Карбоксилсодержащий полиуретаноацилсемикарбазид в качестве чувствительного к давлению клея
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области клеев и может быть использовано при производстве видеодисков, запоминающих устройств для ЭВМ, в микроэлектронике и оптоэлектронике. Изобретение позволяет в 5-10 раз повысить концентрацию адгезионных контактов, а также обеспечить равномерность их распределения и стабильность оптических информационных носителей к изгибу за счет строения карбоксилсодержащего полиуретаноацилсемикарбазида. Его получают взаимодействием олигооксипропилеигликоля, диизоцианата, оксиэтилгидразина и пиромеллитового ангидрида. 3 табл.
союз советских социдлистических
РЕСГ1УБЛИК
ГОСУДАРСТВЕНЧЫй КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4702248/05 (22) 08.06,89 (46) 30.01.92. Бюл. ЬЬ 4 (72) Г.А. В а сил ье вс ка я, Л. П. В ел юти н, В.В,Шевченко, А.П.Хливная, Л.П.Позднякова, Д,Г.Задворный, Н,П.Петров и В.П,Куница (53) 678.664 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
ЬЬ 1174454, кл. С 09 J 3/16, 1983. (54) КАРБОКСИЛСОДЕРЖАЩИЙ ПОЛИ УРЕТАНОАЦИЛСЕМИКАРБАЗИД В КАЧЕСТВЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО К ДАВЛЕНИЮ
КЛЕЯ
Изобретение относится к полимерным клеям, в частности к клеям для склеивания оптических информационных носителей лазерного считывания, например видеодисков, компакт-дисков, запоминающих устройствдля ЭВМ, атакжедля применения в технологии изготовления функциональных элементов микроэлектроники и оптоэлектроники.
Цель изобретения — синтез карбоксилсодержащего полиуретансемикарбаэида, обеспечивающего равномерность распределения адгезионных контактов на границе раздела фаз клея и носителя информации и повышение стабильности двухстороннего носителя информации к изгибу.
Карбоксилсодержащий полиуретаноацилсемикарбазид получают путем взаимодействия олигоэфирполиола с избытком диизоцианата с последующей реакцией получаемого изоцианатного форполимера с избытком оксиэтилгидраэина и удлинения. Ж 1708816 А1
5-10 раз повысить концентрацию адгезионных контактов. а также обеспечить равномерность их распределения и стабильность оптических информационных носителей к изгибу за счет строения карбоксилсодержащего полиуретаноацилсемикарбазида. Его получают взаимодействием олигооксипропиленгликоля, диизоцианата, оксиэтилгидразина и пиромеллитового ангидрида. 3 табл. семикарбазидного форполимера пиромеллитовым ангидридом.
Для синтеза карбоксилсодержащих полиуретаноацилсемикарбазидов (КПУСК) используют олигооксипропиленгликоль мол.м.
1000-2100, в качестве диизоцианата — 2,4-2,6толуилендиизоцианат(смесь изомеров 65/35 или 80/20), 1,6-гексаметилендиизоцианат или
4,4 -дифенилметандиизоцианат при молярном соотношении диизоцианата и олигоэфирполиола 1,2 — 1,5 и оксиэтилгидразин
Э(гидразинэтанол). Малярное соотношение гидразинэтанола и изоцианатного форполимера составляет 1,9-2,2, Удлйнителем цепи служит пиромеллитовый диангидрид, который берут в эквимолярном соотношении к семикарбазидному форполимеру. Растворителями служат диметилформамид. этилацетат, ацетон или их смеси. Клей получают в виде 50-90 -ных растворов в указанных растворителях. Наличие карбоксильных групп в предлагаемом клее обеспечивает легкую диспергируемость водными раство ) 708816 сн,сн,он
--с,н,(сн,)ннсонннсоСН,С)(2О соннконнноос соон рами оснований. Образующиеся водные дисперсии клея устойчивы при хранении в течение не менее 20 дней. Содержание сухого остатка 20-40%, Пример 1.
КПУСК формулы
{jc,))2(сн ж4нсоо(но) — сонн,22 получают взаимодействием 443,8 г олигооксипропиленгликоля (мол,м. 2100) с 48,6 t
2,4-2,6-толуилендиизоцианата (смесь изомеров 65/35), затем изоцианатный форполимер обрабатывают раствором 10,4 г оксиэтилгидразина в 150 мл диметилформамида и к полученной реакционной смеси прибавляют 14,8 г пиромеллитового диангидрида. Смесь выдерживают при перемешивании в течение 2 ч, доводя концентрация образовавшегося карбоксилсодержащего полиуретаноацилсемикарбазида диметилформамидом до 60%.
Пример ы 2 — 10, Синтез КПУСК ведут аналогично примеру 1.
Загрузки использующихся реагентов и свойства полученных карбоксилсодержащих полиуретансемикарбазидов представлены в табл, 1, В табл, 1 приняты следующие сокращения: ТДИ вЂ” смесь 2,4- и 2,6-толуилендииэоциаката; ГМДИ вЂ” 1,6-гексаметилендиизоцианат;
МДИ вЂ” 4,4-дифенилметандиизоцианат; ДМФА — диметилформамид; ДМФА+ ЭА - смесь диметилформамида и этилацетата в соотношении 50 50; ДМФА + Ац — смесь диметилформамида и ацетона в соотношении
70:30.
