патенты / 21464

823113-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB823113A
[]
</ Страница номер 1> ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Производство водорастворимых сульфонатов винилтолуоловых сополимеров и продуктов, получаемых таким образом. Мы, ' , 2 , организованная и действующая в соответствии с законодательством штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, @из Мидленда; ) из Мидленда, штат Мичиган, Юнайтед! Состояния. Америки, настоящим заявляем, что изобретение, в отношении которого мы молимся, о том, что нам будет предоставлен патент, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: Это изобретение касается производства , водорастворимых сульфонатов некоторых. смолистые сополимеры винилхолуола и низших алкиловых эфиров акриловой кислоты и/или метакриловой кислоты. В частности, оно относится к сульфонированию таких сополимеров в хлорированных алифатических жидкостях гидроканбона и к некоторым продуктам, которые можно получить таким образом. </ 1> - , ' , 2 , - , @ ; ) , , ! . , , - : , , - . ; / '. , - - . Водорастворимые сульфонаты некоторых твердых термопластичных полимеров алкенилароматических соединений, например: полистирола, бритвы, которые до сих пор получали путем растворения таких полимеров в жидком полихлорированном алифатическом углеводороде, таком как углерод, тетрахлорид, и обработки раствора высокореактивным сульфоновым агентом, таким как как хлорсульфоновая кислота. Свойства продукта, например. Легкость или полнота, с которой его можно растворить или диспергировать в воде, а также его эффективность в увеличении вязкости воды, в которую он был добавлен, значительно изменяются при небольших изменениях одного или нескольких условий реакции, таких как: для доли сульфирующий агент, порядок и скорость смешивания исходных веществ и температуру реакции. По этим причинам это сложно; даже при работе в лабораторном масштабе необходимо сульфонировать последовательные партии полимера и получать сульфированный продукт того же качества. Трудность воспроизведения результатов возрастает по мере увеличения количества обрабатываемого материала, т.е. из лаборатории составляет а; - , .: , . , : . , .. , 3n : , @ - - , . , ; ' ; , . , .. ; Коммерческий масштаб. ! Многие из них - у него ошибочные результаты. у которых есть бобы; Полученные результаты объясняются возникновением побочных реакций, таких как расщепление полимерной цепи молекулы смолы и/или образование поперечных связей сульфонового типа между молекулами полимера. Эти трудности были особенно острыми в случае очень «высокомолекулярных!» весовые полимерные материалы, напр. полимеры, молекулярная масса которых значительно больше. те из обычно используемых формовочных смол. . ! - . ,; - -@ - / : -- - . - ' ! , .. - . - , . В описании патента № 7446616 раскрыто, что многие из вышеупомянутых трудностей связаны с производством водорастворимых сульфированных смол. можно: избежать путем сульфирования полистирола; для аналогичных соединений с триоксидом серы в присутствии жидкого смешанного растворителя, состоящего из аполихлорметансодержащего углеводорода и диоксида серы: -Однако;- ;испытанные полимеры:- не могли быть удовлетворительно сульфонированы для получения воды: растворимы продукты при использовании любого из индивидуальных: ингредиентов помощи. в качестве реакционной среды используется только смешанный растворитель. Этот факт указан в спецификации. . 7446,616 - - - _ = @ . , : ; , w1th : , @ ; ' : -;- ; :- : , - : . . - . В настоящее время обнаружено, что существует ряд твердых термопластичных сополимеров, состоящих в основном из ар-винихолуола, %:е: ар = метилстирол; которые можно удовлетворительно сульфировать в присутствии а- жидкого хлорина" = тад дифутанового гидрокахона как.- @а, среды для получения водорастворимых продуктов сульфированной смолы. Под «водорастворимыми» подразумеваются сульфированные смолы. растворился; @или диспергировать непосредственно в воде с образованием: по существу однородного жидкого тела; например его истинный или каллоидный раствор: Кроме того, было обнаружено, что некоторые сополимеры винилтолуола и алкилэфиров акриловой кислоты и/или триметилакриловой кислоты устойчивы к храпу и образованию перекрестных соединений. -Связи между молекулами полимера. : -, %:: = ; - - "= .- @, - . "-" , . ; @ , , : - ; .. , : ( @ , -- /- ' : - - <Описание/Страница номер 2> </ 2> при сульфировании, чем другие известные полимеры и сополимеры, например соответствующие сополимеры стирола. ; , .: - . Кроме того, было обнаружено, что некоторые сополимеры с очень высокой молекулярной массой - ар-винил-толуола и алкиловые эфиры акриловой или меткриловой кислоты можно сульфировать с получением водорастворимых, по существу, несшитых сульфонатов смол. Эти сульфонаты смол обладают уникальными свойствами, которые характеризуют их как новые и полезные продукты, как подробно описано ниже. - -- - - , - - . = ;- . Согласно изобретению предусмотрено. способ производства; по существу несшитый; водорастворимые смолистые сульфонаты, включающие в себя смесь триоксида серы с жидким раствором твердого термопластичного соплаймера, от 55 до 190 процентов по массе ар-винихолуола и от 45 до 10 процентов по массе - низшего алкилового эфира акриловая - или метаамиловая кислота при температуре реакции не выше 40 1С. реагенты, растворенные в хлорированном алифатическом углеводородном растворителе, образуют жидкость, которая в значительной степени инертна в химической реакции с триоксидом серы. :, '. ; -; - : - , 55 i90 - 45 10 - - 40 1C. - , . Кроме того, изобретение обеспечивает: по существу, несшитый, водорастворимый сополимер -сульфонат смолы, полученный из сополимера с числом от 55 до 55%. 90 процентов по массе арвинихолуола и от 45 до 10 процентов по массе низшего алкилового эфира акриловой или меткриловой кислоты, раствор сополимера которого в девятикратном весе толуола при 25°С. -. имеет вязкость более 50; сантипоазы, представляющие собой водорастворимую сополимерную смолу; сульфонат содержит от 0,7 до 2,0 сульфокислотных групп на молекулярный эквивалент химически связанного ар-винихолуола -@, ; раствор нейтрального сульфоната сополимерной смолы натрия в концентрации 0,5% по массе в термостате при 250°С. имеющие вязкость более; 30 сантипуаз. В предпочтительном варианте раствор сополимера в многократном количестве толуола при 250°С имеет вязкость более 800 сантипуаз, а раствор нейтрального сульфоната смолы натрия при концентрации 0,5% по массе в воде при 25 С. появляется; вязкость от 0,65 до 400 сэнрои-пуаз. - - : - , --, - - - @ 55 . 