JP2003113388A - パーフルオロポリエーテル系化合物を含有する潤滑剤、および該潤滑剤を用いた磁気記録媒体。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 磁気記録媒体表面との高い密着性を維持しつ
つ、表面エネルギーの増加および被覆率の低下を回避し
た潤滑剤、およびこれを用いた磁気記録媒体を提供す
る。 【解決手段】 末端にアミノ基を有するパーフルオロポ
リエーテルとカルボン酸の塩化合物であり、下記一般式
（１）または、（２）で表されることを特徴とするパー
フルオロポリエーテル系化合物を含有する磁気記録媒体
用の潤滑剤。 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ａは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_１、Ｒ_２は水素、炭化水素基、部分フッ素
化された炭化水素基、またはフッ化炭素基を示す。） （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ａは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６は水素、炭化水素
基、部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、分子構造に特徴を
有するパーフルオロポリエーテル系化合物を含有する磁
気記録媒体用の潤滑剤、および該潤滑剤を用いた磁気記
録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、磁気ディスク等の磁気記録媒
体は、プラスチック基板等よりなる非磁性支持体上に、
磁性層および保護層が積層形成された構成を有してい
る。例えばハードディスク装置においては、いわゆるコ
ンタクト・スタート・ストップ（ＣＳＳ）により、回転
前には磁気ヘッドが磁気ディスクに接触し、高速で回転
を始めると発生する空気流によって浮上するようになさ
れている。すなわち、起動停止時あるいは起動時には、
磁気ヘッドと磁気ディスクの表面とが接触したり、ある
いは磁性面上に付着している粉塵が磁気ヘッドと接触し
たりすることによって磨耗する場合があり、磁気ディス
クの記録再生特性の低下の原因となっていた。

【０００３】上述した問題点に鑑みて、従来においては
磁気記録媒体の磁性層側に各種潤滑剤を用いてトップコ
ート層を形成することにより耐磨耗性等の耐久性の向上
を図っていた。このような潤滑剤として、従来一般的に
パーフルオロポリエーテルが使用されていたが、記録時
や再生時に磁気ヘッドと接触すると表面の潤滑剤が失わ
れやすく、記録再生特性が悪化するため、かかる問題を
改善するべく、パーフルオロポリエーテルの末端に極性
基や、官能基を導入したものを適用して潤滑剤と磁性層
との接着性を改善する方法が提案された（特開昭６１−
１５５３４５号公報、特開昭６１−１１３１２６号公
報、特開昭６２−２７００１９号公報、特開平２−１０
１６２６号公報）。特に末端にカルボキシル基を導入し
たパーフルオロポリエーテルとアミンとの塩化合物（特
開平５−９３０５９号公報）は極性が高く、磁性層形成
面との密着性が良好で、優れた潤滑特性を発揮すること
が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この末
端にカルボキシル基を導入したパーフルオロポリエーテ
ルとアミンとの塩化合物は、分子末端に炭化水素基を多
く導入するため、磁気記録媒体の表面エネルギーが増加
してしまうという問題があった。

【０００５】また、これらの末端にカルボキシル基を導
入したパーフルオロポリエーテルとアミンとの塩化合物
は、自己凝集性が強いため、磁気記録媒体の表面で凝集
を起こし潤滑剤の塗布むらを生じやすく、被覆率の低下
を招来するという欠点を有している。

【０００６】上述したように、磁気記録媒体の表面エネ
ルギーが増加すると、特に高湿環境下において水分を吸
着しやすく、磁気記録媒体の耐久性が低下する。また、
潤滑剤の磁気記録媒体表面での被覆率が低いと、磁気記
録媒体と磁気ヘッドとの接触によって磁性層形成面が磨
耗したり、あるいは磁気ヘッドに磁性成分が付着したり
し、記録再生特性が悪化する。

【０００７】そこで本発明においては上記問題点に鑑み
て、磁気記録媒体表面との高い密着性を維持しつつ、表
面エネルギーの増加および被覆率の低下を回避した潤滑
剤、およびこれを用いた磁気記録媒体を提供する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明においては、下記
一般式［化５］または［化６］で表される、末端にアミ
ノ基を有するパーフルオロポリエーテルとカルボン酸と
の塩化合物を含有する磁気記録媒体用の潤滑剤を提供す
る。

【化５】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ａは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_１、Ｒ_２は水素、炭化水素基、部分フッ素
化された炭化水素基、またはフッ化炭素基を示す。）

