JPH01268664A - 含フッ素ポリエーテル及び含フッ素潤滑剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、新規な含フツ素ポリエーテル、及び含フツ素
ポリエーテルから成る潤滑剤に関する。

［従来の技術］ パーフルオロポリエーテルは、不燃性であり耐久性等に
優れた含フッ素油である。しかし、パーフルオロポリエ
ーテルは、金属、ガラス等の材料の表面に対する親和性
に乏しいので、例えば、金属表面に薄く塗布して潤滑剤
として使用する場合に、マイグレーション等が生じて耐
久性が低いという難点があった。パーフルオロポリエー
テルのこのような難点を克服するために、従来、分子末
端に−ＣＯＯＨ、ＣＩ−１ｔ　ＯＩ−［、−ＧＯＯＲ等
を導入した含フツ素ポリエーテルが開発されている。し
かｊ、なから、このような含フツ素ポリエーテルには、
取り扱いに注意を要したり（例えば、カルボン酸基を有
するもの）、また潤滑性又は耐久性などの性能が不充分
であるという欠点があっ［発明の目的］ 本発明の目的は、取り扱いが容易であり、潤滑性及び耐
久性等の性能に優れた含フツ素ポリエーテルを提供する
ことにある。

［発明の構成］ 本発明の１つの要旨は、式： ％式％（１） ［上記式中、ｒ（Ｉ”及びＲｆ”’はパーフルオロアル
キルポリエーテル基を含有する基、Ｒｆ”は含フツ素ア
ルキル基又は含フツ素エーテル基である。］で示される
含フツ素ポリエーテルに存する。

本発明の含フツ素ポリエーテル（１）又は（ＩＩ）にお
いてＲｆ１基又はＲｒｌ′基のパーフルオロアルキルポ
リエーテル基は、式： ％式％（） で示される繰り返し単位、式ニ ー（、Ｆ、Ｏ−（ｂ） で示される繰り返し単位及び式： ％式％（） で示される繰り返し単位から成る群から選択された少な
くとも１種の繰り返し単位を有し、繰り返し単位（ａ）
又は（ｂ）の少なくとも一方を含む。繰り返し単位（ａ
）、（ｂ）及び（ｃ）の合計数は少なくとも３である。

繰り返し単位−〇、ＦｌｌＯ−は、−ＣＦ　、ＣＦ　ｚ
ｃ　ｒ；’　２０−及び−ＣＦ　（ＣＦ　３）ＣＦ　ｔ
ｏ−を含む。−ｃ、＋ｐ、ｏ−は、通常、−ｃｒ；’。

ＣＰ、Ｏ−である。

Ｉｌｌ”基は、 ＣＦ　　　　ＣＨ−（Ａ） ａ　　２ａ＋ｌ　　ｂ　　２ｂ （ａは１〜ｌＯの整数、ｂはｌ又は２である。）夏−１
（Ｃｔ　Ｆ　４）ｄｅ　ｌ−［ｔ　〜　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　（Ｂ）（ｄは、１〜５の整数
である。） 又は Ｆ−＋ｃ、Ｆ、Ｏ汁代、Ｆ、Ｏ廖Ｆｔ０５Ｆ、ＣＩ＋、
−ＣＣ）（＋、　ｍ及びｎはＯ又は正の整数であり、ｌ
及びｌの少なくとも一方は０ではなく、ｌ＋ｍ＋ｎは３
以」二である。） である。含フツ素エーテル基（Ｃ）において、各繰り返
し単位の分子中での配列は任意であり、前記の順に配列
していることを意味するものでない。

本発明の含フツ素ポリエーテルの具体例は、例えば、 Ｆ−＋ＣＦ、ＣＦ、ＣＦ、０）ＣＦ、ＣＦ、Ｃ００ＣＩ
Ｉ、ＣＦ、ＣＦ、　　　　　　　　（１）（Ｉｌｌの平
均値−２５） ［１ＩＣＦｔＣＦｔＣＨｔＯＣＯＣＦｔＣＦ−０鐵Ｆｔ
ＣＦ、ＣＦｔＯＨＦｔＣＦｔｈ−（２）（ｍの平均値−
２０） Ｆ−＋ＣＦ　、ＣＦ　ｔ　ＣＦ　、ＯＭＦ　、ＣＦ　、
Ｃ００ＣＩＩ　、ＣＦ　、ＣＦ　！−（（）ＣＦ　ｆｆ
１ｃＦ　ｔＣＦ２升Ｆ（３）Ｉｎ （ｍの平均値＝２０、ｎの平均値＝２０）である。

