оберточной бумаги или для целей, подобных тем, что применяются в ароматических соединениях, таких как
бензойная кислота, и опять же предпочтительно, чтобы сложноэфирные группы не содержали трех
гидроксильных или свободных карбоксильных групп.
Таким образом, полимерные виниловые эфиры монокарбоновых кислот, не содержащие гидроксильных групп,
очень хорошо подходят для целей настоящего изобретения. Аналогичным образом предпочтительно
использовать полимеризованные виниловые эфиры, в которых эфирные группы не содержат свободных
гидроксильных или карбоксильных групп.
Повторюсь, сложный эфир или простой эфир целлюлозы, используемый в качестве основы для ткани или в
качестве добавки, может находиться на любой желаемой стадии гидролиза или созревания. Например, можно
использовать ацетат целлюлозы, растворимый в ацеконе или хлороформе.
Как уже объяснялось, при легировании ткани, изготовленной из производных целлюлозы, составом,
содержащим производное целлюлозы, предпочтительно использовать производные с различными
характеристиками растворимости.
К другим эфирам или сложным эфирам целлюлозы, которые могут быть использованы, относятся формиат,
пропионат и бутират целлюлозы, а также этилцеллюлоза и йолигоцеллюлоза. Как и в случае с виниловыми
компаундами, предпочтительнее использовать водостойкие производные, особенно в целях изоляции, и для
этой цели особенно подходят производные целлюлозы, в которых сложноэфирные или эфирные группы не
содержат свободных гидроксильных или карбоксильных групп.
Как описано выше, указанные составы могут быть смешаны с любыми другими подходящими ингредиентами в
зависимости от конкретного применения.
При желании их можно растворять в более или менее летучих растворителях, таких как бензол, спирт,
этилацетат и бутилацетат, или же они могут быть достаточно мягкими, чтобы их можно было применять при
повышенных температурах в более или менее расплавленном состоянии. В состав композиций могут быть
добавлены пигменты или красители, наполнители, например, диоксид кремния, французский мел или другие
вещества, которые сами по себе могут обладать свойствами электрического сопротивления, а также ацетат
целлюлозы или другие сложные эфиры или простые эфиры целлюлозы в растворенном или
мелкодисперсном взвешенном состоянии.
Описанные выше составы могут наноситься на трикотажные или сетчатые ткани любым подходящим
способом, в более или менее расплавленном или растворенном виде. Если состав достаточно текучий,
например, за счет включения в него летучих растворителей, его можно наносить на ткань распылением или
кистью, при этом предпочтительно наносить достаточное количество состава для полного заполнения
промежутков между нитями ткани.
В качестве альтернативы ткань может быть пропущена непосредственно через ванну, содержащую
расплавленный или растворенный состав, а также любые материалы, к которым в настоящее время
применяются промасленные шелковые изделия, например, для табачных мешочков или для их подкладки,
или для перевязочных целей.
Пропитанные ткани могут также использоваться в декоративных целях, например, для изготовления женских
шляп, занавесок и т. д. В этой связи следует отметить, что прозрачность композитного материала может
изменяться по желанию в зависимости от количества полимеризованного винилового компаунда, нанесенного
на ткань. Это особенно актуально в тех случаях, когда ткань, на которую нанесена композиция 1,5, состоит из
ацетата целлюлозы или других сложных эфиров или простых эфиров целлюлозы. Таким образом, можно
получить прозрачные эффекты, чередующиеся или контрастирующие с более или менее непрозрачными
эффектами, варьируя количество винилового состава, нанесенного на ткань или другой материал. Например,
сравнительно небольшое количество виниловой композиции может быть равномерно нанесено на ткань для
получения более или менее непрозрачного эффекта, а затем дополнительное количество композиции может
быть нанесено локально, например, через трафарет, для получения прозрачного эффекта в отдельных
областях. Представляем цвет e! В некоторых случаях ткань, подвергающаяся обработке, может уже обладать
эффектами, достигнутыми, например, путем окрашивания, пропитки и т. д., или же обработка может быть
выполнена в окрашенном виде или содержать другие материалы, оказывающие определённое воздействие.
Опять же, разноцветные составы, как расплавленные, так и находящиеся в жидком состоянии, могут
наноситься на разные участки одной и той же ткани, при этом цвета, при желании, могут сплавляться друг с
другом.
Пропитанные ткани могут также использоваться в производстве искусственной кожи, например, для
изготовления мебели, переплета книг и т. д. Для этой цели желательно, чтобы лаковый состав содержал
значительное количество наполнителя.
