Полигидроксисульфамидоэфир в качестве связующего вещества рабочего слоя магнитных носителей информации

 

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, конкретно к синтезу полигидроксиэфиров, и может бытьиспользовано для изготовления магнитных лент. Изобретение позволяет получить связующее рабочего слоя магнитных носителей информации с улучшенными магнитными свойствами за счет новой химической структуры полигидроксисульфамидоэфира общей формулы -0-СбН4-С(СН5)2-СбН4-0-СН2-СН(ОН)-СН2- N4-S02C6H5)-CH2-CH(OH)-CH2- n где п - 54-148. Температура стеклования полигидроксисульфамидоэфира 91°С, температура начала химического разложения 340°С. Применение полигидроксисульфамидоэфира в качестве рабочего слоя магнитных носителей информации позволяет улучшить магнитные свойства ленты (коэффициент прямоугольности петли гистерезиса возрастает до 0,716-0,724, намагниченность насыщения до 1542-1580 Гс, остаточная намагниченность до 1104- 1155 Гс) при сохранении адгезионных свойств на уровне известного полигдироксиэфира -диапласта. 1 табл. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s С 08 6 73/00, 59/14//G 11 В 5/702

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

n A (I (54) ПОЛИГИДРОКСИСУЛЬФАМИЛОЭФИР В КАЧЕСТВЕ СВЯЗУЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА РАБОЧЕГО СЛОЯ МАГНИТНЫХ

НОСИТЕЛЕЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, конкретно к синтезу полигидроксиэфиров, и может быть. использовано для изготовления магнитных! р, ОО (Л

О (Я

6д

Изобретение относится к области химии высокомолекулярных соединений; конкретно к синтезу полигидроксиэфиров, и может быть использовано для получения магнитных лент.

Цель изобретения — синтез полигидроксисульфамидоэфира новой химической структуры: — М-CIl -ÑH-CH

0-s--0 ОИ где и =54 — 148, в качестве связующего вещества рабочего слоя магнитных носителей информации.

В соответствии с изобретением используют бензолсульфамид (БСА), диглицидиловый эфир дифенилолпропана(ДГЭ ДФП, ЭД

22 Ф); тетраэтиламмоний хлористый, этилтрифенилфосфоний йодистый.

С11

I о-Q+ ñ — (QQ-ill; сй-cll

СНз Ои (21) 4715993/05 (22) 24.05.89 (46) 23.10.91. Бюл. М 39 (71) Украинский научно-исследовательский институт пластических масс (72) И.В.Алдошина, Л.В.Шошина, M.Ñ.Êëåбанов, А.В.Боголюбский, Б.M.Ìà÷óëüñêèé и

Р,И,Иванченко (53) 678.645 (088,8) (56) Патент Великобритании М 2045269, кл. С 08 G 73/02, опублик. 1980.

Бюллер К.-У. Тепло- и термостойкие полимеры.— M. Химия, 1984, с. 237. лент, Изобретение позволяет получить связующее рабочего слоя магнитных носителей информации с улучшенными магнитными свойствами за счет новой химической структуры полигидроксисульфамидоэфира общей формулы (-О-С6Н4-С(СНБ)2-C(H4-О-СН2-СН(ОН)-СН21ч+302СвНБ)-СН2-СН(ОН)-CH2 )n где n = 54 — 148. Температура стеклования полигидроксисульфамидоэфира 91 С, температура начала химического разложения

340 С. Применение полигидроксисульфамидоэфира в качестве рабочего слоя магнитных носителей информации позволяет . улучшить магнитные свойства ленты (коэффициент прямоугольности петли гистерезиса возрастает до 0,716 — 0,724, а намагниченность насыщения до 1542-1580

Гс, остаточная намагниченность до 1104—

1155 Гс) при сохранении адгезионных свойств на уровне известного полигдироксиэфира — диапласта. 1 табл.

1685953

Эп.ч. О) — Эп,ч. r) Эп,ч. (О) Пример 1. Смесь 36,16 мас.ч, (0,1 моль)

ДГЭ ДФГ1 (эпоксидное число 23,7850/,) с

15,7 мас,ч, (0,1 моль) БСА (Т,пл. 156 С) нагревают в колбе при перемешивании до

110 С и вьдерживают в течение 29 ч дс степени превращения Р = 0,6.

P рассчитывают по формуле где Эп.ч.(О) — эпоксидное число исходной смеси;

Эп,ч, (т) — эпоксидное число к моменгу времени t.

