JPH0714896B2 - カルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体及びカルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体を含有する潤滑剤 - Google Patents
カルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体及びカルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体を含有する潤滑剤Info
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- JPH0714896B2 JPH0714896B2 JP61002493A JP249386A JPH0714896B2 JP H0714896 B2 JPH0714896 B2 JP H0714896B2 JP 61002493 A JP61002493 A JP 61002493A JP 249386 A JP249386 A JP 249386A JP H0714896 B2 JPH0714896 B2 JP H0714896B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、低温域においても良好な潤滑作用を示し、潤
滑剤として有用な、新規カルボン酸パーフルオロアルキ
ルエステル誘導体に関するものであり、さらにこのカル
ボン酸パーフルオロアルキルエステル誘導体を含有する
潤滑剤に関するものである。
滑剤として有用な、新規カルボン酸パーフルオロアルキ
ルエステル誘導体に関するものであり、さらにこのカル
ボン酸パーフルオロアルキルエステル誘導体を含有する
潤滑剤に関するものである。
本発明は、一般式 RCH2COOCH2CjF2j+1 （式中のＲは炭素数３〜24の飽和または不飽和脂肪族炭
化水素基,jは４以上の整数である。） で表され、あらゆる使用条件下においても優れた潤滑性
を発揮する、新規カルボン酸パーフルオロアルキルエス
テル誘導体を提供し、さらにこのカルボン酸パーフルオ
ロアルキルエステル誘導体を含有する潤滑剤を提供しよ
うとするものである。
化水素基,jは４以上の整数である。） で表され、あらゆる使用条件下においても優れた潤滑性
を発揮する、新規カルボン酸パーフルオロアルキルエス
テル誘導体を提供し、さらにこのカルボン酸パーフルオ
ロアルキルエステル誘導体を含有する潤滑剤を提供しよ
うとするものである。
これまで潤滑剤としては、高級脂肪酸やそのエステルに
代表される液体潤滑剤や、二硫化モリブデンに代表され
る固体潤滑剤等、数々の化合物が知られており、その用
途も広がりつつある。
代表される液体潤滑剤や、二硫化モリブデンに代表され
る固体潤滑剤等、数々の化合物が知られており、その用
途も広がりつつある。
例えば、強磁性金属材料を蒸着等の手法により高分子フ
ィルム上に被着してこれを磁性層とした強磁性金属薄膜
形の磁気記録媒体では、磁性層表面の平滑性が極めて良
好であるために実質的な接触面積が大きく、凝着現象
（いわゆるはりつき）が起こり易くなったり摩擦係数が
大きくなる等、耐久性や走行性等に欠点が多いので、そ
の改善のために各種潤滑剤の使用が検討されている。
ィルム上に被着してこれを磁性層とした強磁性金属薄膜
形の磁気記録媒体では、磁性層表面の平滑性が極めて良
好であるために実質的な接触面積が大きく、凝着現象
（いわゆるはりつき）が起こり易くなったり摩擦係数が
大きくなる等、耐久性や走行性等に欠点が多いので、そ
の改善のために各種潤滑剤の使用が検討されている。
このような特殊な用途に供される潤滑剤には、用途に応
じてその特性に厳しい要求が出され、周知の潤滑剤では
充分な対応が難しいのが現状である。
じてその特性に厳しい要求が出され、周知の潤滑剤では
充分な対応が難しいのが現状である。
上述の強磁性金属薄膜形の磁気記録媒体を例にすれば、
使用する潤滑剤には、 ｉ）特に寒冷地での使用に際しても所定の潤滑効果が確
保されるように低温特性に優れること、 ii）磁気ヘッドとのスペーシングロスが問題となるので
極めて薄く塗布できること、またその場合にも充分な潤
滑性が発揮されること、 iii）表面に塗布しただけでも長時間その効果が持続す
ること、 等が要求される。これに対して、脂肪酸やそのエステル
等の液体潤滑剤では、０〜−５℃のような低温下では固
体化または凍結するものが多く、充分にその潤滑効果を
発揮させることができなかった。また、固体潤滑剤は、
例えばテープ状の媒体（磁気テープ）の潤滑剤としては
実用的でない。
使用する潤滑剤には、 ｉ）特に寒冷地での使用に際しても所定の潤滑効果が確
保されるように低温特性に優れること、 ii）磁気ヘッドとのスペーシングロスが問題となるので
極めて薄く塗布できること、またその場合にも充分な潤
滑性が発揮されること、 iii）表面に塗布しただけでも長時間その効果が持続す
ること、 等が要求される。これに対して、脂肪酸やそのエステル
等の液体潤滑剤では、０〜−５℃のような低温下では固
体化または凍結するものが多く、充分にその潤滑効果を
発揮させることができなかった。また、固体潤滑剤は、
例えばテープ状の媒体（磁気テープ）の潤滑剤としては
実用的でない。
そこで本発明は、如何なる使用条件下においても密着性
や潤滑性が保たれ、かつ単に表面に塗布するだけで長期
に亘り潤滑効果が持続する新規な化合物の開発を目的と
し、これによって前述の強磁性金属薄膜型の磁気記録媒
体等に使用して好適な潤滑剤を提供することを目的とす
る。
