Способ изготовления тонких пленок из растворов целлюлозы и производных ее

 

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕ -".", ОПИСАНИЕ способа изготовления тонких пленок из раствора целлюлозы и производных ее.

Б патенту ин-ной фирмы „И. П. 6eM6epr, авц. о-во" (1. P. Bemberg, Aktlengesellschaft), в г. Вупертале-Обербармене, Германия, заявленному

19 февраля 1932 года (спр, о перв. № I03661).

Действительный изобретатель ин-ц Вальдемар цур Левен (Waldemar

zur Lowen).

Приоритет от 20 февраля 1931 года на основании ст. 6 Советско германского соглашения об охране промышленной собственности.

0 выдаче патента опубликовано 31 декабря 1934 года.

Действие патента распространяется на 15 лет от 31 декабря 1934 года.

Известен уже способ изготовления пленок из растворов целлюлозы и производных ее непрерывным рабочим процессом, прн котором из щели в лейке выходит тонким слоем раствор, подвергающийся осаждению посредством соответственных реактивов. При этом опорой для пленки служат поддерживающие элементы, например, один или несколько валиков, бесконечные ленты или тому подобные приспособления, которые поддерживают пленку до тех пор, пока она не приобретет достаточной прочности для того, чтобы при прохождении через осаждающую среду не подвергнуться повреждению. Применяющиеся обычно в этих случаях способы требуют сложной и не поддающейся удобному контролированию аппаратуры. Полученная таким способом пленка подвергается неравномерному осаждению, в результате чего в ней образуются нежелательные помутнения и пузыри. До сего времени не удавалось, в частности, изготовление безупречных, тонких пленок, главным образом, потому, что при толщийе пленок ниже определенного предела невозможно было, несмотря на все меры предосторожности, избегнуть повреждений пленки.

Особенно сильно давало себя чувствовать неудобство, связанное- с неравномерным выходом раствора из лейки, причем наблюдалось иногда и полное прекращение выхода раствора особенно при слишком узкой щели или когда раствор обладал не надлежащей степенью вязкости.

Настоящее изобретение имеет в виду изготовление особо тонких и прочных пленок из целлюлозы или из ее производных. Согласно изобретению раствор целлюлозы свободно вытекает из лейки при нормальной установке щели. Затем пленки подвергаются предварительному осаждению, после чего они или при дальнейшем осаждении или уже будучи осажденными, но в пластичном еще состоянии, подвергаются вытягиванию в направлении их длины, вследствие чего становятся тоньше.

Таким образом, имеется возможность применять лейки с обычной шириной щели, причем вышеуказанные недостатки оказываются устраненными. — 2

Предлагаемый способ дает прочные пленки, не обнаруживающие склонности к опаданию или образованию пузырей.

Изобретение может быть осуществлено различными приемами. Можно, например, направлять пленки через несколько валиков, вращающихся с возрастающей окружной скоростью. Можно также направлять пленки через отдельные неподвижные штанги, действующие затормаживающим образом на вытяжные элементы.

Вытягивание пленки можно производить также и посредством натяжной рамы, захватывающей за края пленку; в этом случае пленка, подвергающаяся поверхностному осаждению, медленно вытягивается и затем в определенном месте, по завершении процесса вытягивания, освобождается от рамы.

При таком способе оказывается возможным работать с лейками, у которых щель не только сравнительно широка, но и коротка., Можно таким приемом изготовлять пленку значительно ббльшей ширины, нежели та, которая соответствовала бы длине щели. Это является особенно важным в тех случаях, когда, -например, в целях прядения применяются весьма вязкие растворы, вы одящие благодаря внутреннему трению из щели в различных ее местах под различным давлением, когда оказывается выгодным применять более короткие щели.

Не исключается возможность производить вытягивание пленки в обоих направлениях; это дает возможность получить пленки не только черезвычайно тонкие, но и отличающиеся особым постоянством механических качеств в обоих направлениях.

