SU1685953A1

SU1685953A1 - Полигидроксисульфамидоэфир в качестве св зующего вещества рабочего сло магнитных носителей информации

Info

Publication number: SU1685953A1
Application number: SU894715993A
Authority: SU
Inventors: Ирина Валерьевна Алдошина; Людмила Владимировна Шошина; Михаил Самуилович Клебанов; Андрей Владимирович Боголюбский; Борис Михайлович Мачульский; Раиса Ивановна Иванченко
Original assignee: Украинский научно-исследовательский институт пластических масс
Priority date: 1989-05-24
Filing date: 1989-05-24
Publication date: 1991-10-23

Abstract

Изобретение относитс к химии высокомолекул рных соединений, конкретно к синтезу полигидроксиэфиров, и может быть- использовано дл изготовлени магнитных лент. Изобретение позвол ет получить св зующее рабочего сло 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 стекловани полигидроксисульфамидоэфира 91&deg;С, температура начала химического разложени 340&deg;С. Применение полигидроксисульфамидоэфира в качестве рабочего сло магнитных носителей информации позвол ет улучшить магнитные свойства ленты (коэффициент пр моугольности петли гистерезиса возрастает до 0,716-0,724, намагниченность насыщени до 1542-1580 Гс, остаточна намагниченность до 1104- 1155 Гс) при сохранении адгезионных свойств на уровне известного полигдирок- сиэфира -диапласта. 1 табл. Ё

Description

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:

·· Г С11₃ o-<Q-c-<Q>-ch₂-cii-cii₂си₃ он

-N-CIL-CH-CH,I ^ζ ι ²

0=S=0 on

1685953 А1 где η = 54-148, в качестве связующего вещества рабочего слоя магнитных носителей информации.

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

Ф); тетраэтиламмоний хлористый, этилтрифенилфосфоний йодистый.

П рим ер 1, Смесь 36,16 мас.ч. (0,1 моль) ДГЭ ДФП (эпоксидное число 23,785%) с

15,7 мас.ч. (0,1 моль) БОА (Т.пл. 156°С) нагревают в колбе при перемешивании до 110°С и выдерживают в течение 29 ч до степени превращения Р = 0,6.

Р’рассчитывают по формуле г> = Эн·⁴· (0) ~ Эн·⁴· (^г)

Эп.ч. (0) где Эп.ч.(0'| - эпоксидное число исходной смеси;

Эп.ч. (г) - эпоксидное число к моменту времени г.

Затем реакционную массу переносят в противень и выдерживают в сушильном шкафу в течение 56 ч при 110°С 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_w = 27000, п = 54, Температура стеклования (Т_ст)91°С, температура начала разложения 340°С, температура максимального разложения 400°С. Полученный полигидроксиамидоэфир 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 - этанол 4:1. Строение продукта подтверждают данными ПМР-спектроскопии, элементного и функционального анализов.

В ПМР-спектре полученного продукта отсутствуют сигналы метиновых и метиленовых протонов эпоксидного циклз (СН2-СН··), наблюдаемых в ПМР-спектре ис\ /

О ходкого ДГЭ ДФП (Sen 3,0 м.д. и Бена 2,6-

2,3 м.д.) и присутствуют сигналы метиновых и метиленовых протонов в более сильном поле (Sch 3,59 м.д. и ScH2 3,8 м.д.), что свидетельствует о раскрытии всех эпоксидных циклов, В спектре продукта отсутствует также сигнал амидных протонов, наблюдающийся в спектре исходного бензолсульфамида (Snh2 7, IT м.д.), что свидетельствует об израсходовании всего исходного амида. Наряду с этим в спектре продукта появились новые сигналы (2 дуплета Soh 5,28 м.д. и 5,39 м.д.), свидетельствующие об образовании вторичного гидроксила,

Массовую долю ОН-групп определяют по ГОСТу. Навеску растворяют при слабом нагревании. После реакции ацетилироаания 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.

(C27H3lNO6S)54

Найдено, мас.%: ОН-группы 6,92; С 65,25; Н 6,28; N 2,79.