や潤滑性が保たれ、かつ単に表面に塗布するだけで長期
に亘り潤滑効果が持続する新規な化合物の開発を目的と
し、これによって前述の強磁性金属薄膜型の磁気記録媒
体等に使用して好適な潤滑剤を提供することを目的とす
る。
本発明者等は、上述の目的を達成せんものと鋭意研究を
重ねた結果、本発明者等によってはじめて合成されたあ
る種のカルボン酸パーフルオロアルキルエステル誘導体
がこの目的に適合することを見出し、この知見に基づい
てこの発明をなすに至った。
重ねた結果、本発明者等によってはじめて合成されたあ
る種のカルボン酸パーフルオロアルキルエステル誘導体
がこの目的に適合することを見出し、この知見に基づい
てこの発明をなすに至った。
すなわち、本発明は、一般式 RCH2COOCH2CjF2j+1 …（Ｉ） （式中のＲは炭素数３〜24の飽和または不飽和脂肪族炭
化水素基,jは４以上の整数である。） で表されるカルボン酸パーフルオロアルキルエステル誘
導体を提供するものであり、さらにこのカルボン酸パー
フルオロアルキルエステル誘導体を含有する潤滑剤を提
供するものである。
化水素基,jは４以上の整数である。） で表されるカルボン酸パーフルオロアルキルエステル誘
導体を提供するものであり、さらにこのカルボン酸パー
フルオロアルキルエステル誘導体を含有する潤滑剤を提
供するものである。
この一般式（Ｉ）におけるＲは、脂肪族炭化水素基であ
って、直鎖状，枝分かれ状のいずれでもよく、さらには
二重結合が含まれていてもよい。したがって、式中の脂
肪族炭化水素基部分RCH2−をCnHm−で表したときには、
ｍ≦2n＋１である。ここで、n,mについては特に制限は
ないが、４≦ｎ≦25のものから選択する。
って、直鎖状，枝分かれ状のいずれでもよく、さらには
二重結合が含まれていてもよい。したがって、式中の脂
肪族炭化水素基部分RCH2−をCnHm−で表したときには、
ｍ≦2n＋１である。ここで、n,mについては特に制限は
ないが、４≦ｎ≦25のものから選択する。
一方、パーフルオロアルキル基CjF2j+1−における炭素
数ｊは、４以上であればよいが、６以上であることが好
ましい。
数ｊは、４以上であればよいが、６以上であることが好
ましい。
本発明のカルボン酸パーフルオロアルキルエステル誘導
体は、いずれも文献未載の新規化合物であり、一般式 CnHmCOCl …（III） （式中のｎとｍはそれぞれ整数である。） で表される酸塩化物と、一般式 CjF2j+1CH2OH …（III） （式中のｊは４以上の整数である。） で表される含フッ素アルコールをほぼ等モル量で反応さ
せることによって合成することができる。反応式を示せ
ば次のようなものである。
体は、いずれも文献未載の新規化合物であり、一般式 CnHmCOCl …（III） （式中のｎとｍはそれぞれ整数である。） で表される酸塩化物と、一般式 CjF2j+1CH2OH …（III） （式中のｊは４以上の整数である。） で表される含フッ素アルコールをほぼ等モル量で反応さ
せることによって合成することができる。反応式を示せ
ば次のようなものである。
この一般式（II）の化合物と一般式（III）の化合物の
反応は、クロロホルム等の溶媒中、トリエチルアミン等
の塩基の存在下で都合よく進行する。反応温度は原料の
種類，溶媒の種類，その他の条件により必ずしも一定し
ないが、通常は常温での攪拌により容易に進行する。得
られるカルボン酸パーフルオロアルキルエステル誘導体
は、減圧蒸留により反応混合物から容易に単離すること
ができる。
反応は、クロロホルム等の溶媒中、トリエチルアミン等
の塩基の存在下で都合よく進行する。反応温度は原料の
種類，溶媒の種類，その他の条件により必ずしも一定し
ないが、通常は常温での攪拌により容易に進行する。得
られるカルボン酸パーフルオロアルキルエステル誘導体
は、減圧蒸留により反応混合物から容易に単離すること
ができる。
上記一般式（II）で表される酸塩化物は、市販の脂肪族
カルボン酸を五塩化リンPCl5で塩素化することによって
容易に合成できる。特に、脂肪族カルボン酸の炭素数ｎ
が小さいものについては、塩化チオニルSOCl2で塩素化
することによって合成できる。反応式は下記の通りであ
る。
カルボン酸を五塩化リンPCl5で塩素化することによって
容易に合成できる。特に、脂肪族カルボン酸の炭素数ｎ
が小さいものについては、塩化チオニルSOCl2で塩素化
することによって合成できる。反応式は下記の通りであ
る。
ここで、使用可能な脂肪族カルボン酸としては、上記脂
肪族炭化水素基Ｒに対応して、ブタン酸，カプリル酸，
カプリン酸，ラウリン酸，ミリスチン酸，パルミチン
酸，ステアリン酸，ベヘン酸，オレイン酸，エライジン
酸，リノール酸，リノレン酸等が挙げられる。
肪族炭化水素基Ｒに対応して、ブタン酸，カプリル酸，
カプリン酸，ラウリン酸，ミリスチン酸，パルミチン
酸，ステアリン酸，ベヘン酸，オレイン酸，エライジン
酸，リノール酸，リノレン酸等が挙げられる。
上記一般式（III）で表される含フッ素アルコールCjF
2j+1CH2OHについては、シモンズ法等によって得られた
パーフルオロカルボン酸をジメチルホルムアミド（DM
F）存在下で塩素化した後、還元剤によって還元するこ
とにより容易に合成するができる。反応式は下記の通り
である。
2j+1CH2OHについては、シモンズ法等によって得られた
パーフルオロカルボン酸をジメチルホルムアミド（DM
F）存在下で塩素化した後、還元剤によって還元するこ
とにより容易に合成するができる。反応式は下記の通り
である。
上述のように合成されるカルボン酸パーフルオロアルキ
ルエステルは、単独で潤滑剤として用いてもよいが、従
