(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスク又は磁気ヘッドの炭素保護膜上に、パーフルオロポリエーテル化合物（Ｑ）を含有する潤滑剤を塗布し、波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプにて、２４０〜３８０ｎｍの波長を主波長とする紫外線を照射して、潤滑剤の固定層を形成し、非結合の物理的吸着性潤滑剤を溶解度パラメーターが６．５以上の含フッ素溶剤で洗浄して除去する、潤滑剤の結合率が９９％以上の潤滑膜を作製する方法。
【化１】
0005397963.tif 000008
Ａは、炭素数１〜１０のアルキル基，炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−、Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−又は下記式（ａ）で表される基、Ｂは水素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−、Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−又は下記式（ｂ）で表される基である。
【化２】
0005397963.tif 000009
Ｒは水素、炭素数１〜１０のアルキル基，炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−、Ｚは−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｒＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ（ＣＦ２Ｏ）ｑＣＦ２−又は−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−
【化３】
0005397963.tif 000010
Ａ１は炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−、Ｚは上記に同じ、ｍ，ｎ，ｐ，ｑ，ｒは５〜５０の実数である。
【請求項２】
２４０〜３８０ｎｍの波長を主波長とする紫外線として、２５４ｎｍの波長を主波長とする紫外線を用いる請求項１に記載の潤滑剤の結合率が９９％以上の潤滑膜を作製する方法。
【請求項３】
請求項１に記載のパーフルオロポリエーテル化合物として、化合物（Ｉ）〜（ＩＶ）の少なくとも１種の化合物を用いる請求項１に記載の潤滑剤の結合率が９９％以上の潤滑膜を作製する方法。
【化４】
0005397963.tif 000011
ＡがＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−、Ｂが水素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−である化合物（Ｉ）、
Ａが炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、ＢがＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−である化合物（ＩＩ）、
ＡがＲＯＣＯ−Ｚ−、Ｒは水素、炭素数１〜１０のアルキル基，炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−、Ｚは−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｒＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ（ＣＦ２Ｏ）ｑＣＦ２−又は−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−、Ｂが水素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−である化合物（ＩＩＩ）、
Ａが炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−、ＢがＡ１ＣＯＯＣＨ２−Ｚ−ＣＨ２−、Ａ１は炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−、Ｚは−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｒＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ（ＣＦ２Ｏ）ｑＣＦ２−又は−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−である化合物（ＩＶ）。
【請求項４】
磁気ディスクの炭素保護膜表面に、請求項１の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ディスク。
【請求項５】
磁気ディスクの炭素保護膜表面に、請求項２の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ディスク。
【請求項６】
磁気ディスクの炭素保護膜表面に、請求項３の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ディスク。
【請求項７】
磁気ヘッドの炭素保護膜表面に、請求項１の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ヘッド。
【請求項８】
磁気ヘッドの炭素保護膜表面に、請求項２の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ヘッド。
【請求項９】
磁気ヘッドの炭素保護膜表面に、請求項３の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑剤結合率が極めて高い潤滑膜、該潤滑膜の作製方法、およびこの潤滑膜を用いた磁気ディスク及び磁気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクの記録密度の増大に伴い、記録媒体である磁気ディスクと情報の記録・再生を行うヘッドとの距離は殆ど接触するまで狭くなっている。磁気ディスク表面にはヘッドとの接触・摺動の際の摩耗抑制や、ディスク表面の汚染防止等の目的で、ディスクの最表面に潤滑剤被膜が設けられている。
該潤滑剤としては、一般にフッ素原子を含有する化合物が用いられている。また、潤滑膜の作製方法としては、潤滑剤をディスク表面に塗布した後に加熱処理を行い、潤滑剤の固定層形成を促進させることが一般的であるが、処理には数十分間の時間を要する。
