Фотоотверждаемая композиция для герметизации блоков магнитных головок Советский патент 1991 года по МПК G03F7/32 

Изобретение относится к технологии пластических масс и может быть использовано для заливки и герметизации блоков магнитных головок при изготовлении устройств звукозаписи, в электронике, вычислительной технике и других областях промышленности.

Цель изобретения - повышение магнитных и электрических свойств магнитных головок.

Для получения фотоотверждаемой композиции, предназначенной для герметизации магнитных головок, используют следующие компоненты

Олигокарбонатме- такрилат(марка

ОКМ-2)

2,2-ди мето кси-2-фе- нилацетофенон Никотинамид

ТУ-113-03-617-87

ТУ-60914-3142-83 ТУ-6-09-08-852-82

О

С

а а а

Примеры 1-5. Приготовление предлагаемой композиции для герметизации магнитных головок осуществляют в следующей последовательности. Вначале взвешивают необходимые количества компонентов, входящих в состав композиции. Взвешенные компоненты смешивают с

олигокарбонатнетакрилатом в последовательности: олигокарбо натметакрилат - 2,2- диметоксм-2-фенмлац етофенон- никотинамид, Полученный состав тщательно перемешивают при комнатной температуре до полного растворения компонентов. Смешение компонентов желательно производить в темной емкости, не допуская попадания видимого света на композицию. После полного растворения всех компонентов композицию подвергают отстаиванию в темном месте при комнатной температуре в течение 1,0-1,5 ч для удаления воздуха, попавшего в нее при перемешивании. Приготовленную таким образом композицию используют для герметизации блоков магнитных головок. Герметизацию блоков магнитных головок производят свободной заливкой при комнатной температуре. После заливки узлов магнитных головок композицию отверждают под действием УФ-лучей, получаемых от лампы ЛУФ-80 холодного свечения. Время отверждения композиции 8-15 мин. Расстояние от поверхности залитого блока (поверхности композиции) до лампы ЛУФ-80 8-10 см.

Температура отверждения - комнатная.

После отверждения производят испытания композиции по приведенному ниже комплексу свойств.

Одновременно по данному комплексу свойств испытывали композицию-прототип и базовую композицию. В качестве базовой композиции принята используемая в настоящее время в производстве средств звукозаписи эпоксидная композиция на -основе эпоксидного олигомера марки УП-5-206.

Испытание комплекса свойств проводили по следующим методикам и ГОСТ:

1.Маг нитную проницаемость определяли по ГОСТ 19755-81.

2.Импеданс определяли по ГОСТ 19755-81.

3.Частотную характеристику воспроизведения определяли по ГОСТ 19755-81.

4.ЭДС определяли по ГОСТ 19755-81.

5.Наличие контакта сердечника с экра- 1 ном определяли по ГОСТ 19755-81.

6.Ударную вязкость определяли по ГОСТ 14235-69.

7.Тангенс угла диэлектрических потерь определяли по ГОСТ 16185-70.

8.Разрушающее напряжение при изгибе определяли по ГОСТ 17036-70.

9.Удельное обьемное сопротивление определяли по ГОСТ 16185-70.

10.Удельное поверхностное сопротивление определяли по ГОСТ 16185-70.

11.Жизнеспособность определяли визуально по общепринятой лабораторной

методике, фиксируя время гелеобрззования с помощью секундомера.

12.Степень отверждения определяли методом экстракции по общепринятой лабораторной методике в аппарате Сокслетта.

13.Вязкость определяли по ВЗ-4 по ГОСТ 8420-57.

14.Водопоглощенме определяли по ГОСТ 4650-80.

15. Контактное давление (определение остаточных напряжений) проводили тензо- метрическим методом.

16. Усадку определяли по ГОСТ 18616- 80.

Контактное давление определяли на приборе ЦТМ-5. В качестве модели использовали тонкостенный цилиндр, на внутренней поверхности которого наклеивали проволочные тензодатчики для измерения

осевых и окружных деформаций. Цилиндр с наклеенными тензодатчиками помещали в разъемную форму, после чего модель заливали испытуемой композицией так чтобы она образовала вокруг цилиндра слой толщиной 6 мм. При отверждении композиции возникают остаточные напряжения, которые деформируют цилиндр, что, в свою очередь, вызывает изменение сопротивления теизодатчиков. По величине изменения сспротивления тензодатчиков определяли деформацию цилиндра и, следовательно, вызвавшие ее усилия.

Контактное давление рассчитывали по формуле расчета тонкостенного цилиндра

P EoEiA/r(1 -///2),

где Р - контактное давление, кг/см2; г - средний радиус цилиндра, мм; Е - модуль упругости материала цилиндра, кг/см5;

Д- толщина стенки цилиндра, мм; Јо - относительная окружная деформация;fi - коэффициент Пуассона.

