JPH07215903A - 有機フッ素化合物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 有機フッ素化合物構造内にアミノ基と、フロ
ロアルキル基またはフロロアリール基を有する構造とな
っている。 【効果】 アミノ基を有するため、各種金属、金属酸化
物、金属塩等の微粒子との物理的または化学的結合、な
らびに塗料樹脂およびその溶媒中の極性基に対する親和
力が増加し、フロロアルキル基またはフロロアリール基
を有するため、塗膜表面性質の改質と分散の均一化なら
びにフッ化カーボン、フッ素系樹脂微粒子との親和力が
増加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種金属，金属酸化
物，金属塩等の微粒子，弗化カーボン微粒子，フッ素系
樹脂微粒子等の各種樹脂またはその溶液中への分散剤と
して適した有機フッ素化合物に関し、それらの分散物か
ら得られる製品の表面に溌水，溌油，防汚，離型，防錆
等の性能を加味させることの可能な分散安定性の特に優
れた有機フッ素化合物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コバルト，ニッケル，鉄またはそれらを
主成分とする合金を磁性層として真空蒸着，スパッタリ
ング，イオンプレーティング等の真空製膜法によりポリ
エステルフィルム，ポリイミドフィルム等の高分子フィ
ルムやアルミ合金板，ガラス板等の基板上に形成した強
磁性金属薄膜型磁気記録媒体は、記録密度を飛躍的に向
上させることが可能であるが、そのためには磁性層を非
常に薄くするとともに前記媒体の表面を極力平坦化させ
る必要がある。しかし、これらは前記媒体の耐久信頼性
を低下させる方向に働くため、この耐久信頼性の向上を
目的に種々の対策が検討されている。たとえば、電子計
算機の外部記憶装置に用いられる磁気ディスク装置にお
いては、一般に磁気ディスク稼働時には磁気ヘッドがデ
ィスク面より浮上し、停止時にはディスク面に接触する
いわゆるコンタクト・スタート・ストップ（ＣＳＳ）方
式が採用されている。この方式を用いる場合、ディスク
表面に細かい凹凸（突起形状）を形成さし、その表面に
強磁性金属薄膜を形成し、さらにこの強磁性金属薄膜上
にはグラファイト，ＳｉＯ₂等を主体とする保護層と潤
滑剤層とを設け、この潤滑剤層としてはパーフロロポリ
エーテルまたはその分子末端を変性したものの使用が提
案されている。

【０００３】また、磁気テープ，磁気ディスク，磁気カ
ード等に使用する磁性塗料においては、強磁性粉微粒子
の分散性及びその分散安定性が磁気性能発現の重要な要
素となる。又、強磁性粉微粒子として鉄またはその合金
等からなる強磁性金属微粒子を使用する場合には、それ
らの防錆という観点からの磁性塗膜形成後の保存安定性
もまた重要な要素となる。このため、従来は、分散性あ
るいは保存安定性を図るため高級脂肪酸またはその硫酸
エステル，レシチン，脂肪族リン酸エステル等の極性基
付炭化水素が界面活性剤として用いられてきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、強磁性金属
薄膜型磁気記録媒体の記録密度の向上には、磁気ヘッド
の浮上距離を低減させることが必要である。その際、デ
ィスク表面の突起形状の高さを低減して表面形状を改善
すると、ＣＳＳ耐久性が低下すると共にディスク装置停
止時にディスク表面の潤滑剤が磁気ヘッドとディスクと
の間に集合し、ディスク面に磁気ヘッドが固着されるい
わゆる吸着現象が発生する。従って、これらの課題を解
決するには、ディスク表面の潤滑剤は保護層表面に潤滑
剤による被覆層を形成し、それらの被覆層の接触点、す
なわちディスクと磁気ヘッドとの摺動面において潤滑剤
分子間で容易にせん断されることが重要である。潤滑剤
としてのパーフロロポリエーテルはその分子表面のほと
んど全てがフッ素原子で覆われているために分子間のせ
ん断性は良好であるが、ディスク表面あるいは磁気ヘッ
ド表面に付着する力は弱い。磁気ヘッド表面への付着力
を強化するために各種の極性基を導入したものが提案さ
れているが、パーフロロポリエーテル自体の分子量が少
なくとも３０００、通常４０００またはそれ以上と大き
いために極性基導入の効果があまり得られず、ディスク
耐久性向上の効果も顕著ではない。一方、極性基の効果
を高めるためにパーフロロポリエーテル自体の分子量を
低減すると、その分子間の相互作用が小さいためにディ
スクの高速回転によるスピンアウトやそれ自体の蒸発が
生じるようになる。従って、分子量低減は、実質的に困
難である。他方、ステアリン酸で代表されるような極性
基付脂肪族炭化水素は各種表面への付着強度や分子配向
性等に優れているが、フッ素化炭化水素に比べれば分子
間の相互作用が大きいため、これらを潤滑剤に使用した
場合には所望の耐久性能が得られ難い。

【０００５】また、従来より用いられている磁性塗料用
界面活性剤においては、分散性に限界があり磁性層表面
の粗さがその分散性で定まるため、最近の高記録密度化
の要請に対応しきれなくなってきているばかりでなく、
磁性層表面にこれらの界面活性剤が徐々ににじみだして
実用性能を劣化させ、あるいは、高湿中保存において錆
を発生させて性能を劣化させる等の問題点も有してい
た。