90 --@ , 45 , 10 , - ' 25 -. ; 50; , - ; 0.7 2.0 - - -@, ; , - @ 0.5 250C. ; 30 . @ @ , 250C : 800 - ' 0.5 : 25 . ; @ ,65 400- - . В другом варианте реализации раствор нейтрального сульфоната смолы натрия под ! вышеуказанные условия имеют #: вязкость более; 400 сантипуаз. , ! , #: ; 400 . Твердыми термопластичными ар-винилтолуольными смолами, которые могут подвергаться реакции с итриоксидом серы в присутствии жидких хлорированных алифатических углеводородов в качестве реакционной среды с образованием водорастворимых сульфонатов смолы, являются те, которые содержат не менее - 55, но не более 90 , желательно от 55'.до! 85, процентов по массе ар-винихолуола, химически соединенного по меньшей мере с 10, предпочтительно от 15 до 45 процентов, по меньшей мере, одного низшего алкилового эфира акриловой кислоты или метакриловой кислоты. К таким -эфирам, которые можно химически объединить в сополимеры ар-винилтолуола, в указанных пропорциях относятся низшие алкиловые эфиры акриловой кислоты или метакриловой кислоты, например метилакрилат, этилакрилат, метилметакрилат и этилметакрилат и. смеси двух или более из них. Такие сополимеры и подходящие способы их получения уже известны. , - & - - - 55, 90, 55 '. ! 85, - 10, 15 45 . - - - : - - , , , , , - . . , , . Такие сополимеры исключительно устойчивы к образованию поперечных связей между молекулами полимера в процессе сульфирования, однако легко сульфируются триоксидом серы в жидкой хлоруглеродной среде с образованием водорастворимых сульфированных смол. Более того, качество продукта из сульфированной смолы может быть легко и многократно воспроизведено путем сульфирования последовательных партий! из полимера. - - , - . , - : ' '' ! . Жидкие хлорированные алифатические углеводороды, пригодные для использования в качестве среды для сульфирования смолистых полимеров, представляют собой те, которые по существу инертны к химической реакции с триоксидом серы в условиях сульфирования смолистых полиаридов, которые уже известны. Типичными примерами таких подходящих жидких хлорированных алифатических углеводородов являются метиленхлорид, хлороформ, четыреххлористый углерод, этиленхлорид, 11,1-трихлорэтан, тетрахлорэтилен, сжиженный метилхлорид и смеси таких хлорированных альфа-углеродов в жидкая форма. Эти хлорированные алифатические углеводороды можно применять в жидкой форме: при атмосферном давлении и температуре до 40°С, за исключением метилхлорида и смесей, включающих его. Среды, которые состоят из метилхлорида или содержат его, можно использовать в жидкой форме при атмосферном давлении и температуре ниже примерно -250°С. приземляются при более высоких температурах и давлениях, превышающих атмосферное давление. , 5ulphonation . - @ - , , : , , 11,1-, - , - , : , 40 ., - . , , ' , -250C. . Хлорированные алифатические углеводороды в жидкой форме, которые обычно предпочтительны в качестве сред для сульфирования смолистых полимеров, представляют собой сжиженный метилхлорид, метиленхлорид, четыреххлористый углерод, этиленхлорид и тетрахлорэтилен. Хлорированные алифатические углеводородные жидкости часто предпочтительно очищают, например .путем контакта с серной кислотой и перегонки перед использованием в качестве среды для сульфирования с целью освобождения от примесей, вступающих в реакцию с триоксидом серы. - - , , , - . , .. . , - , . Загрузку реакции сульфирования обычно готовят из раствора одного из вышеупомянутых сополимеров, по крайней мере, в части жидкой хлорированной алифатической углеводородной среды. Раствор обычно содержит 10 мас.% или менее, например от 1 до 5 процентов сополимера. Триоксид серы предпочтительно разбавлен, например, с равной массой или более другой порцией жидкой хлорированной алифатической углеводородной среды. Реагентные растворы, т.е. раствор полимера и раствор триоксида серы, можно смешивать в любом желаемом порядке. Предпочтительно раствор полимера, добавленный к раствору триоксида серы. - . ,10: @ , .. , 1 5 , . :, .. - . , .. , . - <Описание/Класс, страница номер 3> </ 3> или два раствора одновременно добавляются в соответствующей пропорции в зону смешивания и реакции, содержащуюся в смеси. введение количества эквивалентного хлорированного алифатического углеводорода или количества а; ранее образовавшуюся смесь продуктов реакции. Пропорции триоксида серы, раствора и раствора смолы @, которые примешиваются так, чтобы по меньшей мере 0,7 обычно находились в диапазоне от 0:7 до 2, молекулярные эквиваленты триоксида серы добавляются к: количеству сополимерной смолы! наличие одного -молекулярного эквивалента арвинилзолуола, химически объединенного в нем, хотя молекулярное соотношение триоксида серы к арвинилзолуольному полимеру может быть настолько большим, насколько желательно; например десять @или больше. Предпочтительно общее количество жидкого хлорированного алифатического углеводорода, используемого при приготовлении различных компонентов реакции, таково, что общая масса триоксида серы и сополимера не превышает 5 процентов по массе от всей реакционной смеси и предпочтительно составляет от от 0,5 до 3 на аромат. Сульфирование осуществляют при температуре не выше 4:0°С, обычно между -20 и 40°С. В общем, более высокие температуры сульфирования: приводят к увеличению степени побочных реакций, особенно перекрестных; связывание и разрыв цепи, т.е. образование большего числа сульфоновых связей между полимерными цепями и расщепление углерода; цепь полимерной молекулы. , , , ! , ; . , ; @ 0.7 0.:7 . 2, : ! - - , : ; .. @ . : 5 0.5 3 , 4:0 1C., - 20 40 . , : @ , ; , .. - ; , , ; . Побочная реакция сшивания имеет тенденцию к увеличению -брутто-молекулярной массы сульфонара смолы и имеет тенденцию к увеличению ! изоосвты сульфированного продукта. Напротив, побочная реакция разрыва цепи приводит к уменьшению общей молекулярной массы! и снизить вязкость раствора сульфоната смолы. Из описанных здесь сополимеров ар-винилтолуола и алкилакрилатов или метакрилатов те, которые имеют относительно высокие доли, например от 85 до 90 процентов по весу ар-винилтолуола более устойчивы к побочным реакциям разрыва цепи, хотя и несколько более восприимчивы к побочной реакции сульфонового сшивания, чем те сополимеры, которые имеют меньшие доли ар-винилтолуола. Другими словами, увеличение доли алкилакрилата или метакрилата в сополимере с ар-винихолуолом имеет тенденцию уменьшать склонность реакции сульфирования вызывать форматирование сульфоновых поперечных связей, в то же время несколько увеличивая тенденцию вызывать расщепление углеродной цепи. молекулы сополимера. ! - - ! . , : ! . : @ - , , .. 