一方、加熱処理に替わる方法としては、低圧水銀ランプを用いて紫外線を照射する方法がある。紫外線処理の場合には、加熱処理に比べて数十秒という非常に短い時間で潤滑剤の固定層を形成させることができ、さらには表面エネルギーの低下や磁気ディスクとしての耐久性を向上させることができる。磁気記録媒体ではなく、光記録媒体ではあるが固体保護膜上に形成された潤滑膜の固定層を形成するために２５４ｎｍの波長又は１８５〜２５４ｎｍの波長の紫外線が用いられることが知られている。（例えば特許文献１〜２）。
また紫外線による潤滑剤の固定層形成については記載されていないが、各種のパーフルオロポリエーテル化合物とカルボン酸とのエステル化合物からなる潤滑剤も知られている。（例えば特許文献３）。
更に、潤滑剤の固定層形成には２００ｎｍ以下の波長の紫外線が有効であり（例えば非特許文献１）、また、２４０ｎｍ以下の波長の紫外線は酸素分子をオゾンに変換するため、酸素を含む環境で潤滑剤に紫外線照射を行うと、オゾンによる潤滑剤の酸化劣化が促進し、潤滑膜の変質や消失が起こる。したがって、２４０ｎｍ以下の波長の紫外線を利用する場合には、不活性ガスの雰囲気下や真空中など、酸素を含まない環境を整える必要がある。
上記特許文献１では保護膜上に形成された潤滑膜の固定層を形成するために２５４ｎｍの紫外線が照射されるが、その後固定層は溶媒で洗浄されずに用いられている。従って保護膜と結合しなかった物理的に吸着している潤滑剤は除かれていないため、記録再生の際に潤滑剤が飛散し、潤滑性が悪化する。
また上記特許文献２では保護膜上に形成された潤滑膜の固定層を形成するために１８５〜２５４ｎｍの紫外線が照射され、その後固定層は溶媒で洗浄されて用いられている。従って保護膜と結合しなかった物理的吸着性潤滑剤は除かれているが、用いられている溶媒がパーフルオロオクタン（Ｃ８Ｆ１８）、パーフルオロヘキサン（Ｃ６Ｆ１４）、Ｃ４Ｆ９ＯＣＨ３、Ｃ４Ｆ９ＯＣ２Ｈ５、ガルデンなど溶解性の低い溶媒であるため、物理的吸着性潤滑剤の除去率は見掛けは高くても実際はそれ程高くなく、やはり記録再生の際に潤滑剤が飛散し、潤滑性が悪化する。
【特許文献１】特開平１１−７６５７号
【特許文献２】特開２００１−２８１４９
【特許文献３】特開平５−１９４９７０号
【非特許文献１】Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ＡＳＩＡＴＲＩＢ  ２００６  Ｋａｎａｚａｗａ，Ｊａｐａｎ，２００６．１０，ｐ  ６０３．
【０００３】
本発明の課題は、潤滑剤結合率が極めて高い潤滑膜、不活性ガスの雰囲気や真空環境を整備することなく、紫外線を用いて潤滑膜を作製する方法、ならびに潤滑剤結合率が極めて高い潤滑膜の作製方法並びにその方法により得られた潤滑膜を有する磁気ヘッド及び磁気ディスクを提供することにある。
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、以下の発明に係る。
１．磁気ディスクの炭素保護膜上に、パーフルオロポリエーテル化合物（Ｑ）を含有する潤滑剤を、９９％以上の結合率で結合した潤滑膜を有する磁気ディスク。
２．磁気ヘッドの炭素保護膜上に、パーフルオロポリエーテル化合物（Ｑ）を含有する潤滑剤を、９９％以上の結合率で結合した潤滑膜を有する磁気ヘッド。
３．磁気ディスク又は磁気ヘッドの炭素保護膜上に、パーフルオロポリエーテル化合物（Ｑ）を含有する潤滑剤を塗布し、波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプにて、２４０〜３８０ｎｍの波長を主波長とする紫外線を照射して、潤滑剤の固定層を形成し、非結合の物理的吸着性潤滑剤を溶解度パラメーターが６．５以上の含フッ素溶剤で洗浄して除去する、潤滑剤の結合率が９９％以上の潤滑膜を作製する方法。
４．磁気ディスク又は磁気ヘッドの炭素保護膜上に、パーフルオロポリエーテル化合物（Ｑ）を含有する潤滑剤を塗布し、波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプにて、２５４ｎｍの波長を主波長とする紫外線を照射して、潤滑剤の固定層を形成し、非結合の物理的吸着性潤滑剤を溶解度パラメーターが６．５以上の含フッ素溶剤で洗浄して除去する、潤滑剤の結合率が９９％以上の潤滑膜を作製する方法。
５．磁気ディスク又は磁気ヘッドの炭素保護膜上に、化合物（Ｉ）〜（ＩＶ）の少なくとも１種を含有する潤滑剤を塗布し、波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプにて、２５４ｎｍの波長を主波長とする紫外線を照射して、潤滑剤の固定層を形成し、非結合の物理的吸着性潤滑剤を溶解度パラメーターが６．５以上の含フッ素溶剤で洗浄して除去する、潤滑剤の結合率が９９％以上の潤滑膜を作製する方法。
６．磁気ディスクの炭素保護膜表面に、上記３の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ディスク。
７．磁気ディスクの炭素保護膜表面に、上記４の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ディスク。
８．磁気ディスクの炭素保護膜表面に、上記５の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ディスク。
９．磁気ヘッドの炭素保護膜表面に、上記３の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ヘッド。
１０．磁気ヘッドの炭素保護膜表面に、上記４の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ヘッド。
１１．磁気ヘッドの炭素保護膜表面に、上記５の方法により得られた潤滑膜を有する磁気ヘッド。
本発明において、式（Ｑ）で表されるパーフルオロポリエーテル化合物は以下の化合物である。
0005397963.tif 000002
Ａは、炭素数１〜１０のアルキル基，炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−、Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−又は下記式（ａ）で表される基、Ｂは水素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−、Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−又は下記式（ｂ）で表される基である。
0005397963.tif 000003
Ｒは水素、炭素数１〜１０のアルキル基，炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−、Ｚは−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｒＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ（ＣＦ２Ｏ）ｑＣＦ２−又は−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−