【０００６】本発明は上記欠点を解決することのできる
有機フッ素化合物を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の有機
フッ素化合物は一般式（化１）で表され、ここで、Ｒ _f
はフッ化炭化水素基、Ｒは炭化水素基、Ｘ，Ｍは官能基
である。

【０００８】

【作用】本発明の有機フッ素化合物によれば官能基は各
種金属，金属酸化物，金属塩等の微粒子との物理的また
は化学的結合、ならびに塗料樹脂およびその溶媒中の極
性基に対する親和力発現に関与し、フッ化炭化水素基は
塗膜表面性質の改質と分散の均一化に関与するものであ
る。

【０００９】

【実施例】

（実施例１）本発明の界面活性剤としては、たとえば、
フロロアルキル末端基として、

【００１０】

【化５】

【００１１】

【化６】

【００１２】

【化７】

【００１３】（但し、ｎは３以上の整数を表わし、これ
らのフロロアルキル末端基は直鎖・分岐また飽和・不飽
和は問わず、いずれでもよい。） フロロアリール末端基として、

【００１４】

【化８】

【００１５】

【化９】

【００１６】脂肪酸アルキレン基として、

【００１７】

【化１０】

【００１８】

【化１１】

【００１９】

【化１２】

【００２０】

【化１３】

【００２１】（ただし、ｎは１０以上、ｋ，ｌ，ｍは１
以上、ｋ＋ｌ＋ｍは１０以上の整数を表わす。）アルキ
レン付フェニレン基として、

【００２２】

【化１４】

【００２３】（ただし、ｌは０〜４、ｍ，ｎは１以上、
ｌ×ｍ＋ｎ＋６は１０以上の整数を表わす。）等があ
り、フロロアルキル末端基またはフロロアリール末端基
と脂肪族アルキレン基またはアルキレン付フェニレン基
とは直接あるいは下記の例のような各種結合基を介して
結合した形をとる。

【００２４】

【化１５】

【００２５】（ただし、ＲはＨ，ＣＨ₃またはＣ₂Ｈ₅） また、前記のように結合したフッ素化炭化水素鎖と極性
基とは直接あるいは下記の例のような各種結合基を介し
て結合した形をとる。

【００２６】

【化１６】

【００２７】（ただし、ｎは１以上の整数、ＲはＨ，Ｃ
Ｈ₃またはＣ₂Ｈ₅） なお、フロロアルキル末端基としては炭素数３以上（好
ましくは炭素数５以上）のフロロアルキル基が適してお
り、炭素数２以下では良好な分散性や防錆効果が得られ
ない。

【００２８】また、フロロアリール末端基としてはフロ
ロフェニル基、フロロビフェニリル基やその誘導体が適
している。炭化水素鎖としては合計炭素数１０以上（好
ましくは合計炭素数１２以上）の脂肪族アルキレン基や
アルキレン付フェニレン基もしくはその誘導体が適して
おり、合計炭素数が９以下では良好な分散性や防錆効果
が得られない。フロロアルキル基またはフロロアリール
基の原子団量比率は界面活性剤分子の分子量に対して１
０〜９０％の範囲（好ましくは２０〜８０％の範囲）内
が望ましい。この範囲外では分散安定性が劣ってくる。

【００２９】（実施例２） フロロアルキル末端基付長鎖アルキルカルボン酸の生成 フロロアルキル誘導体残基付ハライドとω−アルケニル
基付カルボン酸エステルとを有機過酸化物の存在下で反
応させてできるフロロアルキル誘導体残基付モノハロア
ルキルカルボン酸エステル

【００３０】

【化１７】

【００３１】（ただし、Ｒ_fは炭素数３以上の直鎖また
は分岐の飽和または不飽和のフロロアルキル誘導体残基
であり、Ｘはフッ素以外のハロゲン原子であり、Ｒは炭
素数１以上の直鎖または分岐の飽和または不飽和の脂肪
族アルキレン基であり、ｎは１以上の整数である。な
お、フロロアルキル誘導体残基中の炭化水素部分と脂肪
族アルキレン基とモノハロアルキレン基（−ＣＨ₂ＣＨ
Ｘ−）との合計炭素数は１０以上である。）を塩化水素
／エタノール中で亜鉛末とともに加熱し、脱ハロゲン化
と水素添加反応を行なった後、エステル部分を９０％ア
ルコール性アルカリ溶液で加水分解することにより得る
ことができる。また、フロロアリール末端基付長鎖アル
キルカルボン酸等も前記同様の方法で得ることができ
る。

【００３２】（実施例３）

【００３３】

【化１８】

【００３４】の生成

【００３５】

【化１９】

【００３６】で表されるペンタフルオロベンジルアイオ
ダイド６１．６ｇ（０．２０モル）と１６−ヘプタデシ
ン−１−オール

【００３７】

【化２０】

【００３８】５０．５ｇ（０．２０モル）を１ｌ丸底フ
ラスコに採取し、１３０℃に加熱後、攪拌下にジターシ
ャルブチルパーオキサイド１ｇを約２０分間で滴下し
た。引き続き、１３０〜１４０℃で６時間攪拌を続けて
完結反応を行なった後、生成物をメタノールで再結晶し
て式

