DE2446037C3 - Wärmeempfindliches Stoffgemisch und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Wärmeempfindliches Stoffgemisch und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
- Publication number
- DE2446037C3 DE2446037C3 DE19742446037 DE2446037A DE2446037C3 DE 2446037 C3 DE2446037 C3 DE 2446037C3 DE 19742446037 DE19742446037 DE 19742446037 DE 2446037 A DE2446037 A DE 2446037A DE 2446037 C3 DE2446037 C3 DE 2446037C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- temperature
- heat
- solid
- sensitive
- substances
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims description 34
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 2
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N Anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 13
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 12
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 claims description 8
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 7
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 claims description 7
- ORPVVAKYSXQCJI-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-2-nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1Br ORPVVAKYSXQCJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BFCFYVKQTRLZHA-UHFFFAOYSA-N 2-Nitrochlorobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1Cl BFCFYVKQTRLZHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 claims description 4
- 206010021113 Hypothermia Diseases 0.000 claims description 3
- 230000002631 hypothermal Effects 0.000 claims description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims description 3
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 claims description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 5
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N Nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 150000004056 anthraquinones Chemical group 0.000 claims 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 claims 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-Benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000036186 satiety Effects 0.000 description 1
- 235000019627 satiety Nutrition 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
Description
erwünscht, daß die Erstarrungstemperatur möglichst beschrieben.
nahe beim Schmelzpunkt liegt und die Erscheinung der 45 Während Anthrachinon als keimbildende Substanz
Unterkühlung minimiert wird. gemäß der vorliegenden Erfindung mit den keimbilden-
In DT-OS 22 55 235 wird eine Temperaturanzeige- den Substanzen des Standes der Technik die Charakteri-
substanz aus o-Chlornitrobenzol und o-Bromnitroben- stik gemeinsam hat, eine ähnliche Kristallstruktur wie
zol beschrieben, bei welcher mittels Keimbildnern das der wärmeempfindliche Stoff zu haben, liegt doch eine
Wiedererstarren der wärmeempfindlichen Stoffe be- 50 ausgesprochene Abkehr vom Stand der Technik vor,
schleunigt wird. Dabei ist die keimbildende Substanz ein weil die keimbildende Substanz in dem wärmeempfind-
Material, das eine ähnliche Kristallstruktur wie der liehen Stoff gewollt löslich und bei Temperaturen über
wärmeempfindliche Stoff hat. Da es allgemein er- dem Wert, bei dem der Phasenübergang auftritt,
wünscht ist, daß der Schmelzpunkt des wärmeempfindii- zunehmend löslich ist. Darüber hinaus schmilzt Anthra-
chen Stoffs nicht erniedrigt wird, ist darüber hinaus der 55 chinon wesentlich über der Temperatur, bei welcher der
Keimbildner auch eine in dem jeweils vorliegenden Phasenübergang auftritt.
Stoff unlösliche Substanz. Aus dem letzteren Kriterium Der Betrag des Überschusses an Anthrachinon ist
ergeben sich aber auch Stabilitätsprobleme dadurch, nicht entscheidend; im allgemeinen ist es erwünscht, nur
daß der unlösliche Keimbildner dazu neigt, sich von dem einen kleinen Überschuß hinzuzufügen, !m allgemeinen
wärmeempfindlichen Stoff abzusondern bzw. aus ihm 60 liegen etwa 0,1 bis 50 Gew.-% Anthrachinon in dem
auszufallen. Ein wiederholter Hindurchlauf durch den wärmeempfindlichen Stoffgemisch vor.
Phasenübergang kann im Laufe der Zeit auch zu einem Anthrachinon hat im Hinblick darauf, daß es in dem
Keimbildungsaktivitäts-Verlust führen, was möglicher- wärmeempfindlichen Stoffgemisch nur in geringem
weise auf Veränderungen der Oberfläche des Keimbild- Grad löslich ist, nur wenig Auswirkung auf eine
ners beruht. 65 Erniedrigung des Schmelzpunkts des Stoffgemischs.
Als Beispiel sei auf die in BE-PS 7 70 290 beschriebe- Jeglicher kleine Betrag sich einstellender Schmelz-
ne, zu Temperaiurmessungen verwendete Vorrichtung punkterniedrigung ist leicht berechenbar und leicht
verwiesen. Eine kritische Komponente dieser Vorrich- durch Einstellung des Stoffgemisches aufhebbar.