Затем реакционную массу переносят в противень и выдерживают в сушильном шкафу в течение 56 ч при 1100С и 20 ч при

120 С. Получают 48,23 мас.ч, (93%) стекловидного твердого продукта светло-желтого цвета с проведенной вязкостью 0,3 дл/г (0,2 г в 100 мл ДМФА, 25 С), M =- 27000, n = 54, Температура стеклования (Т„-т)91 С, температура начала разложения 340 С, температура максимального разложения 400 С, Полученный полигидроксигмидоэфир хорошо растворяется в смесях хлороформ — бутанол 4:1, хлороформ — этанол 4:1. диоксане, циклогексаноне, при концентрации полимера не менее 30% растворяется в метилэтилкетоне и смеси ацетон — зтанол 4:1.

Строение продукта;подтверждают данными

ПМР-спектроскопии, элементного и функционального анализов.

В ПМР-спектре полученного продукта отсутствуют сигналы метиновых и метиле, новых протонов эпоксидного цикла (СН2-СН-), наблюдаемых в ПМР-спектре ив l

О ходного ДГЭ ДФП (Бсн 3,0 м.д. и Ясн 2,6—

2,3 м,д.) и присутствуют сигналы метиновых и метиленовых прстонов в более сильном поле (ScH 3,59 м.д. и Ясн, 3,8 м,д.), что свидетельствует о раскрь тии всех эпоксидных циклов, В cnåêãðe продукта отсутствует также сигнал амидных протонов, наблюдающийся в спектре исхоцного бензолсульфамида (Зин 7,17 м.д.), что свидетельствует об израсходовании всего исходного амида, Наряду с этим в спектре продукта появились новые сигналы (2 дуплета 50н 5,28 м.д, и 5,39 м д.), свидетельствующие об образовании вторичного гидроксила, Массовую долю ОН-rpynn определяют по ГОСТУ. Навеску растворяют при слабом нагревании. После реакции ацетилирования приливают цилиндром 50 мл смеси воды с пиридином 3;1 (вместо 50 мл воды).

Вычислено, мас.%. ОН-группы 6,84; С

65,19; Н 6,24; N 2,82. (С27Нз1 ЙО68)я

Найдено, мас.%: ОН-группы 6,92, С

65,25; Н 6,28; N 2,79.

Средневесовую молекулярную массу образца полигидооксисульфамидозфира (Мп) определяют методом седиментации в ультрацентрифуге (растворитель — тетрагидрофуран). Приведенную вязкость раствора полигидроксисульфамидоэфира определяют при температуре 250C B растворителе— диметилформамиде, при концентрации раствора 0,2 г/дл.

Синтезированный полигидроксисульфамидоэфир используют для изготовления магнитной ленты. Смесь F00 мас.ч. порошка

ПМ-1, 110 мас,ч, тетрагидрофурана (ТГФ), 3 мас.ч, 50%-ного спиртового раствора лецитина диспергируют в шаровой мельнице 24 ч, добавляют 1,25 мас,ч. полигидроксисульфамидоэфира, диспергируют 24 ч, добавляют 165 мас,ч. 15%-ного раствора термопластичного полиуретана Витур Т-261 в ТГФ и диспергируют 24 ч. Полученную суспензию поливают на ПЭТФ-основу (полиэтилантерефталатная основа) с применением ориен; èðóþùåãî поля напряженностью 71,4 кА/м на машине МП-50, Измеряют магнитные свойства полученной ленты и адгезию рабочего слоя к основе, Результаты испытаний приведены в таблице, Количество м-гнитного порошка ПМ-1 в рабочем слое ленты для scex представленных в таблице примеров одинаковое: 100 мас.ч. ПМ-1 íà "àãðóçêó по примеру 1, т.е. содержание магнитного порошка в рабочем слое ленты составляет 78,43% от суммы компонентов., за исключением растворителей.

Пример 2. В исходную смесь по примеру 1, нагретую до 100 С, вводят

0,0155 r (0,03 мас,%) катализатора тетраэтиламмония хлористого (C2H5)4NCt, выдерживают в колбе при перемешивании в течение

4 ч до степени превращения Р = 0,79 по эпоксидному числу, выливаю в противень и выдерживают при 110 С в сушильном шкафу еще 12 ч, Получают 48,05 мас,ч. (92,7%) стеклообразного продукта с приведенной вязкость,з 0,4 дл/г, Т т = 91 С, M = 47000, n =95, Вычислено, мас,%: GH-группы 6.84; С

65„19; Н 6,24„ N 2,82, Найдено, мол.%: ОН-группы 6,74; С

65,01; Н 6,26, N 2,89, 1685953

Полученный полимер используют для

20 изготовления магнитной ленты по методике, приведенной в примере 1.

Пример 4. Смесь исходных компонентов по примеру 1 нагревают в колбе при перемешивании до 110 С и выдерживают в течение 29 ч до степени превращения по эпоксидному числу P = 0,6, а затем переносят в противень и выдерживают в сушильном шкафу в течение 91 ч при 110 С.