【００３９】

【化２１】

【００４０】で表される褐色の固体を得た。つぎに、こ
の固体８４．１ｇ（０．１５モル）と約３０％塩化水素
含有エタノール３００ｍｌを１ｌ丸底フラスコに採取
し、７０℃に加熱後、攪拌下に亜鉛末３０ｇを注意深く
徐々に投入した。引き続き、７０〜７５℃で４時間攪拌
を続けて完結反応を行なった後、亜鉛末を了別し、反応
液を１ｌの蒸留水の入った分液ロートに移して酢酸エチ
ル１ｌで生成物を抽出した。１ｌの水を捨てた後、酢酸
エチル溶液を蒸留水で水層のｐＨが７になるまで繰り返
し洗浄した。酢酸エチル溶液を無水芒硝で乾燥し、溶媒
を減圧下に留去した後に生成物をアセトンで再結晶して
式

【００４１】

【化２２】

【００４２】で表される白色の固体を得た。この固体は
赤外分光分析，ＧＰＣおよび有機質量分析等により、出
発原料，中間生成物および副生成物を含まない単一成分
であることが判明した。

【００４３】（実施例４）

【００４４】

【化２３】

【００４５】の生成

【００４６】

【化２４】

【００４７】で表されるペンタフルオロベンジルアイオ
ダイド６１．６ｇ（０．２０モル）と１６−ヘプタデシ
ン酸エチル

【００４８】

【化２５】

【００４９】５８．９ｇ（０．２０モル）を１ｌ丸底フ
ラスコに採取し、１３０℃に加熱後、攪拌下にジターシ
ャルブチルパーオキサイド１ｇを約２０分間で滴下し
た。引き続き、１３０〜１４０℃で６時間攪拌を続けて
完結反応を行なった後、生成物をメタノールで再結晶し
て次式

【００５０】

【化２６】

【００５１】で表される褐色の固体を得た。つぎに、こ
の固体９０．４ｇ（０．１５モル）と約３０％塩化水素
含有エタノール３００ｍｌを１ｌ丸底フラスコに採取
し、７０℃に加熱後、攪拌下に亜鉛末３０ｇを注意深く
徐々に投入した。引き続き、７０〜７５℃で４時間攪拌
を続けて完結を行なった後、亜鉛末をろ別し、反応液を
１ｌの蒸留水の入った分液ロートに移して酢酸エチル１
ｌで生成物を抽出した。１ｌの水を捨てた後、酢酸エチ
ル溶液を蒸留水で水層のｐＨが７になるまで繰り返し洗
浄した。酢酸エチル溶液を無水芒硝で乾燥し、溶媒を減
圧下に留去した後に生成物をエタノールで再結晶して次
式

【００５２】

【化２７】

【００５３】で表される白色の固体を得た。つぎに、こ
の固体４７．７ｇ（０．１０モル）と９０％エタノール
３００ｍｌを１ｌ丸底フラスコに採取し、室温で攪拌下
に水酸化カリウム２０ｇを徐々に投入した。引き続き、
６０〜７０℃で３時間攪拌を続けて完結反応を行なった
後、１０％塩酸を滴下して反応液を酸性にすると沈澱物
が生成した。この沈澱物をろ過回収し、生成物を酢酸エ
チル１ｌの入った分液ロートに移して溶解した後、蒸留
水で水層のｐＨが７になるまで繰り返し洗浄した。酢酸
エチル溶液を無水芒硝で乾燥し、再結晶して（化２３）
で表される白色の固体を得た。この固体は赤外分光分
析，ＧＰＣおよび有機質量分析等により、出発原料，中
間生成物および副生成物を含まない単一成分であること
が判明した。

【００５４】（実施例５） フロロアルキル末端基付第二長鎖アルキルカルボン酸ア
ミドの製法 フロロアルキル誘導体残基付アルキルカルボン酸クロラ
イドまたはフロロアルキル誘導体残基付アルキルカルボ
ン酸無水物とフロロアルキル誘導体残基付アルキルアミ
ンとをトリエチルアミンやピリジンなどの塩基の共存下
で反応させることにより得ることができる。また、前記
酸クロライドもしくは前記酸無水物と前記アミンを含む
有機溶媒層とアルカリ水溶液層との二層反応を用いても
得ることができる。

【００５５】（実施例６）

【００５６】

【化２８】

【００５７】の生成ヘプタデカフルオロノナデカン酸ク
ロライド

【００５８】

【化２９】

【００５９】１２４．６ｇ（０．２０モル）と、ω−Ｈ
−エイコサフルオロ−ｎ−ドコサンアミン

【００６０】

【化３０】

【００６１】１３７．１ｇ（０．２０モル）を注意深く
１ｌ丸底フラスコに採取し、ベンゼン１００ｍｌを加え
て１０〜１５℃に冷却後、攪拌後に１０％水酸化ナトリ
ウム水溶液３００ｍｌを約２時間で滴下した。その後、
室温下に６時間攪拌を続けて完結反応を行なった。反応
液に酢酸エチル１ｌを加えた後、有機層を分別して蒸留
水で水層のｐＨが７になるまで繰り返し洗浄した。酢酸
エチル溶液を無水芒硝で乾燥し、溶媒を減圧下に留去し
た後に生成物をエタノールで再結晶して（化２８）で表
される白色の固体を得た。この固体は赤外分光分析，Ｇ
ＰＣおよび有機質量分析等により、出発原料および副生
成物を含まない単一成分であることが判明した。