【化６】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ａは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６は水素、炭化水素
基、部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。）

【０００９】また、本発明においては、下記一般式［化
７］または、［化８］で表される末端にアミノ基を有す
るパーフルオロポリエーテルとジカルボン酸の塩化合物
であるパーフルオロポリエーテル系化合物を含有する磁
気記録媒体用の潤滑剤を提供する。

【化７】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ｂは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_１、Ｒ_２は水素、炭化水素基、部分フッ素
化された炭化水素基、またはフッ化炭素基を示す。）

【化８】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ｂは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６は水素、炭化水素
基、部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。ｎは任意の整数である。）

【００１０】また、本発明においては、上記一般式［化
５］〜［化８］中の、パーフルオロポリエーテル基が部
分水素化されている化合物を含有する磁気記録媒体用の
潤滑剤を提供する。

【００１１】また、本発明においては、上記［化５］〜
［化８］に示すパーフルオロポリエーテル系化合物、ま
たは上記パーフルオロポリエーテル基が部分水素化され
ているパーフルオロポリエーテル系化合物を含有する潤
滑剤が塗布、あるいは磁性層中に内添されている磁気記
録媒体を提供する。

【００１２】本発明の潤滑剤は、従来用いられてきた潤
滑剤に比して著しく良好な潤滑性を発揮し、また潤滑性
が長時間に亘り維持されるという特徴を有する。また、
本発明の潤滑剤においては、上記［化５］〜［化８］の
パーフルオロポリエーテル系化合物の合成原料であるカ
ルボン酸の、式中のＲａおよびＲｂを、部分フッ素化さ
れた炭化水素基、またはフッ化炭素基であるものに特定
したことにより、特に磁気ディスクに適用した場合に、
従来の潤滑剤に比して極めて優れた潤滑効果を発揮す
る。

【００１３】また本発明によれば、厳しい使用条件下に
おいても、長時間に渡り、優れた潤滑効果が持続され、
走行性、耐磨耗性、耐久性等に優れた磁気記録媒体が得
られる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の潤滑剤および磁気記録媒
体の具体的な実施の形態について詳細に説明する。

【００１５】先ず、本発明の磁気記録媒体用の潤滑剤に
ついて詳述する。本発明の潤滑剤を構成するパーフルオ
ロポリエーテル系化合物のうち、分子鎖の片側の末端に
のみアミノ基を有するパーフルオロポリエーテルとモノ
カルボン酸との塩化合物を、下記の一般式［化９］に表
す。また、分子鎖の両側の末端にアミノ基を有するパー
フルオロポリエーテルと、モノカルボン酸との化合物
を、下記一般式［化１０］に表す。

【００１６】

【化９】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ａは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_１、Ｒ_２は水素、炭化水素基、部分フッ素
化された炭化水素基、またはフッ化炭素基を示す。）

【化１０】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ａは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６は水素、炭化水素
基、部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。）

【００１７】ここで、末端にアミノ基を有するパーフル
オロポリエーテルとしては、市販のものを適宜使用する
ことができる。片側の末端にのみアミノ基を有する単官
能パーフルオロポリエーテルは、下記一般式［化１１］
で表され、両末端にアミノ基を有する多官能パーフルオ
ロポリエーテルは、下記一般式［化１２］で表される。

【化１１】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
_１、Ｒ_２は水素、炭化水素基、部分フッ素化された炭化
水素基、またはフッ化炭素基を示す。）

【００１８】

【化１２】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６は水素、炭化水素基、部分フッ素
化された炭化水素基、またはフッ化炭素基を示す。）

【００１９】上記［化１１］および［化１２］中のパー
フルオロポリエーテル基Ｒ_ｆの平均分子量は、実用的に
は５００〜６０００程度が好ましく、１０００〜４００
０がより好ましい。パーフルオロポリエーテル基の分子
量が６０００を越えると、末端基の効果が小さくなり、
潤滑剤として適用した場合に吸着基として充分に効果が
発揮できない。一方、分子量が５００未満であるとパー
フルオロポリエーテル基による潤滑効果が充分に得られ
ず、磁気記録媒体の摩擦係数が大きくなる。