15
Während des Übergangs des Stoffgemischs von der
Fest- zur Flüssigphase bleibt Anthrachinon mäßig löslich. Weitere Temperaturerhöhungen jedoch führen
dazu, das in dem wärmeempfindlichen Stoffgemisch eine zunehmende Menge Anthrachinon gelöst wird, und
dieser Vorgang setzt sich mit zunehmender Temperatur fort, Es ist durchaus möglich, mit einer solchen Menge
an Anthrachinon zu arbeiten, daß dieses bei irgendeiner normalerweise auftretenden Temperatur, die über den
Phasenübergangstemperaturen und unter dem Schmelzpunkt von Anthrachinon liegt, zur vollständigen
Auflösung in dem wärmeempfindlichen Stoffgemisch kommt. Da hieraus aber eine übersättigte Lösung
resultieren kann, arbeitet man vorzugsweise mit einem Überschuß über die Menge, die sich bei den
normalerweise auftretenden Temperaturen löst.
Im Verlaufe der Wiedererstarrung bzw. -verfestigung beim Absinken der Temperatur des wärmeempfindlichen
Stoffgemisches von den normalerweise auftretenden Temperaturen über der Phasenübergangstemperatür
auf die Phasenübergangstemperatur wird das gelöste Anthrachinon mit dem Abnehmen der Löslichkeit
mit abnehmender Temperatur aus seinem Lösungszüstand gedrängt. Es gelangt dementsprechend festes
Anthrachinon zur Regeneration und liegt auf diese Weise vor, während sich das wärmeempfindliche
: Stoffgemisch in der Flüssigphase der Phasenübergangstemperatur
nähert. Das Anthrachinon dient auf diese Weise als Stelle für Kristallwachstum und minimiert die
bisher auftretende, unerwünschte Unterkühlung.
B e i s ρ i e 1 1
Es wurde eine Reihe fester Lösungen von o-Bromnitrobenzol und o-Chlornitrobenzol mit Zusammenset-
zungsverhültnissen (Gew.-%) im Bereich von 56,2 :43,8
bis 96,0:4,0 hergestellt (wie in BE-PS 7 70 290 beschrieben), Diese Lösungen zeigten abgestufte
Schmelzpunkte im Bereich von 37,54 bis 40,440C. Solche
Lösungen, die keine anderen Komponenten enthalten, /eigen eine Unterkühlung
(ATx-Tn-T1)
von etwa 18,9° C, d. h. die Temperatur des Wiedererstarrens
der Flüssigphase liegt ungefähr 19°C unter der Temperatur, bei der die feste Phase schmilzt. Die
Flüssigphase muß somit auf ungefähr 17° C (62 bis 63° F)
abgekühlt werden, um Wiedererstarren zu erreichen.
Diese festen Lösungen wurden auf 6O0C erhitzt und
mit Anthrachinon gesättigt, das zuvor durch Umkristallisieren aus Toluol gereinigt worden war. Die gesättigten
Lösungen wurden dann abgekühlt; sie ergaben ein ATuc von nur 6,I0C, d. h., sie unterlagen bei Temperaturen
von 27,8 bis 28,3°C unverzüglich Wiedererstarren.
In einer Versuchsreihe wurde die Zeit bestimmt, die zur Wiedererstarrung einer festen Lösung von 56,2%
o-Bromnitrobenzol und 43,8% o-Chlornitrobenzol mit einem Gehalt an keimbildender Substanz bei Einwirkung
von Raumtemperatur (23°C) nach Aufbewahrung bei erhöhten Temperaturen notwendig ist. Als keimbildende
Substanz diente wie in Beispiel 1 Anthrachinon. Ergebnisse:
| Probe | Sättigungs | Alterungsbedingungen | Relative Feuchte | Zeit | Zeit bis zur |
| temperatur | Tage | Wiedererstar | |||
| Temperatur | Umgebung | 30 | rung bei 23° C | ||
| 0C | 0C | 50% | 21 | Minuten | |
| 1 | 54,4 | 48,9 | 00/0 | 16 | <5 |
| 2 | 60,0 | 48,9 | Umgebung | 16 | <5 |
| 3 | 51,7 | 48,9 | 50% | 16 | <5 |
| 4 | 51,7 | 48,9 | <5 | ||
| 5. | 51,7 | 48,9 | <5 | ||
Eine sechste, bei 125°C gesättigte Probe wurde wiederholt in 50 Zyklen auf 49°C erhitzt und auf 23°C
bei Umgebungsfeuchte abgekühlt. Die Probe benötigte zum Wiedererstarren beim Einwirken der niedrigeren
Temperatur weiterhin weniger als 5 Minuten.
Proben in Thermometern für den praktischen Einsatz erreichten die Wiedererstarrung in allen Fällen
innerhalb von 15 Min. nach Einwirkung von Raumtemperatur (21 bis 23°C). Nur bei einer Alterung der
Materialien bei Temperaturen über der Sättigungstemperatur war ein langsameres Wiedererstarren zu
beobachten, was wahrscheinlich darauf beruht, daß in diesem Falle das gesamte Anthrachinon gelöst war und
beim Abkühlen eine übersättigte Lösung erhalten wurde.