【００６２】（実施例７）

【００６３】

【化３１】

【００６４】の生成 ω−パーフルオロベンジル−ｎ−ドデカン酸クロライド

【００６５】

【化３２】

【００６６】７７．０ｇ（０．２０モル）を１ｌ丸底フ
ラスコに採取し、１０〜１５℃に冷却後、攪拌下に式

【００６７】

【化３３】

【００６８】で表わされるフルオロアミン１１１．５ｇ
（０．２０モル）とピリジン４７．５ｇを含むベンゼン
１００ｍｌを約２時間で滴下した。その後、室温下に６
時間攪拌を続けて完結反応を行なった。反応液に酢酸エ
チル１ｌを加えた後、５％塩酸水溶液で洗浄し、さら
に、蒸留水で水層のｐＨが７になるまで繰り返し洗浄し
た。酢酸エチル溶液を無水芒硝で乾燥し、溶媒を減圧下
に留去した後に生成物をメタノールで再結晶して（化３
１）で表される白色の固体を得た。この固体は赤外分光
分析，ＧＰＣおよび有機質量分析等により、出発原料お
よび副生成物を含まない単一成分であることが判明し
た。

【００６９】（実施例８）

【００７０】

【化３４】

【００７１】の生成

【００７２】

【化３５】

【００７３】で表されるフルオロカルボン酸クロライド
１５１．６ｇ（０．２０モル）を１ｌ丸底フラスコに採
取し、１０〜１５℃に冷却後、攪拌下に次式

【００７４】

【化３６】

【００７５】で表されるフルオロアミン８６．７ｇ
（０．２０モル）とピリジン４７．５ｇを含むベンゼン
１００ｍｌを約２時間で滴下した。その後、室温下に６
時間攪拌を続けて完結反応を行なった。反応液に酢酸エ
チル１ｌを加えた後、５％塩酸水溶液で洗浄し、さら
に、蒸留水で水層のｐＨが７になるまで繰り返し洗浄し
た。酢酸エチル溶液を無水芒硝で乾燥し、溶媒を減圧下
に留去した後に生成物をメタノールで再結晶して（化３
４）で表される白色の固体を得た。この固体は赤外分光
分析，ＧＰＣおよび有機質量分析等により、出発原料お
よび副生成物を含まない単一成分であることが判明し
た。

【００７６】（実施例９）

【００７７】

【化３７】

【００７８】の生成 第１アミンはフロロアルキル誘導体残基付カルボン酸ク
ロライドとアンモニアの反応で得られる酸アミドをボラ
ン・テトラヒドロフランコンプレックス（ＢＨ ₃・ＴＨ
Ｆ）で環元することにより得ることができる。第２アミ
ンはフロロアルキル誘導体残基付カルボン酸クロライド
または脂肪族、芳香族カルボン酸クロライドとフロロア
ルキル誘導体残基付第１アミンまたは脂肪族，芳香族第
１アミンの反応で得られる酸アミドをＢＨ₃・ＴＨＦで
環元することにより得ることができる。第３アミンはフ
ロロアルキル誘導体残基付第２アミンまたは脂肪族，芳
香族第２アミンとフロロアルキル誘導体残基付ハロゲン
化物または脂肪族，芳香族ハロゲン化物を炭酸ソーダま
たは炭酸カリウムで反応させることにより得ることがで
きる。

【００７９】（実施例１０）

【００８０】

【化３８】

【００８１】の生成 ヘプタデカフルオロノナデカン酸クロライドＣ₈Ｆ
₁₇（ＣＨ₂）₁₀ＣＯＣｌを１２４．６ｇ（０．２０モ
ル）を１ｌ丸底フラスコに採取し、１０〜１５℃に冷却
後、攪拌下に約２８％アンモニア水２５．１ｇとピリジ
ン４７．５ｇの混合溶液を約２時間かけて滴下した。そ
の後、室温下に６時間攪拌を続けて完結反応を行なっ
た。反応液に酢酸エチル１ｌを加えた後、５％塩酸水溶
液で洗浄し、さらに、蒸留水で水層のｐＨが７になるま
で繰り返し洗浄した。酢酸エチル溶液を無水芒硝で乾燥
し、溶媒を減圧下留去した後に生成物をメタノールで再
結晶してヘプタデカフルオロノナデカン酸アミドを得
た。この酸アミド６０．３ｇ（０．１０モル）とＴＨＦ
３００ｍｌを１ｌ丸底フラスコに仕込み、室温での攪拌
下に高純度窒素ガスを流しながら、１モルＢＨ₃・ＴＨ
Ｆ／ＴＨＦ溶液１２０ｍｌ（０．１２モル）を約１時間
で滴下した。その後、室温下に７時間攪拌を続けて完結
反応を行なった。反応溶液に水１００ｍｌを注意深く滴
下して加水分解を行なった後、６Ｎ塩酸５０ｍｌを加え
た。次に、反応溶液を８５〜９０℃に加熱して大気中で
ＴＨＦを留去した後、６Ｎ水酸化ナトリウム１００ｍｌ
を加えて生成アミンを単離し、３００ｍｌのエーテルで
３回に分けて抽出した。抽出液を蒸留水で水層のｐＨが
７になるまで繰り返し洗浄した後、無水芒硝で乾燥して
溶媒を減圧下で留去した。生成物をメタノールで再結晶
して式Ｃ₈Ｆ₁₇（ＣＨ₂）₁₁ＮＨ₂で表される白色の固体
を得た。この固体はＧＰＣおよび有機質量分析により、
出発原料および中間生成物を含まない単一成分であるこ
とが判明した。