来公知の潤滑剤と混合して用い、さらに使用温度帯域の
拡大を図るようにしてもよい。
ルエステルは、単独で潤滑剤として用いてもよいが、従
来公知の潤滑剤と混合して用い、さらに使用温度帯域の
拡大を図るようにしてもよい。
使用される潤滑剤としては、脂肪酸またはその金属塩、
脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、脂肪族アルコールまた
はそのアルコキシド、脂肪族アミン、多価アルコール、
ソルビタンエステル、マンニッタンエステル、硫黄化脂
肪酸、脂肪族メルカプタン、変性シリコーンオイル、パ
ーフルオロアルキルエチレンオキシド、パーフルオロポ
リエーテル類、高級アルキルスルホン酸またはその金属
塩、パーフルオロアルキルスルホン酸またはそのアンモ
ニウム塩あるいはその金属塩、パーフルオロアルキルカ
ルボン酸またはその金属塩、パーフルオロアルキルカル
ボン酸エステル等が例示される。
脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、脂肪族アルコールまた
はそのアルコキシド、脂肪族アミン、多価アルコール、
ソルビタンエステル、マンニッタンエステル、硫黄化脂
肪酸、脂肪族メルカプタン、変性シリコーンオイル、パ
ーフルオロアルキルエチレンオキシド、パーフルオロポ
リエーテル類、高級アルキルスルホン酸またはその金属
塩、パーフルオロアルキルスルホン酸またはそのアンモ
ニウム塩あるいはその金属塩、パーフルオロアルキルカ
ルボン酸またはその金属塩、パーフルオロアルキルカル
ボン酸エステル等が例示される。
特に、一般式CnF2n+1COOR（但し、式中ｎは６〜10の整
数を表し、Ｒは炭素数１〜25の炭化水素基を表す。）で
示されるパーフルオロアルキルカルボン酸エステルも低
温特性が良好であることから、上記カルボン酸パーフル
オロアルキルエステルと併用するのに好適である。
数を表し、Ｒは炭素数１〜25の炭化水素基を表す。）で
示されるパーフルオロアルキルカルボン酸エステルも低
温特性が良好であることから、上記カルボン酸パーフル
オロアルキルエステルと併用するのに好適である。
さらには、より厳しい使用条件に対処し、かつ潤滑効果
を持続させるために、重量比で30:70〜70:30程度の配合
比で極圧剤を併用してもよい。
を持続させるために、重量比で30:70〜70:30程度の配合
比で極圧剤を併用してもよい。
上記極圧剤は、境界潤滑領域において部分的に金属接触
を生じたとき、これに伴う摩擦熱によって金属面と反応
し、反応生成物被膜を形成することにより摩擦・摩耗防
止作用を行うものであって、リン系極圧剤，イオウ系極
圧剤，ハロゲン系極圧剤，有機金属系極圧剤，複合型極
圧剤等が知られている。
を生じたとき、これに伴う摩擦熱によって金属面と反応
し、反応生成物被膜を形成することにより摩擦・摩耗防
止作用を行うものであって、リン系極圧剤，イオウ系極
圧剤，ハロゲン系極圧剤，有機金属系極圧剤，複合型極
圧剤等が知られている。
具体的に例示すれば、上記リン系極圧剤としては、トリ
ブチルホスフェート，トリオクチルホスフェート，トリ
−２−エチルヘキシルホスフェート，トリラウリルホス
フェート，トリオレイルホスフェート、ジブチルホスフ
ェート，ジオクチルホスフェート，ジ−２−エチルヘキ
シルホスフェート，ジラウリルホスフェート，ジオレイ
ルホスフェート等のリン酸エステル、トリブチルホスフ
ァイト，トリオクチルホスファイト，トリ−２−エチル
ヘキシルホスファイト，トリラウリルホスファイト、ト
リオレイルホスファイト，ジブチルホスファイト，ジオ
クチルホスファイト，ジ−２−エチルヘキシルホスファ
イト，ジラウリルホスファイト，ジオレイルホスファイ
ト等の亜リン酸エステル、ジブチルホスフェートブチル
アミン塩、ジブチルホスフェートオクチルアミン塩、ジ
ブチルホスフェートステアリルアミン塩，ジオクチルホ
スフェートブチルアミン塩，ジオクチルホスフェートオ
クチルアミン塩，ジオクチルホスフェートラウリルアミ
ン塩，ジオクチルホスフェートステアリルアミン塩酸，
ジ−２−エチルヘキシルホスフェートブチルアミン塩，
ジ−２−エチルヘキシルホスフェートオクチルアミン
塩，ジ−２−エチルヘキシルホスフェートラウリルアミ
ン塩，ジ−２−エチルヘキシルホスフェートステアリル
アミン塩，ジラウリルホスフェートブチルアミン塩，ジ
ラウリルホスフェートオクチルアミン塩，ジラウリルホ
スフェートラウリルアミン塩，ジラウリルホスフェート
ステアリルアミン塩，ジオレイルホスフェートブチルア
ミン塩，ジオレイルホルフェートオクチルアミン塩，ジ
オレイルホスフェートラウリルアミン塩，ジオレイルホ
スフェートステアリルアミン塩等のリン酸エステルアミ
ン塩が挙げられる。
ブチルホスフェート，トリオクチルホスフェート，トリ
−２−エチルヘキシルホスフェート，トリラウリルホス
フェート，トリオレイルホスフェート、ジブチルホスフ
ェート，ジオクチルホスフェート，ジ−２−エチルヘキ
シルホスフェート，ジラウリルホスフェート，ジオレイ
ルホスフェート等のリン酸エステル、トリブチルホスフ
ァイト，トリオクチルホスファイト，トリ−２−エチル
ヘキシルホスファイト，トリラウリルホスファイト、ト
リオレイルホスファイト，ジブチルホスファイト，ジオ
クチルホスファイト，ジ−２−エチルヘキシルホスファ
イト，ジラウリルホスファイト，ジオレイルホスファイ
ト等の亜リン酸エステル、ジブチルホスフェートブチル
アミン塩、ジブチルホスフェートオクチルアミン塩、ジ
ブチルホスフェートステアリルアミン塩，ジオクチルホ
スフェートブチルアミン塩，ジオクチルホスフェートオ