85 90 , - , - , . -. , ' - , - , . ! Поскольку тенденция реакции сульфирования вызывать образование сульфоновых поперечных связей и разрыв цепи сильнее при более высоких температурах, часто желательно проводить реакцию сульфирования при температурах значительно ниже 40°С. например ион чесотки от .- 20 С. тик, комнатная температура; и предпочтительно от - 200°С до примерно ! +50°С, чтобы получить практически несшитые линейные сульфонаты смолы. Однако сульфонамы , полученные из сополимеров и в соответствии с общими идеями способа, описанными здесь, являются водорастворимыми, хотя свойства смолы сульфонаты; и, следовательно, их предпочтительные области @ зависят от состава исходного сополимерного материала и от процедуры и условий реакции сульфирования. Реакция сульфирования протекает быстро, и реагенты можно смешивать настолько быстро, насколько позволяет контроль температуры реакции. Сополимер сульфированной смолы - продукт обычно осаждается в виде мелких гранул или частиц, суспендированных в жидкой среде. в течение 10-1,5 минут после полного смешивания реагентов: Твердая смола, сульфоновая кислота, обедненный продукт, отделяется от жидкой среды обычными способами; например фильтрованием, декантацией для центрифугирования смеси. - , - , : - 40 ., .. .- 20 . , ; ;,, - 200C ! + 50C., ; -- -. , , - :. water4@, @ ; @, : ' ; . . -- - - @ : ' - : , .. 10 1'5 : . , ; .. , . Твердое вещество можно промыть, например. с дополнительной порцией хлорированного алифатического углеводорода, -жидкость для эфира. Водорастворимая сополимерная смола; Таким образом, гомогенная кислота может быть получена непосредственно в твердой гранулированной форме. -, .. , - . - @ ; : . Водорастворимая сополимерная смола; сульфоновые кислоты можно нейтрализовать обычными способами с помощью щелочей, таких как аммиак; органические амины, гидроксид натрия или гидроксид калия, их фионные соли. - Полученные таким образом соли аммония и щелочных металлов растворимы в воде с образованием истинных или коллоидных растворов. Эти решения полезны при обработке земель текстильных волокон при обработке сельскохозяйственных почв. Ниже приводится описание в качестве примера способов реализации изобретения. В примерах части и проценты указаны по массе, если не указано иное. - ; . ; , . , . - : . . . : . , . ПРИМЕР. Сополимер с высокой молекулярной массой. 30 процентов по весу метилметакрилата и 70 процентов (по весу) арвинхолуола, раствор 1 части которого сополимер 9 частей толуола при комнатной температуре имел вязкость 2266 пуаз; был сульфанирован в следующим образом. - . 30 - 70 ( -, & 1 , 9 - 2266 ; , . Некоторое количество коммерческого этиленхлорида очищали путем его энергичного перемешивания в смеси с концентрированным! серная кислота при комнатной температуре. После разделения слоев этиленхлорид подвергали мгновенной перегонке. жидкие растворы по 10 грамм - из ! сополимер ар-ванил-луола! и метилметакрилат, предварительно десорбированный и - 400 мил. Добавляли очищенный нериленхлорид; С перемешиванием песка при комнатной температуре; в течение 10 минут до содержания жидкости 3,5 ампул триоксида серы в 670 ампулах. того же рода- кислоты=трзамед-этилен @хлорид. Полученный раствор отделяли фильтродоном и твердый изосульфированный полимер промывали диэтиловым эфиром и сушили в вакууме. Навеску твердого сульфированного полимера растворяли в : - ! . , , - - -. 10 - ! - -# ! - 400 . @ ; @; ; : 10 , sa1vtion 3.5 .- , 670 . - = - @. -@- ro_as : ' , . - - - <Описание/Класс, страница номер 4> </ 4> вода,-титровать! нейтральность с помощью разбавленного водного гидроксида натрия и нейтрального раствора : доводили до концентрации около 0,5% натриевой соли сульфомитированного полимера. Вязкость этого водного раствора определяли как 1:75 сантипуаз: при комнатной температуре. ,- ! : , -0.5- -- . : - ; 1:75 ;@: . В повторных испытаниях с использованием других частей исходного полимера здесь была описана аналогичная процедура сульфирования; вязкости 0,5-процентных растворов натриевых солей полимерных сульфонатов в воде находились в пределах от 1,75 до 262 амтипаиз: - ПРИМЕР 2: Другая порция - 70 процентов арвинилталуола и 3G-процента метила - метсерилат - сополимер, описанный в Примере 1, был сульфирован нм; также раствор в дистиллированном хлористом метилене, обработанном кислотой. описано в примере .1 с помощью следующей процедуры. , , ; 0.5 - 1,75 262 : - 2 : - 70 3G- - - , 1 ; - , . .1, - . А- жидкий раствор 10 г -сополимера в 400 мл. метиленхлорида и жидкий раствор 35 мл. жидкого триоксида серы в -400 мл очищенного метиленхлорида подавали вместе примерно с равными объемными скоростями в течение примерно 10 минут со скоростью первоначального загрязнения реактора примерно - 500 мл/с. метиленхлорида примерно при комнатной температуре. Полученную суспензию фильтровали; Твердый сульфированный полимер промывали эфиром, сушили и из порформы получали 0,5-процентный раствор натриевой соли в воде, как описано в примере 1. 4,5-процентный раствор натриевой соли сульфированного полимера в воде имел вязкость 245 % и действует при комнатной температуре. - 10 - 400 . - 35 -. -400--:.- , : , 10 , ,, < - 500 -. . ; - , , 0.5 , : 1. 4.5 , - - 245 : :-- . В отличие от экспериментов, описанных в предыдущих примерах, полимер состоит исключительно из -из. полимеризованный =винилтолуол сульфировали. @ 10-процентный раствор этого конкретного образца полимеризованного винилтолуола, исходного исходного винилтолуола, в толуоле имел: вязкость 921 сантипоизм - Часть этого полимеризованного винилтолуола была сульфонирована жидким триоксидом серы в: метилене. хлорид по методике, аналогичной описанной. в примере 2. Полученную суспензию фильтровали, твердое вещество - сульфированный полимер - промывали эфиром и сушили. Часть сульфоната смолы переводили в 0,5-процентный раствор. : [натриевой соли] воды, как описано в примере 4. 0:5-процентный раствор натриевой соли сульфонавд:п-полимерного винилталуола в воде имел вязкость около -15500 - при комнатной температуре. Судя по вязкости раствора исходного полимерного исходного материала, ожидалось, что вязкость 0,5-процентного раствора полимерного сульфоната натрия в воде будет порядка 140 сантипуаз. , -. = . @ 10, -- - - - . : = 921 - : - . 2. , - - . @ ; - 0.5 . : [ , 4. 