Claims (2)
1. Wärmeempfindliches Stoffgemisch, bestehend trobenzol : o-Bromnitrobenzol. Diese Komponenten
aus einer festen Lösung von o-Chlornitrobenzol und 5 werden in verschiedenen Mengen gemischt, so daß d.e
o-Bromnitrobenzol sowie einem Keimbildner, da- Schmelzpunkte der verschiedenen Mischungen eine
durch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß der Keimbild- Funktion der relativen Konzentration darstellen Da
ner Anthrachinon ist und im Überschuß über der sehr fein und genau zu arbeiten ist liegen diese
Menge vorliegt, bei der es sich bei der Phasenüber- Materialien in einem seh;· hohen Remhe.tszustand vor.
gangstemperatur und auch bei einer darüberliegen- ,o Dementsprechend ist cne Erscheinung der Unterkühden.
normalerweise auftretenden Temperatur löst. lung zu beobachten. So unterliegt, wenn eine dieser
2. Verfahren zur Herstellung eines wärmeemp- festen Lösungen aur einen Schmelzpunkt (InJ von z. B.
findlichen Stoffgemisches, bestehend aus einer 36°C ausgelegt ist, das Material einem Phasenübergang
festen Lösung von o-Chlornitrobenzol und o-Brom- von fest zu flüssig, wenn es einer höheren Temperatur
nitrobenzol sowie einem Keimbildner gemäß An- iS ausgesetzt wird. Bei Abkühlung dieser flussigen Phase
spruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man der tritt Wiedererstarren bei einer Temperatur (Ts) ein, die
festen Lösung von o-Chlornitrobenzol und o-Brom- unter Tn, liegt. Die Differenz zwischen diesen beiden
nitrobenzol als Keimbildner Anthrachinon in einer Temperaturen (Tn,- T4;ist die »Unterkühlung«.
Menge einverleibt, die über der Menge liegt, bei der Ein Problem, das sich bei solchen Vorrichtungen als es sich bei der Phasenübergangstemperatur und 20 Resultat von Unterkühlung ergibt, ist die Einwirkung auch bei einer höheren Temperatur vollständig löst. von Temperaturen, die über den im tatsächlichen
Menge einverleibt, die über der Menge liegt, bei der Ein Problem, das sich bei solchen Vorrichtungen als es sich bei der Phasenübergangstemperatur und 20 Resultat von Unterkühlung ergibt, ist die Einwirkung auch bei einer höheren Temperatur vollständig löst. von Temperaturen, die über den im tatsächlichen
Einsatz auftretenden liegen, auf diese wärmeempfindli-
chen Stoffe. So führt z. B. bei einer Vorrichtung, die auf
die Messung der Körpertemperatur des Menschen
25 ausgelegt ist, das Einwirken einer Temperatur von z. B.
Der Übergang verschiedener Stoffe aus Flüssig- in " 43°C während einer Reise zu einem Phasenübergang
Fest- oder Fest- in Flüssigphase wird bei Temperaturan- von fest zu flüssig. Bei geeigneten Vorsichtsmaßnahmen
Zeigevorrichtungen ausgenutzt, die so ausgelegt sind, ist ein solcher vorzeitiger Phasenübergang nicht
daß ein Phasenübergang bei einer gegebenen und zwangsläufig von Nachteil, wenn das flüssige Material
vorgewählten Temperatur auftritt und auf diese Weise 30 vor der Verwendung einem Übergang zurück in eine
das Erreichen mindestens jener Temperatur angezeigt Festphase unterliegt. Dieser Übergang kann aber, da die
wird. Materialien eine sehr hohe Reinheit haben, selbst bei
Bei allen diesen Anwendungen ergibt sich beim Temperaturen unter dem Normalschmelzpunkt des
Übergehen des wärmeempfindlichen Stoffs aus der jeweiligen Gemischs mehrere Stunden erfordern.
Flüssig- in die Festphase die Erscheinung der Unterküh- 35 Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem wärmeemplung. So ist bekannt, daß solche wärmeempfindlichen findlichen Stoffgemisch aus einer festen Lösung von Stoffe beim Übergehen von der Fest- in die Flüssigpha- o-Chlomilrobenzol und o-Bromnitrobenzol und einem se zwar einen ausgeprägten Schmelzpunkt zeigen Keimbildner die Unterkühlung zu minimieren, so daß können, aber das Erstarren der Flüssigphase durch ein solches wärmeempfindliches Stoffgemisch auch kurz Wärmeentzug sich oft bei einer Temperatur unter dem 40 nach Einwirkung einer erhöhten Temperatur wieder Schmelzpunkt eingestellt. Diese als Unterkühlung verwendet werden kann, insbesondere als Temperaturbekannte Erscheinung ergibt sich besonders bei extrem anzeiger.