本発明の含フツ素ポリエーテルの製造は、例えば、式： ％式％ 「式中、Ｒｆ’及びＲ「１″は前記と同意義。］で示さ
れる含フツ素化合物を、式： １１１”０ｆ−１ ［式中、Ｒ１”は前記と同意義。］ で示される含フツ素アルコールと反応させることによっ
て行える。反応において、触媒、例えば、硫酸などの酸
を使用することが好ましい。通常、反応は、５０〜１５
０℃の温度で１〜１０時間行う。

本発明の含フツ素ポリエーテルは、金属、ガラス、シリ
カゲル、グラファイト等の各種材料の潤滑剤として使用
できる。特に、薄膜磁気テープ、薄膜磁気ディスク等の
潤滑剤として有用である。

したがって、本発明の別の要旨は前記含フツ素ポリエー
テルから成る潤滑剤に存する。

本発明の潤滑剤を各種材料の表面に適用するためには、
通常、溶媒を使用して潤滑剤溶液を調製することが好ま
しい。溶媒の好ましい例は、含フツ素溶媒、例えば、ト
リクロロトリフルオロエタン（例えば、ダイキン工業株
式会社製グイフロン５−３）、Ｃ１２（ＣＦ、ＣＦＣＱ
）、Ｃ１２，Ｎ（Ｃ，Ｆ７）、である。溶媒の量は、通
常、潤滑剤１重量部に対して２００〜２０００重屯部で
ある。

次いで、潤滑剤溶液を磁気テープ又は磁気ディスクなど
の基材の表面に浸漬法又はスプレー法などにより塗布し
、加熱することによって、潤滑膜が形成する。加熱によ
り溶媒が蒸発する。加熱は、通常、約８０℃の温度で行
う。本発明の潤滑剤により形成される潤滑膜の厚さは、
通常、０．００２〜０．Ｏ１μ鋼である。

本発明の潤滑剤が優れた耐久性などの性能を有する理由
は、明確にはわかっていないが、金属、ガラス、シリカ
ゲル又はグラファイト等の表面には相当型の水酸基があ
るので、含フツ素ポリエーテルがその水酸基とエステル
交換反応を行って吸着するためと考えられる。表面水酸
基の酸性度に比べて充分に大きい酸性度を有する含フツ
素アルコールを使用すれば、含フツ素ポリエーテルの含
フツ素アルコール残基と表面水酸基とのエステル交換反
応が速やかに行われる。エステル交換反応は、溶媒を蒸
発させるための加熱工程により生じ、この交換反応は使
用時の摩擦熱により完結する。

［発明の効果］ 本発明の含フツ素ポリエーテルは、取り扱いが容易であ
り、潤滑剤としての潤滑性及び耐久性等の性能に優れて
いる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を示し、本発明を具体的に説明す
る。

実施例！ ２００ｍ＆３つ目フラスコに、含フツ素カルボン酸 Ｆ→ＣＦ’、ＣＦ’、ＣＦ、０塗ＣＦＩＣＰ、Ｃ００Ｈ
（ｐの平均値−２５）２００ｇ（５７ミリモル）を仕込
み、五フッ化プロパツール２０ｇ（１３０ミリモル）を
加え、混合した。次いで濃硫酸０　、５　ｃｃを加え、
撹拌下、９０℃で５時間反応を行った。反応の終了は、
ＩＲ分析によりカルボン酸の１７８０ｃｍ−’の吸収が
消失し、ｌ　８２０ｃ＋＋＋−’のエステル結合の吸収
が出現したことにより確認した。反応終了後、水１００
ｉＱで洗い、下層を分取した。下層にシリカゲル３０ｇ
を加え、未反応のカルボン酸を除去した。孔径０．２μ
ｍのフィルターにより濾過し、含フツ素ポリエーテル Ｆ（−ＣＦｔＣＦ、ＣＦ、Ｏ六ＦｔＣＦｔＣＯＯＣＩｌ
ｔＣＦｔＣＦ＋（ｐは前記と同意義。）を得た。収量：
３００ｇ（７８％）。

生成含フツ素ポリエーテルのＩＲチャートを第１図に示
す。

実施例２ 含フツ素カルボン酸 Ｐ　（ＣＦ　ｔＣＦ　ｔＣＰ　ｔｏ％ｃ　Ｆ　ｔＣＰ　
ｔＣＯＯＨ（ｑの平均値−２０）２０ｇに、含フツ素ア
ルコール Ｆ（ＣＦ　、ＣＦ、ＣＦ　ｔｏ斥ＣＦ、ＣＦ’、ＣＩ、
０Ｈ（ｒの平均値−１５）１５ｇを加え、混合した。次
いで濃硫酸２ｃｃを加え、撹拌下、１５０℃で１０時間
反応を行った。なお、反応の終了は、ｌＲ分析によりカ
ルボン酸の１７８０ｃｍ”−’の吸収が消失し、１８２
０ｃｍ−’のエステル結合の吸収が出現したことにより
確認した。反応終了後、水５０ｘＱで３回洗い、下層を
分取した。下層にノリカゲルｌ０ｇを加え、未反応のカ
ルボン酸を除去した。孔径０．２μｍのフィルターによ
り濾過し、含フツ素ポリエーテル Ｆ−＋ｃＦ１ｃＦ、ＣＦ、Ｏ厘Ｆ？ＣＦ、Ｃ００ＣＩｆ
、ＣＦ、ＣＦ２→ＣＦ２ＣＦ、ＣＰ、ｑＦ（ｑ及びｒは
前記と同意義。）を得た。収量＋２４ｇ（６４％）。

