Клеевая композиция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОЬЕЕтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИ}вЛЬСТВУ
<вещая Советских
Соцевалистичасюа
Рвсщбвмк (}}) 598923 (6}) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26З1.76 (2}) 2321788/05 с присоединениея заявки М (23) Приоритет (43) Опубликова î "5.03.78. Бюллетень Жв 11 (45) Дата опубл1;коваиия описания 13.03.78 (5}) М. Кл. С 09 J 3/1о
С 08 1 63/ОГ
Гееударстввнный выметет
Сеаатв Фвнннстраа СССР ве,аеяам нзвбоетвннй к етнрытнй (53) УДК 678.686 (088.8) (72) Авторы изобретения д. К. Петько, И. П. lien xo, Б. И. Круглов, А. E. Батог, Т. В. Савенко, А. А. Кабак и В, И. Юрченко (7}) Заявитель (54) КЛЕЕВАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относится к эпоксидным клеям, применяемым для склейки пакетов сердечников и вклейки их в корпуса многодорожечньцс магнитных головок (м.г.), работающих в диапазоне температур от минус 60 С до плюс 100 С, в условиях повышеннои влажности, вибрациониых и линейных перегрузок.
Стабильность работы аппаратуры магнитной записи определяется стабильностью магнитных параметров головки, в частности, стабильностью величины иидуктивности (1, мгн) головки. Допустимые изменения указанных параметров при работе головки в диапазоне температур от минус 60 С до плюс 100 С ие более 10 — 15%.
Стабильность параметров м,г. зависит, главным образом, от прочностных характеристик клея, обес- 1н печиваюшего надежность закрепления сердечников в пазах корпусов.
Прочность клеевых соединений должна исключать воэможность сдвига или разрушения сердечников под воздействием усилий, возникаютцихЕ1 в щ головках за счет разности коэффициентов термического расширения разнородных материалов, из которых изготовлены головки (сталь-пермаллойлатунь-алюминий-герметизируюший зпоксиднь..":: компаунд) в условиях эксплуатации, а также при 5
2 механической обработке головок с вклеенными пикетами сердечников.
Поэгому, клей для вклейки сердечников в корпус многодорожечных магнитных головок должен обладать деформационной тепностойкостью (Tn) выше максимальной рабочей температуры и высокой адгезией к склееваемым материалам магнитных головок (сталь, пермаллой и др. с чистотой обработки поверхности Л7- Л9). Кроме того, клей должен обладать низкой вязкостью (20 — 25 сек. при 25 С по 83 — 4), обеспечивающей протекание в пазы размером 1 — 10 мк.
Известен низковяэкий эпоксидный клей (УП вЂ” 5 — 181) на основе диоксида дициклоттентадиена (ДОДЦПД), модифицированный резорцин-фурфуриловым конденсатом и отвержденный малеино. вым ангидридом (МА) в присутствии раствора комплекса BF3 — бензиламин,в диэтиленгликоле.
Указанный клей также применяется для склейки пакетов сердечников и вклейки пх в корпуса многодорожечных магнитных головок, Клей УП вЂ” 5 — 181 не содержит растворителей, отличается низкой вязкостью, высокой деформао ционной ttlUlocIoHKocTMo (Тст=310 С) . BbtcoKMwttl прочностньпми характеристиками, обеспечиваю штми
598923
Таблица 1
-- YII — 5-181 Клеевая композиция
Показатели
20-22
Отсутств.
Вязкость по ВЗ вЂ” 4 при 25 Ñ, сек
Содержание растворителей, %
Время гелеобраэования при 120 С, 20 — 22
Отсутств.
310
118
Длительноауь отверждения, час.
Температура стеклов ання, С
Предел прочности при сдвиге, кг/см: пермаллой 80 НХС/пермаллой ЗОНХС при минус 60 С
+- 21 С
+100 С
72-76
70 — 74
64-70
127 — 151
156 — 172
113-142 пермаллой 81 НМТ/81 НМТ
+21 С
+100 С
После воздействия влагокамеры в течение 10 суток
Изменение магнитной индукции головок, %
66-80
62-80
110 — 130
107 — 128
66-70
90-105
12-18
6 — 8
Как видно из данных табл. 1, предлагаемая по физико-механическим и технологическим показакомпозиция значительно превосходит клей УП вЂ” 5 — 1811 телям.