クチルアミン塩，ジオクチルホスフェートラウリルアミ
ン塩，ジオクチルホスフェートステアリルアミン塩酸，
ジ−２−エチルヘキシルホスフェートブチルアミン塩，
ジ−２−エチルヘキシルホスフェートオクチルアミン
塩，ジ−２−エチルヘキシルホスフェートラウリルアミ
ン塩，ジ−２−エチルヘキシルホスフェートステアリル
アミン塩，ジラウリルホスフェートブチルアミン塩，ジ
ラウリルホスフェートオクチルアミン塩，ジラウリルホ
スフェートラウリルアミン塩，ジラウリルホスフェート
ステアリルアミン塩，ジオレイルホスフェートブチルア
ミン塩，ジオレイルホルフェートオクチルアミン塩，ジ
オレイルホスフェートラウリルアミン塩，ジオレイルホ
スフェートステアリルアミン塩等のリン酸エステルアミ
ン塩が挙げられる。
上記イオウ系極圧剤としては、硫化抹香鯨油、硫黄化ジ
ペンテン等不飽和結合を有する鉱油、油脂や脂肪酸等に
硫黄を加えて加熱することにより製造される硫化油脂
類、二硫化ジベンジル、二硫化ジフェニル，二硫化ジ−
ｔ−ブチル，二硫化ジ−sec−ブチル，二硫化ジ−ｎ−
ブチル，二硫化ジ−ｔ−オクチル、二硫化ジエチル等の
ジサルファイド類、硫化ベンジル，硫化ジフェニル，硫
化ジビニル，硫化ジメチル，硫化ジエチル，硫化ジ−ｔ
−ブチル，硫化ジ−sec−ブチル，硫化ジ−ｎ−ブチル
等のモノサルファイド類、三硫化ジメチル，三硫化ジ−
ｔ−ブチル，ポリ硫化ジ−ｔ−ノニル，オレフィンポリ
サルファイド等のポリサルファイド類、一般式 または、 （但し、式中Ｒは炭化水素基を表す。） で示されるチオカーボネート類、元素硫黄等が挙げられ
る。
ペンテン等不飽和結合を有する鉱油、油脂や脂肪酸等に
硫黄を加えて加熱することにより製造される硫化油脂
類、二硫化ジベンジル、二硫化ジフェニル，二硫化ジ−
ｔ−ブチル，二硫化ジ−sec−ブチル，二硫化ジ−ｎ−
ブチル，二硫化ジ−ｔ−オクチル、二硫化ジエチル等の
ジサルファイド類、硫化ベンジル，硫化ジフェニル，硫
化ジビニル，硫化ジメチル，硫化ジエチル，硫化ジ−ｔ
−ブチル，硫化ジ−sec−ブチル，硫化ジ−ｎ−ブチル
等のモノサルファイド類、三硫化ジメチル，三硫化ジ−
ｔ−ブチル，ポリ硫化ジ−ｔ−ノニル，オレフィンポリ
サルファイド等のポリサルファイド類、一般式 または、 （但し、式中Ｒは炭化水素基を表す。） で示されるチオカーボネート類、元素硫黄等が挙げられ
る。
上記ハロゲン系極圧剤としては、臭化アリル，臭化オク
タデシル，臭化シクロヘキシル，臭化ステアリル，重化
ベンジル等の臭素化合物、ヨウ化ベンジル、ヨウ化アリ
ル，ヨウ化ブチル，ヨウ化オクタデシル，ヨウ化シクロ
ヘキシル等のヨウ素化合物、ヘキサクロロエタン，モノ
クロルエタン，塩素化パラフィン，塩素化ジフェニル，
塩素化油脂，メチルトリクロロステアレート、ペンタク
ロロペンタジエン酸，ヘキサクロルナフテル酸化合物の
エステル，ヘキサクロルナフテン酸化合物のイミド誘導
体等の塩素化合物が挙げられる。
タデシル，臭化シクロヘキシル，臭化ステアリル，重化
ベンジル等の臭素化合物、ヨウ化ベンジル、ヨウ化アリ
ル，ヨウ化ブチル，ヨウ化オクタデシル，ヨウ化シクロ
ヘキシル等のヨウ素化合物、ヘキサクロロエタン，モノ
クロルエタン，塩素化パラフィン，塩素化ジフェニル，
塩素化油脂，メチルトリクロロステアレート、ペンタク
ロロペンタジエン酸，ヘキサクロルナフテル酸化合物の
エステル，ヘキサクロルナフテン酸化合物のイミド誘導
体等の塩素化合物が挙げられる。
上記有機金属系極圧剤としては、ジイソブチルジチオリ
ン酸亜鉛，イソブチルペンチルジチオリン酸亜鉛，イソ
プロピル−１−メチルブチルジチオリン酸，イソブチル
ノニルフェニルジチオリン酸亜鉛，イソブチルヘプチル
フェニルジチオリン酸，ジヘプチルフェニルジチオリン
酸，ジノニルフェニルジチオリン酸亜鉛，モリブデンジ
チオフォスフェート等のチオリン酸塩類、ジメチルジチ
オカルバミン酸亜鉛，ジエチルジチオカルバミン酸亜
鉛，ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛，エチルフェニル
ジチオカルバミン酸亜鉛，ジベンジルジチオカルバミン
酸亜鉛，ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛，ジメチルジ
チオカルバミン酸銅，ジメチルジチオカルバミン酸鉄，
ジエチルジチオカルバミン酸セレン，ジエチルジチオカ
ルバミン酸銀等のチオカルバミン酸塩類、モリブデン，
アンチモン等の金属アルキルジチオカルバミン酸塩類、
等が挙げられる。
ン酸亜鉛，イソブチルペンチルジチオリン酸亜鉛，イソ
プロピル−１−メチルブチルジチオリン酸，イソブチル
ノニルフェニルジチオリン酸亜鉛，イソブチルヘプチル
フェニルジチオリン酸，ジヘプチルフェニルジチオリン
酸，ジノニルフェニルジチオリン酸亜鉛，モリブデンジ
チオフォスフェート等のチオリン酸塩類、ジメチルジチ
オカルバミン酸亜鉛，ジエチルジチオカルバミン酸亜
鉛，ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛，エチルフェニル
ジチオカルバミン酸亜鉛，ジベンジルジチオカルバミン
酸亜鉛，ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛，ジメチルジ
チオカルバミン酸銅，ジメチルジチオカルバミン酸鉄，
ジエチルジチオカルバミン酸セレン，ジエチルジチオカ
ルバミン酸銀等のチオカルバミン酸塩類、モリブデン，
アンチモン等の金属アルキルジチオカルバミン酸塩類、
等が挙げられる。
上記複合型極圧剤としては、ジ−２−エチルヘキシルチ