0005397963.tif 000004
Ａ１は炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−、Ｚは上記に同じ、ｍ，ｎ，ｐ，ｑ，ｒは５〜５０の実数である。
式（Ｑ）で表されるパーフルオロポリエーテル化合物は以下の化合物（Ｉ）〜（ＩＶ）を含む。
ＡがＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−、Ｂが水素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−である化合物（Ｉ）。
Ａが炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、ＢがＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−である化合物（ＩＩ）。
ＡがＲＯＣＯ−Ｚ−、Ｒは水素、炭素数１〜１０のアルキル基，炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−、Ｚは−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｒＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ（ＣＦ２Ｏ）ｑＣＦ２−又は−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−、Ｂが水素、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−である化合物（ＩＩＩ）。
Ａが炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−、ＢがＡ１ＣＯＯＣＨ２−Ｚ−ＣＨ２−、Ａ１は炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のフルオロアルキル基、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−又はＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−、Ｚは−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｒＣＦ２−、−ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ（ＣＦ２Ｏ）ｑＣＦ２−又は−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−である化合物（ＩＶ）。
本発明において、炭素数１〜１０のアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル、オクチル、デシル等を挙げることができる。
また炭素数１〜１０のフルオロアルキル基としては、フルオロメチル、フルオロエチル、フルオロプロピル、フルオロブチル、フルオロヘキシル、フルオロオクチル、フルオロデシル、１，１，１−トリフルオロプロピル、その他任意の位置にフッ素を置換した炭素数１〜１０のフルオロアルキル基を挙げることができる。
化合物（Ｑ）は下記に記載のように、特願２００７−１４１７１０に記載した方法により製造することができる。
化合物（Ｉ），（ＩＩＩ）の合成方法
本発明の化合物（Ｉ），（ＩＩＩ）は例えば下記の合成方法により製造される。パーフルオロポリエーテル鎖の末端にエステル結合を有するパーフルオロポリエーテル化合物の合成である。例えば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ルコール、酸触媒もしくは縮合剤を混合し、脱水縮合反応により合成する。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ルコールの割合は、前者１モルに対して、後者を１〜２モル用いるのが好ましい。さらに詳しくは、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ルキルアルコール、又はフルオロアルキルアルコール、又はパーフルオロポリエーテルアルコールの混合液に酸触媒としてパラトルエンスルホン酸水和物を加える。酸触媒の添加量はパーフルオロポリエーテルに対して０．１〜２．０当量、好ましくは０．１〜１．０当量である。次いで該混合液を６０〜７０℃で０〜４８時間、好ましくは２４〜４８時間撹拌して、目的物を得る。
カルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとしては、ダイキン工業製Ｄｅｍｎｕｍ−ＳＨやＤｕＰｏｎｔ製Ｋｒｙｔｏｘ−１５７ＦＳ、Ｓｏｌｖｅｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ製Ｆｏｍｂｌｉｎ  Ｚ−ＤＩＡＣなどがある。これら化学構造は、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−Ｈで、ｍ＝５〜５０、Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−Ｈで、ｎ＝５〜５０、Ｈ−ＯＯＣ−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＯＯ−Ｈで、ｐ，ｑ＝５〜５０、各化合物とも分子量分布があり、重量平均分子量は約１０００〜８０００である。
化合物（Ｉ），（ＩＩＩ）の代表例としては、以下の化合物が例示できる。
化合物（Ｉ）；
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ３、
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＦ３、
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、
ｍ＝５〜５０、好ましくはｍ＝５〜３５、さらに好ましくはｍ＝５〜２５。
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ３、
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＦ３、
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、
ｎ＝５〜５０、好ましくはｎ＝５〜３５、さらに好ましくはｎ＝５〜２５。