【００８２】（実施例１１）

【００８３】

【化３９】

【００８４】の生成

【００８５】

【化４０】

【００８６】で表されるフルオロカルボン酸クロライド
１１７．３ｇ（０．２０モル）を１ｌ丸底フラスコに採
取し、１０〜１５℃に冷却後、攪拌下にステアリルアミ
ン５３．９ｇ（０．２０モル）とピリジン４７．５ｇの
混合溶液を約２時間かけて滴下した。その後、室温下に
６時間攪拌を続けて完結反応を行なった。反応液に酢酸
エチル１ｌを加えた後、５％塩酸水溶液で洗浄し、さら
に、蒸留水で水層のｐＨが７になるまで繰り返し洗浄し
た。酢酸エチル溶液を無水芒硝で乾燥し、溶媒を減圧下
留去した後に生成物をメタノールで再結晶して式

【００８７】

【化４１】

【００８８】で表されるフルオロカルボン酸アミドを得
た。この酸アミド８２．０ｇ（０．１０モル）とＴＨＦ
３００ｍｌを１ｌ丸底フラスコに仕込み、室温での攪拌
下に高純度窒素ガスを流しながら、１モルＢＨ₃・ＴＨ
Ｆ／ＴＨＦ溶液１２０ｍｌ（０．１２モル）を約１時間
で滴下した。その後、室温下に７時間攪拌を続けて完結
反応を行なった。反応溶液に水１００ｍｌを注意深く滴
下して加水分解を行なった後、６Ｎ塩酸５０ｍｌを加え
た。次に、反応溶液を８５〜９０℃に加熱して大気中で
ＴＨＦを留去した後、６Ｎ水酸化ナトリウム１００ｍｌ
を加えて生成アミンを単離し、３００ｍｌのエーテルで
３回に分けて抽出した。抽出液を蒸留水で水層のｐＨが
７になるまで繰り返し洗浄した後、無水芒硝で乾燥して
溶媒を減圧下で留去した。生成物をメタノールで再結晶
して（化３９）で表される白色の固体を得た。この固体
はＧＰＣおよび有機質量分析により、出発原料および中
間生成物を含まない単一成分であることが判明した。

【００８９】（実施例１２）

【００９０】

【化４２】

【００９１】の生成 ４−ｎ−ブチルアニリン２９．９ｇ（０．２０モル）と
１０％水酸化ナトリウム水溶液３００ｍｌを１ｌ丸底フ
ラスコに採取し、室温で攪拌下に１１Ｈ−エイコサフル
オロウンデカン酸クロライド

【００９２】

【化４３】

【００９３】１０６．２ｇ（０．２０モル）を約２時間
かけて滴下した。引き続き、室温下に６時間攪拌を続け
て完結反応を行なった。反応液に酢酸エチル１ｌを加え
た後、５％塩酸水溶液で洗浄し、さらに、蒸留水で水層
のｐＨが７になるまで繰り返し洗浄した。酢酸エチル溶
液を無水芒硝で乾燥し、溶媒を減圧下留去した後に生成
物をエタノールで再結晶して式

【００９４】

【化４４】

【００９５】で表されるフルオロカルボン酸アミドを得
た。この酸アミド６５．９ｇ（０．１０モル）とＴＨＦ
３００ｍｌを１ｌ丸底フラスコに仕込み、室温での攪拌
下に高純度窒素ガスを流しながら、１モルＢＨ₃・ＴＨ
Ｆ／ＴＨＦ溶液１２０ｍｌ（０．１２モル）を約１時間
で滴下した。その後、室温下に７時間攪拌を続けて完結
反応を行なった。反応溶液に水１００ｍｌを注意深く滴
下して加水分解を行なった後、６Ｎ塩酸５０ｍｌを加え
た。次に、反応溶液を８５〜９０℃に加熱して大気中で
ＴＨＦを留去した後、６Ｎ水酸化ナトリウム１００ｍｌ
を加えて生成アミンを単離し、３００ｍｌのエーテルで
３回に分けて抽出した。抽出液を蒸留水で水層のｐＨが
７になるまで繰り返し洗浄した後、無水芒硝で乾燥して
溶媒を減圧下で留去した。生成物をメタノールで再結晶
して（化４２）で表される白色の固体を得た。この固体
はＧＰＣおよび有機質量分析により、出発原料および中
間生成物を含まない単一成分であることが判明した。

【００９６】（実施例１３）

【００９７】

【化４５】

【００９８】の生成 実施例１の合成より得た式

【００９９】

【化４６】

【０１００】で表されるフルオロアミン５８．９ｇ
（０．１０モル）と、式

【０１０１】

【化４７】

【０１０２】で表されるフルオロヨウ化物１３５．６ｇ
（０．２０モル）とメチルエチルケトン３００ｍｌを１
ｌ丸底フラスコに採取し、７０℃に加温後、攪拌下に１
０％炭酸ナトリウム水溶液１５０ｍｌを約２時間かけて
滴下した。その後、還流下に６時間攪拌を続けて完結反
応を行なった。反応液にベンゼン５００ｍｌを加えた
後、有機層を分別して蒸留水で水層のｐＨが７になるま
で繰り返し洗浄した。ベンゼン溶液を無水芒硝で乾燥
し、溶媒を減圧下留去した後に生成物を１５０℃で分子
蒸留を行ない（化４５）で表される透明な液体を得た。
この液体はＧＰＣおよび有機質量分析により、出発原料
および中間生成物を含まない単一成分であることが判明
した。