【００２０】上記［化９］および［化１０］に示す化合
物の合成に用いるモノカルボン酸の一般式を下記［化１
３］に表す。

【化１３】 （Ｒａは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化
炭素基を示す。）

【００２１】上記［化９］および［化１０］中のＲ_１、
Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６、Ｒａは、分岐構造、異
性体構造、脂環構造、分子量、不飽和結合の有無によら
ず、任意に選択することができる。一般的にこれらにフ
ッ素化炭素が多く含まれると、潤滑剤として適用した場
合に表面エネルギーの小さい潤滑剤層が形成される。

【００２２】本発明においては、特に、上記［化９］お
よび［化１０］中のＲａ、Ｒｂを、部分フッ素化された
炭化水素基、またはフッ化炭素基に特定する。これによ
り特に磁気ディスク用の潤滑剤に適用した場合に、従来
の潤滑剤に比して優れた効果を発揮することができる。

【００２３】また、本発明の磁気記録媒体用の潤滑剤を
構成するパーフルオロポリエーテル系化合物のうち、分
子鎖の片側の末端にアミノ基を有するパーフルオロポリ
エーテルとジカルボン酸との塩化合物を、下記の一般式
［化１４］に示す。また、分子鎖の両末端にアミノ基を
有するパーフルオロポリエーテルとモノカルボン酸との
化合物を、下記一般式［化１５］に示す。

【００２４】

【化１４】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ｂは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_１、Ｒ_２は水素、炭化水素基、部分フッ素
化された炭化水素基、またはフッ化炭素基を示す。）

【化１５】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
ｂは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６は水素、炭化水素
基、部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基を示す。ｎは任意の整数である。）

【００２５】上記［化１４］を構成する分子鎖の片側の
末端にのみアミノ基を有する単官能パーフルオロポリエ
ーテルは、上記一般式［化１１］に表したものと同様の
ものを適用でき、上記［化１５］を構成する分子鎖の両
末端にアミノ基を有する多官能パーフルオロポリエーテ
ルは、上記一般式［化１２］で表したものと同様のもの
が適用できる。

【００２６】上記［化１４］および［化１５］に示す化
合物の合成に用いるジカルボン酸を下記［化１６］に示
す。

【化１６】 （Ｒｂは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化
炭素基を示す。）

【００２７】上記［化１４］および［化１５］に示す化
合物についても、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、
Ｒ_６、Ｒｂは、分岐構造、異性体構造、脂環構造、分子
量、不飽和結合の有無によらず任意に選択することがで
きる。これらがフッ素化炭素を多く含むものであるとき
には潤滑剤として適用したとき表面エネルギーの非常に
小さい潤滑剤層が形成される。

【００２８】また、本発明においては、上記式中のＲｂ
は、部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
基に特定する。これにより特に磁気ディスク用の潤滑剤
に適用した場合に、優れた効果を発揮することができ
る。

【００２９】また、上述した本発明の磁気記録媒体用の
潤滑剤を構成するパーフルオロポリエーテル系化合物
は、いずれもパーフルオロポリエーテル基が部分水素化
されているものであってもよい。すなわち、パーフルオ
ロポリエーテル基のフッ素原子の一部（５０％以下程
度）を水素原子で置き換えることができる。この場合に
は、合成に用いるパーフルオロポリエーテルとして、予
め部分水素化したパーフルオロポリエーテル化合物を使
用すればよく、これによってフロン系溶媒の使用量の低
減化が図られる。

【００３０】上記本発明の潤滑剤を構成するパーフルオ
ロポリエーテル系化合物は、上記［化１１］、［化１
２］に示すパーフルオロポリエーテル基を有するアミ
ン、あるいはジアミンと、［化１３］、［化１４］に示
すモノカルボン酸、あるいはジカルボン酸とから以下の
方法により合成することができる。

【００３１】例えば、上述した所定の合成原料を混合
し、これらの融点以上の温度で加熱することによって合
成される。また、フレオン溶媒中に所定の合成原料を溶
解した後、溶媒を除去することによっても合成すること
ができる。

【００３２】上記パーフルオロポリエーテル系化合物を
含有する潤滑剤は、特に磁気ディスク用の潤滑剤として
適用した場合に、従来用いられている磁気記録媒体用の
潤滑剤に比して、極めて優れた潤滑効果を発揮し、走行
性、耐磨耗性、耐久性等の向上が図られる。また、磁気
記録媒体用の潤滑剤としては、上述したパーフルオロポ
リエーテル系化合物を単独で用いてもよく、あるいは従
来公知の潤滑剤等と混合して用いることもでき、その他
必要に応じて各種添加剤が配合できる。