Получают. 49,27 мас.ч. (95%) стекловидного продукта светло-желтого цвета с приведенной вязкостью 0,25 дл/г, Mw = 18 тыс., n =

=37, Тст = 91 С.

Вычислено, мас. : 0H-группы 6,84; С

65,19; Н 6,24; N 2,82, 30

Найдено, мас,%: ОН-группы 6,89; С

65,09; Н 6.30; N 2,87, Полученный полимер используют для. изготовления магнитной ленты по методике, приведенной в примере 1. 40

Пример 5(сравнительный). В условиях примера 1 реакционную массу выдерживают в противне при 110 С 100 ч и при 120ОС

20 ч. Получают 47,73 мас.ч. (92 ) стекловидного продукта светло-желтого цвета с при- 45 веденной вязкостью 0,6 дл/г, Тст = QI C, Mw = 106000, и = 213, Вычислено, мас.%; ОН-группы 6,84; С

65,19; Н 6,24; N 2,82.

Найдено, мас.%: ОН-группы 6,80; С

65,23; N 6,27; Н 2,75.

Полигидроксисульфамидоэфир недостаточно растворим в композиции для магнитных лент, поэтому магнитные ленты с этим образцом не изготавливают.

Пример 6 (известный полигидроксиэфир), Смесь 100 мас,ч, порошка ПМ-I, 110 мас.ч. ТГФ, 3 мас,ч, 50%-ного спиртового раствора лецитина диспергируют в шаровой мельнице 24 ч, добавляют 1,25 мас.ч..

Полученный полимер используют для изготовления магнитной ленты по методике, приведенной в примере 1.

Пример 3. В исходную смесь по примеру 1, нагретую до 110 С, вводят 5

0,0155 r (0,03 мас. ) катализатора этилтрифенилфосфония иодистого С2Нь(СвНь)зР1, выдерживают в колбе при перемешивании в течение 10 ч до степени превращения P

= 0,73 по эпоксидному числу, выливают в 10 противень и выдерживают при 110 С без .перемешивания в течение 70 ч. Получают

49,20 мас.ч. (95%) стеклообразного продукта с приведенной вязкостью 0,5 дл/г, Тст =

=91 С, Mw=74000, п =148. 15

Вычислено, мас.%: ОН-группы 6,84; С

65,19; Н 6,24; N 2,82.

Найдено, мас.%: ОН-группы 6,52; С

65,00; Н 6,04; и 2,85. полигидроксиэфира дифенилолпропана (gnp - 0,5 дл/г), диснергируют 24 ч, добавляют 165 мас.ч. 15%-ного раствора Витур Т261 в ТГФ и диспергируют 24 ч. Полученную суспензию поливают на ПЭТФ-основу на машине ПМ 50 с применением ориентирующего поля напряженностью 71,4 кА/м. Измеряют магнитные свойства полученной ленты и адгезию рабочего слоя к основе. Результаты измерений приведены в таблице.

Из данных таблицы видно, что замена

Диапласта полигидроксисульфамидоэфиром приводит к существенному росту магнитных свойств ленты; увеличивается диспергируемость частиц (о чем свидетельствует увеличение коэффициента прямоугольности петли гистерезиса), увеличивается остаточная намагниченность, что позволяет увеличить объемную концентрацию магнитного порошка в рабочем слое на 30-40%, возрастает ориентированность частиц (об этом свидетельствует увеличение коэффициента ориентации). При этом адгезия рабочего слоя к основе для предлагаемого полимера с приведенной вязкостью О,З-Ю,5 дл/г лучше или сохраняется на уровне адгезии для известного полигидроксиэфира — Диапласта, Таким образом, применение полигидроксисульфамидоэфира в качестве связующего вещества рабочего слоя магнитных носителей информации позволяет значительно улучшить магнитные свойства ленты при сохранении адгезионных свойств на уровне известного полигидроксиэфира. При этом полигидроксисульфамидоэфир обладает улучшенной по сравнению с известным полимером растворимостью, что облегчает его переработку. Кроме того, тепло- и термостойкость предлагаемого полимера сохраняются на уровне известного полимера, что является важным фактором при эксплуата- ции изделий из него.

Формула изобретения

Полигидрок исульфамидоэфир формулы — N-CH -CH-Cf{

О=S=O 011 где n = 54 — 148, в качестве связующего вещества рабочего слоя магнитных носителей информации, 1685953 кос нич иен

Редактор H.ßöîëà

Заказ 3574 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 и хи о кло хле ря исте

Составитель A.×åñíîêîâà

Техред М.Моргентал Корректор М.Демчик