【０１０３】（実施例１４）

【０１０４】

【化４８】

【０１０５】の生成 実施例３の合成により得た式

【０１０６】

【化４９】

【０１０７】で表されるフロオロアミン６４．５ｇ
（０．１０モル）と式

【０１０８】

【化５０】

【０１０９】で表されるフルオロヨウ化物６１．７ｇ
（０．１０モル）とメチルエチルケトン３００ｍｌを１
ｌ丸底フラスコに採取し、７０℃に加温後、攪拌下に１
０％炭酸ナトリウム水溶液１５０ｍｌを約２時間かけて
滴下した。その後、還流下に６時間攪拌を続けて完結反
応を行なった。反応液にベンゼン５００ｍｌを加えた
後、有機層を分別して蒸留水で水層のｐＨが７になるま
で繰り返し洗浄した。ベンゼン溶液を無水芒硝で乾燥
し、溶媒を減圧下留去した後に生成物をアセトンで再結
晶して（化４８）で表される白色の固体を得た。この固
体はＧＰＣおよび有機質量分析により、出発原料および
中間生成物を含まない単一成分であることが判明した。

【０１１０】（実施例１５）図面は本発明を利用した磁
気記録媒体の基本構成を示す図である。

【０１１１】非磁性支持体１の両面に強磁性金属薄膜
２，２が設けられ、さらにこの強磁性金属薄膜２，２の
両面にはカーボン保護層３，３を介して潤滑剤層４，４
が設けられている。

【０１１２】前記有機化合物はカーボン保護層上に、表
面１ｍ²当り０．０５〜３００ｍｇ（好ましくは０．１
〜１５０ｍｇ）の割合でそれらのみ、あるいは他の潤滑
剤，防錆剤等を添加して薄層状に存在させる。なお、そ
の方法としては湿式あるいは乾式の公知の塗布法が適用
可能である。

【０１１３】本発明の効果は、前記有機化合物を含む潤
滑剤層をカーボン保護層上に形成することにより得られ
るものである。そのカーボン保護層としてはスパッタリ
ング，プラズマＣＶＤ等の方法で得られるアモルファス
状，グラファイト状，ダイヤモンド状あるいはそれらの
混合状態，積層状態のカーボン薄膜が適用でき、その厚
さとしては５０〜５００Åが適当である。

【０１１４】強磁性金属薄膜としてはＣｏ−Ｎｉ，Ｃｏ
−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ，Ｆｅ−Ｃ
ｏ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ等の真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法、メッキ法等により得られ
る薄膜が適用でき、必要に応じてＣｒ，Ｔｉ等の下地層
を設けることも可能である。下地層を含めた強磁性金属
薄膜の厚みとしては５００〜５，０００Åが適当であ
る。なお、強磁性金属薄膜とカーボン保護層との間には
必要に応じてＣｒ，Ｔｉ等の非磁性金属薄層、有機プラ
ズマ重合膜等を形成することも可能である。

【０１１５】非磁性支持体としてはその素材にガラス，
セラミックスやＡｌ合金，Ｔｉ合金等の金属やポリエス
テル類，ポリイミド類，ポリアミドイミド類，ポリカー
ボネート類，ポリアクリレート類等のプラスチックス等
を主体とし、その表面には必要に応じてＣｏ−Ｐメッ
キ，ポリイミドコーティング膜等を形成させたものやテ
クスチャ加工で生じる突起，微小粒状，山状，波形等の
突起を設けたものが使用できる。その形状としてはディ
スク，シート，フィルム，カード，ドラム等目的に応じ
て選定することができ、それらの支持体の表面粗さとし
ては最大高さＲｍａｘで１００〜６００Åが適当であ
る。

【０１１６】以下、実施例についてさらに具体的に説明
する。直径９５ｍｍ，厚さ１．２ｍｍのＡｌ合金板の表
面に厚さ２５μｍの非磁性Ｎｉ−Ｐ合金メッキを施し、
テクスチャ加工により平均粗さ５０Å，最大高さ３００
Åの突起を形成したものを非磁性基板１とした。その上
にスパッタリング法によって厚さ１３００ÅのＣｒ下地
と厚さ６００ÅのＣｏ−Ｎｉ強磁性金属薄膜２を形成
し、さらにその上にスパッタリング法によって厚さ２０
０Åのグラファイト保護層３を形成させたものを試料Ａ
とする。前記において、グラファイト保護層３の代りに
プラズマＣＶＤ法によって厚さ５０Åのダイヤモンドラ
イクカーボン保護層３を形成させたものを試料Ｂとす
る。同じく、厚さ３０Åのダイヤモンドライクカーボン
保護層を形成させたものを試料Ｃ、カーボン保護層のな
いものを試料Ｄとする。

【０１１７】これらの各試料に前述の各種の有機化合物
を各々別々に表面１ｍ²当り１０ｍｇの存在量となるよ
うに塗布して得た実験例１〜２７について、塗布直後と
９０℃、２４時間放置後のＣＳＳ測定およびヘッド吸着
性試験を行なった。ＣＳＳ耐久試験としては、摩擦係数
が１．０を超えた時点のＣＳＳ回数またはヘッドクラッ
シュ発生時のＣＳＳ回数で評価し、これらの時点をＣＳ
Ｓ寿命とした。また、吸着試験は、ディスク上にスライ
ダーを固定した状態で６０℃，２４時間放置し、その後
室温でディスクを回転させた場合の始動時にスライダー
に加わる力が異常値を示した場合を吸着発生とみなし
た。