【００３３】次に、本発明の磁気記録媒体について説明
する。本発明の磁気記録媒体は、上記一般式［化９］〜
［化１２］に示すパーフルオロポリエーテル系化合物、
またはこれらの化合物中のパーフルオロポリエーテル基
が部分水素化された化合物を含有する潤滑剤が、磁性層
上に塗布、あるいは磁性層中に内添された構成を有して
いる。

【００３４】上述した本発明の潤滑剤が適用される磁気
記録媒体は、非磁性支持体上に少なくとも、真空蒸着等
の方法により形成された金属磁性薄膜よりなる磁性層、
カーボン保護層、および潤滑剤層が順次形成されたいわ
ゆる金属薄膜型の磁気記録媒体であるものとする。ま
た、非磁性支持体と磁性層との間に適宜下地層が形成さ
れたものであってもよい。

【００３５】非磁性支持体は、磁気ディスク用の基板と
して従来公知のものをいずれも適用することができ、特
に限定されるものではない。例えばアルミニウム合金
板、チタン合金等からなる金属基板、アルミナガラス等
からなるセラミック基板、ガラス基板等の剛性を有する
基板を適用することができる。また、基板表面にアルマ
イト処理等の酸化皮膜や、Ｎｉ，Ｐ皮膜等を形成するこ
とにより表面を硬化してもよい。

【００３６】磁性層を構成する金属磁性薄膜は、メッ
キ、スパッタリング、真空蒸着法等の従来公知のＰＶＤ
により連続膜として形成することができ、磁性層形成用
の材料としては、例えば、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ等の金属
や、ＣｏＮｉ系合金、ＣｏＰｔ系合金、ＣｏＰｔＮｉ系
合金、ＦｅＣｏ系合金、ＦｅＮｉ系合金、ＦｅＣｏＮｉ
系合金、ＦｅＮｉＢ系合金、ＦｅＣｏＢ系合金、ＦｅＣ
ｏＮｉＢ系合金等からなる面内磁化記録金属磁性膜や、
ＣｏＣｒ系合金薄膜等が挙げられる。

【００３７】磁性層を、特に面内磁化記録金属磁性薄膜
とする場合には、予め非磁性支持体上にＢｉ，Ｓｂ，Ｐ
ｂ，Ｓｎ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｇｅ，Ｓｉ，Ｔｉ等の低融点非
磁性材料の下地層を形成しておき、金属磁性材料を垂直
方向から蒸着あるいはスパッタし、金属磁性薄膜中にこ
れらの低融点非磁性材料を拡散せしめ、配向性を解消し
て面内等方性を確保するとともに抗磁性を向上するよう
にしてもよい。

【００３８】磁性層上には、一般的にカーボン保護層を
形成する。カーボン保護層は、例えばスパッタリングに
よって形成することができるが、その他従来公知の方法
によっても形成することができる。カーボン保護層は、
膜厚２〜１００ｎｍ程度に形成することが好適であり、
さらに望ましくは５〜３０ｎｍの膜厚に形成する。

【００３９】上記磁気記録媒体の磁性面に本発明の潤滑
剤を保持せしめる方法としては、金属磁性薄膜表面や、
上記カーボン保護層表面にトップコートする方法が挙げ
られる。潤滑剤の塗布膜厚は、例えば０．３〜２０ｎｍ
程度とすることが好ましく、０．５〜５ｎｍ程度がさら
に好ましい。また、潤滑剤を塗布するには、フッ素溶媒
に溶解したものを用いることができる。

【００４０】また、より厳しい使用条件に対応して潤滑
効果を長時間持続させるために、潤滑剤中に、重量比で
３０：７０〜７０：３０程度の配合比で極圧剤を添加し
てもよい。極圧剤としては、例えばリン系極圧剤、硫黄
系極圧剤、ハロゲン系極圧剤、有機金属系極圧剤、複合
系極圧剤等、従来公知のものをいずれも適用することが
できる。

【００４１】また、本発明の潤滑剤中に、必要に応じて
防錆剤を添加してもよい。防錆剤としては従来磁気記録
媒体に適用されているものであれば、いずれも使用でき
る。例えば、フェノール類、ナフトール類、キノン類、
窒素原子を含む複素環化合物、酸素原子を含む複素環化
合物、硫黄原子を含む複素環化合物等が挙げられる。