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２ＣＦ２−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｍ−Ｆ、
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ３）−〔ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）〕ｎ−Ｆ、
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２ＣＦ２−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｍ−Ｆ、
ｍ，ｎ＝５〜５０、好ましくはｍ，ｎ＝５〜３５、さらに好ましくはｍ，ｎ＝５〜２５。
各化合物とも分子量分布があり、重量平均分子量は約１０００〜１６０００である。
化合物（ＩＩＩ）；
ＣＨ３−ＯＯＣ−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ３、
ＣＦ３ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＦ３、
ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、
ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＨ２ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３、
ｐ，ｑ＝５〜５０、好ましくはｐ，ｑ＝５〜３５、さらに好ましくはｐ，ｑ＝５〜２５。
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２ＣＦ２−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｍ−Ｆ、
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ３）−〔ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）〕ｎ−Ｆ、
ｍ，ｎ，ｐ，ｑ＝５〜５０、好ましくはｍ，ｎ，ｐ，ｑ＝５〜３５、さらに好ましくはｍ，ｎ，ｐ，ｑ＝５〜２５。
各化合物とも分子量分布があり、重量平均分子量は約１０００〜２４０００である。
化合物（ＩＩ），（ＩＶ）の合成方法
本発明の化合物（ＩＩ），（ＩＶ）は例えば下記の合成方法により製造される。パーフルオロポリエーテル鎖の分子内にエステル結合を有するパーフルオロポリエーテル化合物の合成である。例えば水酸基を有するパーフルオロポリエーテルとカルボン酸（酸クロライド）、酸触媒もしくは縮合剤を混合し、脱水縮合反応により合成する。水酸基を有するパーフルオロポリエーテルとカルボン酸（酸クロライド）の割合は、前者１モルに対して、後者を１〜２モル用いるのが好ましい。さらに詳しくは、末端に水酸基を有するパーフルオロポリエーテルと脂肪酸、又はカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルの混合液に酸触媒としてパラトルエンスルホン酸水和物を加える。酸触媒の添加量はパーフルオロポリエーテルに対して０．１〜２．０当量、好ましくは０．１〜１．０当量である。次いで該混合液を６０〜７０℃で０〜４８時間、好ましくは２４〜４８時間撹拌して、目的物を得る。
水酸基を有するパーフルオロポリエーテルとしては、ダイキン工業製Ｄｅｍｎｕｍ−ＳＡや、Ｓｏｌｖｅｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ製Ｆｏｍｂｌｉｎ  Ｚ−ｄｏｌなどがある。これら化学構造は、
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＨで、ｍ＝５〜５０、
ＨＯ−ＣＨ２−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＨで、ｐ，ｑ＝５〜５０、
各化合物とも分子量分布があり、重量平均分子量は約１０００〜８０００である。
化合物（ＩＩ），（ＩＶ）の代表例としては、以下の化合物が例示できる。
化合物（ＩＩ）；
ＣＨ３−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２ＣＦ２−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｍ−Ｆ、
ＣＨ３ＣＨ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２ＣＦ２−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｍ−Ｆ、
ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２ＣＦ２−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｍ−Ｆ
ｍ＝５〜５０、好ましくはｍ＝５〜３５、さらに好ましくはｍ＝５〜２５。
ＣＨ３−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ３）−〔ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）〕ｎ−Ｆ、
ＣＨ３ＣＨ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ３）−〔ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）〕ｎ−Ｆ、
ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ３）−〔ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）〕ｎ−Ｆ、
ｎ＝５〜５０、好ましくはｎ＝５〜３５、さらに好ましくはｎ＝５〜２５。
各化合物とも分子量分布があり、重量平均分子量は約１０００〜８０００である。
化合物（ＩＶ）；
ＣＨ３−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＨ３、
ＣＨ３ＣＨ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＨ２ＣＨ３、
ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、
ｐ，ｑ＝５〜５０、好ましくはｐ，ｑ＝５〜３５、さらに好ましくはｐ，ｑ＝５〜２５。
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＦ２ＣＦ２−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｍ−Ｆ、