【０１１８】上記の各試料について、それらの試料の内
容とＣＳＳ試験および吸着試験の結果を（表１），（表
２）にまとめて記した。

【０１１９】なお、表中、実験例２０〜２７は比較例で
ある。（表１），（表２）より、フロロアルキル末端基
またはフロロアリール末端基のない場合あるいはその炭
素数が２以下の場合（実験例２０，２１）、炭化水素鎖
の合計炭素数が９以下の場合（実験例２２，２３）、極
性基がたとえばエステル基のような付着力の弱い場合
（実験例２４）、カーボン保護層が非常に薄い場合ある
いはない場合（実験例２５，２６）には所望の性能が得
られないが、本発明の特許請求の範囲内の条件であれ
ば、ＣＳＳ試験結果および吸着試験結果がすべて良好で
あることがわかる。これに対して実験例２７より明らか
なように、従来公知のパーフロロポリエーテルを潤滑剤
層に使用した場合には所望の性能が得られなかった。

【０１２０】

【表１】

【０１２１】

【表２】

【０１２２】（実施例１６）実施例２〜１４またはそれ
らの類似の合成により得られた有機フッソ化合物２０部
をイソプロパノール１０００部に別々に溶解し、それら
の各溶液中に強磁性金属（α−Ｆｅ系）粉末各１００部
を加えて混合分散した。次に、この分散液を濾過した
後、乾燥して強磁性金属粉表面に本発明の有機フッ素化
合物を付着させた。また、比較例として従来公知の極性
基付炭化水素および別途に合成した界面活性剤を用いて
上記と同様にして、強磁性金属粉末に各々別々に表面処
理を施した。これらの強磁性金属粉末各１００部を下記
の組成物中に各々加え、ボールミルで充分混合分散して
磁性塗料を得た。

【０１２３】 ポリウレタン ……… １０部 塩ビ−酢ビ共重合体（ＶＡＧＨ） ……… １０部 イソシアネート溶液（コロネート）Ｌ）……… ５部 トリステアリン ………０．１部 メチルエチルケトン ………１００部 トルエン ……… ８０部 シクロヘキサノン ……… １０部 これらの塗料を１０μｍ厚のポリエステルフィルム上に
２０００ガウスの磁場を印加しつつ乾燥して膜厚５μｍ
とした後、カレンダー処理と裁断を行ない磁気テープと
した。なお、塗料の分散安定性を調べるために、本実施
例においては塗料作成後５日時放置した後に塗布を実施
した。得られた各テープは、ビデオデッキでＲＦ出力お
よびビデオＳ／Ｎを測定した。また、磁性層の表面粗さ
を触針式表面粗さ計で測定した。さらに、保存試験とし
て、各テープを４０℃，９０％Ｒ．Ｈ．中に１ケ月放置
した後に記録再生を行ない、その時のヘッド目づまり発
生状況を調べた。これらの結果を（表３）〜（表７）に
まとめて示した。なお、表中のテープＮｏ．に（ ）を
付したものは比較例である。

【０１２４】

【表３】

【０１２５】（表３）より、フロロアルキル末端基また
はフロロアリール末端基のない場合あるいはその炭素数
が２以下の場合（比較例９，１０）、炭化水素鎖の合計
炭素数が９以下の場合（比較例１１，１２）には所望の
性能が得られないが、特許請求の範囲の条件に含まれる
ものであれば、表面粗さ、ビデオデッキ試験結果および
保存試験結果がすべて良好であることがわかる。

【０１２６】

【表４】

【０１２７】（表４）に示す結果より、フロロアルキル
末端基またはフロロアリール末端基のない場合あるいは
その炭素数が２以下の場合（比較例７，８）、炭化水素
鎖の合計炭素数が９以下の場合（比較例９，１０）には
所望の性能が得られないが、本発明の特許請求の範囲内
の条件のものであれば、表面粗さ、ビデオデッキ試験結
果および保存試験結果がすべて良好であることがわか
る。

【０１２８】

【表５】

【０１２９】（表５）に示す結果より、フロロアルキル
末端基またはフロロアリール末端基のない場合あるいは
その炭素数が２以下の場合（比較例９，１０）、炭化水
素鎖の合計炭素数が９以下の場合（比較例１１）には所
望の性能が得られないが、本発明の特許請求の範囲内の
条件のものであれば、表面粗さ、ビデオデッキ試験結果
および保存試験結果がすべて良好であることがわかる。

【０１３０】

【表６】

【０１３１】

【表７】

【０１３２】（実施例１７）厚さ１０μｍのポリエステ
ルフィルムの表面にＣｏ含有γ−Ｆｅ₂Ｏ₃磁性粉を分散
させた厚さ３μｍの磁性層を形成し、その裏面に下記要
領で各種バックコートを形成した。実施例４で使用した
界面活性剤および比較例に用いた界面活性剤を各々別
途、下記組成中に各２部ずつ添加し、これらを別々にボ
ールミルで１５時間分散させてバックコート液を作成し
た。