【００４２】さらに、本発明の磁気記録媒体は、本発明
の潤滑剤を用いて、磁性層形成面側とは反対側の主面に
バックコート層を形成した構成としてもよい。

【００４３】上述した本発明の磁気記録媒体は、各種使
用条件下において優れた潤滑性が保持されるとともに、
長時間に亘り潤滑効果を持続することができ、優れた走
行性、耐磨耗性、耐久性が実現される。

【００４４】

【実施例】次に、本発明の潤滑剤および磁気記録媒体の
具体的な実施例について説明するが、本発明は下記に示
す実施例に限定されるものではない。

【００４５】〔実施例１〕本発明の潤滑剤を構成するパ
ーフルオロポリエーテル系化合物を合成する。末端にカ
ルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテル（アウ
ジモント社製ｚ−Ｄｉａｃ、平均分子量２０００）２０
ｇに過剰なアンモニアガスを通じながら２００℃のオイ
ルバス中で３時間加熱することにより、末端にアミド基
を有するパーフルオロポリエーテルを合成した。

【００４６】上述のようにして合成したパーフルオロポ
リエーテルの赤外吸収スペクトルを見ると、カルボキシ
ル基によるピークが、１７９４ｃｍ^−１から１７４０ｃ
ｍ^{− １}に変化しているのが確認され、反応が進行したこ
とが確認された。次にＬｉＡｌＨ_４０．７ｇを溶かした
ジエチルエーテル１００ｍｌ中に、５０ｍｌのハイドロ
フルオロエーテル（住友３Ｍ社製のＨＦＥ７２００）に
溶かした上記アミド基を有するパーフルオロポリエーテ
ルを滴下した。滴下後８０℃のオイルバス中でさらに８
時間還流して反応させた。反応後、少量の水を加えて過
剰なＬｉＡｌＨ_４を反応させ、塩酸を加えて中和した。
その後有機相を分離し、これを硫酸マグネシウムで乾燥
させて溶媒を減圧除去することにより、末端にアミノ基
を有するパーフルオロポリエーテル１５ｇが作製され
た。赤外吸収スペクトルを見ると、カルボキシル基によ
るピークはもはや観測されず、反応が完全に進行したこ
とが確認された。

【００４７】上述のようにして作製した末端にアミノ基
を有するパーフルオロポリエーテル１５ｇと、パーフル
オロノナノイック酸〔Ｆ（ＣＦ_２）_８ＣＯＯＨ〕８ｇを
６０℃で１時間混合した。反応物を少量のエタノールで
洗浄して過剰なパーフルオロノナノイック酸を除去し、
最終的に、目的とする末端にアミノ基を有するパーフル
オロポリエーテルとカルボン酸との塩化合物２１ｇが得
られた。

【００４８】上述のようにして作製したアミド基を有す
るパーフルオロポリエーテルとカルボン酸との塩化合物
の赤外吸収スペクトルを図１に示す。図１を見ると、カ
ルボン酸のカルボキシル基によるピーク位置が、１７６
７ｃｍ^−１から１６８２ｃｍ^−１に移動し、水酸基によ
るピーク（３５５０ｃｍ^−１）が消失した。これにより
下記［化１７］の構造が特定された。

【００４９】

【化１７】

【００５０】なお、上記において、原料となる末端にア
ミド基を有するパーフルオロポリエーテルおよびパーフ
ルオロノナノイック酸に代えて、任意のパーフルオロポ
リエーテル、カルボン酸、ジカルボン酸を用いることに
より、［化１］〜［化４］の分子中に示すＲａ，Ｒｂ、
Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６を任意に設定し
た、パーフルオロポリエーテル系化合物を作製すること
ができる。

【００５１】〔実施例２〕末端にカルボキシル基を有す
るパーフルオロポリエーテル（アウジモント社製ｚ−Ｄ
ｉａｃ、平均分子量２０００）２０ｇに塩化チオニル５
ｇを混合し、８０℃のオイルバス中で３時間還流した。
反応後過剰な塩化チオニルを減圧除去し、カルボン酸ク
ロライドを得た。５ｍｌのジエチルアミンを溶かした５
０ｍｌのハイドロフルオロエーテルに、上記のようにし
て得たカルボン酸クロライドを滴下した。滴下後さらに
１時間反応させた後、水で数回洗浄して下相を分離し溶
媒を減圧除去することにより、末端にアミド基を有する
パーフルオロポリエーテルを作製した。