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＦ（ＣＦ３）−〔ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）〕ｎ−Ｆ、
ｍ，ｎ，ｐ，ｑ＝５〜５０、好ましくはｍ，ｎ，ｐ，ｑ＝５〜３５、さらに好ましくはｍ，ｎ，ｐ，ｑ＝５〜２５。
各化合物とも分子量分布があり、重量平均分子量は約１０００〜２４０００である。
本発明の化合物（Ｑ）の例としては、例えばダイキン工業製Ｄｅｍｎｕｍ−ＳＨやＤｕＰｏｎｔ製Ｋｒｙｔｏｘ−１５７ＦＳ、Ｓｏｌｖｅｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ製Ｆｏｍｂｌｉｎ  Ｚ−ＤＩＡＣなどを挙げることができる。
［２］磁気ディスク又は磁気ヘッドへの化合物（Ｑ）の塗布方法について
本発明の化合物を磁気ディスク又は磁気ヘッドの炭素保護膜表面に塗布する方法としては、化合物を溶剤に希釈して塗布するディップ法やスピンコート法などがあり、ディップ法がより好ましい。ディップ法で用いる溶剤としては、例えば３Ｍ製ＰＦ−５０６０、ＰＦ−５０８０、ＨＦＥ−７１００，ＨＦＥ−７２００、ＤｕＰｏｎｔ製Ｖｅｒｔｒｅｌ−ＸＦ等が挙げられる。希釈後の化合物の濃度は１ｗｔ％以下、好ましくは０．０１〜０．３ｗｔ％である。
紫外線を用いた潤滑膜の作製方法について
本発明の化合物（Ｑ）を塗布した磁気ディスク又は磁気ヘッドの炭素保護膜表面に対する紫外線処理は、例えば下記のように行われる。波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプを取り付けたボックス内部に、潤滑剤を塗布した磁気ディスク又は磁気ヘッドを挿入し、紫外線を照射する。照射する紫外線としては、２４０〜３８０ｎｍ、好ましくは２４０〜３００ｎｍ、さらに好ましくは２５４ｎｍの波長を主波長とする紫外線である。照射時間としては１〜１８００秒、好ましくは１〜６００秒、さらに好ましくは１〜１２０秒である。
本発明の化合物（Ｑ）を単独使用する以外にも、例えばＳｏｌｖａｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ製のＦｏｍｂｌｉｎ  ＺｄｏｌやＺｔｅｔｒａｏｌ、Ｚｄｏｌ  ＴＸ、ＡＭ、ダイキン工業製のＤｅｍｎｕｍ、ＤｕＰｏｎｔ製のＫｒｙｔｏｘなどと任意の比率で混合して使用することもできる。この場合、ディップ法で塗布する時点で混合溶液を用いる方法や、本発明の化合物（Ｑ）について紫外線処理を行った後に、再度ディップ法で異なる化合物（例えば、Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ製のＦｏｍｂｌｉｎ  ＺｄｏｌやＺｔｅｔｒａｏｌ、Ｚｄｏｌ  ＴＸ、ＡＭ、ダイキン工業製のＤｅｍｎｕｍ、Ｄｕｐｏｎｔ製のＫｒｙｔｏｘなど）を塗布する方法が考えられる。
本発明において上記で得られる潤滑膜は、次いで溶媒で洗浄（リンス）して非結合の物理的吸着性潤滑剤を除去する。これにより潤滑剤の結合率が９９％以上、好ましくは９９〜１００％、更に好ましくは９９．５〜１００％、最も好ましくは１００％の結合率の潤滑膜を得ることができる。
溶媒としては溶解度パラメーターが６．５以上の極めて溶解性に優れた含フッ素溶剤が用いられる。ここで上記溶解度パラメーター（ＳＰ）は、ヒルデブラント（Ｈｉｌｄｅｂｒａｎｄ）によって導入された正則溶液論により定義された値であり、２成分系溶液の溶解度の目安となる。正則溶液理論では溶媒−溶質間に作用する力は分子間力のみとモデル化されているので、液体分子を凝集させる相互作用が分子間力のみであると考えることが出来る。液体の凝集エネルギーは蒸発エンタルピーと等価であることから、モル蒸発熱ΔＨとモル体積Ｖより、溶解パラメーターをσ＝（ΔＨ／Ｖ−ＲＴ）１／２で定義する。すなわち、１モル体積の液体が蒸発するために必要な蒸発熱の平行根（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２から計算される。通常好ましくはＳＰ＝６．５〜７．５、特に好ましくはＳＰ＝６．５〜７の含フッ素溶剤が用いられる。
このような溶解性に優れた溶剤として、例えばＶｅｒｔｒｅｌ−ＸＦ（ＤｕＰｏｎｔ、ＳＰ＝６．８、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦＨＣＦＨＣＦ３）、ＡＫ−２２５Ｇ（旭硝子製、ＳＰ＝６．９、ＣＦ３ＣＦ２ＣＨＣｌ２及びＣＣｌＦ２ＣＦ２ＣＨＣｌＦの混合物）等を使用することができる。洗浄の方法は例えば、潤滑膜を塗布した磁気ディスク又は磁気ヘッドを洗浄溶剤に浸漬させる事により洗浄することができる。ＳＰ＝６．２以下のＨＦＥ−７１００（住友スリーエム製、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＯＣＨ３）やＰＦ−５０８０（住友スリーエム製、Ｃ８Ｆ１８）では目的とする潤滑剤の結合率を得ることはできない。
本発明の化合物に紫外線を照射して得られる潤滑膜は、炭素の不飽和結合やダングリングボンド（未結合手）を有する表面上に形成することができる。したがって、磁気ディスク、磁気ヘッド以外にも炭素保護膜を有する光磁気記録装置や磁気テープ等や、炭素保護膜を有しないプラスチックなどの有機材料の表面保護膜作製にも応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
図１は磁気ディスクの接触摺動試験結果を示すグラフである。
図２は磁気ディスクの耐久性試験結果を示すグラフである。
図３は本発明の磁気ディスクの構成を示す断面模式図である。
図４は磁気ヘッドの接触摺動試験結果を示すグラフである。
図５は本発明の磁気ヘッドの構成を示す断面模式図である。
【符号の説明】
【０００６】
１  支持体、２  記録層、３  保護層、４  潤滑層  ５  支持体、６  保護層、
７  潤滑層、８  Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅ、９  磁気ディスク
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、合成例および試験例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例等に限定されるものではない。
合成例１
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ３（化合物１）の合成