Средневесовую молекулярную массу образца поли гидроксисульфамидоэфира (Мп) определяют методом седиментации в ультрацентрифуге (растворитель - тетрагидрофуран). Приведенную вязкость раствора полигидроксисульфамидоэфира определяют при температуре 25°С в растворителе диметилформамиде, при концентрации раствора 0,2 г/дл.

Синтезированный полигидроксисульфамидоэфир используют для изготовления магнитной ленты. Смесь 100 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 (полиэтилентерефталатная основа) с применением ориентирующего 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 магнитного порошка ПМ-1 в рабочем слое ленты для всех представленных в таблице примеров одинаковое: 100 мас.ч. ПМ-1 на загрузку по примеру 1, т.е. содержание магнитного порошка в рабочем слое.ленты составляет 78,43% от суммы компонентов, за исключением растворителей.

Пример2. В исходную смесь по примеру 1, нагретую до 100°С, вводят 0,0155 г (0,03 мас.%) катализатора тетраэтиламмония хлористого (СгНб^МС!, выдерживают в колбе при перемешивании а течение 4 ч до степени превращения Р = 0,79 по эпоксидному числу, выливают 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.э 0,4 дл/г, T_cr = 91°С, M_w = 47000, η = 95.

Вычислено, мас.%: ОН-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,

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

ПримерЗ. В исходную смесь по примеру 1, нагретую до 110°С, вводят 0,0155 г (0,03 мас.%) катализатора этилтрифенилфосфония йодистого СгЩСбНб^Р!, выдерживают в колбе при перемешивании в течение 10 ч до степени превращения Р = 0,73 по эпоксидному числу, выливают в 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 °C, М« = 74000, η = 148.

Вычислено, мас.%: ОН-группы 6,84; С 65,19; Н 6,24; N2,82.

Найдено, мас.%: ОН-группы 6,52; С 65,00; Н 6,04; N 2,85.

П р и м е р 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 Р = 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, M_w = 18 тыс., η = =37, Тст = 91 °C.

Вычислено, мас.%: ОН-группы 6,84; С 65,19; Н 6,24; N 2,82.

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.

П р и м е р 5 (сравнительный). В условиях примера 1 реакционную массу выдерживают в противне при 110°С 100 ч и при 120°С 20 ч. Получают 47,73 мас.ч. (92 %) стекловидного продукта светло-желтого цвета с приведенной вязкостью 0,6 дл/г, Тст = 91°С, М«= 106000, η = 213.

, Вычислено, мас.%: ОН-группы 6,84; С 65,19; Н 6,24; N2,82.

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.

П р и м е р 6 (известный полигидроксизфир). Смесь 100 мас.ч. порошка ПМ-1, 110 мас.ч. ТГФ, 3 мас.ч. 50%-ного спиртового раствора лецитине диспергируют в шаровой мельнице 24 ч. добавляют 1,25 мас.ч.

полигидроксиэфира дифенилолпропана (ί/πρ = 0.5 дл/г), диспергируют 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 прямоугольное™ 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 0,3-0,5 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 пол и гидроксисульфамидоэфир 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.

Claims

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Полигидроксисульфамидоэфир формулы сн₃ сн₃ - он

-n-ch,-ch-ch₇I · ^L I ²

0=S=0 oil П где η = 54-148, в качестве связующего вещества рабочего слоя магнитных носителей информации.

Ί

Свойства ¹ Показатели свойств по примеру 1 2 3 4 6 Приведенная вязкость, дл/г 0,3 0,4 0,5 0,25 0,5 Температура начала химического разложения, °C 340 338 341 337 343 Температура стеклования, °C 91 91 91 91 100 Свойства магнитных лент: Коэффициент прямоугольной петли гистерезиса 0,724 0,721 0,716 0,731 0,605 Коэрцитивная сила, Э 264 265 266 266 262 Намагниченность насыщения, Гс 1561 1553 1542 1580 1331 Остаточная намагниченность, Гс 1130 1120 1104 1155 805 Коэффициент ориентации 4,6 4.6 4,3 4,8 2,6 Адгезия к основе, МПа 7,3 7,0 8,5 3,8 7,2