【００５２】赤外吸収スペクトルを見ると、カルボキシ
ル基によるピークが、１７００ｃｍ ^−１に確認され、反
応が進行したことが確認された。次に、ＬｉＡｌＨ
_４０．７ｇを溶かしたジエチルエーテル１００ｍｌに、
５０ｍｌのハイドロフルオロエーテル（住友３Ｍ社製の
ＨＦＥ７２００）に溶かした上記末端にアミド基を有す
るパーフルオロポリエーテルを滴下した。滴下後８０℃
のオイルバス中でさらに８時間還流して反応を行った。
反応後、少量の水を加えて過剰なＬｉＡｌＨ_４を反応さ
せた後、塩酸を加えて中和し、有機相を分離して硫酸マ
グネシウムで乾燥させて溶媒を減圧除去することによ
り、末端にアミド基を有するパーフルオロポリエーテル
１６ｇを得た。赤外吸収スペクトルを見ると、カルボキ
シル基によるピークはもはや観測されず、反応が進行し
たことが確認された。

【００５３】上述のようにして作製した末端にアミド基
を有するパーフルオロポリエーテル１６ｇと、パーフル
オロノナノイック酸〔Ｆ（ＣＦ_２）_８ＣＯＯＨ〕８ｇ
を、６０℃で１時間混合した。反応物を少量のエタノー
ルで洗浄して過剰なパーフルオロノナノイック酸を除去
し、最終的に末端にアミド基を有するパーフルオロポリ
エーテルとカルボン酸との塩化合物２２ｇを得た。

【００５４】上述のようにして作製したアミド基を有す
るパーフルオロポリエーテルとカルボン酸との塩化合物
の赤外吸収スペクトルを図２に示す。図２の赤外吸収ス
ペクトルにより、カルボン酸のカルボキシル基によるピ
ーク位置が、１７６７ｃｍ^−１から１６８２ｃｍ^−１に
移動し、水酸基によるピーク（３５５０ｃｍ^−１）が消
失したことが分かった。これにより下記［化１８］の構
造が特定された。

【００５５】

【化１８】

【００５６】なお上記において、ジエチルアミンの代わ
りに、対応する１級または２級アミン、パーフルオロノ
ナノイック酸の代わりに、対応するカルボン酸またはジ
カルボン酸を用いることにより、［化１］〜［化４］の
分子中に示すＲａ，Ｒｂ、Ｒ _１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ
_５、Ｒ_６を任意に設定した、パーフルオロポリエーテル
系化合物を作製することができる。

【００５７】下記［表１］に、上記［化１］〜［化４］
の分子中に示すＲａ，Ｒｂ、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、
Ｒ_５、Ｒ_６を任意に設定した、パーフルオロポリエーテ
ル系化合物の具体例を示す（［実施例１］〜［実施例
６］）。

【００５８】

【表１】

【００５９】［比較例］次に、比較例となる潤滑剤用化
合物を作製した。下記［表２］に、各種比較例の潤滑剤
用化合物の具体例を示す。［表２］中に示す［比較例
１］、［比較例２］としては、末端にカルボキシル基を
有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの塩化合
物、すなわち（特開平５−９３０５９号公報）に開示さ
れているものと同様のものを作製した。［比較例３］、
［比較例４］としては、上記［化１０］に示すパーフル
オロポリエーテル系化合物のＲａを炭化水素基とした化
合物を作製した。［比較例５］としては、両末端に水酸
基を有するパーフルオロポリエーテル系化合物を作製し
た。

【００６０】

【表２】

【００６１】次に、上述のようにして作製したパーフル
オロポリエーテル系化合物を潤滑剤として用いる磁気記
録媒体として、外径２．５インチの潤滑剤未塗布の磁気
ディスクを作製した。

【００６２】上述のようにして作製した［実施例１］〜
［実施例６］および［比較例１］〜［比較例５］の各化
合物を、ＨＦＥ−７２００に溶解させ、それぞれ磁気デ
ィスクの磁性面上にディップコートした。このとき必要
に応じて１５０℃の窒素雰囲気下で１時間熱処理を行っ
た。