Целесообразно оказывается проводить этот способ таким образом, чтобы выходящий из лейки раствор, свободно падая густым слоем, попадал в. осаждающую среду, которая при этом может действовать на пленку се всех сторон. Лишь после того, как произойдет некоторое предварительное осажденне, что может произойти скорее и медленнее, в зависимости от рода, степени концентрации и температуры осаждающей среды, начинается процесс вытягивания. Последний может производиться таким образом, что осаждающая среда почти все время будет омывать пленку с обеих сторон, так как в этом случае уже .не требуется особой опоры для нее. В свою .очередь это обеспечивает достижение большей равномерности толщины пленки при ее обработке и упрощает аппаратуру.

Пример выполненпя способа показан на чертеже, фиг. 1 которого изображает в продольном разрезе приспособление для вытягивания пленки в продольном и поперечном направлениях; фпг. 2 изображает то же приспособление в плане; фиг. 3 представляет частичный разрез натяжной рамы в увеличенном масштабе.

Пз лейки 1 обрабатываемый раствор, например, . раствор целлюлозы в аммиачном растворе окиси меди поступает широкой струей без каких-либо подпор в осаждающую ванну 4, расположенную в резервуаре 3, Эта ванна состоит из щелока, который se должен быть слишком слабым. Выходящий из лейки широкой лентой раствор вследствие. своего большого удельного веса без труда проходит через ванну и после наступления частичного осаждения доходит до стержня или трубки 5, вокруг которой лента обводится и направляется к стержню или трубке 6, после чего захватывается валиком 7.

Вместо неподвижных штанг можно применять валики небольшого диаметра, вращающиеся с постепенно изменяющейся окружной скоростью, но остающейся меньшей, нежели окружная скорость валика 7. Существенным является, чтобы расстояния между отдельными валиками или штангами были возможно большими, а диаметры их — возможно меньшими для того, чтобы пленка постоянно и равномерно омывалась осаждающей жидкостью с обеих сторон, Пленка, подвергшаяся в резервуаре 3 осаждению и вытягиванию, освобождается действием отжимных валиков 8 и 9 от приставшей к ней осаждающей жидкости и затем может быть подвергнута промывке, удалению меди или последовательной обработке в других ваннах, Можно сочетать эти процессы обработки с вытягиванием в ширину, чтобы исчерпать таким путем все возможности получения тонких пленок. Такое вытягивание производится путем применения натяжных рам, захватывающих пленку шипами 10. Последние закреплены на бесконечных цепях 15 н при продвижении по шинам 11 они раздвигаются; таким приемом удается увеличить ширину пленки далеко за пределы длины выливной щели (фиг. 2).

- Направляемая в натяжной раме пленка может быть действием разбрызгивающих сопел 12 интенсивно обрызгиваема с обеих сторон, Дальше пленка поступает в резервуар 13, наполненный водой или разбавленной серной кислотой. В этем резервуаре отПредмет патента, СФЭиг. 1 Фиг 2

Типография .Советский Печатник", Ленинград, Моховая, 46. иускаются шипы 10 натяжной рамы, а также отпускается шипами 10 пленка 14, подвергшаяся уже вытягиванию в месте поворота бесконечной цепи 15. Затем пленка, уже в вытянутом состоянии, без всякой поддержки продвигается, проходит через соответствующие направляющие приспособления и поступает в ванны, а в случае надобности направляется йля просушки. Пока пленка сохраняет пластичность, вытягивание можно производйть и в этой стадии обработкн тем же способом при помощи натяжной рамы.

Эксперт и редактор Л. Л. Сколь-Энгбертс

Способ изготовления тонких пленок из раствора целлюлозы и производных ее, отлмчаинцийса тем, что получаемая во время или после процесса осаждения пленка, находясь еще в пластическом состоянии, посредством соответствующих приспособлений, подвергается вытягиванию в направлении ее длины или ширины, или же одновременив и в том и в другом направлении.