3 допустимое изменение параметров магнитных голо: вок в диапазоне температур от минус 60 С до плюс 80 С (табл. 1).
Однако он обладает рядом технологических недостатков. В частности, содержит в качестве.отвердителя МА, отличаннцийся высокой летучестью, и тдксичностью. Учитывая, что вклейкапакетов, сердечников производится при комнатной температуре, поп микроскопом, высокая летучесть МА даже при (25+5 Ñ) вызывает раздражение слизистых .16 оболочек, что снижает:производительность труда.:
Гехнология приготовления клея УП-5-181 достаточно сложна, т.к. содержит стадию сплавления
ДОДЦНД и МА, требующую строгого соблюдения заданных-условий 11).
Ы
Кроме того, в новых конструкциях головок с выступающими пакетами сердечников наблюдается расслаивание выстунающих частей, склеенных клеем УП вЂ” 5 — 181, что объясняется их невысокой стойкостью к отдиру. 2О
Известные (21 эпоксидные комнозиции на основе диоксида тетрагидроиндена (ДОТГИ), отличаются низкой вязкостью и высокой теплостойкостью.
При этом указанные полимеры характеризуются повышенной хрупкостью и низкими прочностными характеристиками.
Известна другая композищы на основе ДОТТИ.
Однако, вьппеприведенные материалы на основе
ДОТГИ йе могут быть использованы в качестве клеяд0 для многодорожечных магнитных головок, т.к. со. держат МА, или, в отсутствии растворителя, обладают высокой вязкостью и требуют высокую температуру отверждения (до 200 С).
С целью получения клея для склейки пакетов сердечников и вклейки их в корпуса магнитных головок, характеризующегося низкой вязкостью длительностью жизнеспособности, деформационной теплостойкостью, превышающей максимальную рабочую температуру, прочностными пок азателями, обеспечивающими как высокую стабильность параметров магнитных головок в условиях эксплуатаqm, так и стойкость к механическим воздействиям при обработке головок нами предлагается эпоксидная композиция на основе ДОТГИ, модифициро. ванная поливицйябутиралем и смесью эпоксидиано-. вой смолы и диглицидилового эфира-1,1 бис(окФметил) циклогексена-3 отверждаемая ангндридныь1 отвердителем в присутствии ускорителя. В качестве отвердителя предпочтительно. использовать иэо-метил-тетрагидрофталевый айгидрцд,, а в качестве ускорителя раствор (1:1) диметилбепэиламина в диэти! ленгкпсоле. Сочетание вышеуказанных ингредиентов позволяет получить ниэковязкий клей, не со. держащий растворителей., Кроме того, изменение, магнитной иццукции головок (%) уменьшилось с применением предла. гаемой клеевой композиции в 2,2 — 3,7 раза.
Предлагаемая клеевая композиция не содержит МА, отличается предельной йростотой приготоиления, повышающей производительность труда на стадии приготовления клея в 8 раз.
Сравнительная характеристика известных решений и предлагаемого клея приведены в табл. 1. со 8923
Продолжение табтщы 2
Модификатор
Дкглипидкчовый зфкр
1,1-бпс- (окснметнл) цкклогексена-3 (УП вЂ” 650) 2 — 3
Табли ЦЗ 3
ДОТГИ щэпоксид 1 изо-МТГФА
290 20 7-8 20.7,3У1 20-4 — 108
ДМБА
ДОТГБ
ЗД вЂ” 22 изо-МТГФА
ДМБА
ДОТГИ
ПBБ
ЭД вЂ” 22
3,6
1,6 24 4-5 15
0,2
80 23 5-6 22
60 90 i05-130 — 1!О
75 120 гфименение в качестве модификаторов традиционных ннзковязких активных разбавителей типа днглквидиловых эфиров этиленглнколя ч т.д. или зпоксидиановых смол приводит к значительному снижению деформационной теплостойкости (менее
100 С), что неприемлемо для клеев магнитных головок.
Применение других моднфикаторов, обладаюшнх, сравнитейьно низкой вязкостью и высокой удельной функциональностью (с целью сохранения высокой деформацконной теплостойкости клея) не приводит к положительным результатам, т.к. полученные модифицированные композиции отличаются повьппенной вязкостью и низкой жизнеспособностью.