実施例３ 最上層にカーボン層を有する２パツヂ型のハードディス
クを、実施例１で得られた含フツ素ポリエーテル Ｆ−＋ＣＦｔＣＦｚＣＦｔＯボＦｔＣＦｔＣＯＯＣＩ（
ｔｃＦｔｃＦ。

（ｐは前記と同意義。） の０．１重量％トリクロロトリフルオロエタン溶液から
成る潤滑剤溶液に浸漬し、取り出した後、オーブン中で
８０℃で１時間加熱処理した。形成した潤滑膜の厚さは
０，０１８ｍであった。

Ｃ８Ｓテスターを使用して、ハードディスクについて耐
久試駆を行った。２万回経過してもμ値は０．５以下で
あった。

比較例Ｉ 含フツ素ポリエーテルに代えてパーフルオロポリエーテ
ル油 Ｆ−ｅｃＦ、ＣＦ、ＣＦ、Ｏ″＄Ｆ、ＣＬ（ｐは前記と
同意義。）を使用する以外は実施例３を繰り返した。潤
滑膜の厚さは、０．０１μｍであった。１１００回でμ
値が０．５を越えた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の含フツ素ポリエーテルのＩＲヂャー
トである。 特許出願人　ダイキン工業株式会社 代　理　人　弁理士　青白　葆　はか１名手続ネ市正書 １．事件の表示 昭和６３年　　特許願　　第０９７６８１号２、発明の
名称 含フツ素ポリエーテル及び含フツ素潤滑剤３、補正をす
る者 事件との関係　特許出願人 名称　（２８５１ダイキン工業株式会社４、代理人 ５、補正命令の日付 自　　発 ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 明細書の発明の詳細な説明の欄中、第７頁第１９行、［
（ｃ、ｐ７）３Ｊ　（７）後に、「、Ｃｌ２（ＣＦ　、
ＣＦＣｌ２）Ｆ、Ｃ，Ｆ、、Ｊを挿入する。 以−Ｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、式： Ｒｆ＾１ＣＯＯＲｆ＾２（ I ） 又は Ｒｆ＾２ＯＣＯ−Ｒｆ＾１’−ＣＯＯＲｆ＾２（II）［
   上記式中、Ｒｆ＾１及びＲｆ＾１’はパーフルオロアル
   キルポリエーテル基を含有する基、Ｒｆ＾２は含フッ素
   アルキル基又は含フッ素エーテル基である。］で示され
   る含フッ素ポリエーテル。 ２、Ｒｆ＾１基又はＲｆ＾１’基のパーフルオロアルキ
   ルポリエーテル基が式： −Ｃ＿３Ｆ＿■Ｏ−（ａ） で示される繰り返し単位、式： −Ｃ＿２Ｆ＿４Ｏ−（ｂ） で示される繰り返し単位及び式： −ＣＦ＿２Ｏ−（Ｃ） で示される繰り返し単位から成る群から選択された少な
   くとも１種の繰り返し単位を有し、繰り返し単位（ａ）
   又は（ｂ）の少なくとも一方を含み、繰り返し単位（ａ
   ）、（ｂ）及び（Ｃ）の合計数が少なくとも３である特
   許請求の範囲第１項記載の含フッ素ポリエーテル。 ３、Ｒｆ＾２基が Ｃ＿ａＦ＿２＿ａ＿＋＿１Ｃ＿ｂＨ＿２＿ｂ−（Ａ）（
   ａは１〜１０の整数、ｂは１又は２である。）Ｈ（Ｃ＿
   ２Ｆ＿４）＿ｄＣＨ＿２−（Ｂ） （ｄは、１〜５の整数である。） 又は ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｃ） （ｌ、ｍ及びｎは０又は正の整数であり、ｌ及びｍの少
   なくとも一方は０ではなく、ｌ＋ｍ＋ｎは３以上である
   。） である特許請求の範囲第１項記載の含フッ素ポリエーテ
   ル。 ４、特許請求の範囲第１項記載の含フッ素ポリエーテル
   から成る潤滑剤。