オリン酸アミン等のジアルキルチオリン酸アミン類、塩
化プロピルホルフェート，臭化プロピルホスフェート，
ヨウ化プロピルホウフェート，塩化ブチルホスフェー
ト，臭化ブチルホスフェート，ヨウ化ブチルホスフェー
ト等に代表されるハロゲン化アルキルのリン酸エステル
類、クロロナフサザンテート等の他、一般式 （但し、各一般式中Ｒは水素原子またはアルキル基，ア
ルケニル基，アリール基を表す。） で示されるチオフォスフェート類、一般式 （但し、式中Ｒは水素原子またはアルキル基，アルケニ
ル基，アリール基を表す。） で示されるチオフォスファイト類等が効果が高い。
オリン酸アミン等のジアルキルチオリン酸アミン類、塩
化プロピルホルフェート，臭化プロピルホスフェート，
ヨウ化プロピルホウフェート，塩化ブチルホスフェー
ト，臭化ブチルホスフェート，ヨウ化ブチルホスフェー
ト等に代表されるハロゲン化アルキルのリン酸エステル
類、クロロナフサザンテート等の他、一般式 （但し、各一般式中Ｒは水素原子またはアルキル基，ア
ルケニル基，アリール基を表す。） で示されるチオフォスフェート類、一般式 （但し、式中Ｒは水素原子またはアルキル基，アルケニ
ル基，アリール基を表す。） で示されるチオフォスファイト類等が効果が高い。
上述の極圧剤は単体で使用してもよいが、２種以上を混
合して使用することも可能である。
合して使用することも可能である。
あるいは、上述の潤滑剤，極圧剤の他、必要に応じて防
錆剤を併用してもよい。防錆剤としは、従来公知の防錆
剤がいずれも使用できる。
錆剤を併用してもよい。防錆剤としは、従来公知の防錆
剤がいずれも使用できる。
これらカルボン酸パーフルオロアルキルエステル誘導体
を含有する潤滑剤を付着させる方法としては、上記潤滑
剤を溶媒に溶解して得られた溶液を塗布もしくは噴霧す
るか、あるいは逆にこの溶液中に浸漬し乾燥すればよ
い。
を含有する潤滑剤を付着させる方法としては、上記潤滑
剤を溶媒に溶解して得られた溶液を塗布もしくは噴霧す
るか、あるいは逆にこの溶液中に浸漬し乾燥すればよ
い。
カルボン酸パーフルオロアルキルエステル誘導体は、良
好な潤滑作用を発揮して摩擦係数を低減する。また、こ
の潤滑作用は低温下においても損なわれることはない。
好な潤滑作用を発揮して摩擦係数を低減する。また、こ
の潤滑作用は低温下においても損なわれることはない。
したがって、このカルボン酸パーフルオロアルキルエス
テル誘導体を含有する潤滑剤も、良好な潤滑性，低温特
性を発揮する。
テル誘導体を含有する潤滑剤も、良好な潤滑性，低温特
性を発揮する。
〔実施例〕 以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本
発明はこれら実施例に限定されるものではない。
発明はこれら実施例に限定されるものではない。
先ず、以下の合成例にしたがってカルボン酸パーフルオ
ロアルキルエステル誘導体を合成した。
ロアルキルエステル誘導体を合成した。
合成例1. 市販のオレイン酸を五塩化リン（PCl5）で塩素化し、オ
レイン酸クロライドを得た。
レイン酸クロライドを得た。
一方、ペンタデカフルオロオクタン酸をジメチルホルム
アミド（DMF）を触媒として塩化チオニル（SOCl2）で塩
素化した後、水素化リチウムアルミニウムで還元してペ
ンタデカフルオロ−１−オクタノールを合成した。
アミド（DMF）を触媒として塩化チオニル（SOCl2）で塩
素化した後、水素化リチウムアルミニウムで還元してペ
ンタデカフルオロ−１−オクタノールを合成した。
次いで、上記ペンタデカフルオロ−１−オクタノールを
トリエチルアミンとともにクロロホルムに溶解させ、氷
冷下で先に合成したオレイン酸クロライドを30分かけて
滴下した。滴下終了後、一晩常温で攪拌した。これを
水、５％希塩酸、NaHCO3水溶液、水の順で洗浄した後、
減圧蒸留して精製した。得られた生成物を化合物１とし
た。
トリエチルアミンとともにクロロホルムに溶解させ、氷
冷下で先に合成したオレイン酸クロライドを30分かけて
滴下した。滴下終了後、一晩常温で攪拌した。これを
水、５％希塩酸、NaHCO3水溶液、水の順で洗浄した後、
減圧蒸留して精製した。得られた生成物を化合物１とし
た。
以下の合成例でも同様であるが、生成物の確認は、赤外
分光分析（IR）及び質量分析（MASS）によって行った。
すなわち、1360〜1100cm-1にかけてCF結合特有の吸収が
見られること、1760cm-1にエステルのＣ＝Ｏの吸収が見
られること、3020cm-1及び2930cm-1にCHの伸縮振動によ
る吸収が見られること、等からオレイン酸ペンタデカフ
ルオロオクチルエステルと確認した。また質量分析によ
るマススペクトルで、664の分子イオンピークM+が存在
することも、この構造を支持している。なお、上記質量
分析は、日本電子社製，質量分析計DX303を用いて行
い、ガスクロマトグラフにより単一成分であることを確
認してから測定した。
分光分析（IR）及び質量分析（MASS）によって行った。
すなわち、1360〜1100cm-1にかけてCF結合特有の吸収が
見られること、1760cm-1にエステルのＣ＝Ｏの吸収が見
られること、3020cm-1及び2930cm-1にCHの伸縮振動によ
る吸収が見られること、等からオレイン酸ペンタデカフ
ルオロオクチルエステルと確認した。また質量分析によ
るマススペクトルで、664の分子イオンピークM+が存在
することも、この構造を支持している。なお、上記質量
分析は、日本電子社製，質量分析計DX303を用いて行
い、ガスクロマトグラフにより単一成分であることを確
認してから測定した。
得られた生成物の質量分析スペクトルを第１図に、赤外