0:5- : @ -15,500- : ' , 0.5 , - -- 140_ : , 15;500' ! что значительное количество произошла побочная реакция сшивания. Более того, когда; были проведены повторные испытания сульфонароиона других порций того же полимерного винилтолуола в том же и: различных видах хлорированных углеводородных растворителей, вязкость 0,5-процентного раствора изосульфонатов полимера натрия - в воде - варьировалась естественным образом - от одного испытания к, другому, напр. от примерно 350 сантипуазов до более 15 000 сантипуазов. Продукты варьировались от водорастворимых до гелей, которые набухали, но не растворялись; вода. Эти результаты сульфирования полимеризованного арвинилтолуола контрастируют с описанными результатами. В обоих этих примерах высокомолекулярные сополимеры винилтолуола и низшие алкилакрилаты и метакрилаты сульфонируются с образованием водорастворимых полимерных сульфонатов, в которых натрий. Растворы солей в воде имеют низкую постоянную вязкость, что указывает на продукты последовательной, однородной химической реакции, практически свободной от побочных реакций, особенно реакций сшивки. - . , ; : , 0.5 -,, - . , , .. 350; , 15,000 . - , ; . - . -, @- ,- - . , - , ,. ПРИМЕР 3 Другие части 70-процентного сополимера ар-винилтолуола и 30-процентного метилметакрилата, описанного в примере 1, сульфонировали жидким триоксидом серы в растворителе четыреххлористом углероде по той же общей методике, а именно: Отдельные растворы - Были приготовлены сополимер четыреххлористого углерода и жидкого триоксида серы в четыреххлористом углероде. Затем порции @ этих растворов подавали - одновременно с некоторым количеством @ четыреххлористого углерода в реакционном сосуде - при комнатной температуре. Относительные пропорции полимера и триоксида серы были такими, что около 1,4 молекулярных пропорций триоксида серы добавлялись к количеству полимера, эквивалентному одной молекулярной пропорции химически связанного с ним винилфиофуола. Общее количество четыреххлористого углерода, использованного в испытаниях, варьировалось так, что доля сульфонированного полимерного продукта в суспензии реакционной смеси в конце опыта различалась от одного испытания к другому. 3 70 - 30 : , 1 - , - , : - . @ - @ -: . @ - , 1.4 - - . - , , : ' - . Продукты сульфированного полимера собирали, промывали эфиром и подвергали сушке, как описано в предыдущих примерах: , : .: . В Таблице показаны результаты нескольких таких испытаний. Изосульфонаты полимера были водорастворимыми. В таблице для каждого из трех различных испытаний показаны приблизительные концентрации полимерной сульфоновой кислоты в реакции: суспензия смеси в конце опыта и вязкость в сантипуазах при 25°: 0:5-процентного раствора в воде натриевую соль полученного сульфированного сополимерного продукта. . - -. , , : 25 : 0:5 ; . <Описание/Класс, страница номер 5> </ 5> < ="img00050001." ="0001" ="047" ="00050001" -="" ="0005" ="111"/> < ="img00050001." ="0001" ="047" ="00050001" -="" ="0005" ="111"/> ТАБЛИЦА Концентрация полимера Вязкость, -сантипуазы, сульфоната в суспензии при 0,5% Раствор из Натрий Конец из Прогон Полимера Сульфонат в Воде 1% 77 2% 85 - 3% 263 , -, 0.5% 1% 77 2% 85 - 3% 263 Из таблицы 1 следует, что вязкость 0,5-процентного раствора полимерного сульфоната натрия в воде резко увеличивается, когда концентрация сульфированного полимера увеличивается примерно до 3 процентов в суспензии реакционной смеси. Другие испытания с сополимерами арвинихолуола и низших алкил-акрилатов и метакрилатов показали, что в случае сополимеров, имеющих более низкую начальную молекулярную массу полимера, чем у сополимера, в этом примере используются более высокие концентрации сульфированного полимера, например , около 5 процентов реакционной смеси в конце опыта, можно использовать до того, как будет наблюдаться заметное увеличение вязкости водного раствора полимерсульфионата натрия. 0.5 , @ . 3 . - : , .. , 5 , -. ПРИМЕР 4. Были приготовлены высокомолекулярные сополимеры арвинилтолуола и метилметакрилата, в которых химически объединены различные пропорции сополимеризуемых мономеров. В Таблице Т3 показаны про- порции в процентах по массе метилмет=@акрилата @), химически соединенного в сополимерах с ар-винилтолуолом (). и вязкость при 25°С. - 10-процентный раствор сополимера элха в толуоле. 4 , - = . T3 - = @ @) , - (). 25 ,. - , 10 , . ;Каждый из этих сополимеров был! сульфонировали четыреххлористый углерод при комнатной температуре, используя процедуру одновременного добавления, описанную в примере 3. Примерно 1,4 молекулярных пропорции триоксида серы добавляли к коричневому количеству исходного полимерного материала, что эквивалентно одной молекулярной пропорции арвинихолуола, химически объединенного здесь. Количество тетрахлорида камбона, использованное в каждом тесте, было таким, что концентрация! содержание сульфированного полимера в реакционной смеси - суспензия в конце рома; было- около 1 на аромат. В таблице для каждого испытания показана вязкость 0,5% по весу раствора в воде натриевой соли части -сульфированного полимера. < ="img00050004." ="0004" ="071" ="00050004" -="" ="0005" ="134"/> ; ! ' 3. 1.4 proportions_ : ; ; , . - ! - ; - 1 . , , 0.5 @ . , - . < ="img00050004." ="0004" ="071" ="00050004" -="" ="0005" ="134"/> ТАБЛИЦА Вязкость, сантипуаз; Вязкость; Сантипуазы 0,5% раствор Натрий ММА в Сополимер 10% раствор Полимер Сульфонат в с , на цент Сополимер в Толуол Вода (0 , тест после Пример 2) (921) (15;500) 10 1587 3,620 20 < > 1313 - 110 30 2266- 77 30 1226 57 40 2024 110 Появляется из В Таблице показано, что вязкость 0,5-процентного раствора полимера сульфоната натрия в воде резко возрастает при увеличении пропорции ! Содержание метилметаксилата в сополимере снижается примерно до 10 процентов. Другие тесты показали. что более низкие вязкости 0,5-процентных растворов полимерных сульфонатов натрия в воде могут быть получены с помощью сополимеров, содержащих всего лишь 10 процентов метилринтаэрилата, химически связанного с винил- , ; ; 0.5% 10% , (0, 2) (921) (15;500) 10 1587 3,620 20 1313 - 110 30 2266- 77 30 1226 57 40 2024 110 0.5 @ , ! , 10 . . 0.5 : .- i10- - <Описание/Класс, страница номер 6> </ 6> толуол - прилагается; что начальная молекулярная масса сополимера ниже, чем у сополимеров; занятые - в этом примере. ПРИМЕР 5. Сополимер 10 мас.