Карбоксилсодержащий полиуретаноацилсемикарбазид в качестве чувствительного к давлению клея
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, 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,