Легированные ткани, и особенно те, которые содержат относительно небольшое количество пластификатора,
могут использоваться для изготовления контейнеров для пищевых продуктов и других материалов. Такие
контейнеры могут быть изготовлены полностью из легированных тканей или иметь форму цилиндров, торцы
которых выполнены из металла, а цилиндрические стенки — из легированных тканей. Для этой цели особенно
полезны ткани из ацетата целлюлозы или других сложных эфиров или простых эфиров целлюлозы,
легированные полимеризованными виниловыми соединениями таким образом, чтобы стать прозрачными, или
такие легированные ткани, окрашенные либо путем нанесения краски на саму ткань, либо путем включения
красителя в полимеризованную виниловую композицию.
Настоящее изобретение дополнительно включает ламинирование нанесенных тканей или других материалов
с целью получения композитного изделия различной толщины. Таким образом, например, в 70 случаях можно
наносить 6-12 или даже больше слоев пропитанной ткани друг на друга до или после высыхания лакового
состава, и они могут слипаться под воздействием тепла и/или давления. При фактической обмотке кабелей
или подобных электрических проводников желательно нанести на проводник несколько слоев легированной
ткани, а затем применить тепло или давление, чтобы отдельные слои склеились друг с другом. Воздействие
тепла и давления может быть достигнуто известным способом покрытия кабеля свинцовой оболочкой, что в
некоторых областях применения, например, для подводных или подземных кабелей, является желательным.
В таких ламинированных изделиях тепла и давления может быть достаточно, чтобы придать изделию
однородный вид. Ламинированный продукт, полученный путем создания адгезии SO между несколькими
слоями ткани различной толщины, может применяться, особенно при производстве прозрачных изделий.
для автомобильных окон и т.п. Кроме того, легированный материал 5, и предпочтительно ламинированный
продукт, полученный из нескольких листов Aucr i I, может быть использован для производства
ламинированного стекла с использованием либо обычного оконного стекла, либо листового стекла, либо, если
требуется, кремнеземного стекла или стекла с содержанием кремнезема 13-100%. Ламинированное изделие
может быть помещено, с предварительным размягчением или без него, между листами стекла, которые при
желании могут быть предварительно покрыты слоем ацетата целлюлозы, литрата целлюлозы, желатина или
другого подходящего клея, хотя это и не обязательно, и вся конструкция спрессована вместе для образования
армированного стекловолокна.
Хотя выше был приведен ряд примеров применения легированных тканей, очевидно, что этот список далеко
не исчерпывающий.
и настоящее изобретение, помимо прочего, включает в себя все области применения легированных тканей.
Приведенные ниже примеры иллюстрируют применение нолимеризованных виниловых композитов в тканях
для использования в качестве теплоизоляционных материалов в соответствии с изобретением, однако они
никоим образом не ограничивают изобретение. Е 3.
-Тканое полотно из ацетата целлюлозы, например, трикотажное полотно с фиксацией, покрыто следующим
составом: 369 944 369 944 частей полимолочной кислоты, 100 частей разбавленного винилацетата, 100
частей дипропиленгликоля, 45 частей пропанформальдегидной синтетической смолы, 45 частей
трикрезилфосфата, 65 частей спирта, 940 частей ацетона, 60 частей ацетона, так чтобы получить массу
раствора от 5 до 100 унций на квадратный ярд. Затем пропитанную ткань сушат на воздухе при комнатной
температуре в течение значительного времени или, предпочтительно, при температуре от 100 до 1200 °C в
течение 1–5 часов.
Затем его разрезают на полосы для намотки электрических проводников известным способом.
Слияние витков проводника может быть вызвано нагреванием или применением растворителей.
Использование растворителей менее выгодно. Изолированный проводник, например, изолированный кабель,
при желании может быть покрыт свинцовой оболочкой и подвергнут воздействию тепла, находясь внутри этой
оболочки. После этого оболочку можно снять.
EXSAMPI.E 4.
Композиция, состоящая из частей полимеризованного винилацетата 100, дифенилола,
пропаноформальдегида, синтетической смолы 40, шеллака - - - - 60, трикрезилфосфата - 120, растворяется в
подходящем растворителе, например, указанном в Примере 3, и наносится на ткань, как описано в Примере 3.
ExAMPLr, 5.
Композиция, состоящая из частей полимеризованного винилацетата (нерастворимого в спирте), 100 частей
дифенилолпропанформальдегидной синтетической смолы и 10 частей трикрезилфосфата, растворяется в
смеси 200 частей ацетона и 800 частей бутилацетата и наносится на трикотажное полотно, и особенно на
Соседние файлы в папке патенты