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯＨ（ＤｕＰｏｎｔ製Ｋｒｙｔｏｘ−１５７ＦＳＬ、３０．０ｇ）、メタノール（２０．０ｇ）およびパラトルエンスルホン酸（１．０ｇ）の混合溶液を６５℃で４８時間加熱還流する。水洗、カラムクロマトグラフィーで精製し、目的とする化合物１を６．７ｇ得た。化合物１は、無色透明液体であった。ＮＭＲを用いて行った化合物１の同定結果を示す。分析は、化合物１をそのまま用いた。
１９Ｆ−ＮＭＲ（溶媒；なし、内部基準：化合物中のＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−を−１３０．０ｐｐｍとする）：
δ＝−８２．１ｐｐｍ  〔３Ｆ，ＣＦ３−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−〕
δ＝−８３．２ｐｐｍ  〔３Ｆ，−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ３〕
δ＝−１３０．０ｐｐｍ  〔２Ｆ，ＣＦ３−ＣＦ２−ＣＦ２Ｏ−〕
δ＝−１３１．７ｐｐｍ  〔１Ｆ，−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ３〕
ｎ＝１３．５
１Ｈ−ＮＭＲ（溶媒；なし、基準物質：重水）：
δ＝３．７ｐｐｍ  〔３Ｈ，−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ３〕
合成例２
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ３（化合物２）の合成
蒸留により分留したＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯＨ（ダイキン工業製、Ｄｅｍｎｕｍ−ＳＨ、６．０ｇ）、メタノール（２．０ｇ）およびパラトルエンスルホン酸（０．４ｇ）の混合溶液を６５℃で４８時間加熱還流する。水洗、カラムクロマトグラフィーで精製し、目的とする化合物２を３．４ｇ得た。
化合物２は、無色透明液体であった。ＮＭＲを用いて行った化合物２の同定結果を示す。分析は、化合物２をそのまま用いた。
１９Ｆ−ＮＭＲ（溶媒；なし、内部基準：化合物中の−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−を−１２９．７ｐｐｍとする）：
δ＝−８２．５ｐｐｍ  〔３Ｆ，ＣＦ３−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−〕
δ＝−８４．８ｐｐｍ  〔２Ｆ，ＣＦ３ＣＦ２−ＣＦ２−Ｏ−〕
δ＝−８６．３ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＣＦ２−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ３〕
δ＝−１２２．５ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＣＦ２−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ３〕
δ＝−１３０．７ｐｐｍ  〔２Ｆ，ＣＦ３−ＣＦ２−ＣＦ２Ｏ−〕
ｍ＝１１．７
１Ｈ−ＮＭＲ（溶媒；なし、基準物質：重水）：
δ＝３．８ｐｐｍ  〔３Ｈ，−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ３〕
合成例３
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＨ３（化合物３）の合成
カラムクロマトグラフィーで精製したＦ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＨ（ダイキン工業製、Ｄｅｍｎｕｍ−ＳＡ、１４．０ｇ）、無水酢酸（２０．０ｇ）の混合溶液を１１０℃で９６時間加熱する。水洗、カラムクロマトグラフィーで精製し、目的とする化合物３を１４．０ｇ得た。
化合物３は、無色透明液体であった。ＮＭＲを用いて行った化合物３の同定結果を示す。分析は、化合物３をそのまま用いた。
１９Ｆ−ＮＭＲ（溶媒；なし、内部基準：化合物中の−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−を−１２９．７ｐｐｍとする）：
δ＝−８２．６ｐｐｍ  〔３Ｆ，ＣＦ３−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−〕
δ＝−８４．８ｐｐｍ  〔２Ｆ，ＣＦ３ＣＦ２−ＣＦ２−Ｏ−〕
δ＝−８７．０ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＣＦ２−ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＨ３〕
δ＝−１２４．８ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＣＦ２−ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＨ３〕
δ＝−１３０．７ｐｐｍ  〔２Ｆ，ＣＦ３−ＣＦ２−ＣＦ２Ｏ−〕
ｍ＝１０．６
１Ｈ−ＮＭＲ（溶媒；なし、基準物質：重水）：
δ＝１．９ｐｐｍ  〔３Ｈ，−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＨ３〕
δ＝４．３ｐｐｍ  〔２Ｈ，−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＨ３〕
合成例４
Ｆ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ３）−〔ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）〕ｎ−Ｆ（化合物４）の合成
ＤｕＰｏｎｔ製Ｋｒｙｔｏｘ−１５７ＦＳＬ（１０．０ｇ）とその還元体であるＦ〔ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ〕ｎ−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＨ２−ＯＨ（１０．０ｇ）およびパラトルエンスルホン酸（１．０ｇ）の混合溶液を１１０℃で１６８時間加熱する。水洗、カラムクロマトグラフィーで精製し、目的とする化合物４を２．４ｇ得た。
化合物４は、無色透明液体であった。ＮＭＲを用いて行った化合物４の同定結果を示す。分析は、化合物４をそのまま用いた。
１９Ｆ−ＮＭＲ（溶媒；なし、内部基準：化合物中のＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−を−１３０．０ｐｐｍとする）：
δ＝−８２．０ｐｐｍ  〔６Ｆ，ＣＦ３−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−×２〕