【００６３】ディップコート時の溶液の濃度および処理
温度を調節することにより、上記［実施例１］〜［実施
例６］および［比較例１］〜［比較例５］の化合物に関
して潤滑剤の膜厚が０．８ｎｍ、１．５ｎｍ、２．５ｎ
ｍとなるような、３種類の磁気ディスクのサンプルをそ
れぞれ作製した。なお、潤滑剤の膜厚は、エリプソメー
タで補正したＦＴ−ＩＲ高感度反射法によって測定し
た。上述のようにして作製した各磁気ディスクのサンプ
ルについて、下記に示す（１）〜（５）の評価を行っ
た。評価結果を下記［表３］〜［表８］に示す。

【００６４】（１）ボンド率測定 ディスクをＨＦＥ−７２００に５分間超音波浸漬した後
の潤滑剤膜厚を、浸漬する前の潤滑剤膜厚と比較し、そ
の比をボンド率として算出した。 （２）水に対する接触角測定 磁気ディスクの表面に１０μｌの純水を滴下し、滴下３
０秒後における接触角を測定した。 （３）動摩擦係数測定 磁気ディスクの表面上に、ヘッド荷重が１０ｇｆの磁気
ヘッドを、ディスク半径２０ｍｍ、回転速度１０ｒｐｍ
で接触摺動させたときの平均摩擦係数を測定した。ま
た、６０℃、８０％ＲＨの高温高湿環境下においても、
同様の条件で平均摩擦係数を測定した。 （４）耐久性測定 ６０℃、８０％ＲＨの高温高湿環境下で、磁気ディスク
表面上に、ヘッド荷重が１０ｇｆの磁気ヘッドを、ディ
スク半径２０ｍｍ、回転速度３００ｒｐｍで接触摺動さ
せ、磁気ディスク表面に目視できる程度の傷が発生する
までの回転数を測定した。 （５）スピンオフ測定 ６０℃、８０％ＲＨの高温高湿環境下で、磁気ディスク
を７２００ｒｐｍの回転速度で２４０時間回転させた。
このとき、磁気ディスクの半径１５ｍｍの位置と、３０
ｍｍの位置における膜厚の差を測定した。なお、この評
価は、潤滑剤の膜厚を２．５ｎｍとした磁気ディスクを
用いて行った。

【００６５】

【表３】

【００６６】

【表４】

【００６７】

【表５】

【００６８】

【表６】

【００６９】

【表７】

【００７０】

【表８】

【００７１】上記［表３］〜［表５］に示すように、
［実施例１］〜［実施例６］に示した本発明の潤滑剤を
塗布した磁気ディスクは、いずれも上記各評価に関して
良好な結果が得られた。

【００７２】具体的には、上記［表３］〜［表５］の
［実施例１］〜［実施例６］と、上記［表６］の［比較
例１］、［比較例２］とを比べると、［実施例１］〜
［実施例６］はボンド率が高く、磁気ディスクと潤滑剤
層との吸着性が良好であることがわかった。また、スピ
ンオフの評価結果を比較しても同様に、［実施例１］〜
［実施例６］は、磁気ディスクと潤滑剤層との吸着性が
良好であることがわかった。

【００７３】また、［実施例１］〜［実施例６］におい
ては、［比較例１］〜［比較例４］に比べて特に薄く潤
滑剤層を形成した場合（０．８ｎｍ、１．５ｎｍ）にお
いて、水の接触角が大きくなることがわかった。また、
［実施例１］〜［実施例６］においては、［比較例１］
〜［比較例４］に比べて、高温高湿環境下での動摩擦係
数が低くなった。これらの結果から、［実施例１］〜
［実施例６］の磁気ディスクにおいては、適用した潤滑
剤が優れた被覆性能を有し、極めて薄く潤滑剤層を形成
した場合においても磁気ディスクの表面を効果的に被覆
し、水分の吸着を回避していることがわかった。

【００７４】また、耐久性の評価結果より、［実施例
１］〜［実施例６］の磁気ディスクにおいては、長期間
の継続使用によっても潤滑剤の特性が持続し、媒体表面
の磨耗を効果的に回避することがわかった。

【００７５】

【発明の効果】本発明の潤滑剤によれば、磁気ディスク
と潤滑剤層との吸着性の向上を図ることができ、磁気記
録媒体の耐磨耗性、耐久性の向上を図ることができた。

【００７６】また、本発明の潤滑剤によれば、潤滑剤層
を薄く形成した場合においても、水分の吸着を効果的に
回避し、耐候性に優れた磁気記録媒体を得ることができ
た。

【００７７】また、本発明の潤滑剤を用いることによ
り、磁気記録媒体を長期間、継続して使用した場合にお
いても潤滑剤の効果が持続し、媒体表面の磨耗を効果的
に回避することができた。