線吸収スペクトルを第２図にそれぞれ示す。
線吸収スペクトルを第２図にそれぞれ示す。
合成例2. 市販のリノール酸を塩化チオニル（SOCl2）で塩素化し
てリノール酸クロライドを合成し、これを合成例１と同
様にペンタデカフルオロ−１−オクタノールとトリエチ
ルアミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次
いで、合成例１と同様の処理をした後、減圧蒸留して精
製した。得られた生成物を化合物２とした。
てリノール酸クロライドを合成し、これを合成例１と同
様にペンタデカフルオロ−１−オクタノールとトリエチ
ルアミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次
いで、合成例１と同様の処理をした後、減圧蒸留して精
製した。得られた生成物を化合物２とした。
合成例3. 市販のリノレン酸を塩化チオニル（SOCl2）で塩素化し
てリノレン酸クロライドを合成し、これを合成例１と同
様にペンタデカフルオロ−１−オクタノールとトリエチ
ルアミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次
いで、合成例１と同様の処理をした後、減圧蒸留して精
製した。得られた生成物を化合物３とした。
てリノレン酸クロライドを合成し、これを合成例１と同
様にペンタデカフルオロ−１−オクタノールとトリエチ
ルアミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次
いで、合成例１と同様の処理をした後、減圧蒸留して精
製した。得られた生成物を化合物３とした。
合成例4. 市販のミリスチン酸を五塩化リン（PCl5）で塩素化して
ミリスチン酸クロライドを合成し、これを合成例１と同
様にペンタデカフルオロ−１−オクタノールとトリエチ
ルアミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次
いで、合成例１と同様の処理をした後、減圧蒸留して精
製した。得られた生成物を化合物４とした。
ミリスチン酸クロライドを合成し、これを合成例１と同
様にペンタデカフルオロ−１−オクタノールとトリエチ
ルアミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次
いで、合成例１と同様の処理をした後、減圧蒸留して精
製した。得られた生成物を化合物４とした。
合成例5. 市販のパルミチン酸を五塩化リン（PCl5）で塩素化して
パルミチン酸クロライドを合成し、これを合成例１と同
様にペンタデカフルオロ−１−オクタノールとトリエチ
ルアミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次
いで、合成例１と同様の処理をした後、減圧蒸留して精
製した。得られた生成物を化合物５とした。
パルミチン酸クロライドを合成し、これを合成例１と同
様にペンタデカフルオロ−１−オクタノールとトリエチ
ルアミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次
いで、合成例１と同様の処理をした後、減圧蒸留して精
製した。得られた生成物を化合物５とした。
合成例6. 市販のミリスチン酸を五塩化リン（PCl5）で塩素化し、
ミリスチン酸クロライドを得た。
ミリスチン酸クロライドを得た。
一方、ノナデカフルオロデカン酸をジメチルホルムアミ
ド（DMF）を触媒として塩化チオニル（SOCl2）で塩素化
した後、水素化リチウムアルミニウムで還元してノナデ
カフルオロ−１−デカノールを合成した。
ド（DMF）を触媒として塩化チオニル（SOCl2）で塩素化
した後、水素化リチウムアルミニウムで還元してノナデ
カフルオロ−１−デカノールを合成した。
次いで、上記ノナデカフルオロ−１−デカノールをトリ
エチルアミンとともにクロロホルムに溶解させ、氷冷下
で先に合成したミリスチン酸クロライドを30分かけて滴
下した。滴下終了後、一晩常温で攪拌した。これを水、
５％希塩酸、NaHCO3水溶液、水の順で洗浄した後、減圧
蒸留して精製した。得られた生成物を化合物６とした。
エチルアミンとともにクロロホルムに溶解させ、氷冷下
で先に合成したミリスチン酸クロライドを30分かけて滴
下した。滴下終了後、一晩常温で攪拌した。これを水、
５％希塩酸、NaHCO3水溶液、水の順で洗浄した後、減圧
蒸留して精製した。得られた生成物を化合物６とした。
合成例7. 市販のリノレン酸を塩化チオニル（SOCl2）で塩素化し
てリノレン酸クロライドを合成し、これを合成例６と同
様にノナデカフルオロ−１−デカノールとトリエチルア
ミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次い
で、合成例６と同様の処理をした後、減圧蒸留して精製
した。得られた生成物を化合物７とした。
てリノレン酸クロライドを合成し、これを合成例６と同
様にノナデカフルオロ−１−デカノールとトリエチルア
ミンのクロロホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次い
で、合成例６と同様の処理をした後、減圧蒸留して精製
した。得られた生成物を化合物７とした。
合成例8. 市販のブタン酸クロライドを合成例６と同様にノナデカ
フルオロ−１−デカノールとトリエチルアミンのクロロ
ホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次いで、合成例６と
同様の処理をした後、減圧蒸留して精製した。得られた
生成物を化合物８とした。