% метилметалаита и 90% авини-1-толуола, раствор; 10 процентов сополимера которого в толуоле имели вязкость 5 сантипуаз при 25°С, сульфировали. К некоторому количеству очищенного метиленхлорида при комнатной температуре и при перемешивании одновременно добавляли раствор исходного полимерного материала в обработанном серной кислотой дистиллированном метиленхлориде и раствор жидкого триоксида серы в другой порции того же растворителя. . Около 14 молекулярных пропорций! триоксида серы добавляли на каждую молекулярную долю винилролуола, химически связанного в сополимере. Общее количество использованного метиленхлорида было таким, что полученный продукт сульфированной смолы составлял около 5 процентов от всей реакционной смеси. Решение; был приготовлен, содержащий 0,5% натриевой соли части сульфонил-тед-сополимера. ,, -; - ; - . 5 10 and_ 90 -1toluene, ; 10 5 25 ., . -, @, : , . 14 ! . 5 @ . ; 0.5 @ ; :-. Вязкость этого раствора лишь немного превышала вязкость воды. -- , . Другой сополимер, состоящий из 10 процентов метилметакрилата и 90 процентов винилтолуола, имеющий вязкость в 9 частях толуола 10 сантипуаз при 25°С, сульфировался по методике, аналогичной только что описанной. Вязкость 0,5-процентного раствора натриевой соли в воде полученного продукта сульфонированной смолы составляла около 3 сантипуаз при 25°С. - 10 - 90 , 9 - 10 25 . : - . ; 0.5 , - , 3 - 25 . ПРИМЕР @6 В ряде тестов; части 70-процентного сополимера винилтолуола и 30-процентного метилметакрилата, описанного в примере 1, сульфонировали при различных температурах в четыреххлористом углероде. Одновременно с раствором в четыреххлористом углероде а. добавляли примерно 1,4 молекулярные доли жидкого триоксида серы в растворе четыреххлористого углерода. количество сополимера, эквивалентное одной молекулярной пропорции химически связанного в нем винилтолуола, с количеством четыреххлористого углерода в реакторе. Максимальное количество тетрахлорида углерода, использованного в каждом опыте, было таким, что полученная полимерная сульфоновая кислота составляла около 1% по весу от всей реакционной смеси в конце опыта. @6 ; i70 30 1 . 1.4 @ - . - . - . @ ; , 1 - . В таблице 111 показана вязкость в сантипуазах раствора в воде 0,5% по весу натриевой соли части каждого из сульфированных полимерных продуктов, полученных при указанной температуре реакции. ТАБЛИЦА Вязкость, сантипуаз, 0,5% сульфирования. Реакция раствора полимера натрия. Температура, С. - сульфоната, в воде 40°С. - можно предположить, что температуры указывают на небольшую вероятность разрыва полимерной цепи, сопровождающую сульфирование при таких более высоких температурах. 111 , - 0.5 - . , , 0.5% , . - , 40 . 67 25 77 0 163 __100- 170 : - -- , . ПРИМЕР 7 А: раствор 10 граммов сополимера, описанного в примере 1; 200, мл. тетрахлорэтилена (ранее очищенного обработкой серной кислотой и перегнанной серной кислотой) добавляли одновременно с раствором 3,5 мл. жидкости - триоксид серы в 200 м1с. @оф- тетрахлорэтилена очищенного, 345 мил. этого очищенного тетрахлорэтилена; при комнатной температуре при перемешивании. На добавление ушло 15 минут. Взвесь фильтровали, твердое вещество промывали эфиром и сушили. Раствор в воде 0,5% натриевой соли на порцию. сульфированной смолы имела вязкость при 25°С. 400 сантипуазов. 7 : 10 1 ; 200, . ( , ) 3.5 . - 200 m1s. @- , 345 . ; - . 15 . , . 0.5 @ . 25 1C. 400 . Вместо сополимеров арвинилтолуола и метилметакрилата, использованных в предыдущих примерах, могут быть заменены аналогичные сополимеры, в которых весь или часть метилметакрилата заменен другим низшим алкиловым эфиром акриловой кислоты или метакриловой кислоты. такие как метилакрилат, этилакрилат, этилметакрилат или их смесь. : - , , , , . ПРИМЕР ! 8 А ! Был приготовлен высокомолекулярный сополимер, состоящий из 70 процентов по массе ! 8 ! 70 <Описание/Класс, страница номер 7> </ 7> О-винилтолуол и 30 процентов по весу этилакрилат химически соединены, тезеин. Раствор этого сополимера в толуоле с ароматом 10% по массе имел вязкость при комнатной температуре 1364 сантипуаз. 10-граммовую порцию этого сополимера сульфировали при комнатной температуре углеродом! тетрахлорид, который предварительно очищали обработкой концентрированной серной кислотой и перегоняли. Полимер сульфировали примерно с 1! 6 молекулярные пропорции жидкого триоксида серы ! на одну молекулярную долю виаилтолуола, химически объединенного в -сополимере, путем одновременной процедуры добавления с использованием такого количества четыреххлористого углерода, чтобы полученный сульфированный полимерный продукт составлял около 1 процента от всей реакционной смеси в конце опыта. Твердое вещество отделяли от суспензии фильтрованием, промывали эфиром и сушили. Часть этой сульфированной смолы превращали в 0,5-процентный раствор нейтральной натриевой соли в воде, вязкость которого составляла 100; сантипуазах при комнатной температуре. 0- 30 , . 10 ; 1,364 . 10- ! . , 1! 6 ! -, @ 1 . , . - 0.5 , 100; - . Среди смол сульфокислот, предварительно смешанных из сополимеров ар-винилтолуола, были некоторые водорастворимые продукты с очень высокой молекулярной массой, натрий которых, продаваемый в водном растворе, имел низкую вязкость. Оно: теперь обнаружено! что некоторые из этих продуктов особенно ценны для использования в качестве; или в сельскохозяйственных средствах для кондиционирования почвы, имеющих ! способность агрегировать глинистые почвы и увеличивать скорость просачивания воды через такие почвы. Особым классом сульфонатов смол, которые, как было обнаружено, обладают такой выдающейся ценностью, являются те, которые отвечают следующим спецификациям: (а) Сульфонаты смол, полученные из исходных сополимерных материалов, имеющих очень высокие молекулярные массы. Подходящими исходными сополимерами являются те, 10% по весу которых растворены в толуоле при 25°С. иметь видимость: ; больше, чем примерно i800: центапуаз. ! Такая вязкость соответствует молекулярной массе, намного большей, чем у обычных сортов термопластических смол, используемых для формования. ; - , -; - ; . : ! -; , , ! : - '. : () . : 10 , 25 . ! : ; i800: . ! . () «Сульфонаты смол, растворы натриевых солей которых в концентрации 0,5 мас.% аромата в воде при 25°С (имеют вязкость от 0,65 до 400 сантипуаз). До сих пор такую низкую вязкость не удавалось легко получить из полимеров с очень высокой молекулярной массой. Когда до сих пор в сульфонатах смол достигалась такая низкая вязкость, эти продукты обычно ! был получен из смолы, имеющей гораздо меньшую молекулярную массу, чем указано в пункте (а) выше. () ' 0.5 ; 25 . ( . 65 , 400 - . , , - . , , , ! , : (,) . Сульфанаты смолы, соответствующие только что описанным характеристикам, представлены сульфонатами смолы, полученными из сополимеров с содержанием от 55 до 0,85% по весу арвинилтолуола и, соответственно, от 45 до 15% алкилакрилата или метакрилата. - 55 , .85 . - , , 45 15 . -в частности, те соотношения смолы и сульфона, которые особенно ценны при кондиционировании почвы, являются производными сополимеров с содержанием арвинилтолуола и арвинилтолуола от 55 до 85 мас.