В табл. 2 приведены технологические свойства моди фицнрованных клеевых композиций на оснсве
ДОГТИ. За жизнеспособность композчцнй принима-" ется время, и течение которого вязкость композиции не превысит предельно-допустимую при вклейке сердечников — (30-33 сек по ВЗ вЂ” 4 при 25 С). 20
Таблица 2
Эпоксиднановая смол а 24
Олигоглнцидиловый эфир фурфурилрезорцнна (УП вЂ” 63) 29
Продукт конденсации п-аминофенола с эпихларгидрином (УП вЂ” 610) 28
Дигаициднловый эфир изо- метил- тетрагидрофталевой кислоты (УН вЂ” 640) 24
1Тркмеры:
Для приготовления клеев рименялн:
1, Диоксндтетрагкдроиндена с э.ч. 48-50, (ДОТГИ) .
2) й. глкцидкловый фир 1,1-бис(оксиметил)
° цнклогексена-3 с э.ч„26 — 28 (ДИЗПОКСИД 1).
3. Элоксиднановал смола (ЭД.22) с э.ч. 21-22,6.
4) Раствор (1:1) диметилбензиламнна (ДМБА) в дизтнленглкколе (ДЭГ), 5) Изо- метилтетрагидрофталевый антндрид (кзо-МТГФА)
6) Полквинилбутираль (ПВБ).
Технология приготовления клея:
1, Подготовка сырья.
Растворяют указанное в таблице 3 количество поливинрлбуткраля в 100 r ДОТГИ при 100 С и постои1ном пяремешивжии до получения однородного раствора, Иолученнв1й раствор ПВБ в ДОТГИ используют в необходимых количествах в примерах 1 — 7 (табл. 3), 2. Нрнготовленне клея.
Взвеижвают компоненты клеев в указанных количествах (таблица 3) и интенсивно перемешива-.
IoT мешалкой прк комнатной температуре в течение 2 — 3 минут.
Свойс:ва клеев приведены в табл. 3.
59 8ч. . 3 блицы 3 ь, ла г(2,4
2,4
ДМБА
ДЭГ
ДОТ Г!1
ПВБ
ЭД--22
0,2
60 22 8-- 10 10
1 03--! 20 99-105!
08 . 105
286
2,4
2,4 !
80 21 5-6 20
Диэпоксид-1
Изо- МТГФА
ДМБА
ДЭГ
ДОТГИ
ЭД-22
Диэпоксид-1
91--126 41-66
98 52
292
2,4
2,4
0,6
40 22!
О -12 IS
ll0- 130
II5
220
40 22 12--13 15
96--142
ll7
58 -87 50-80
75 72
Изо-МТГФА
ДМБ А
ДЭГ
Формула изобретения
Клеевая композиция, например, для многодорожечных магнитных головок, включающая диоксид тетрагидроиндена, модификатор, ангидридный отвердитель и ускоритель, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения прочностных характеристик клея, повышения стабильности характе50 ристик многодорожечных магнитных головок в диапазоне температур от минус 60 С до плюс 100 С. в качестве модификатора композиция содержит смесь эпоксидиановой смолы, диглиципилового эфира
1,1-бис- (оксиметил) циклогексена-3 и поливинилбуэираля при следующем соотношении компонентов, вес. %:
100
20 — 100
20 — 100
0,2-2,0
220 — 292
"3,2 — 4 8. понлнсное
Тираж аза
ЦНИИПИ Заказ 542/46
Филиал ППП Ч!аттис", и- YæÃ<>poli. у. l Пр кктиаи. 4 изо- МТ ГФА
ДМБА
ДЭГ
ДОТГИ
ПВБ
ЭД--22
Диэпоксид-1
Изо-МТI"ФА
ДМБА
ДЭГ
ДОТГИ
ПВБ
ЭД-22
Диэпоксид I
93 128 127 — ISI !56- !72 113 — 142 90 — 103:118
I1O 130 160 130 100
Диоксид тетрагидроиндена
Эпоксидиановая смола
Лиглицидиловый эфир
1,1- бис- (оксиметил) циклогексена-3
Поливинилбути раль
Ангидридный отвердител ь
Ускоритель
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
l. Патент CIIIA N 3.278.456. кл. 260-", 1972.
2. Авторское свидетельство ГС(1 ь!" 520746, С 08 I 63/02, 1975.