【００７８】本発明の磁気記録媒体によれば、磁性層と
潤滑剤層との密着性が良好であるため、耐磨耗性、耐久
性の向上が図られた。

【００７９】また、本発明の磁気記録媒体によれば、潤
滑剤層が極めて薄く形成されたものとしても、水分の吸
着が効果的に回避され、耐候性に優れたものとすること
ができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】［実施例１］により作製した、アミド基を有す
るパーフルオロポリエーテルとカルボン酸との塩化合物
の赤外吸収スペクトルを示す。

【図２】［実施例２］により作製した、アミド基を有す
るパーフルオロポリエーテルとカルボン酸との塩化合物
の赤外吸収スペクトルを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 5/82 Ｇ１１Ｂ 5/82 // Ｃ１０Ｎ 40:18 Ｃ１０Ｎ 40:18 (72)発明者 亀井 隆広 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 栗原 研一 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 小林 健 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 岩本 浩 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 4H006 AA03 AB60 4H104 BD07A BE05A PA16 4J005 BD00 BD05 5D006 AA01 DA03 FA02 FA03 FA07

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 末端にアミノ基を有するパーフルオロポ
   リエーテルとカルボン酸の塩化合物であり、下記一般式
   ［化１］または、［化２］で表されることを特徴とする
   パーフルオロポリエーテル系化合物を含有する磁気記録
   媒体用の潤滑剤。 【化１】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
   ａは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
   基を示す。Ｒ_１、Ｒ_２は水素、炭化水素基、部分フッ素
   化された炭化水素基、またはフッ化炭素基を示す。） 【化２】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
   ａは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
   基を示す。Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６は水素、炭化水素
   基、部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
   基を示す。）
2. 【請求項２】 末端にアミノ基を有するパーフルオロポ
   リエーテルとジカルボン酸の塩化合物であり、下記一般
   式［化３］または、［化４］で表されることを特徴とす
   るパーフルオロポリエーテル系化合物を含有する磁気記
   録媒体用の潤滑剤。 【化３】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
   ｂは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
   基を示す。Ｒ_１、Ｒ_２は水素、炭化水素基、部分フッ素
   化された炭化水素基、またはフッ化炭素基を示す。） 【化４】 （式中、Ｒ_ｆはパーフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ
   ｂは部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
   基を示す。Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_５、Ｒ_６は水素、炭化水素
   基、部分フッ素化された炭化水素基、またはフッ化炭素
   基を示す。ｎは任意の整数である。）
3. 【請求項３】 上記一般式［化１］〜［化４］中の、パ
   ーフルオロポリエーテル基が部分水素化されていること
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の磁気記録媒
   体用の潤滑剤。
4. 【請求項４】 非磁性支持体上に、少なくとも磁性層が
   形成されている磁気記録媒体であって、 上記末端にアミノ基を有するパーフルオロポリエーテル
   とカルボン酸の塩化合物で、上記一般式［化１］または
   ［化２］で表されるパーフルオロポリエーテル化合物を
   含有する潤滑剤が、上記磁性層上に塗布、あるいは上記
   磁性層中に内添されていることを特徴とする磁気記録媒
   体。
5. 【請求項５】 非磁性支持体に、少なくとも磁性層が形
   成されている磁気記録媒体であって、 上記末端にアミノ基を有するパーフルオロポリエーテル
   とジカルボン酸の塩化合物で、上記一般式［化３］また
   は［化４］で表されるパーフルオロポリエーテル系化合
   物を含有する潤滑剤が、上記磁性層上に塗布、あるいは
   上記磁性層中に内添されていることを特徴とする磁気記
   録媒体。
6. 【請求項６】 非磁性支持体に、少なくとも磁性層が形
   成されている磁気記録媒体であって、 上記一般式［化１］〜［化４］中の、パーフルオロポリ
   エーテルが部分水素化されていることを特徴とする請求
   項４又は請求項５に記載の磁気記録媒体。
7. 【請求項７】 上記磁気記録媒体が、磁気ディスクであ
   ることを特徴とする請求項１〜３に記載の潤滑剤。
8. 【請求項８】 上記磁気記録媒体が、磁気ディスクであ
   ることを特徴とする請求項４〜６に記載の磁気記録媒
   体。