%; соответственно, 45 к. @ 15 процентов приданого алкилакрилата за метакрилат, какими являются исходные сополимеры! как и вязкость #, по меньшей мере 10 на каждый ароматический раствор в толуоле! 800 сантипуаз, такие соподимеры изосульфонированы, так что сульфанаты смолы: представляют собой - линейные, по существу несшитые, водорастворимые продукты, имеющие натриевые соли; как - 0,5 процента! весовые растворы в воде имеют вязкость от Q65 ! до 400e @' при 25 . Такое. продукты: их можно легко изготовить! описанным здесь способом! или способами, описанными в патентной спецификации . 7.8 8;9187 и 7416,6116. -, : , , 55 85 - ; , 45 . @15 , ! #, 10 , , ! 800 @, :. @: - , --, = ; - 0.5 ! , - Q65 ! 400e @' 25 . . : ' ! ! . 7.8 8;9187 7416,6116. ,Следующие тесты. иллюстрируют использование сульфонатов смол @ только что описанного типа для кондиционирования почвы: . Некоторое количество высушенной на воздухе илисто-суглинистой почвы Майами просеивали через сито размером десять меш. К 300 г просеянной почвы добавили 35 мл. @ : водный раствор, содержащий 0,15_ :грамм ! сульфоновая смола! кислота, соответствующая всего 0,05% от массы смолы; усульфоновая кислота на основе иона сухой почвы. Т! Обработанную почву помещали в стандартную трубку для перовации почвы, имеющую впускной диаметр 1-7/8 дюймов и длину 10 дюймов. После пребывания в трубке в течение 72 часов мыло насыщали водой и помещали под постоянный напор воды. , . @ : . @ - . 300 : , 35 . @ : 0.15_ : ! ! , 0.05 ; . ! : . , 1--@7/@8 , ; 10 . :72 , - - . Общее количество воды, просачивающейся через почву, измерялось в течение 8-часового периода, а средняя скорость за час рассчитывалась как мера ! пористость образца почвы. Высота ! соли в пробирке определялось! в конце испытания как мера уплотнения почвы во время перколтона. @ 8- - . ! ;-,@ . ! - , ! . - , ;- , . После завершения испытания на перколяцию образец почвы оставляли стечь в течение 16 часов и вынимали из трубки. 200 граммов влажной почвы затем помещали на сито с размером ячеек 32 меш и перемешивали в резервуаре с воды до тех пор, пока все ячейки души размером меньше 32. сетки не будут удалены. На экране сохранились раздражители водостойкой почвы! ворота размером более примерно 0,5 мм, обычно в пределах 0,5 мм. до 5 мм. по размеру. После осушения на сите в течение 5 минут эти влажные агрегаты взвешивали и вычисляли их количество на 100 граммов первоначально взятой пробы влажной почвы. ,, 16 ! 100, : 20O; , , 32 : . 32. : . - ! ; 0.5 ., . 0.5 . 5 . . 5 - , 100 @ - ;. В Таблице результаты испытаний почвы, проведенных в соответствии с предшествующим описанием, описаны для нескольких мягких образцов, включая испытания трех различных смол - сульфокадидов, идентифицированных как смола ISульфоновая кислота А; и соответственно и ! контрольные испытания грунтов без добавления смолы: сульфоновой кислоты. Смолосульфомиловые кислоты А и В испытывали в по- , . ; , , ;, - ; -, ; , , ! : . - <Описание/Класс, страница номер 8> </ 8> почвы, соответствующей Контролю 1, тогда как ( -) тестировали при а: часть почвы, соответствующая Мо. Контроль 2. ТАБЛИЦА _ - Вода- - Стабильное удержание воды, агрегаты просачивания, вес. Скорость роста почвы в - Прибавка веса во влажном состоянии на куб. см в час на 100 из 100 сухого агента для испытания на перколяцию. Среднее значение Влажная почва, почва Ушло дюймов: Контроль 1 52 - 16,0 30,0 4,75 Смола сульфокислота -А 1240 57,5 32,7 5,50 Смола сульфокислота В 1320 55,5 36,0 5..62 Нет; Контроль 2 81- 19,0 32,7 4,87 - Смола Сульфоновая _ - _ - Кислота -С 2254 58,0 43,7 5.37 Сульфоновая кислота смолы, обозначенная как в таблице , является продуктом одного из испытаний сульфирования, описанных выше в примере 6, и представляет собой продукт сульфанатиана в тетрахлориде углерода при -10°: исходный полимер. Сульфированный представлял собой сополимер 70 мас.% ар=винилтолуола и 34 мас.% метил-нетакриата. Вязкость и вязкость при 25°С раствора в толуоле, содержащего 10 мас.% исходного сопломера, составила 2266 сантипуаз. 1, ( - : 2. _ - - - , , - / 100 100 : 1 52 - 16.0 30.0 4.75 - 1240 57.5 32.7 5.50 1320 55.5 36.0 5..62 ; 2 81- 19.0 32.7 4.87 - _ - _ - - 2254 58.0 43.7 5.37 - , - ,6, @, " ---10 : 70 - = 34 - ! -. & 25 ': -- , 10 - -, 2266 . Водный раствор, содержащий 0,5 мас.% натрия. соль. гало-вязкость продукта чистой смолы и сульфоновой кислоты при 25°С составляет 170 сентупоаз. - 0.5 = . . 25 . 170 . Сульфоновая кислота смолы, обозначенная как - в Таблице i5, является продуктом сульфирования в четыреххлористом углероде при 0°. - по методике, аналогичной методике, описанной в примере 6. Исходный полимер, используемый для получения смолы 8-ульфоновой кислоты , представлял собой сополимер 70 мас.% ар-винилтолуола и 30 мас.% моли-метакрилата. Раствор 10% по массе исходного сополимера 3n в толуоле при 25°С. имел вязкость 1226 сантипуаз. В водный раствор добавляли 0,5% по массе натриевой соли: чистая смола сульфокислотного продукта имела вязкость при - 25°С 133 сантипуаз. - i5 0 . - 6: 8ulphonic , 70 - - - 30 - . 10 3n 25 ,. 1226 . 0.5 : - - 25 . 133 . Сульфоновая кислота смолы, обозначенная как в Таблице , является продуктом сульфонатона исходного сополимера - 701 процент по весу = винилтолнен - и 30 процентов по весу метилметакрилата, раствор: 10% по весу. цент по весу этого - = исходный сополимер в толуол, имеющий вязкость при 25°С 2266 сантипуаз (часть того же сополимера, используемого при производстве смолы сульфокислоты А). Сополимер сульфировали по следующей методике. Раствор 25 г исходного сополимерного материала готовили в 400 мл. -жидкость: диоксид серы. Отдельное решение: @ & ! 7 млс. :жидкость-триоксид серы в 400 м! лс. готовили жидкий диоксид серы. Эти два раствора одновременно в течение десяти минут подавали в реакционный сосуд, первоначально содержащий 500 мл. жидкого диоксида серы. Смесь в реакционном сосуде выдерживали при -10°С: (атмосферное давление, кипячение диоксида серы) д.д. энергично перемешивали во время смешивания реагентов и; в течение 15 минут после завершения смешивания. .- .. - 701 =- 30 ` , : 10 -- -= 25 . 2266 ( - ). - - . 25 - & 400 . -: . : @ & ! 7 . : - 400 ! . . - 500 . . -10 : (, , ) ; 15 . Полученную суспензию фильтровали и твердый продукт сульфоновой кислоты промывали диэтиловым эфиром и сушили в вакууме. Для приготовления одного грамма смолы сульфокислоты в водном растворе требовалось 3:6 мил. 1:0 раствор гидроксида натрия для воздействия на нейтральный лев. 0,5 вес.