В тзбл. 1 приведены примеры получения предлагаемой композиции для герметизации блоков магнитных головок.

В табл. 2 приведены данные сравни- тельных испытаний свойств композиции- прототипа, базовой и предлагаемой композиций по примерам 1-5.

Анализ данных, приведенных в табл. 2, показывает, что предлагаемая композиция для герметизации блоков магнитных головок значительно превосходит известные по магнитным свойствам, что значительно улучшает качество магнитной записи и воспроизведения, а по ряду технологических

показателей (время отверждения, жизнеспособность) предлагаемая композиция превосходит базовую, используемую в настоящее время в производстве магнитных головок.

По комплексу прочностных свойств предложенная композиция находится на более высоком уровне, чем базовая и композиция-прототип.

Как видно из табл. 2, достижение поставленной цели возможно только при совместном использовании приведенных в формуле ингредиентов в указанных в ней количественных соотношениях.

Выходить за пределы заявляемого состава, а также использовать ингредиенты в отдельности нецелесообразно, так как при этом либо не удается добиться поставленной цели, либо положительный эффект проявляется в меньшей степени.

Применение предлагаемой композиции для герметизации блоков магнитных головок позволяет получить, по сравнению с из- вестными композициями, следующие преимущества:

-улучшить магнитные свойства магнитных головок в 2,4-2,6 раза;

-улучшить электрические характеристики магнитных головок в 2 раза;

-сократить время технологического цикла герметизации в 10 раз с 25-26 ч для базового варианта до 2,5-3 ч у предлагаемой композиции (включая время на приготовление той или другой композиции);

-достичь высокой жизнеспособности композиции (при хранении в темноте жизнеспособность предлагаемой композиции практически не ограничена, в то время как у базовой композиции, отвержденной химическим путем, жизнеспособность составляет 40-50 мин);

-автоматизировать и механизировать процесс герметизации, что является узловой проблемой в условиях массового производства при применении эпоксидных компаундов;

-предлагаемая композиция не требует специального и какого-либо дополнительного оборудования и ее использование в производственных условиях возможно на существующем в настоящее время оборудовании;

- использование предлагаемой композиции позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия производства и в отличие от эпоксидных1 не содержит высокотоксичных и пожароопасных компонентов;

- предлагаемая композиция имеет низкую вязкость, что обеспечивает заполнение зазоров в блоках магнитных головок и повышение их качества;

-достигнутые целевые показатели и другие преимущества, в отличие от базовой

композиции, стабильны в течение длительного времени, что обеспечивает повышенную надежность аппаратуры звукозаписи,

25

Формула изобретения

Фотоотвеождаемая композиция для герметизации блоков магнитных головок, включающая олигокарбонатметакрилат и фотосенсибилизатор 2,2-диметоксм-2-фени- лацетсфенон, отличающаяся тем,что, с целью повышения магнитных и электрических свойств магнитных головок, она дополнительно содержит никотинамид формулы I

.хСШН,

12

при следующем соотношении компонентов, мас.%: 2,2-диметокси-2-фенилацетофенон - 0,68-0,8, никотинамид 0,02-0,1, олигокарбо- чтметакрилат остальное.

Таблица 1

Изобретение касается фотохимических материалов, в частности фотоотверждаемой композиции для герметизации блоков магнитных головок при изготовлении устройств звукозаписи, и может найти применение в электронике или вычислительной технике. Цель - повышение магнитных и электрических свойств магнитных головок. Для этого используют композицию, включающую, мас,%: 2,2-диметокси-2-фенилацетофенон 0,68-0,8, никотинамид 0,02-0,1 и олигокар- бонатметакрилат - до 100. В этом случае, в сравнении с известным, улучшаются магнитные свойства головок в 2,4-2,6 раза, электрические - в 2 раза, сокращается время цикла герметизации в 10 раз (с 25-26 до 2,5-3 ч), достигается высокая жизнеспособность композиции при хранении в темноте (практически не ограниченно против 40-50 мин), возможность автоматизации и механизации процесса герметизации при лучших гигиеносанитарных условиях производства и достижении сохранения стабильности показателей в течение длительного времени. 2 табл.

Примечание Примеры 1-3 иллюстрируют состав предлагаемой композиции;примеры i 4-5 - запредельные значения ее состава.

Примечание. Магнитная головка имеет два вывода. В табл.2 первый вывод ™« Рчислителе, второй вывод - в знаменателе. Жизнеспособность предлагаемой

композиции и композиции-прототипа при хранении в темноте практически не ограничена; на свету она составляет 5-6 ч.

Таблица2