δ＝−８３．３ｐｐｍ  〔６Ｆ，−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ３×２〕
δ＝−１３０．０ｐｐｍ  〔４Ｆ，ＣＦ３−ＣＦ２−ＣＦ２Ｏ−×２〕
δ＝−１３１．７ｐｐｍ  〔１Ｆ，−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＯＯ−ＣＨ２−〕
δ＝−１３３．９ｐｐｍ  〔１Ｆ，−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ（ＣＦ３）−〕
ｎ＝１２．１
合成例５
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２ＣＦ２−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｍ−Ｆ（化合物５）の合成
カラムクロマトグラフィーで精製したダイキン工業製Ｄｅｍｎｕｍ−ＳＡ（１０．０ｇ）、Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ製のＦｏｍｂｌｉｎ  Ｚｄｉａｃ（５０ｇ）の混合溶液を１５０℃で４８時間加熱する。水洗、カラムクロマトグラフィーで精製し、目的とする化合物５を１０．５ｇ得た。
化合物５は、無色透明液体であった。ＮＭＲを用いて行った化合物５の同定結果を示す。分析は、化合物５をそのまま用いた。
１９Ｆ−ＮＭＲ（溶媒；なし、内部基準：化合物中の−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−を−１２９．７ｐｐｍとする）：
δ＝−７７．６ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＯＣＦ２ＣＦ２−ＯＣＦ２−ＣＯＯ−〕
δ＝−７９．２ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＯＣＦ２−ＯＣＦ２−ＣＯＯ−〕
δ＝−１２４．１ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２−ＣＦ２−×２〕
ｍ＝１０．４、ｐ＝９．８、ｑ＝１０．８
合成例６
Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ−ＣＦ２ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＦ２Ｏ−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｐ−（ＣＦ２Ｏ）ｑ−ＣＦ２−ＣＨ２−ＯＯＣ−ＣＦ２ＣＦ２−（ＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）ｍ−Ｆ（化合物６）の合成
蒸留により分留したダイキン工業製Ｄｅｍｎｕｍ−ＳＨ（１０．０ｇ）、Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ製のＦｏｍｂｌｉｎ  Ｚｄｏｌ（５．０ｇ）の混合溶液を１５０℃で４８時間加熱する。水洗、カラムクロマトグラフィーで精製し、目的とする化合物６を１０．０ｇ得た。
化合物６は、無色透明液体であった。ＮＭＲを用いて行った化合物６の同定結果を示す。分析は、化合物６をそのまま用いた。
１９Ｆ−ＮＭＲ（溶媒；なし、内部基準：化合物中の−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−を−１２９．７ｐｐｍとする）：
δ＝−７８．５ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＯＣＦ２ＣＦ２−ＯＣＦ２−ＣＨ２−〕
δ＝−８０．４ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＯＣＦ２ＣＦ２−ＯＣＦ２−ＣＨ２−〕
δ＝−１２２．０ｐｐｍ  〔２Ｆ，−ＣＦ２−ＣＦ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−×２〕
ｍ＝１０．２、ｐ＝１０．１、ｑ＝１０．０
紫外線を用いた潤滑膜の作製
合成例１，２で合成した化合物１，２について、それぞれＤｕＰｏｎｔ製Ｖｅｒｔｒｅｌ−ＸＦを溶媒として、その濃度が０．１ｗｔ％になるように希釈する。これらをディップ法により、潤滑層の初期厚みが３０Åになるように、磁気ディスクの炭素保護膜上に塗布する。潤滑剤を塗布した磁気ディスクを、内部に波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプを取り付けた光表面処理装置の中に挿入し、大気中で紫外線を２分間照射して、炭素保護膜上に潤滑剤の固定層を形成させる。この時、照射する紫外線としては、２５４ｎｍの波長を主波長とする紫外線である。紫外線処理により結合しなかった流動層（物理的吸着性潤滑剤）を、ＤｕＰｏｎｔ製Ｖｅｒｔｒｅｌ−ＸＦの溶液に浸漬させて洗い流し、磁気ディスク（実施例１，２）を作製した。また、ダイキン工業製Ｄｅｍｎｕｍ−ＳＨ１を用いて同様の手順により、磁気ディスク（実施例３）を作製した。
比較例として、実施例２の化合物を用いて同様の手順にて潤滑膜を形成させ、紫外線処理により結合しなかった流動層（物理的吸着性潤滑剤）を、住友スリーエム製ＰＦ−５０８０（Ｃ８Ｆ１８）で洗い流し、磁気ディスク（比較例１）を作製した。
また、比較例として、Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ製Ｆｏｍｂｌｉｎ  Ｚｔｅｔｒａｏｌの潤滑膜を作製した。まず、Ｓｏｌｖａｙ  Ｓｏｌｅｘｉｓ製のＦｏｍｂｌｉｎ  Ｚｔｅｔｒａｏｌを濃度が０．０５ｗｔ％になるようにＤｕＰｏｎｔ製Ｖｅｒｔｒｅｌ−ＸＦで希釈し、ディップ法により潤滑層の初期厚みが２０Åになるように、磁気ディスクの炭素保護膜上に塗布する。潤滑剤を塗布した磁気ディスクをクリーンオーブン内にて１５０℃で１０分間加熱する。熱処理により吸着しなかった流動層を、ＤｕＰｏｎｔ製Ｖｅｒｔｒｅｌ−ＸＦで洗い流し、磁気ディスク（比較例２）を作製した。
得られた実施例１，２，３および比較例１，２の磁気ディスクについて、潤滑剤結合率、接触角計測、スピンオフテスト、摺動試験、耐久性試験の評価を行った。
試験例１
潤滑剤結合率の測定
結合率の測定は、以下の手順で行った。すなわち、磁気ディスク（実施例１〜３および比較例１〜２）をＤｕＰｏｎｔ製Ｖｅｒｔｒｅｌ−ＸＦに常温にて１分間浸漬させ、その前後の膜厚変化率から結合率を算出した。表１に結果を示す。
【表１】
0005397963.tif 000005
接触角計測
接触角計測は、以下の手順で行った。すなわち、磁気ディスク（実施例１〜３および比較例２）に蒸留水を５μｌ滴下し、着液後の液滴の接触角を計測した。表２に結果を示す。
【表２】
0005397963.tif 000006