フルオロ−１−デカノールとトリエチルアミンのクロロ
ホルム溶液中に氷冷下で滴下した。次いで、合成例６と
同様の処理をした後、減圧蒸留して精製した。得られた
生成物を化合物８とした。
上述の各合成例で得られた化合物の沸点及び収率を第１
表に示す。
表に示す。
次に、得られたカルボン酸パーフルオロアルキルエステ
ル誘導体を強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体の潤滑剤に
応用し、その潤滑効果を調べた。
ル誘導体を強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体の潤滑剤に
応用し、その潤滑効果を調べた。
応用例1. 14μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに斜め
蒸着法によりCoを被着させ、膜厚1000Åの強磁性金属薄
膜を形成した。
蒸着法によりCoを被着させ、膜厚1000Åの強磁性金属薄
膜を形成した。
次に、この強磁性金属薄膜表面に、第１表に示すカルボ
ン酸パーフルオロアルキルエステル（先の合成例で合成
した化合物１）0.48gを800gのフレオンに溶解した溶液
を塗布し、8mm幅に裁断してサンプルテープを作製し
た。
ン酸パーフルオロアルキルエステル（先の合成例で合成
した化合物１）0.48gを800gのフレオンに溶解した溶液
を塗布し、8mm幅に裁断してサンプルテープを作製し
た。
応用例２〜応用例８ カルボン酸パーフルオロアルキルエステルとして先の第
１表に示す化合物２〜化合物８を用い、他は応用例１と
同様の方法によりサンプルテープを作製した。
１表に示す化合物２〜化合物８を用い、他は応用例１と
同様の方法によりサンプルテープを作製した。
作製された各サンプルテープについて、温度25℃，相対
湿度（RH）50％、および−５℃の各条件下での動摩擦係
数及びシャトル耐久性を測定した。この動摩擦係数は、
材質がステンレス（SUS304）のガイドピンを用い、一定
のテンションをかけ5mm/secの速度で送り、試験したも
のである。また、シャトル耐久性は、１回につき２分間
のシャトル走行を行い、出力が−3dB低下までのシャト
ル回数で評価した。スチル耐久性はポーズ状態での出力
の−3dBまでの減衰時間を評価した。なお、比較例とし
て、全く潤滑剤を被着しないブランクテープについても
測定した。結果を第２表に示す。
湿度（RH）50％、および−５℃の各条件下での動摩擦係
数及びシャトル耐久性を測定した。この動摩擦係数は、
材質がステンレス（SUS304）のガイドピンを用い、一定
のテンションをかけ5mm/secの速度で送り、試験したも
のである。また、シャトル耐久性は、１回につき２分間
のシャトル走行を行い、出力が−3dB低下までのシャト
ル回数で評価した。スチル耐久性はポーズ状態での出力
の−3dBまでの減衰時間を評価した。なお、比較例とし
て、全く潤滑剤を被着しないブランクテープについても
測定した。結果を第２表に示す。
この表からも明らかなように、各応用例では、常温，低
温の各条件下で動摩擦係数が小さく、走行が極めて安定
しており、また100回往復走行後もテープ表面の損傷は
全く見られなかった。また、耐久性も極めて良く、150
回シャトル走行を行っても出力の−3dB低下は見られな
かった。これに対して、潤滑剤層のない比較例のテープ
では、摩擦係数が往復走行回数が多くなるにつれて大と
なり、走行も不安定でテープの摩耗が見られ、耐久性も
悪いものであった。
温の各条件下で動摩擦係数が小さく、走行が極めて安定
しており、また100回往復走行後もテープ表面の損傷は
全く見られなかった。また、耐久性も極めて良く、150
回シャトル走行を行っても出力の−3dB低下は見られな
かった。これに対して、潤滑剤層のない比較例のテープ
では、摩擦係数が往復走行回数が多くなるにつれて大と
なり、走行も不安定でテープの摩耗が見られ、耐久性も
悪いものであった。
以上の説明からも明らかなように、本発明のカルボン酸
パーフルオロアルキルエステル誘導体は極めて優れた潤
滑性を発揮し、またその潤滑性は低温下でも保たれる。
パーフルオロアルキルエステル誘導体は極めて優れた潤
滑性を発揮し、またその潤滑性は低温下でも保たれる。
さらに、本発明のカルボン酸パーフルオロアルキルエス
テル誘導体は、その合成や取り扱いが容易である。
テル誘導体は、その合成や取り扱いが容易である。
したがって、このカルボン酸パーフルオロアルキルエス
テル誘導体を単独もしくは他の成分と併用して潤滑剤と
すれば、各種機械類は勿論、強磁性金属薄膜型磁気記録
媒体等の特殊な用途の潤滑用として好適である。
テル誘導体を単独もしくは他の成分と併用して潤滑剤と
すれば、各種機械類は勿論、強磁性金属薄膜型磁気記録
媒体等の特殊な用途の潤滑用として好適である。
本発明の潤滑剤は、表面に被着するだけで長時間にわた
り良好な潤滑効果を発揮し、またその潤滑効果は低温域
での使用等の際にも低下することはない。
り良好な潤滑効果を発揮し、またその潤滑効果は低温域
での使用等の際にも低下することはない。
第１図は本発明の合成例で合成されたオレイン酸ペンタ
デカフルオロオクチルエステルの質量分析スペクトルで
あり、第２図はその赤外線吸収スペクトルである。
デカフルオロオクチルエステルの質量分析スペクトルで
あり、第２図はその赤外線吸収スペクトルである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｎ 30:06 30:08 40:18
Claims (2)