Flüssig- in die Festphase die Erscheinung der Unterküh- 35 Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem wärmeemplung. So ist bekannt, daß solche wärmeempfindlichen findlichen Stoffgemisch aus einer festen Lösung von Stoffe beim Übergehen von der Fest- in die Flüssigpha- o-Chlomilrobenzol und o-Bromnitrobenzol und einem se zwar einen ausgeprägten Schmelzpunkt zeigen Keimbildner die Unterkühlung zu minimieren, so daß können, aber das Erstarren der Flüssigphase durch ein solches wärmeempfindliches Stoffgemisch auch kurz Wärmeentzug sich oft bei einer Temperatur unter dem 40 nach Einwirkung einer erhöhten Temperatur wieder Schmelzpunkt eingestellt. Diese als Unterkühlung verwendet werden kann, insbesondere als Temperaturbekannte Erscheinung ergibt sich besonders bei extrem anzeiger.
reinen Stoffen. Aus einer Reihe von Gründen ist Die Erfindung wird in den Patentansprüchen
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/401,040 US3956153A (en) | 1973-09-26 | 1973-09-26 | Regenerative nucleating agents |
| US40104073 | 1973-09-26 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2446037A1 DE2446037A1 (de) | 1975-07-31 |
| DE2446037B2 DE2446037B2 (de) | 1976-12-16 |
| DE2446037C3 true DE2446037C3 (de) | 1977-07-28 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3201314C2 (de) | Latentwärmespeichermaterial | |
| DE2614668A1 (de) | Verfahren zur herstellung von sterilem, praktisch kristallinem cephalothinnatrium, cephaloridinbetain oder cefazolinnatrium | |
| DE2122192B2 (de) | Verfahren zur Vorbehandlung von beim Züchten von halbleitenden Kristallen als Einschließungsmittel verwendetem Boroxid | |
| DE102006025187B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von wenig stoßempfindlichen Sprengstoffpartikeln | |
| DE2446037C3 (de) | Wärmeempfindliches Stoffgemisch und Verfahren zu dessen Herstellung | |
| DE1117790B (de) | Zur Herstellung von Photohalbleiterzellen, Strahlungsfiltern od. dgl. geeignetes Halbleitermaterial | |
| DE1544338A1 (de) | Zuechtung von Lithiumniobat-Kristallen | |
| DE2446037B2 (de) | Waermeempfindliches stoffgemisch und verfahren zu dessen herstellung | |
| DE3888276T2 (de) | Lagerstabile Triglyceride und Verfahren zu deren Stabilisierung. | |
| DE1719466C3 (de) | Verfahren zum Aufwachsen einer Mehrkomponentenhalbleiterschicht | |
| DE2219507A1 (de) | Verfahren und Mittel zum Anzeigen von Temperaturveranderungen einer Ware, vor zugsweise eines Lebensmittels | |
| DE872210C (de) | Anordnung zur Waermefoerderung mittels Thermoelementen, insbesondere zur elektrothermischen Kaelteerzeugung | |
| DE1082732B (de) | Verfahren zum Verschweissen von in beiden Richtungen gereckten und danach formfestgemachten Kunststoff-gebilden aus Polyterephthalsaeureestern | |
| DE2134314C3 (de) | Temperaturanzeiger | |
| DE2221574A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Einkristalls | |
| DE1767824C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von Vanadindioxid | |
| Köster et al. | Leitfähigkeit und Hallkonstante: XXI. Gold-Palladium-Legierungen | |
| DE60023959T2 (de) | Verfahren zur Änderung des Metasllisotopenverhältnisses in einem Metalalkyl | |
| Kiendl | Absolute Präzisionsbestimmungen von Gitterkonstanten an Silicium-Einkristallen mit Elektroneninterferenzen | |
| Petzow et al. | Zur Konstitution der uranreichen Uran-Silizium-Aluminium-Legierungen | |
| Dachs | Guinier-Anordnung am Neutronenleiter | |
| DE839108C (de) | Verfahren zum Pruefen des Reinheitsgrades von Selen | |
| DE1067787B (de) | Verfahren zur Herstellung und zum Umschmelzen von Verbindungen und Legierungen mit hohem Dampfdruck am Schmelzpunkt | |
| DE1226993B (de) | Verfahren zur Herstellung von Thalliumtellurid der Zusammensetzung Tl Te oder isomorpher Mischkristallverbindungen auf der Basis von Tl Te | |
| DE2511884C3 (de) | Nematische Flüssigkristall-Zusammensetzung |