表１、２から明らかなように、紫外線処理で処理し、次いで非結合の物理的吸着性潤滑剤を溶解度パラメーターが６．５以上の含フッ素溶剤で洗浄して作製した実施例１，２の磁気ディスクは潤滑剤結合率が１００％と完全であるのに対し、溶解度パラメーターが６．５未満のＰＦ−５０８０（Ｃ８Ｆ１８）溶剤で洗浄して作製した潤滑膜の磁気ディスクの潤滑剤結合率は８１％に過ぎないことが判る。また本発明の磁気ディスクは水の接触角が高い、すなわち疎水性で低表面エネルギーの表面状態である事が確認された。
試験例２
磁気ディスクのスピンオフテスト
スピンオフテストは、以下の手順で行った。すなわち、磁気ディスク（実施例１〜２および比較例１〜２）をドライブに組み込み、３０℃、３０％ＲＨの環境下で、１４日間高速回転させた。回転数は、１００００ｒｐｍである。試験前後における磁気ディスクの潤滑剤膜厚を半径方向ｒ＝３０ｍｍで計測し、潤滑膜の保持率を算出した。保持率は以下の式により算出した。表３に結果を示す。
保持率＝計測膜厚÷初期膜厚×１００
【表３】
0005397963.tif 000007
表３から明らかなように、紫外線処理で処理し、次いで非結合の物理的吸着性潤滑剤を溶解度パラメーターが６．５以上の含フッ素溶剤で洗浄して作製した実施例１，２の磁気ディスクの潤滑膜は、磁気ディスクを高速回転させても全く飛散しないことが確認された。これに対して溶解度パラメーターが６．５未満のＰＦ−５０８０（Ｃ８Ｆ１８）で洗浄して作製した比較例１の磁気ディスクの潤滑膜では、潤滑剤の飛散が確認された。
試験例３
磁気ディスクの接触摺動試験
接触摺動試験は、以下の手順で行った。すなわち、磁気ディスク（実施例２および比較例２）をフリクションテスターに組み込み、半径方向ｒ＝３０ｍｍの位置でサファイアボールを押し当てながら９０ｒｐｍで回転させ、その時の摩擦力を計測した。図１に結果を示す。
試験例４
磁気ディスクの耐久性試験
耐久性試験（ｔｉｍｅ  ｔｏ  ｆａｉｌｕｒｅ）は、以下の手順で行った。すなわち、磁気ディスク（実施例３および比較例２）をＨＤＤテスターに組み込み、０．３３ａｔｍの減圧環境下、１００００ｒｐｍでディスクを回転させながら半径３０ｍｍの位置でヘッドを飛行させ、ＡＥセンサーおよびフリクションセンサーによりディスクがクラッシュするまでの時間を計測した。図２に結果を示す。
図１および図２から明らかなように、波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプにて、２５４ｎｍの波長を主波長とする紫外線処理で作製した実施例２の磁気ディスクは、摩擦力の変動が少なく、接触摺動に対して優れた耐久性を示すことが確認された。また、同手順により作製した実施例３の磁気ディスクは、ヘッドを飛行させたＨＤＤテストにおいて、優れた耐久性を示すことが確認された。
以上の結果より、本発明の化合物（Ｑ）は、波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプにて、２５４ｎｍの波長を主波長とする紫外線の照射により、不活性ガスの雰囲気や真空環境を整備することなく、磁気ディスクの炭素保護膜上に固定相を形成することが確認された。得られた磁気ディスクは、低表面エネルギーを示し、形成された固定相の潤滑膜は磁気ディスクを高速回転させても飛散せず、さらには接触摺動に対して優れた耐久性を示すことが確認された。
紫外線処理を用いた磁気ヘッドの炭素保護膜表面への潤滑膜の作成：
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（ダイキン工業製Ｄｅｍｎｕｍ−ＳＨ）を、ＤｕＰｏｎｔ製Ｖｅｒｔｒｅｌ−ＸＦを溶媒として、その濃度が０．１ｗｔ％になるように希釈する。これらをディップ法により、磁気ヘッドの炭素保護膜表面に塗布する。潤滑剤を塗布した磁気ヘッドを、内部に波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプを取り付けた光表面処理装置の中に挿入し、大気中で紫外線を２分間照射して、炭素保護膜上に潤滑剤の固定層を形成させる。この時、照射する紫外線としては、２５４ｎｍの波長を主波長とする紫外線である。紫外線処理により吸着しなかった流動層を、ＤｕＰｏｎｔ製Ｖｅｒｔｒｅｌ−ＸＦ溶剤で洗い流し、磁気ヘッド（実施例４）を作製した。
比較例として、無処理の磁気ヘッド（比較例３）を用いた。得られた実施例４および比較例３の磁気ヘッドについて、耐久性試験を行った。
試験例５
耐久性試験：
耐久性試験は、以下の手順で行った。すなわち、磁気ヘッド（実施例４および比較例１）とＦｏｍｂｌｉｎ  Ｚ−Ｔｅｔｒａｏｌ潤滑剤を塗布した磁気ディスクをＨＤＤ（ハードディスクドライブ）試験機に組み込み、０．３３ａｔｍの減圧環境（接触摺動）下、１０，０００ｒｐｍでディスクを回転させながら、ＡＥ（アコースティックエミッション）検出により、磁気ディスクがクラッシュするまでの時間を計測した。図４に結果を示す。
図４から明らかなように、実施例４の磁気ヘッド用いた耐久性試験では、０．３３ａｔｍの減圧環境（接触摺動）下で磁気ディスクを高速回転させても、良好な耐久性を示す事が確認された。
以上の結果より、本発明の潤滑膜を有する磁気ヘッドは、高回転かつ減圧下の接触摺動に対して優れた耐久性を示すことが確認された。
【産業上の利用可能性】
【０００８】
本発明の化合物（Ｑ）は、磁気ディスク又は磁気ヘッドの炭素保護膜上に塗布された後に、波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプにて、２４０〜３８０ｎｍ、好ましくは２４０〜３００ｎｍ、さらに好ましくは２５４ｎｍの波長を主波長とする紫外線を照射することにより、固定層を形成することができる。また、該紫外線処理で作製された潤滑膜は、磁気ディスクを高速回転させても飛散せず、さらには得られる磁気ディスク又は磁気ヘッドは、接触摺動に対して優れた耐久性を示す。
本発明の化合物が、波長１８５ｎｍの紫外線を透過しない低圧水銀ランプの紫外線により固定相を形成できるのは、２５４ｎｍの紫外線を吸収するとカルボキシル基またはエステル結合部位よりＣＯ２が遊離し、同時にパーフルオロポリエーテル鎖の末端ラジカルが生成し、これが潤滑剤の下地層である炭素保護膜の不飽和結合やダングリングボンド（未結合手）と共有結合を形成することによると考えられる（非特許文献２）。
【非特許文献２】Ｐ．Ｈ．Ｋａｓａｉ，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，１９９４，６，１５８１
【図１】
0005397963.tif 000012
【図２】
0005397963.tif 000013
【図３】
0005397963.tif 000014
【図４】
0005397963.tif 000015
【図５】
0005397963.tif 000016