% раствора сульфоната смолы натрия в воде имеют вязкость при 25°С. 117 сантипуаз. ; : , : . = 3:6 . 1:0 ; - ' . 0.5 - , su1phonate - 25 ,. 117 . Описанные здесь сульфированные сополимеры обладают особым свойством, характерным для растворов этого класса сульфированных сополимеров в воде, при этом вязкость таких растворов снижается при длительном стоянии и/или при набухании. Величина этого. Тенденция к «дрейфу вязкости» различается среди описанных здесь сульфированных сополимеров. В общем, там : a_ , : : , : / . . " " . , <Описание/Страница номер 9> </ 9> Это повышенная тенденция t0 подвергаться дрейфу вязкости в продуктах, полученных из сополимеров, имеющих большую долю алкидакрилата по сравнению с метааэрилатом. Кроме того, тенденция к дрейфу вязкости сильнее у тех сульфонатов, в которых исходный полимер подвергается большей степени разрыву цепи во время реакции сульфирования. Неизвестно, по какому механизму происходит обработка этих сополимерных сульфонатов. Вода приводит к снижению вязкости раствора. Однако такое свойство делает возможным использование этих сополимерных сульфонатов в водных растворах там, где требуется, чтобы вязкость раствора по прошествии времени и с нагреванием или без него стала существенно ниже исходной вязкости. Например, при приготовлении временных суспензий нерастворимых материалов, таких как глины, водная среда; эти сульфонаты вначале способствуют загущению водной фазы, а после снижения вязкости впоследствии позволяют легко отделить временные суспензии. t0 . , : : . . . , . , , , : . , , , ; , , . . Красящие пасты можно смешивать с этими сополимерными сульфонатами в загущенные композиции, наносить на ткани и другие предметы. U4, после чего вязкость сульфоната смолы снижается и водорастворимый материал легко вымывается. Для таких целей можно использовать сульфонартовые смолы более широкого диапазона состава, чем описано здесь для использования при кондиционировании почв. ! Для использования в качестве временных модификаторов вязкости, обладающих свойством снижать вязкость в воде при стоянии и/или нагревании, подходящими полимерными сульфонатами являются те, которые получены из полимерных исходных материалов, которые представляют собой сополимеры с числом частиц от 55 до 90 мкм. цент по весу толуоловая земля,. соответственно, от! :45;до 10% содержания алкилакрилата для метакнилаата; какие сополимеры; в 10-процентном по массе растворе в толуоле, имеют вязкость при -25°С выше. около 50 градусов. Натриевые соли соответствующих сульфированных сополимеров в виде 0,5%-ных по весу растворов в воде предпочтительно должны иметь вязкость при 25°С более 30 ценрополисов. ; , . U4 - , . , . ! , / , - , 55 90 , -- ,. , ! :45 ; 10 ; ; 10 - , -25 . . 50 en0poises. .- , 0.5 - , 25 . 30 . Из этих шести наиболее полезен для загущения плодов; представляют собой сульфонаты смол, растворы натриевых солей которых в воде при концентрации 0,5% запаха имеют высокую вязкость, например: выше примерно: 400': сантипуазов. Однако вязкость водного раствора такого сульфоната смолы будет уменьшаться при старении! и/или нагрев частично зависит от его начальной вязкости, т.е. изначально высокая вязкость, как правило, не смещается. к какому, низкому; значению, которое будет изначально ниже. 6ese, , ; : 0.5 , .. :400' :. , , ! / , :. , . , ; - , . В Таблице представлены наглядные примеры сульфированных полимеров, обладающих вышеописанным свойством. В таблице состав исходного сополимера показан в массовых процентах ар-винихолуола:(V1@-), а не метилметакрилата () или этилакрилата (). «@ » — это вязкость в центапах! 10 уаз по массе раствора этого исходного сополимера , толуола при 25°: «Вязкость 0,5% сульфоната натрия» представляет собой вязкость в сантипуазах . партия раствора, нейтральная натриевая соль очищенного сополимера сульфоновой кислоты в концентрации около 0,5% по массе в воде при 25°С. « &» показали, что вязкость (в сантипуазах) при 25°С 0,5 грушевого цента по массе раствора мелкодисперсного сульфоната натрия после указанной обработки. - ;. - :(V1@- , () (). `@ " ! 10 @- , 25 : " 0.5% ;" . , 0.5 ) 25 :. " & " - , 25 ., - 0.5 . <Описание/Класс, страница номер 10> </ 10> < ="img00100001." ="0001" ="107" ="00100001" -="" ="0010" ="127"/> < ="img00100001." ="0001" ="107" ="00100001" -="" ="0010" ="127"/> ТАБЛИЦА Сополимер Сополимер Вязкость Состав Вязкость; 0,5% Натрий за цент 10% в Сульфонат в Примечания Относительно к по Вес Толуол Вода Раствор «Вязкость Дрейф» 70 30 ММА 1226 705 4 после 108 часов в 90 . 80 > 20 <сентябрь> <сентябрь> 1313 <сентябрь> 75 <сентябрь> 8 <сентябрь> имп. <сентябрь> после <сентябрь> 36 <сентябрь> часов в <сентябрь> 90 <сентябрь> <сентябрь> . 85- <сентябрь> <сентябрь> 15 <сентябрь> <сентябрь> 902 <сентябрь> 850 <сентябрь> 100 <сентябрь> имп. <сентябрь> через <сентябрь> 24 <сентябрь> часов <будет> в < > 90 . 90 10 1587 165 100 после 72 <сентябрь> часов в <сентябрь> 90 <сентябрь> <сентябрь> . 85 <сентябрь> <сентябрь> 15 <сентябрь> ММА <сентябрь> 902 <сентябрь> - <сентябрь> 193 < > 55 после 66 часов в 90 . 90 10 ММА <сентябрь> - <сентябрь> 51,6 <сентябрь> 70 <сентябрь> 11 <сентябрь> имп. в секунду <сентябрь> через <сентябрь> 18 <сентябрь> часов <сентябрь> при комнатной температуре <сентябрь>; 4 <сентябрь> имп. в секунду <сентябрь> через <сентябрь> 5 <сентябрь> часов <сентябрь> при <сентябрь> 90°. 70 <сентябрь> <сентябрь> 30 <сентябрь> <сентябрь> 1364 <сентябрь> 100 <сентябрь> 17 <сентябрь> <сентябрь> после <сентября> 2 <сентября> часов в <сентябрь> > 90 . Полезные композиции не ограничиваются 0,5% по массе растворами солей натрия в воде, которые показаны: в Таблице - для целей иллюстрации и сравнения. Вместо; можно использовать сами свободные сополимеры сульфоновых кислот или эти кислоты можно преобразовать в водорастворимые соли путем реакции со щелочами, такими как аммиак, органические амины и гидроксид калия. ; 0.5% 10% " " 70 30 1226 705 4 108 90 . 80 20 1313 75 8 36 90 . 85- 15 902 850 100 24 90 . 90 10 1587 165 100 72 90 . 85 15 902 - 193 55 66 90 . 90 10 - 51.6 70 11 18 ; 4 5 90'. 70 30 1364 100 17 2 90 . 0.5 : - . ; , - , , , . Здесь термины «сульфонаты смол» и «сополимерные сульфонаты» включают свободные сульфокислоты и их водорастворимые соединения. Кроме того, полезные композиции можно получить при концентрациях растворимых сополимерных сульфонатов от всего лишь следа до 10 или более весовых процентов в воде или в водных средах. " " " - " - ;sxlt5: . , : . 10 ; .