Полученный раствор наносят на антиадгеэионную подложку ракельным способом, удаляют растворитель при 70 5 С и сформованный липкий клеевой слой дублирую.г полиэтиленовой пленкой, Полученный липкий клеевой слой используют для склеивания оптического информационного носителя — видеодиска лазерного считывания, включающего многослойные слоистые структуры, состоящие из двух прозрачных полиметилметакрилатных подложек с информационным субмикронным рельефом на одном из торцов каждой подложки, к информационному рельефу каждой подложки примыкает отражающий ал)оминиевый слой(100 A) и защитный полимерный слой (20 мкм). Многослойные структуры соединяют между собой клеевым слоем. Клеевой слой на эашитный слой одной из многослой10
35 ных структур наносят переносным способом.
В табл. 2 приведены данные о количестве и равномерности распределения адгезионнь)х контактов на границе раздела клей— носитель, Количество контактов измеряют следу)о(цим образом. Производят направленный
pàçìoë диска и когезионное разделение многослойных структур на расстояние между ними 1 мм, При помощи оптического микроскопа подсчитывают количество тяжей на длине скола 1 см, которое отождествляют с количеством адгезионных контактов. Измерение повторяют не менее пяти раз. За результат принима)от среднее арифметическое значение.
Строение полученных карбоксилсодержа цих полиуретаноацилсемикарбазидов подтверждается данными анализа на СО0Н-группы, содержание которых во всех случаях было близко к теоретически рассчитанному, и данными ИК-спектроскопии. В
ИК-спектрах полимеров имеются полосы поглощения при 1670 и 1715 см, связанные с валентными колебаниями СО-группы;
1530 см — с деформационными колебания-1 ми -NH; в облаети 3200 — 3400 и 3400 — 3500 см соответственно с валентными колеба-) ниями -NH и ОН.
Равномерность распределения контактов оценивают по значению j3, вычисленному по формуле, Р=(1 — — ) 100(%), аср где 5 — стандартное отклонение, определяемое по формуле — = 2 ()2 (ч — ) М вЂ” 1 где ai — количество контактов на длине скола
1 см (10 мм);
acp — среднее количество контактов;
N — количество тестируемых участков длиной 1 ct4, N =- 10, Далее оптический информационный носитель подвергают изгибу со скоростью 50 м/мин на цилиндрической поверхности диаметром 4 м и с последующей фиксацией носителя в крайнем положении в течение 10 с, после чего носитель возвращают в исходное положение с той же скоростью.
Носитель после испытания на изгиб характеризуется ксличеством выпадений 1,5 шт на ТВ-кадр, отсутствием муара и срывов синхронизации на экране, а также отсутствием посторонних шумов при прослушивании звукового сопровождения.
1706816
Та бли ца 1 г
КПУСК ло лрииераи
1 I 1 (i ) I Х" Т" Г"
Покаэатете
Олигооксилролилемглнколь х/е 35/1
35/1
59,4
0,028
ТДН
9 ° 83
0,056
17/I
35/5
100,0
0,047
ТДИ
9,93
0 ° 057
35/2 17/3
35/4
87,5
0,041
ТДН
9,0
0,052
35/2
61,1
0,029
ТДН
7,54
0,043
17/5
78 ° 6
0 ° 077
ТДН
15 ° 7
0,090
17/3
111,4
0,108
35/3
443,В
29 ° 5
0,029
ТДН
l0,0
О ° 057
100,0
0,097
ПДН
21,8
0>129
О ° 046
ДФНДН
14 ° 9
0,059
ТДИ
48,6
Димаоцианвт г моль
ТДИ
25,1
0,144
ТДН
Оксиэтмлгидраамн
МОЛЬ
З.В7
0,048
4 22
0,055
5,18
0,033
2,4
0,03
I,5
0,019
1,6
0 ° 02
1,9
0,024
5 7
0,071
2,3
0,029
10,3
Пирсметкитовид ангидрид
t У моль
6,1
0,028
2,2
0,003
ДИФА
5 ° 21
0,024
2,6
0,01
ДНФА
3,14
0,014
7.8
0,036
ДНФА
+ЭА
7 ° 2
0,033
ДЮА
14,8
2,2
0,01.
ДНФА
3,З
0,015
ДНФА
+Ац
ДНФА растворителе
64 50
Концентрации в раст-. ворителе ° мас. t
Концентрацил СООН, иас Л
65
753 51
70
0,75
39,5
3,20
5 ° 05
7,Â
2,20
13,5
1,64
16,4
0,90
28, I
221 . 137
13,2 21,11
1.55
17,0
0 93
27,5
i ý21
30, 16
Нол.м. xl0>
9,2
Таблица 2
Таблица Э
Характеристики оптического информационного носителя представлены в табл. 3.
Формула изобретения
Карбоксилсодержащий полиуретаноацилсемикарбаэид общей формулы я-(зп1ооовщсонн)„-8 -Nllco Н1СНТОН И1СН1ОН
-NNHCO CONHNCONH p
Н0ОС ОООН где R -CH2(CH(CH3):
К -4,4 -С6Н4СНгСБН4: 2,4-2,6-С6Нз(СНз): (СН2)б
x=17 35;
5 п=2 — 5; с мол.м. 13200 — 30160 в качестве чувствительного к давлению клея,