【０１３３】 フッ素樹脂粉末（粒径０．３μｍルブロン）……… ２０部 カーボンブラック ……… ２０部 炭酸カルシウム ……… ４０部 ポリエステル樹脂 ……… ２０部 メチルエチルケトン ………３００部 トルエン ………２００部 シクロヘキサノン ……… ５０部 これらの塗液を作成１０日後、各々別々に塗布して厚さ
０．５μｍのバックコート層を形成した後、裁断して磁
気テープとした。これらのテープをビデオデッキに掛け
て初期のビデオＳ／Ｎと１００ｐａｓｓ走行後の裏面の
摩耗状態を調べた。また別途、初期表面粗さを測定し
た。これらの結果を（表８）〜（表１２）に示す。な
お、表中テープＮｏ．に（ ）を付したものは比較例で
ある。

【０１３４】（表８）に示す結果より、フロロアルキル
末端基またはフロロアリール末端基のない場合あるいは
その炭素数が２以下の場合（比較例２１，２２）、炭化
水素鎖の合計炭素数が９以下の場合（比較例２３，２
４）には所望の性能が得られないが、特許請求の範囲内
の条件に含まれるものであれば、表面粗さ、ビデオデッ
キ試験結果および摩耗試験結果がすべて良好であること
がわかる。

【０１３５】

【表８】

【０１３６】

【表９】

【０１３７】（表９）に示す結果より、フロロアルキル
末端基またはフロロアリール末端基のない場合あるいは
その炭素数が２以下の場合（比較例１７，１８）、炭化
水素鎖の合計炭素数が９以下の場合（比較例１９，２
０）には所望の性能が得られないが、本発明の特許請求
の範囲内の条件に含まれるものであれば、表面粗さ、ビ
デオデッキ試験結果および摩耗試験結果がすべて良好で
あることがわかる。

【０１３８】

【表１０】

【０１３９】（表１０）より、フロロアルキル末端基ま
たはフロロアリール末端基のない場合あるいはその炭素
数が２以下の場合（比較例２１，２２）、炭化水素鎖の
合計炭素数が９以下の場合（比較例２３）には所望の性
能が得られないが、特許請求の範囲内の条件であれば、
表面粗さ、ビデオデッキ試験結果および摩耗試験結果が
すべて良好であることがわかる。

【０１４０】

【表１１】

【０１４１】

【表１２】

【０１４２】

【発明の効果】本発明の有機フッ素化合物は、磁性塗料
において磁性粉の分散性を大幅に改善させるとともに金
属磁性粉に対する優れた防錆作用も有し、通常の分散剤
においては分散が困難である弗素樹脂微粉末に対して
も、本発明においては顕著な分散効果を示す。また、本
発明は溌水，溌油，防汚，離型，防錆等の優れた金属表
面処理剤、繊維表面処理剤，樹脂改質剤等としても従来
以上の性能を有するものである。さらに磁気記録媒体に
用いた場合においては、記録密度向上のために表面突起
高さを低減させて表面平坦性をかなり良好にしても、Ｃ
ＳＳ耐久性やヘッド吸着等の性能が低下せず良好な耐久
性信頼性を発現させる。以上のことから、本発明は工業
的見地から非常に有益なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る有機フッ素化合物を磁気
記録媒体に用いた構成図

【符号の説明】

１ 非磁性支持体 ２ 強磁性金属薄膜 ３ カーボン保護層 ４ 潤滑剤層

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ０７Ｃ 39/26 39/367 43/23 Ｅ 7419−4Ｈ 57/52 9356−4Ｈ 57/58 9356−4Ｈ 57/60 9356−4Ｈ 59/64 9356−4Ｈ 59/68 9356−4Ｈ 63/70 65/21 Ｄ 9356−4Ｈ Ｃ 9356−4Ｈ 65/24 69/65 9279−4Ｈ 69/76 Ｚ 9279−4Ｈ 69/773 9279−4Ｈ 217/58 233/05 7106−4Ｈ 233/06 7106−4Ｈ 233/07 7106−4Ｈ 233/09 7106−4Ｈ 233/11 7106−4Ｈ 233/13 7106−4Ｈ 233/29 7106−4Ｈ 233/36 7106−4Ｈ 235/46 7106−4Ｈ 237/22 7106−4Ｈ 323/11 323/51 Ｃ０８Ｆ 26/00 ＭＮＬ Ｃ０９Ｋ 3/00 Ｒ １１２ Ｅ 3/18 １０２ Ｃ１０Ｍ 105/54 9159−4Ｈ 105/68 105/72 // Ｃ０７Ｃ 31/125 9159−4Ｈ Ｃ０８Ｌ 27/12 ＬＧＬ Ｃ２３Ｆ 11/00 Ｂ 8414−4Ｋ Ｃ１０Ｎ 40:18

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式 【化１】 （式中Ｒ_fは次の（ａ）〜（ｃ）から選択される基であ
   り、 （ａ） 【化２】 （ｂ） 【化３】 （ｃ） 【化４】 Ｘは−Ｏ−，−Ｓ−，−ＣＯＯ−の中から選ばれる結合
   基を示し、ｈは０もしくは１を示し、Ｒは合計炭素数１
   ０以上のアルキレン付きフェニレン基もしくはその誘導
   体または炭素数１０以上の脂肪族アルキレン基からなる
   炭化水素鎖であり、Ｍは−ＯＨ，−ＣＯＯＨ，−ＳＨ，
   −ＣＯＮＨ₂から選択される基である）で表される有機
   フッ素化合物。