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-12 15:00:22
: GB823113A-">
: :

823114-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB823114A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ ЧЕРТЕЖИ ПРИЛОЖЕНЫ -823 114 -823 114 Дата подачи заявки и подачи полной спецификации: 21 июня 1957 г. : 21, 1957. № 19659/57. 19659/57. Заявление подано в Соединенных Штатах Америки 28 августа 1956 г. 28, 1956. Полная спецификация опубликована: 4 ноября 1959 г. : 4, 1959. Индекс при приемке: -Класс 81(2), Т(1:4С2); и 135, Р( 1 Ц:9 А 2:9 А 3:24 КХ:25 А:251 Б). :- 81 ( 2), ( 1: 4 2); 135, ( 1 : 9 2: 9 3: 24 :25 : 251 ). Международная классификация:-А 62 б Г Об, д. :- 62 , . Изобретателем этого изобретения в том смысле, что он является фактическим его разработчиком в значении раздела 16 Закона о патентах 1949 года, является ЛЕОН ДЖОНС из компании , авиационный отдел, а/я 350, Анахайм, графство Ориндж, штат Калифорния, Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки. 16 1949, , , 350, , - , , , . ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Усовершенствования регулятора кислорода Мы, - , корпорация, учрежденная и действующая в соответствии с законодательством штата Делавэр, по адресу Ист-Оттерман-стрит, Гринсбург, графство Уэстморленд, Содружество Пенсильвании, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем: изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, должны быть подробно описаны в следующем заявлении: Это изобретение относится к дыхательному аппарату и, в частности, к кислородным регуляторам для использовать с высотным дыхательным аппаратом. , - , , , , , , , , , , : . Очень важно, чтобы высотный дыхательный аппарат позволял пользователю дышать без усилий на любой высоте и обеспечивал длительную бесперебойную работу. В таких устройствах давление всасывания при вдохе пользователя используется для открытия клапана, контролирующего подачу кислорода в лицевую маску. необходимы минимальные усилия со стороны пользователя, клапан, реагирующий на перепад давления, обычно используется в качестве основного клапана подачи, а средство, реагирующее на вдох, используется для приведения в действие пилотного клапана, который регулирует перепад давления на главном клапане. , , . Целью настоящего изобретения является создание регулятора кислорода вышеописанного типа, способного работать более эффективно, чем существующие устройства. - . Другой целью настоящего изобретения является включение в клапан регулятора кислорода более эффективных средств управления пилотным клапаном, благодаря чему дыхательное усилие со стороны пользователя сводится к минимуму. , . Другой целью настоящего изобретения является включение в клапан регулятора кислорода средства, реагирующего на перепад давления, которое уравновешивается давлением в закрытом положении. , . Другой целью настоящего изобретения является устранение резкого закрытия главного клапана после закрытия пилотного клапана. . В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения 45 корпус, имеющий впускное и выпускное отверстия для кислорода, снабжен камерой, сообщающейся с впускным и выпускным отверстиями. Седло клапана расположено внутри камеры с возможностью взаимодействия с клапанным элементом, удерживаемым на одном конце 50. расширяющегося и сжимающегося сильфонного элемента, который на другом конце герметично прилегает к стенке камеры. Трубопровод соединяет впускное отверстие с внутренней частью сильфонного элемента для создания силы давления на элемент клапана 55, равной силе давления и противоположной ей. давление жидкости на входе, действующее на клапанный элемент, в результате чего клапанный элемент обычно входит в зацепление с седлом под действием собственного смещения сильфонного элемента. Вентиляционный канал 60 соединяет внутреннюю часть сильфонного элемента с камерой пилотного клапана, которая соединена с чувствительной линией. или точка, в которой потребность в жидкости из корпуса создает вакуум. Чувствительная к давлению диафрагма образует одну стенку 65 камеры пилотного клапана и соединяется посредством связи с пилотным клапаном, который взаимодействует с седлом на конце вентиляционный канал При вдохе пользователем маски диафрагма сгибается, приводя клапан 70 в действие из зацепления с седлом, чтобы сбросить давление жидкости из внутренней части сильфонного элемента и тем самым открыть главный клапан за счет давления жидкости перед ним. . 45 , 50 55 60 , 65 , 70 . Другие цели и преимущества станут очевидными из следующего описания, взятого в связи с сопроводительными чертежами, на которых фиг. 1 представляет собой продольный разрез кислородного регулятора, воплощающего настоящее изобретение; Фиг.2 представляет собой продольный разрез другого варианта осуществления изобретения; и ' Фиг.3 представляет собой фрагментарный разрез, показывающий несколько частей Фиг.2 в другом положении. 75 1 ; 80 2 ; ' 3 2 . В частности, на фиг.1 кислородный регулятор содержит корпус 10, имеющий входное отверстие 12 для подключения к источнику кислорода под давлением и выходное отверстие 14 для подключения к лицевой маске дыхательного аппарата (не показано). Входное отверстие 12 снабжен подходящим фильтрующим картриджем 16 и соединен посредством прохода 18 с одним концом закрытой камеры 20 внутри корпуса 10. 1, - 10 12 - 14 ( ) 12 16 18 20 10. Канал 22 проходит от камеры 20 между ее концами к выпускному отверстию 14, которое предпочтительно имеет цилиндрическую форму и снабжено кольцевым фланцем 24, посредством которого выпускное отверстие 14 может быть соединено с обычной напорной линией лицевой маски. 22 20 14 - 24 14 . Камера 20 разделена кольцевым седлом 28 клапана, сформированным на корпусе 10 для взаимодействия с дискообразным клапанным элементом, который прикреплен к средней части подвижного вала 32. Клапанный элемент 30 действует как основной клапанный элемент и приводится в действие между открытым и закрытым положениями относительно седла 28 с помощью расширяющегося сильфонного элемента 36, имеющего собственное смещение в сторону расширенного состояния. Сильфонный элемент 36 прикреплен одним своим концом к корпусу 10 на одном конце камеры 20 и имеет другой ее конец герметично прилегает к фланцевому концу 38 трубчатой направляющей 40. Направляющая 40 закреплена на валу 32 и поддерживает выравнивание сильфона 36 с седлом 28, а ее фланцевый конец 38 находится в зацеплении со стороной клапанного элемента. 30 напротив седла клапана 28. 20 28 10 - - 32 30 28 36 36 10 20 38 40 40 32 36 28 38 30 28. Будет очевидно, что клапанный элемент 30 смещается в открытое положение относительно седла 28 под действием давления кислорода во впускном отверстии 12. Собственный сдвиг сильфонного элемента 36 действует в противовес этой силе смещения жидкости, но предпочтительно является недостаточным. для того, чтобы уравновесить то же самое. Чтобы уравновесить силу давления, действующую на входную сторону клапанного элемента 30, корпус 10 снабжен каналом 44, который проходит от впускного отверстия 12 до камеры 20 и сообщается с внутренней частью сильфонного элемента 36. канал 44, таким образом, подает жидкость из впускного отверстия 12 внутрь сильфонного элемента 36, тем самым создавая силу давления внутри сильфонного элемента 36, стремящуюся расширить его в противоположность силе, действующей на входной стороне клапанного элемента