- 【請求項１】一般式 RCH2COOCH2CjF2j+1 （式中のＲは炭素数３〜24の飽和または不飽和脂肪族炭
化水素基,jは４以上の整数である。） で表わされるカルボン酸パーフルオロアルキルエステル
誘導体。 - 【請求項２】一般式 RCH2COOCH2CjF2j+1 （式中のＲは炭素数３〜24の飽和または不飽和脂肪族炭
化水素基,jは４以上の整数である。） で表わされるカルボン酸パーフルオロアルキルエステル
誘導体を含有する潤滑剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61002493A JPH0714896B2 (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | カルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体及びカルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体を含有する潤滑剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61002493A JPH0714896B2 (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | カルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体及びカルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体を含有する潤滑剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62161744A JPS62161744A (ja) | 1987-07-17 |
| JPH0714896B2 true JPH0714896B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=11530885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61002493A Expired - Lifetime JPH0714896B2 (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | カルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体及びカルボン酸パ−フルオロアルキルエステル誘導体を含有する潤滑剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0714896B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07791B2 (ja) * | 1989-09-29 | 1995-01-11 | 株式会社アシックス | スキー用潤滑剤 |
| JPH07793B2 (ja) * | 1989-11-15 | 1995-01-11 | 株式会社アシックス | スキー用潤滑剤 |
| JPH07792B2 (ja) * | 1989-11-15 | 1995-01-11 | 株式会社アシックス | スキー用潤滑剤 |
| JPH0776351B2 (ja) * | 1989-11-15 | 1995-08-16 | 株式会社アシックス | スキー用潤滑剤 |
| JPH04205815A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-28 | Nec Corp | 磁気記憶体 |
| WO1994021758A1 (fr) * | 1992-07-06 | 1994-09-29 | Sony Corporation | Lubrifiant et support d'enregistrement magnetique contenant ce dernier |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3637497A (en) | 1968-06-12 | 1972-01-25 | Us Navy | Moisture resistant dry film lubricants |
| US4394134A (en) | 1977-12-30 | 1983-07-19 | Mobil Oil Corporation | Reducing fuel consumption with a fluorinated compound |
-
1986
- 1986-01-09 JP JP61002493A patent/JPH0714896B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3637497A (en) | 1968-06-12 | 1972-01-25 | Us Navy | Moisture resistant dry film lubricants |
| US4394134A (en) | 1977-12-30 | 1983-07-19 | Mobil Oil Corporation | Reducing fuel consumption with a fluorinated compound |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62161744A (ja) | 1987-07-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |