(57)【要約】【課題】  優れた潤滑特性を有するとともに、対象物に良好に付着して長時間の使用においても潤滑効果が持続する潤滑剤、特に磁気記録媒体用潤滑剤を提供する。【解決手段】  下記一般式（ａ）で示される化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物を潤滑剤とし、さらに、この潤滑剤で磁気記録媒体の潤滑剤層を形成する。【化１】2006225572.tif 000034（式中、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ水素、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、ａは１〜１２の整数であり、ｖは１〜１２の整数であり、ｗは１〜６の整数であり、ｚは１〜５の整数であり、ｈおよびｋはそれぞれ０〜３０の整数である。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（ａ）で示されるフルオロエーテル化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物を含む潤滑剤。
【化１】
2006225572.tif 000030
（式中、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ水素、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、ａは１〜１２の整数であり、ｖは１〜１２の整数であり、ｗは１〜６の整数であり、ｚは１〜５の整数であり、ｈおよびｋはそれぞれ０〜３０の整数である。）
【請求項２】
カルボキシル基を有する含フッ素カルボン酸化合物を少なくとも１種、さらに含む請求項１に記載の潤滑剤。
【請求項３】
含フッ素カルボン酸化合物が、下記一般式（ｂ）および（ｃ）で示される化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物である、請求項２に記載の潤滑剤。
【化２】
2006225572.tif 000031
（式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６はそれぞれ水素、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、Ｒ３およびＲ４の少なくとも一方が水素であり、Ｒ５およびＲ６の少なくとも一方が水素であり、ｍは１〜６の整数であり、ｎは１〜５の整数であり、ｐ、ｑはそれぞれ０〜３０の整数であり、ｒは１〜１２の整数である。）
【化３】
2006225572.tif 000032
（式中、Ｒ７は脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、Ｒ８はフルオロアルキル基、またはフルオロエーテル基もしくはフルオロポリエーテル基を示し、ｂは０または１であり、ｃは０〜２０の整数である）
【請求項４】
エステル結合を１つ含む含フッ素モノエステル化合物を少なくとも１種、さらに含む請求項１に記載の潤滑剤。
【請求項５】
含フッ素モノエステル化合物が、下記一般式（ｄ）で示される化合物から選択される、請求項４に記載の潤滑剤。
【化４】
2006225572.tif 000033
（式中、Ｒ９はフルオロアルキル基、フルオロアルケニル基、フルオロエーテル基もしくはフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ１０は脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、ｓは１〜１２の整数である。）
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の潤滑剤を含む磁気記録媒体用の潤滑剤。
【請求項７】
非磁性支持体の上に磁性層として形成された強磁性金属膜、磁性層の上に形成された保護膜、および保護膜の上に形成された潤滑剤層を有する磁気記録媒体であって、潤滑剤層が請求項６に記載の潤滑剤を少なくとも１種含む磁気記録媒体。
【請求項８】
保護膜がダイヤモンドライクカーボンである請求項７に記載の磁気記録媒体。
【請求項９】
保護膜が表層部に含窒素プラズマ重合膜を有する炭素膜であり、潤滑剤層が炭素膜の含窒素プラズマ重合膜上に形成されている請求項７または請求項８に記載の磁気記録媒体。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか１項に記載の磁気記録媒体の製造方法であって、保護膜の上に潤滑剤層を形成する工程が、炭化水素系溶媒とアルコール系溶媒との混合有機溶媒に潤滑剤を溶解して調製した塗布液を保護膜の上に塗布する工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１１】
炭化水素系溶媒とアルコール系溶媒との混合割合が重量比で１：９〜９：１の範囲内にある請求項１０に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高精度な潤滑性が要求される精密機械もしくは精密部品等に使用する潤滑剤として有用な新規な化合物、当該化合物を含む潤滑剤、ならびに当該潤滑剤を使用する磁気記録媒体およびその磁気記録媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録の分野においては、記録・再生機器のデジタル化、小型化および使用時間の長時間化等の高性能化に伴い、それに適した高密度磁気記録媒体の開発が活発に行なわれている。最近では塗布型磁気記録媒体に代わって、短波長記録に極めて有利な金属薄膜型磁気記録媒体が実用化されている。一般に、金属薄膜型磁気記録媒体とは、非磁性支持体上に、記録層として強磁性金属薄膜から成る磁性層を設けたテープおよびディスク等をいう。また、高密度磁気記録媒体の記録・再生に用いられる磁気記録媒体システムとしては、例えば、デジタルビデオデッキやハードディスクドライブが挙げられる。
【０００３】
デジタルビデオテープに代表される金属薄膜型磁気記録媒体においては、磁性層は極めて良好な表面性を有する、すなわち磁性層の面の粗度が小さい。そのため、磁性層と磁気ヘッドとの接触面積が増えるので、磁性層は信号の記録・再生の過程において磁気ヘッドと高速摺動する間に大きな摩擦力を受けて磨耗されやすい。磁性層の磨耗は、磁気記録媒体の走行耐久性あるいはスチル耐久性等に大きな影響を与えるため、これを低減させることは金属薄膜型磁気記録媒体の研究開発において大きな課題となっている。
【０００４】
そこで磁性層表面に保護膜と潤滑剤層をこの順で設けることによって磨耗を低減し、走行耐久性およびスチル耐久性を改善しようとする試みがなされている。潤滑剤層を設ける場合、磁気記録媒体と磁気ヘッドとのスペーシングロスによる出力低下を極力抑えて高出力化を図るべく、磁性層表面に設けられる保護膜と潤滑剤層は薄く形成されることが求められている。特に潤滑剤層は僅か数nmの厚さで潤滑特性を発揮することが求められている。
【０００５】
また、一般的なハードディスクドライブにおいてはＣＳＳ（コンタクト・スタート・ストップ）方式が採用されている。ＣＳＳ方式とは、高密度磁気記録媒体であるハードディスクが停止している状態では磁気ヘッドがディスクに接触し、起動時にハードディスクが高速回転し始めると、これに伴って発生する空気流により磁気ヘッドがディスク表面から浮上し、この状態で記録・再生が行われる方式である。そして、停止時にディスクの回転が減速され、再び磁気ヘッドはハードディスクと接触するようになる。
【０００６】
このＣＳＳ方式においてはディスクの運転停止時あるいは起動開始時に磁気ヘッドがハードディスク表面を擦って走行するので、そのときに加わる摩擦力が大きな問題となっている。ハードディスクドライブの信頼性を保つにはＣＳＳ走行試験後の媒体の摩擦係数が初期と同じであることが望まれる。しかし、表面平坦性が高い、すなわち粗度の小さな磁気ディスクでは、この要求を満たすことは難しい。また、ハードディスクが高速で回転している際に、ヘッドと媒体とが衝突する、いわゆるヘッドクラッシュも解決すべき課題の１つである。そして、ヘッドクラッシュが発生する要因の一つとして、磁気記録媒体が適当な保護膜および潤滑剤層を有していないことが挙げられる。
【０００７】
そこで、磁気記録媒体に適した潤滑剤が広く検討されている。そのひとつとしてフッ素系化合物がある。フッ素系化合物は優れた潤滑特性を示すため、各種フッ素系化合物の使用が提案されている（例えば、特許文献１、２、３等参照）。
【０００８】
しかしながら、媒体のさらなる高記録密度化に伴って、ＭＲヘッドまたはＧＭＲヘッドの搭載ならびにコンタクト記録方式の採用等、新たな技術への対応を考えていく必要がある。そのためには磁気記録媒体に用いる潤滑剤の特性をより向上させる必要がある。
【特許文献１】特開２００３−１１３３８９号公報
【特許文献２】特開２００４−２５３１１０号公報
【特許文献３】特開２００２−２４１３４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
磁気記録媒体に用いられる潤滑剤に要求される特性として、潤滑剤が保護膜に強固に付着すること、即ち、潤滑剤の保護膜への付着力（または吸着力）が高いことが挙げられる。潤滑剤が強固に保護膜に吸着あるいは付着した状態を保つことは、長時間の使用でも潤滑特性が維持されることを示す。
【００１０】
特許文献１および２では、含フッ素化合物中に窒素原子を導入した化合物を使用することが提案されている。これらの化合物を含む潤滑剤は、その窒素原子によって、保護膜への付着力がある程度向上したものとなる。しかしながら、磁気記録媒体の性能向上に伴って、潤滑剤に関する要求水準もより高くなっている。そのため、磁気記録媒体の分野においては、より優れた特性を有する潤滑剤が常に求められている。このことは、即ち、特許文献１および２で提案された化合物よりもさらに優れた特性を有する化合物が求められていることにほかならない。
【００１１】
また、特許文献１および２は、ディスク状の磁気記録媒体へ適用するのに適した化合物を提案し、それらの化合物をテープ状の磁気記録媒体に適用することについては特に言及していない。そこで、本発明者らが、これらの化合物を含む潤滑剤をテープ状の磁気記録媒体に適用したところ、いずれの潤滑剤も、保護膜への高い付着力および高い潤滑特性を同時に満たすものではなかった。即ち、保護膜への付着力が大きいものは潤滑特性が低く、潤滑特性の高いものは保護膜への付着力が小さかった。
【００１２】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、優れた潤滑特性を有する潤滑剤であって、特に磁気記録媒体の潤滑剤層を形成する場合には保護膜への付着力（吸着能）が高く、長時間使用される場合でも潤滑効果が持続される磁気記録媒体を与える潤滑剤、ならびに該潤滑剤を用いた磁気記録媒体、および当該潤滑剤を用いて磁気記録媒体を製造する方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明は、第一の要旨において、特定の構造を有する化合物を含む潤滑剤を提供する。具体的には、本発明の潤滑剤は下記一般式（ａ）で示されるフルオロエーテル化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物を含む。
【化１】
2006225572.tif 000002
（式中、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ水素、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、ａは１〜１２の整数であり、ｖは１〜１２の整数であり、ｗは１〜６の整数であり、ｚは１〜５の整数であり、ｈおよびｋはそれぞれ０〜３０の整数である。）
【００１４】
上記一般式（ａ）で示されるフルオロエーテル化合物は、フルオロアルキルエーテル鎖を主鎖とし、この両端にそれぞれ窒素を有し、この窒素原子が１つのヒドロキシアルキル基と結合し、且つ、水素、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基のいずれかと結合している構造を有する。この化合物はアミノアルコールとも呼べる。この構造により、本発明の化合物が潤滑剤として、特に磁気記録媒体の潤滑剤層に含まれる場合、その磁気記録媒体は、優れた潤滑特性を示し、また、潤滑剤層がその下に位置する保護膜に良好に吸着するために、潤滑剤層は長期間に亘って良好な潤滑効果を発揮する。本発明の潤滑剤は、特に金属薄膜型磁気記録媒体の潤滑剤層を構成するのに適し、ディスク状およびテープ状磁気記録媒体のいずれにも好適に使用される。
【００１５】
上記一般式（ａ）で示される化合物において、両方の窒素原子に結合されたヒドロキシアルキル基は潤滑剤の対象物（例えば磁気記録媒体の保護膜）への付着力を向上させる役割を果たすと考えられる。上記一般式（ａ）で示される化合物は、ヒドロキシアルキル基が各窒素原子に１個ずつ結合して、１個の分子において２個に限定されることに特徴を有する。この特徴により、一般式（ａ）で示される化合物が潤滑剤として付与された対象物と摺動接触する相手方の物（例えば、磁気記録再生装置の磁気ヘッド）に当該化合物が過度に吸着することにより、対象物の潤滑特性が低下することを防止でき、また、相手方の物（例えば、磁気ヘッド）に吸着した潤滑剤が凝集して粉状物を生成することを防止できる。また、少なくとも一方の窒素原子に脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基が結合する場合、これらの基は潤滑特性の向上に特に寄与すると考えられる。したがって、この化合物は、窒素原子がもたらす高い付着力とフルオロアルキルエーテル鎖がもたらす潤滑特性に加えて、窒素原子に結合した基がそれぞれ優れた特性を発揮する結果、全体として耐久性および潤滑性の均衡がとれた潤滑剤を与えると推察される。尤も、本発明は、この推察により限定されるものではない。
【００１６】
本発明は、第二の要旨において、非磁性支持体の上に磁性層として形成された強磁性金属膜、磁性層の上に形成された保護膜、および保護膜の上に形成された潤滑剤層を有する磁気記録媒体であって、潤滑剤層が上記本発明の潤滑剤を少なくとも１種含む磁気記録媒体を提供する。本発明の潤滑剤で潤滑剤層を形成した磁気記録媒体は、潤滑剤の保護膜への吸着力が大きいために、優れた潤滑効果を長期間に亘って示す。後述のように、潤滑剤の保護膜への吸着力は、溶剤洗浄前後の保護膜上の潤滑剤量を比較することにより確認できる。
【００１７】
本発明は、第三の要旨において、上記本発明の磁気記録媒体の製造方法を提供する。本発明の磁気記録媒体の製造方法は、その潤滑剤層の形成工程に特徴を有し、それ以外の工程は従来の磁気記録媒体の製造方法で用いられている工程であってよい。本発明の製造方法における潤滑剤層の形成工程は、炭化水素系溶媒とアルコール系溶媒との混合有機溶媒に、潤滑剤層を構成する化合物（即ち、潤滑剤）を溶解して調製した塗布液を保護膜上に塗布する工程を含むことを特徴とする。炭化水素系溶媒とアルコール系溶媒とを組み合わせた混合溶媒を使用することにより、塗布ムラが極めて少ない均一な薄い潤滑剤層が形成され得る。したがって、本発明の磁気記録媒体の製造方法によれば、優れた潤滑性能を有する実用信頼性の高い磁気記録媒体を得ることが可能である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の潤滑剤は、特定の構造を有するフルオロエーテル化合物を含んで成る。この化合物は、窒素原子にヒドロキシアルキル基が結合しているとともに、好ましくは脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基が結合しているために、潤滑性を付与すべき対象の表面（特に磁気記録媒体の炭素膜表面）に良好に付着するとともに、優れた潤滑性を示す。また、窒素原子に水素が結合している場合には、潤滑特性の点ではやや劣るが、２つのヒドロキシアルキル基によって、潤滑性を付与すべき対象の表面への適度な付着が確保されるので、フルオロエーテル鎖による潤滑性を持続させるという観点からは好ましく用いられる。したがって、この化合物を含む本発明の潤滑剤は優れた潤滑特性を長期間にわたって発揮するから、本発明の潤滑剤は、様々な機械、装置または部品の潤滑剤として有用であり、特に磁気記録媒体の潤滑剤として有用である。
【００１９】
本発明の潤滑剤は特に磁気記録媒体の潤滑剤層を構成するのに適している。本発明の潤滑剤で潤滑剤層を形成した磁気記録媒体は、潤滑剤の保護膜への吸着力が大きいために、優れた潤滑効果を長期間に亘って示し、また、自己凝集が生じにくいために、粉つきが少ない。したがって、本発明の磁気記録媒体は、特にデジタルビデオテープレコーダやハードディスクドライブで用いるのに適している。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に本発明の実施の形態について説明する。
本発明の潤滑剤に必ず含まれるフルオロアルキルエーテル化合物は、一般式（ａ）で示される。この化合物は、分子内に２つの窒素原子および２つのヒドロキシアルキル基を含み、好ましくは少なくとも１つ、より好ましくは２つの脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を含む。
【００２１】
【化２】
2006225572.tif 000003
【００２２】
一般式（ａ）において、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ水素、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、ａは１〜１２の整数であり、ｖは１〜１２の整数であり、ｗは１〜６の整数であり、ｚは１〜５の整数であり、ｈおよびｋはそれぞれ０〜３０の整数である。
【００２３】
Ｒ１およびＲ２は一般には同じであるが、互いに異なっていてよい。Ｒ１およびＲ２が互いに異なる場合、一方は水素であってよい。あるいはまた、Ｒ１およびＲ２は、ともに水素であってよい。Ｒ１＝Ｒ２＝Ｈの化合物は、Ｒ１および／またはＲ２が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基である化合物と比較して、潤滑性の点でやや劣るが、２つのヒドロキシアルキル基により適度な吸着性が確保されるので、本発明の潤滑剤を構成する化合物として好ましく使用される。
【００２４】
一般式（ａ）において、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基（即ち、Ｒ１および／またはＲ２の炭素数は、好ましくは１〜３０であり、より好ましくは６〜２０である。炭素数が６未満である場合、または炭素数が３０を超える場合、当該化合物が呈する潤滑性能が低下することがある。脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基は、直鎖状および枝分れ鎖のいずれであってもよい。
【００２５】
一般式（ａ）において、ｗは１から６の整数であり、ｚは１から５の整数であり、ｈおよびｋはそれぞれ０から３０の整数である。ｗはより好ましくは、２〜５の整数である。ｚはより好ましくは１〜４の整数である。（ｗ、ｚ）の好ましい組合せは（２，１）または（１，２）である。ｈはより好ましくは２〜６の整数であり、ｋはより好ましくは２〜６の整数である。ａは１〜１２の整数であり、ｖは１〜１２の整数である。
【００２６】
一般式（ａ）において、−（ＯＣｗＦ２ｗ）ｈ（ＯＣｚＦ２ｚ）ｋ−で示される部分が１種のオキシフルオロアルキレンのみから成る場合、一般式（ａ）においてｋ＝０であるとし、一般式（ａ）で示される化合物は（ＯＣｗＦ２ｗ）のみを含むものとする。この場合、ｗは、好ましくは２である。
【００２７】
ｈおよびｋがともに０である場合、一般式（ａ）で示される化合物は、１つのエーテル結合を含むから、いわゆるフルオロエーテルを含む。ｈ≠０かつｋ＝０である場合、あるいはｈおよびｋがともに１以上の整数である場合、一般式（ａ）で示される化合物においてエーテル結合の数は２以上となり、当該化合物はフルオロポリエーテル鎖を含むこととなる。
【００２８】
一般式（ａ）において−（ＯＣｗＦ２ｗ）ｈ（ＯＣｚＦ２ｚ）ｋ−で示される部分は、２種のオキシフルオロアルキレン単位が共重合している部分に相当する。ｈおよびｋは共重合体中の各オキシフルオロアルキレン単位の数を示す。オキシフルオロアルキレン単位（ＯＣｗＦ２ｗ）とオキシフルオロアルキレン単位（ＯＣｚＦ２ｚ）とから成る共重合体は、ｈ個の（ＯＣｗＦ２ｗ）のブロックとｋ個の（ＯＣｚＦ２ｚ）のブロックとから成るブロック共重合体もしくは他のブロック共重合体、ランダム共重合体、または交互共重合体であってよい。したがって、一般式（ａ）は、−（ＯＣｗＦ２ｗ）ｈ（ＯＣｚＦ２ｚ）ｋ−で示される部分がブロック共重合体、ランダム共重合体および交互共重合体であるものを含む。
【００２９】
一般式（ａ）で示される化合物の分子量は、この化合物を含む潤滑剤が、テープ状の磁気記録媒体に使用される場合には、５００〜３０００であることが好ましく、ディスク状の磁気記録媒体に使用される場合には、２０００〜２００００であることが好ましい。ディスク状の磁気記録媒体に用いる潤滑剤を構成する化合物の分子量が小さいと、潤滑剤のスピンオフという問題が発生する。スピンオフとは、ディスクの高速回転により、ディスク上の潤滑剤が飛散する現象をいう。この現象は、より分子量の小さい化合物を使用した場合に発生しやすい。このためディスク状磁気記録媒体用の潤滑剤を構成する場合の一般式（ａ）で示される化合物の分子量の好ましい下限は、テープ状磁気記録媒体において使用されるものの下限よりも高くなっている。これに対し、テープ状の磁気記録媒体において、潤滑剤を構成する化合物の分子量自体が特定の現象を生じさせることはなく、任意の分子量を選択できる。但し、磁気記録媒体の潤滑剤層を、炭化水素系の溶媒に潤滑剤を溶解した塗布液を用いて形成する場合には、潤滑剤の溶解性を良好にするために、潤滑剤を構成する化合物は低分子量であることが好ましい。この点を考慮すると、テープ状の磁気記録媒体用の潤滑剤として使用される場合の一般式（ａ）で示される化合物の好ましい分子量の範囲は、上記のように特定される。
【００３０】
一般式（ａ）で示される化合物は、下記に示す合成方法により得られる。まず、カルボン酸変性のフルオロアルキルエーテル化合物を塩化チオニルと反応させて、ジカルボン酸クロライド体を得る。次に、ジカルボン酸クロライド体と、脂肪族炭化水素鎖を有するアルカノールアミンとを反応させて、アミド変性体のフルオロアルキルエーテル化合物を得る。次に、このアミド変性体をＬｉＡｌＨ４（リチウムアルミニウムハイドライド）等の触媒で還元することにより、本発明のフルオロアルキルポリエーテル化合物が得られる。触媒として、例えば、ＬｉＡｌＨ４の他に、ＮａＢＨ４またはＢｕ３ＳｎＨを使用できる。
【００３１】
本発明の潤滑剤は、上記一般式（ａ）で示される化合物を１種のみ、または２種以上含んでいてよい。
【００３２】
本発明の潤滑剤は、上記一般式（ａ）で示される化合物に加えて、潤滑効果を発揮する別の化合物を含んでよい。上記一般式（ａ）で示される化合物と他の潤滑剤用の化合物とを組み合わせることにより、より優れた潤滑特性を有する潤滑剤を提供することができる。
【００３３】
本発明の潤滑剤において、上記一般式（ａ）で示される化合物と組み合わせるのに適した化合物の１つは、カルボキシル基を有する含フッ素カルボン酸化合物である。一般式（ａ）で示される化合物の窒素原子が酸性点に吸着しやすいのに対し、含フッ素カルボン酸化合物のカルボキシル基は、塩基性点に吸着しやすい。したがって、上記一般式（ａ）で示される化合物と含フッ素カルボン酸化合物とを組み合わせることにより、潤滑剤を付与すべき対象が酸性および塩基性のいずれであっても、高い付着力を示す潤滑剤を提供することができる。また、含フッ素カルボン酸化合物はそれ自体、優れた潤滑特性を示す安定な潤滑剤であることからも、好ましく用いられる。この２つの化合物の組み合わせを含む潤滑剤で磁気記録媒体の潤滑剤層を形成した場合には、保護膜が一部において不連続となっている場合でも、潤滑剤層が磁性層へ良好に吸着するので、潤滑剤による被覆率をより向上させることができ、より均一な層を与える。更に、この２つの化合物の組み合わせを含む潤滑剤で潤滑剤層を形成した磁気記録媒体は、テープ走行時において、保護膜の破損により磁性層の一部が露出するような場合でも、潤滑剤が磁性層を被覆して表面状態を修復するので、優れた耐久性を示す。
【００３４】
含フッ素カルボン酸化合物は、具体的には、下記の一般式（ｂ）および（ｃ）で示される化合物から選択される少なくとも１種の化合物であることが好ましい。
【００３５】
【化３】
2006225572.tif 000004
（式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６はそれぞれ水素、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、Ｒ３およびＲ４の少なくとも一方が水素であり、Ｒ５およびＲ６の少なくとも一方が水素であり、ｍは１〜６の整数であり、ｎは１〜５の整数であり、ｐ、ｑはそれぞれ０〜３０の整数であり、ｒは１〜１２の整数である。）
【００３６】
【化４】
2006225572.tif 000005
（式中、Ｒ７は脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、Ｒ８はフルオロアルキル基、またはフルオロエーテル基もしくはフルオロポリエーテル基を示し、ｂは０または１であり、ｃは０から２０の整数である）
【００３７】
一般式（ｂ）において、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、はそれぞれ水素、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、Ｒ３およびＲ４の少なくとも一方が水素であり、Ｒ５およびＲ６の少なくとも一方が水素である。したがって、一般式（ａ）で示される化合物には、ｉ）Ｒ３が水素であってＲ４が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基であり、Ｒ５が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基であってＲ６が水素である化合物、ii）Ｒ３が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基であってＲ４が水素であり、Ｒ５が水素であってＲ６が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基である化合物、iii）Ｒ３が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基であってＲ４が水素であり、Ｒ５が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基であってＲ６が水素である化合物、およびiv）Ｒ３が水素であってＲ４が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基であり、Ｒ５が水素であってＲ６が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基である化合物、ならびにｖ）Ｒ３〜Ｒ６がすべて水素である化合物が含まれる。
【００３８】
一般式（ｂ）において、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基の炭素数（即ち、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６のうち１つ又は複数の基が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基である場合の当該１つ又は複数の基の炭素数）は、好ましくは１〜２２であり、より好ましくは８〜１８である。脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基は、直鎖状および枝分れ鎖のいずれであってもよい。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６のうち複数の基が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基である場合、当該複数の基は同じ基であってもよく、あるいは互いに異なる基であってもよい。
【００３９】
一般式（ｂ）において、ｍは１から６の整数であり、ｎは１から５の整数であり、ｐおよびｑはそれぞれ０から３０の整数である。ｍはより好ましくは、２〜５の整数である。ｎはより好ましくは１〜４の整数である。（ｍ、ｎ）の好ましい組合せは（２，１）または（１，２）である。ｐはより好ましくは２〜６の整数であり、ｑはより好ましくは２〜６の整数である。ｒは１〜１２の整数である。
【００４０】
一般式（ｂ）において−（ＯＣｍＦ２ｍ）ｐ（ＯＣｎＦ２ｎ）ｑ−で示される部分が１種のオキシフルオロアルキレンのみから成る場合、一般式（ａ）においてｑ＝０であるとし、一般式（ａ）で示される化合物は（ＯＣｍＦ２ｍ）のみを含むものとする。この場合、ｍは、好ましくは２である。
【００４１】
ｐおよびｑがともに０である場合、一般式（ｂ）で示される化合物は、１つのエーテル結合を含むから、いわゆるフルオロエーテルを含む。ｐ≠０かつｑ＝０である場合、あるいはｐおよびｑがともに１以上の整数である場合、一般式（ａ）で示される化合物においてエーテル結合の数は２以上となり、当該化合物はフルオロポリエーテル鎖を含むこととなる。
【００４２】
一般式（ａ）において−（ＯＣｍＦ２ｍ）ｐ（ＯＣｎＦ２ｎ）ｑ−で示される部分は、２種のオキシフルオロアルキレン単位が共重合している部分に相当する。ｐおよびｑは共重合体中の各オキシフルオロアルキレン単位の数を示す。オキシフルオロアルキレン単位（ＯＣｍＦ２ｍ）とオキシフルオロアルキレン単位（ＯＣｎＦ２ｎ）とから成る共重合体は、ｐ個の（ＯＣｍＦ２ｍ）のブロックとｑ個の（ＯＣｎＦ２ｎ）のブロックとから成るブロック共重合体もしくは他のブロック共重合体、ランダム共重合体、または交互共重合体であってよい。したがって、一般式（ａ）は、−（ＯＣｍＦ２ｍ）ｐ（ＯＣｎＦ２ｎ）ｑ−で示される部分がブロック共重合体、ランダム共重合体および交互共重合体であるものを含む。
【００４３】
一般式（ｂ）で示される化合物は、アルキル無水コハク酸、アルケニル無水コハク酸、または無水コハク酸と、フルオロアルキレンオキサイド基を有するフルオロアルキルジアルコールとを混合加熱撹拌することによって製造される。一般式（ａ）で示される化合物を合成する方法は、例えば特許文献３に記載されているように公知であるから、ここではその詳細な説明を省略する。
【００４４】
一般式（ａ）で示される化合物と、一般式（ｂ）で示される化合物とを組み合わせて使用する場合、一般式（ａ）で示される化合物の−（ＯＣｗＦ２ｗ）ｈ（ＯＣｚＦ２ｚ）ｋ−で示される部分と、一般式（ｂ）で示される化合物の−（ＯＣｍＦ２ｍ）ｐ（ＯＣｎＦ２ｎ）ｑ−で示される部分とは、同じであることが好ましい。即ち、ｍ＝ｗ、ｎ＝ｚ、ｐ＝ｈ、およびｑ＝ｋであることが好ましい。その場合には、２つの成分の基本骨格が共通するものとなるため、２つの成分の相溶性がより良好となる。
【００４５】
一般式（ｃ）で示される化合物は、一分子内に、１）１個の含フッ素末端基、すなわちフルオロアルキル末端基またはフルオロエーテル末端基もしくはフルオロポリエーテル末端基；２）１個の脂肪族炭化水素末端基、すなわちアルキル末端基またはアルケニル末端基；３）１個のカルボキシル基；および４）１個のエステル結合を有する構造の含フッ素カルボン酸である。
【００４６】
一般式（ｃ）において、Ｒ７は脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基である。Ｒ７の炭素数は６〜３０であることが好ましく、１０〜２４であることがより好ましい。炭素数が６未満である場合、または炭素数が３０である場合、当該化合物が呈する潤滑性能が低下することがある。
【００４７】
一般式（ｃ）において、Ｒ８はフルオロアルキル基またはフルオロエーテル基もしくはフルオロポリエーテル基である。Ｒ８がフルオロアルキル基である場合、その炭素数は１〜１２であることが好ましく、６〜１０であることがより好ましい。フルオロアルキル基はパーフルオロアルキル基であることが好ましい。
【００４８】
Ｒ８がフルオロエーテル基またはフルオロポリエーテル基である場合、その分子量は約２００〜約６０００であることが好ましく、約３００〜約４０００であることがより好ましい。分子量が２００未満である場合または６０００を超える場合には、この化合物を含む潤滑剤で磁気記録媒体の潤滑剤層を形成したときに、磁気記録媒体の潤滑性及び信頼性が低下する場合がある。また、フルオロエーテル基またはフルオロポリエーテル基は、パーフルオロエーテル基またはパーフルオロポリエーテル基であることが好ましい。
【００４９】
一般式（ｃ）において、ｂは０または１である。ｃは０から２０の整数であり、好ましくは０から１２の整数である。
【００５０】
一般式（ａ）で示される化合物と、含フッ素カルボン酸化合物とは、好ましくは、１：９〜９：１（重量比）の割合で混合され、より好ましくは、３：７〜７：３（重量比）の割合で混合される。いずれか一方の化合物の割合が両方の化合物を合わせた量の１０重量％未満であると、当該化合物による効果を十分に得ることができない。
【００５１】
本発明の潤滑剤において、上記一般式（ａ）で示される化合物と組み合わせるのに適した別の化合物は、エステル結合を１つ含む含フッ素モノエステル化合物である。含フッ素モノエステル化合物は、一般式（ａ）で示される化合物と混合されると、潤滑剤の塗布状態、即ち、濡れ性をより向上させる。そのため、これを含む潤滑剤を磁気記録媒体の潤滑剤として使用する場合には、磁気記録媒体の特に初期の摩擦係数の低下に寄与する。
【００５２】
含フッ素モノエステル化合物は、具体的には、下記の一般式（ｄ）で示される化合物から選択される少なくとも１種の化合物であることが好ましい。
【化５】
2006225572.tif 000006
（式中、Ｒ９はフルオロアルキル基、フルオロアルケニル基、フルオロエーテル基もしくはフルオロポリエーテル基を示し、Ｒ１０は脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、ｓは１〜１２の整数である。）
【００５３】
一般式（ｄ）において、Ｒ９はフルオロアルキル基、フルオロエーテル基、またはフルオロポリエーテル基である。
【００５４】
Ｒ９がフルオロアルキル基またはフルオロアルケニル基である場合、その炭素数は１〜１２であることが好ましく、６〜１０であることがより好ましい。フルオロアルキル基またはフルオロアルケニル基は、直鎖状および枝分れ鎖のいずれであってもよい。フルオロアルキル基またはフルオロアルケニル基は、パーフルオロアルキル基またはパーフルオロアルケニル基であることが好ましい。
【００５５】
Ｒ９がフルオロアルキル基またはフルオロアルケニル基である場合、Ｒ９はフッ素化された環式炭化水素基を有していてよい。フッ素化された環式炭化水素基は、一部または全部の水素がフッ素で置換された芳香族炭化水素基、脂環式炭化水素基、および縮合多環式炭化水素基から選択される置換基であり、好ましくは脂環式炭化水素基（即ち、シクロアルキル基）である。フッ素化された環式炭化水素基は、全部の水素がフッ素で置換されていることが好ましい。環式炭化水素基は、フルオロアルキル基またはフルオロアルケニル基の水素またはフッ素と置換する。環式炭化水素基は、フルオロアルキル基またはフルオロアルケニル基のいずれの炭素に結合していてもよく、例えば、側鎖基として結合していてよい。環式炭化水素基は、フルオロアルキル基またはフルオロアルケニル基の末端の炭素に結合していることが好ましい。フッ素化された環式炭化水素基の炭素数は、好ましくは４〜８である。
【００５６】
Ｒ９がフルオロエーテル基またはフルオロポリエーテル基である場合、その分子量は約２００〜約６０００であることが好ましく、約３００〜約４０００であることがより好ましい。分子量が２００未満である場合または６０００を超える場合、この化合物を含む潤滑剤で磁気記録媒体の潤滑剤層を形成する場合に、磁気記録媒体の潤滑性および信頼性が低下することがある。フルオロエーテル基またはフルオロポリエーテル基は、パーフルオロエーテル基またはパーフルオロポリエーテル基であることが好ましい。
【００５７】
一般式（ｄ）において、Ｒ１０は脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基である。Ｒ１０の炭素数は６〜３０であることが好ましく、１０〜２４であることがより好ましい。炭素数が６未満である場合、または３０を超える場合には、潤滑性能が低下することがある。Ｒ１０は直鎖状および枝分れ鎖のいずれであってもよい。
【００５８】
一般式（ｄ）で示される化合物は、含フッ素アルコールと脂肪酸とを反応させることにより合成できる。この反応は、含フッ素アルコールおよび脂肪酸を、触媒の存在下で、溶媒中にて加熱しながら混合攪拌すると、都合良く進行させることができる。溶媒として、ヘプタン、オクタンまたはトルエンを用いることが好ましい。また、加熱温度が低いと未反応物が多量に残る傾向にあり、加熱温度が高いと副生成物が生成される傾向にある。したがって、加熱温度は、８０〜１５０℃とすることが好ましく、１２０〜１３０℃とすることがより好ましい。触媒として、酸触媒または塩基触媒を用いることができる。酸触媒として好ましいものは、例えば、ｐ−トルエンスルホン酸である。塩基触媒として好ましいものは、例えば、ピリジンである。また、脂肪酸の変わりに脂肪酸クロリドを用いることも可能であり、この場合、触媒はなくてもよい。
【００５９】
一般式（ａ）で示される化合物と、含フッ素モノエステル化合物とは、好ましくは、１：９〜９：１（重量比）の割合で混合され、より好ましくは、３：７〜７：３（重量比）の割合で混合される。いずれか一方の化合物の割合が両方の化合物を合わせた量の１０重量％未満であると、当該化合物による効果を十分に得ることができない。
【００６０】
本発明の潤滑剤は、上述した特定の化合物に加え、必要に応じて他の潤滑剤、防錆剤および極圧剤等が適宜含まれていてよい。その場合、一般式（ａ）で示される化合物の占める割合は、潤滑剤の全量に対して５重量％以上であることが好ましい。一般式（ａ）で示される化合物は、潤滑剤に占める割合が５重量％と小さくても、潤滑剤に良好な吸着性を付与する。したがって、一般式（ａ）で示される化合物の占める割合が５重量％程度である潤滑剤で磁気記録媒体の潤滑剤層を形成した場合でも、潤滑剤層は保護膜に良好に吸着し、潤滑効果が長期間に亘って持続し得る。一般式（ａ）で示される化合物の占める割合は、３０重量％以上であることがより好ましく、５０重量％以上であることがさらにより好ましい。潤滑剤が、上記含フッ素カルボン酸化合物を含む場合には、一般式（ａ）で示される化合物の割合が５重量％以上となり、かつ両者の混合割合が上記範囲内にあるように、含フッ素カルボン酸化合物の混合量を決定する。潤滑剤が、上記含フッ素モノエステル化合物を含む場合も同様である。
【００６１】
上述した本発明の潤滑剤は、磁気記録媒体の潤滑剤層を構成するのに適している。そこで以下に本発明の磁気記録をその製造方法とともに説明する。以下の説明を含む本明細書において、磁気記録媒体を構成する各層または膜の「表面」とは、各層または膜が形成されたときに露出している面、即ち、各層または膜の非磁性支持体から遠い側の面を意味する。また、各層の「表面に」というときは、特に断りのない限り当該表面に接する位置をいう。さらにまた、以下の説明を含む本明細書において、磁気記録媒体の構成に関して、磁気記録媒体を構成する各層または膜の「上」というときは、特に断りのない限り、各層または膜の非磁性支持体から遠い側の表面に接していることを意味する。したがって、例えば、「磁性層の上に」というときは、「磁性層の非磁性支持体から遠い側の表面に隣接する位置に」を意味する。
【００６２】
本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体の上に磁性層として形成された強磁性金属膜、磁性層の上に形成された保護膜、および保護膜の上に形成された潤滑剤層を有する磁気記録媒体であって、潤滑剤層が本発明の化合物を潤滑剤として含むものである。すなわち、潤滑剤層は、一般式（ａ）で示されるフルオロエーテル化合物を少なくとも１種含んで成る潤滑剤を含有する。潤滑剤層中に含まれる一般式（ａ）で示される化合物の量は、潤滑剤層の表面１ｍ2につき０．０５〜１００mgであることが好ましく、０．１〜５０mgであることがより好ましい。潤滑剤層にこのような少量の化合物を均一に存在させるために、本発明の磁気記録媒体の潤滑剤層は次の方法で形成することが望ましい。
【００６３】
潤滑剤層は、常套の材料および手段を用いて非磁性支持体の上に強磁性金属膜および保護膜をこの順に形成した後、保護膜上に形成する。潤滑剤層の形成工程は、炭化水素系溶媒とアルコール系溶媒との混合溶媒に本発明の潤滑剤を溶解して調製した塗布液を保護膜上に塗布する工程、ならびに塗布した塗布液を乾燥して混合溶媒を蒸発させる工程を含む。最終的に混合溶媒が蒸発することにより、保護膜上には溶媒に溶解した潤滑剤が残って潤滑剤層を形成する。従って、塗布液を厚く塗布しても、溶媒が蒸発することにより、保護膜上には均一で非常に薄い潤滑剤層、すなわち少量の潤滑剤が保護膜を均一に被覆した潤滑剤層が形成される。
【００６４】
本発明で使用できる炭化水素系溶媒は、例えば、トルエン、ヘキサン、へプタン、オクタン、ノナン、キシレンおよびケトン等である。本発明で使用できるアルコール系溶媒は、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコールおよびブチルアルコール等の低級アルコールである。混合有機溶媒は、具体的には、トルエンとイソプロピルアルコールの混合溶媒、ヘキサンとイソプロピルアルコールの混合溶媒、またはヘプタンとイソプロピルアルコールの混合溶媒であることが好ましい。アルコール系溶媒の割合が大きすぎると塗布ムラが生じやすく、一方、炭化水素系溶媒の割合が大きすぎるとコスト面で不利であるため、両者は、混合割合が重量比で１：９〜９：１の範囲、好ましくは３：７〜７：３の範囲となるように混合して使用することが好ましい。
【００６５】
塗布液の濃度および塗布厚は、溶媒が蒸発した後に保護膜上に形成される潤滑剤層が所望の厚さになるように塗布する。一般には、潤滑剤の濃度が１００〜１００００ppmである塗布液を、１０〜１００μｍの厚さとなるように塗布することが好ましい。
【００６６】
上記混合溶媒を用いて潤滑剤層を形成する方法としては、バーコーティング法、グラビアコーティング法、リバースロールコーティング法、ダイコーティング法、ディップコーティング法およびスピンコーティング法等の湿式塗布法または有機蒸着法があり、いずれの方法を採用してもよい。
【００６７】
塗布液を塗布した後、乾燥処理して有機溶媒を蒸発させると、保護膜上に潤滑剤層が形成される。乾燥処理は、加熱あるいは自然乾燥によって実施することができる。そして、最終的に得られる潤滑剤層の厚さは３〜５nm程度とすることが好ましい。ただし、潤滑剤の組成に応じて潤滑剤層の厚さの最適範囲が存在するため、潤滑剤層の厚さは必ずしもこの範囲に限定されるものではない。
【００６８】
このように、所定の混合有機溶媒を用いることにより、塗布ムラのない均一な厚さの潤滑剤層が得られ、しかも溶媒が最終的に蒸発した後には数nmという非常に薄い潤滑剤層を形成することができる。その結果、優れた潤滑性能を有する実用信頼性の高い磁気記録媒体が得られる。
【００６９】
先に述べたとおり、本発明の磁気記録媒体は、潤滑剤層以外の層に関しては、常套の材料および手段を採用して形成することができる。
【００７０】
例えば、非磁性支持体は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、芳香族ポリアミド、もしくは芳香族ポリイミドからなるフィルム；ポリ塩化ビニルもしくはポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂からなるフィルム；ポリカーボネート、ガラス、セラミック、カーボン、アルミニウムもしくは銅等の金属、アルミニウム合金もしくはチタン合金等の軽金属、または単結晶シリコン等から成る基板；あるいは紙であってよい。非磁性支持体としてアルミニウム合金から成る基板またはガラス基板等の剛性の大きい基板を使用する場合には、アルマイト処理等により基板表面に酸化被膜やＮｉ−Ｐ被膜等を形成してその表面を硬くしてもよい。
【００７１】
非磁性支持体の強磁性金属膜が形成される表面（即ち、磁性層と直接的に又は場合により下地層等を介して接する側の面）には、実用信頼性と良好なＲＦ出力値とを両立するために、直径２０〜７００nm、高さ５〜７０nmの突起形成処理が施されていることが望ましい。突起は、具体的には、例えば、ＳｉＯ２またはＺｎＯ等の無機物質から成る超微粒子、あるいはイミド等の有機物質から成る超微粒子を非磁性支持体の表面に分散し固着させることにより形成される。あるいは、突起はそのような微粒子を含む高分子材料をフィルムに成形することにより形成される。
【００７２】
本発明の磁気記録媒体において、磁性層は強磁性金属膜である。磁性層に適した強磁性金属としては、Ｆｅ系金属、Ｃｏ系金属、およびＮｉ系金属がある。本発明においてはＣｏ系金属で磁性層を形成することが特に好ましい。ここで、「Ｃｏ系金属」とは、コバルト、およびコバルトを主成分として好ましくは５０原子％以上含む合金をいう。「Ｆｅ系金属」および「Ｎｉ系金属」も同様である。
【００７３】
強磁性金属膜は、具体的には、Ｆｅ、ＣｏおよびＮｉ、ならびにＣｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｃｕ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｐｄ、Ｃｏ−Ｓｎ、Ｃｏ−Ａｕ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｕ、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｐｔ−ＣｒおよびＦｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ等の合金から選択される１または複数の材料で形成される。強磁性金属膜は酸素を含んでいてよく、酸素はこれらの金属または合金の酸化物の形態で含まれていてよい。強磁性金属膜は、単層膜の形態であってもよく、あるいは多層膜の形態であってもよい。
【００７４】
強磁性金属膜はイオンプレーティング法、スパッタリング法または電子ビーム蒸着法等で形成することができる。強磁性金属膜を酸素雰囲気下で形成すれば、強磁性金属膜に酸素が含まれることとなる。強磁性金属膜の厚さは一般に１０nm〜３００nmである。
【００７５】
保護膜は、好ましくは炭素膜である。炭素膜は、ビッカース硬度が約２．４５×１０４Ｎ/mm２（約２５００kg／mm２）と高く、磁気記録媒体のダメージを潤滑剤層と共に防止する。実用信頼性と出力とのバランスを考慮すれば、その厚さは１〜２０nmであることが好ましい。
【００７６】
炭素膜は、グラファイト状カーボンまたはダイヤモンドライクカーボンであることが好ましい。ダイヤモンドライクカーボンは適度な硬度を有し、磁気ヘッドを損傷することなく磁気記録媒体の損傷を抑制し得ることから、最も好ましい材料である。グラファイト状カーボンまたはダイヤモンドライクカーボンから成る炭素膜は、炭化水素ガスのみ、もしくは炭化水素ガスと不活性ガスとの混合ガスを用いたプラズマＣＶＤ法により形成され、あるいはカーボンのターゲットを用いたスパッタリング法により形成される。
【００７７】
炭素膜は、具体的には、真空容器中に炭化水素ガスまたは炭化水素ガスとアルゴン等の不活性ガスの混合ガスを導入し、容器内の圧力を０．１３〜１３０Paに保った状態で真空容器内部で放電を発生させ、炭化水素ガスのプラズマを発生させることにより、強磁性金属膜上に形成する。放電形式は外部電極方式および内部電極方式のいずれでもよく、放電周波数は実験的に決めることができる。また、非磁性支持体側に配置される電極に０kVから−３kVの電圧を印加することによって、炭素膜の硬度を増大させることができ、また、炭素膜と強磁性金属膜との密着性を向上させることができる。炭化水素ガスとしては、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタンまたはベンゼン等を用いることができる。
【００７８】
なお、硬質の炭素膜を形成するためには、放電エネルギーを大きくすることが望ましく、併せて非磁性支持体の温度を高温に維持することが望ましい。例えば、放電エネルギーは、交流電流、例えば高周波電流と直流電流を重畳して実効値を６００Ｖ以上にすることが望ましい。
【００７９】
本発明においては、炭素膜の表層部に含窒素プラズマ重合膜を形成し、潤滑剤層が炭素膜の含窒素プラズマ重合膜上に形成されていることが好ましい。含窒素プラズマ重合により炭素膜の表層部にアミノ基が存在することとなり、その結果、潤滑剤層と炭素膜との間の付着強度がより大きくなり、磁気記録媒体の耐久性がより向上することとなる。そして、潤滑剤層に特定のフルオロアルキルエーテル化合物を含有させることと相俟って、電磁変換特性が損なわれることなく優れた潤滑性能を有する走行耐久性、スチル耐久性および耐蝕性が向上した実用信頼性の高い磁気記録媒体が得られる。
【００８０】
含窒素プラズマ重合膜は、真空容器中にプロピルアミン、ブチルアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミンもしくはテトラメチレンジアミン等のアミン化合物をガス化して導入し、容器内の圧力を０．１３〜１３０Paに保った状態で、真空容器内部に高周波放電を生じさせて形成する。含窒素プラズマ重合膜を形成することにより、本発明の潤滑剤の化学吸着力が向上し、その結果、潤滑剤層と炭素膜との間の付着強度が向上する。含窒素プラズマ重合膜の膜厚は３nm未満が適当であり、これよりも含窒素プラズマ重合膜が厚い場合には炭素膜の保護効果が低下する。なお、炭素膜の表層部に含窒素プラズマ重合膜を形成する方法は、米国特許第５５４０９５７号および第５６３７３９３号に開示されており、この引用によりこれらの特許に開示された内容は本明細書の一部を構成する。
【００８１】
本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体の磁性層が形成された面とは反対の面にバックコート層を有してよい。バックコート層は、ポリウレタン、ニトロセルロース、ポリエステル、カーボンおよび炭酸カルシウム等から選ばれる１つもしくは複数の材料により形成される層であってよく、あるいは、金属、金属酸化物または合金から成る薄膜であってよい。バックコート層の厚さは約５０〜５００nmとすることが好ましい。
【００８２】
本発明の磁気記録媒体は、上記の構成に限定されない。例えば、本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体の磁性層が形成される面とは反対側の面に金属の蒸着により形成した補強層を有し、補強層の上にバックコート層が形成された構成のものであってよい。あるいは、本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体の突起処理が施された面に補強層を有し、当該補強層の上に磁性層が形成された構成、または当該補強層の上に下地層および磁性層がこの順に積層された構成のものであってよい。
【００８３】
図１に本発明の磁気記録媒体の一例を模式的に断面図で示す。図１には、非磁性支持体（１）の一方の表面に磁性層（２）が形成され、磁性層の上に保護膜（３）が形成され、保護膜（３）の上に潤滑剤層（４）が形成されるとともに、非磁性支持体（１）の他方の面にバックコート層（５）が形成されている、磁気記録媒体（１００）が示されている。
【実施例】
【００８４】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこの実施例により限定されるものではない。
（実施例１）
非磁性支持体として、表面に粒状突起を有するポリエステルフィルムを用意した。具体的には、（１）シリカ微粒子を含む高分子材料をフィルムに成形することにより形成された勾配のゆるやかな突起（平均高さ７nm、直径１μｍ）を１００μｍ２当たり数個有し、かつ（２）直径１５nmのシリカコロイド粒子が紫外線硬化エポキシ樹脂でポリエステルフィルム表面に固着されて形成された急峻な突起を１mm２当り１×１０７個有するポリエステルフィルムを使用した。本実施例で使用したポリエステルフィルムは、重合触媒の残さに由来する微粒子によってフィルム表面に形成される比較的大きな突起の数が極めて少ないものであった。
【００８５】
ポリエステルフィルムの粒状突起が形成された面に、連続真空斜め蒸着法によりＣｏから成る強磁性金属膜（膜厚１００nm）を微量の酸素の存在下で形成した。強磁性金属膜中の酸素含有量は原子分率で５％であった。
【００８６】
次に、強磁性金属膜の上に、プラズマＣＶＤ法によってダイヤモンドライクカーボンから成る厚さ５nmの保護膜を形成した。保護膜は、真空容器中にヘキサンガスとアルゴンガスとを４：１の比（圧力比）で混合したガスを導入し、トータルガス圧を３９Paに保ちながら、周波数２０kHz、電圧１５００Ｖの交流と１０００Ｖの直流を重畳し、これを放電管内の電極に印加することにより形成した。さらに、炭素膜上にプロピルアミンガスを導入し、６．５Paの圧力を保った状態で１０kHzの高周波プラズマ処理を行ない、炭素膜の表層部に厚さ２．５nmの含窒素プラズマ重合膜を形成した。
【００８７】
続いて、化学式（ａ１）で示されるフルオロエーテル化合物を、イソプロピルアルコールとトルエンとの混合有機溶媒（重量比１：１）に溶解して塗布液を調製した。調製した塗布液をリバースロールコータを用いて保護膜上に湿式塗布法で塗布した後、乾燥処理して溶媒を蒸発させた。最終的に保護膜上には、潤滑剤を表面１ｍ２あたり８mg含有する潤滑剤層が形成された。これを所定幅に裁断して磁気テープを作製した。
【００８８】
【化６】
2006225572.tif 000007
【００８９】
上記化学式（ａ１）で示される化合物は、一般式（ａ）において、Ｒ１およびＲ２がオクタデシル基であり、ａ＝２、ｖ＝１、ｗ＝２、ｚ＝１、ｈ＝６、ｋ＝５である化合物に相当する。
【００９０】
（実施例２〜７）
化学式（ａ１）で示される化合物に代えて、下記化学式（ａ２）〜（ａ７）で示される化合物をそれぞれ使用して、実施例１と同様の方法で６種類の磁気テープ（実施例２〜７）を作製した。
【００９１】
【化７】
2006225572.tif 000008
【００９２】
【化８】
2006225572.tif 000009
【００９３】
【化９】
2006225572.tif 000010
【００９４】
【化１０】
2006225572.tif 000011
【００９５】
【化１１】
2006225572.tif 000012
【００９６】
【化１２】
2006225572.tif 000013
【００９７】
（実施例８）
化学式（ａ１）で示される化合物に代えて、下記化学式（ａ８）で示される化合物を使用して、実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【００９８】
【化１３】
2006225572.tif 000014
【００９９】
（実施例９）
上記化学式（ａ１）で示される化合物と、下記化学式（ｂ１）で示される化合物とを重量比で１：１の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用い、実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１００】
【化１４】
2006225572.tif 000015
【０１０１】
（実施例１０）
上記化学式（ａ１）で示される化合物と、下記化学式（ｃ１）で示される化合物とを重量比で１：１の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用い、実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１０２】
【化１５】
2006225572.tif 000016
【０１０３】
（実施例１１）
上記化学式（ａ１）で示される化合物と、下記化学式（ｄ１）で示される化合物とを重量比で１：１の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用い、実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１０４】
【化１６】
2006225572.tif 000017
【０１０５】
（比較例１）
化学式（ａ１）で示される化合物に代えて、下記化学式（ｅ１）で示される化合物を潤滑剤として使用して、実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１０６】
【化１７】
2006225572.tif 000018
【０１０７】
（比較例２）
化学式（ａ１）で示される化合物に代えて、下記化学式（ｅ２）で示される化合物を潤滑剤として使用して、実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１０８】
【化１８】
2006225572.tif 000019
【０１０９】
（比較例３）
化学式（ａ１）で示される化合物に代えて、下記化学式（ｅ３）で示される公知の化合物を潤滑剤として使用して、実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１１０】
【化１９】
2006225572.tif 000020
【０１１１】
（比較例４）
化学式（ａ１）で示される化合物をイソプロピルアルコールのみに溶解して塗布液を調製し、実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１１２】
実施例１〜１０および比較例１〜４で得られた磁気テープ試料について、それぞれ下記の評価を行った。
【０１１３】
（Ｉ）走行性試験
各試料を、２３℃５０％ＲＨの環境下で、巻き付け角９０°でステンレス（ＳＵＳ４２０Ｊ２、表面粗さ０．２Ｓ）、外径６mm）のガイドピンに巻き付け、テンション０．２Ｎの条件で試料を１８mm／秒の速度で巻き出し、同じ速度で巻き取り、巻き取り側においてテンションを測定した。巻き取り側のテンションと巻き出し側のテンションとの比からオイラーの式より動摩擦係数を計算して求めた。摩擦係数は巻き出し、巻取りをセットで１パスとし、１パス目、１００パス目および１０００パス目における摩擦係数を計算した。
【０１１４】
（II）スチル寿命試験
スチル寿命は、スチル寿命測定用に改造した市販デジタルＶＴＲ（松下電器産業(株)製、商品名ＮＶ−ＤＪ１）を用い、３℃、５％ＲＨの環境下で測定した。スチル寿命は初期から出力が６ｄＢ低下するまでの時間（分）で示す。
【０１１５】
（III）耐久性試験
耐久性は、ヘッド目詰まりにて評価した。ＲＦ（高周波）出力測定用に改造した市販デジタルＶＴＲ(松下電器産業(株)製、ＮＶ−ＤＪ１）を用い、各試料を２３℃、６０％ＲＨの環境下で１０００パス、１３３０時間繰り返し再生を行い、再生中のＲＦ出力からヘッド目詰まりを測定した。この繰り返し再生中、ＲＦ出力が６ｄＢ以上低下したときにヘッド目詰まりが発生したものとし、そのような低下が測定された時間を合計した時間をヘッド目詰まりとした。
【０１１６】
また、繰り返し再生後の磁気ヘッドを、光学顕微鏡を用いて観察し、磁気ヘッドに付着している粉つきを観察した。粉つきは５段階で評価し、粉つきがほとんど見られないレベルを５、粉つきがヘッド面積に対し３０％以下であり出力に影響しないレベルを４、粉つきがヘッド面積に対し５０％以下であり出力に影響しないレベルを３、粉つきがヘッド面積に対し５０％以下であり出力に影響するレベルを２、粉つきがヘッド面積に対し５０％以上であるレベルを１とした。
【０１１７】
（IV）吸着性試験
吸着性試験は、潤滑剤層を形成した試料を、潤滑剤層を形成する際に塗布液の調製に用いた溶媒中に１０秒間浸漬することにより洗浄し、洗浄後の潤滑剤の残存率を求めた。この試験によれば、残存率の大きいものほど、吸着性が高いと評価される。潤滑剤の残存率は、ＥＳＣＡ分析によりフッ素原子を検出し、溶媒による洗浄の前後でのフッ素原子の存在量の変化量から求めた。
各試験の評価結果を表１に示す。
【０１１８】
【表１】
2006225572.tif 000021
【０１１９】
表１から明らかなように、上記一般式（ａ）で示される化合物を潤滑剤層に含む実施例１〜１０の試料はいずれも、常温常湿や低温低湿等の環境下において、摩擦係数の上昇が少ない、スチル寿命が長い、ヘッド目詰まり時間が短い、残存率が高い等、全ての試験において良好な結果を示した。一般式（ａ）で示される化合物であって、Ｒ１およびＲ２がともに水素である化合物を潤滑剤として使用した実施例８の試料は、実施例１〜７の試料と比較して、摩擦係数が若干高かった。これは、Ｒ１およびＲ２が脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基であると潤滑性が向上することを示すにほかならない。また、一般式（ａ）で示される化合物と、一般式（ｂ）または（ｃ）で示される含フッ素カルボン酸化合物とを混合したものは（実施例９、１０）、極めて摩擦係数が低く安定であった。また、一般式（ａ）で示される化合物と、一般式（ｄ）で示される含フッ素モノエステル化合物とを混合したもの（実施例１１）は、実施例１（一般式（ａ）で示される化合物のみ潤滑剤として使用）よりも、初期の摩擦係数（１パス目）が低いものであった。これは、化学式（ｄ１）の化合物の存在が潤滑剤の濡れ性を向上させ、それにより、それ自体良好な潤滑特性を有する（即ち、摩擦係数の低い）化学式（ａ１）の化合物がより均一に表面に分布したことによるものと考えられる。これに対して、比較例１〜３の試料は概して摩擦係数が高く、また、スチル寿命および耐久性の点でも劣っていた。比較例２で潤滑剤として使用した化合物は窒素原子にヒドロキシアルキル基のみが結合したものであるため、磁気ヘッドにも潤滑剤が吸着して、ヘッド目詰まり及びヘッド粉付きがより多く生じ、その結果、摩擦係数も上昇したものと考えられる。比較例４の試料においては、その潤滑剤層の形成の際にイソプロピルアルコールのみを溶媒として用いたために、均一な潤滑剤層が形成されなかった。そのため、比較例４の試料は、評価試験するのに適正なレベルのものとして得られず、すべての特性において劣る結果となった。
【０１２０】
（実施例１２）
次に、本発明の他の磁気記録媒体（ディスク状媒体）の実施例について説明する。
本実施例では、磁気記録媒体の非磁性支持体として、直径２．５インチのディスクであって、厚さ１．２ｍｍのアルミニウム合金板の表面に厚さ３０ｎｍの非磁性ＮｉＡｌ合金層を形成し、テクスチャー加工により平均粗さ５ｎｍ、最大高さ２０ｎｍの突起を形成したものを用いた。この支持体の非磁性ＮｉＡｌ合金層の上にスパッタリング法によって厚さ８ｎｍのＣｒＭｏ合金からなる下地層を形成し、さらにこの下地層の上にスパッタリング法によって厚さ１５ｎｍのＣｏＣｒＰｔＢから成るＣｏＰｔ系合金の磁性層を形成した。更にその磁性膜上にプラズマＣＶＤ法によって厚さ５ｎｍのダイヤモンドライクカーボンから成る保護膜を形成した。続いて、化学式（ａ９）で示されるフルオロアルキルエーテル化合物を、フルオロカーボン系溶媒であるＨＦＥ-７２００（住友３Ｍ製）に溶解させて塗布液を調製した。この塗布液を用いて、最終的に潤滑剤が１ｍ２当り５ｍｇ存在するようにディップコート法により潤滑剤層を形成し、磁気ディスクを作製した。
【０１２１】
【化２０】
2006225572.tif 000022
【０１２２】
（実施例１３〜１８）
化学式（ａ９）で示される化合物に代えて、下記化学式（ａ１０）〜（ａ１５）で示される化合物をそれぞれ使用して、実施例１２と同様の方法で６種類の磁気ディスク（実施例１３〜１８）を作製した。
【０１２３】
【化２１】
2006225572.tif 000023
【０１２４】
【化２２】
2006225572.tif 000024
【０１２５】
【化２３】
2006225572.tif 000025
【化２４】
2006225572.tif 000026
【０１２６】
【化２５】
2006225572.tif 000027
【０１２７】
【化２６】
2006225572.tif 000028
【０１２８】
（実施例１９）
上記化学式（ａ９）で示される化合物と、上記化学式（ｂ１）で示される化合物（実施例９参照）とを重量比で１：１の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用い、実施例１２と同様の方法で磁気ディスクを作製した。
【０１２９】
（実施例２０）
上記化学式（ａ９）で示される化合物と、上記化学式（ｃ１）で示される化合物（実施例１０参照）とを重量比で１：１の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用い、実施例１２と同様の方法で磁気ディスクを作製した。
【０１３０】
（実施例２１）
上記化学式（ａ９）で示される化合物と、上記化学式（ｄ１）で示される化合物（実施例１１参照）とを重量比で１：１の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用い、実施例１２と同様の方法で磁気ディスクを作製した。
【０１３１】
（比較例５）
化学式（ａ９）で示される化合物に代えて、上記化学式（ｅ１）で示される公知の化合物（比較例１参照）を潤滑剤として使用して、実施例１２と同様の方法で磁気ディスクを作製した。
【０１３２】
（比較例６）
化学式（ａ９）で示される化合物に代えて、上記化学式（ｅ２）で示される公知の化合物（比較例２参照）を潤滑剤として使用して、実施例１２と同様の方法で磁気ディスクを作製した。
【０１３３】
（比較例７）
化学式（ａ９）で示される化合物に代えて、上記化学式（ｅ３）で示される公知の化合物（比較例３参照）を潤滑剤として使用して、実施例１２と同様の方法で磁気ディスクを作製した。
【０１３４】
実施例１２〜２１および比較例５〜７で得られた磁気ディスク試料について、それぞれ下記の評価を行った。
【０１３５】
（Ｉ）動摩擦係数測定試験
磁気ディスクの表面上に荷重が１０ｇｆの磁気ヘッドを、ディスク半径２０ｍｍの位置にて、回転速度１０ｒｐｍで接触摺動させたときの摩擦係数を測定した。
【０１３６】
（II）耐久性試験
６０℃８０％ＲＨの高温高湿環境下で磁気ディスク表面上に荷重が１０ｇｆの磁気ヘッドをディスク半径２０ｍｍの位置にて、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。
【０１３７】
（III）吸着性試験
吸着性試験は、潤滑剤層を形成した試料を、潤滑剤層を形成する際に塗布液の調製に用いた溶媒中に１０秒間浸漬することにより洗浄し、洗浄後の潤滑剤の残存率を求めた。この試験によれば、残存率の大きいものほど、吸着性が高いと評価される。潤滑剤の残存率は、ＥＳＣＡ分析によりフッ素原子を検出し、溶媒による洗浄の前後でのフッ素原子の存在量の変化量から求めた。
各試験の評価結果を表２に示す。
【０１３８】
【表２】
2006225572.tif 000029
【０１３９】
表２から明らかなように、一般式（ａ）で示される化合物を潤滑剤層に含む実施例１２〜２１の試料はいずれも、常温常湿や高温高湿等の環境下において、摩擦係数が小さい、耐久性が良い、残存率が高い等、全ての試験について良好な結果を示した。これに対して、比較例５〜７の試料は概して摩擦係数が高く、また、耐久性の点でも劣っていた。
なお、実施例において、磁性層上の保護膜はいずれもプラズマＣＶＤ法により形成したが、スパッタリング法によりダイヤモンドライクカーボンから成る保護膜を形成し、その上に本発明の潤滑剤を用いて潤滑剤層を形成した場合でも同様な効果が得られた。
【産業上の利用可能性】
【０１４０】
本発明の潤滑剤は、特定のフルオロエーテル化合物を用いることにより、対象物（特に炭素膜）への付着力が大きく、且つ優れた潤滑性を示すという特徴を有するので、この潤滑剤は、特に磁気記録媒体の潤滑剤層を構成するのに適し、例えば、デジタルビデオテープレコーダやハードディスクドライブ等で用いられる磁気記録媒体の潤滑剤層であって、磁気ヘッド等と擦り合わされる潤滑剤層を構成するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の磁気記録媒体の一例を示す略断面図
【符号の説明】
【０１４２】
１  非磁性支持体
２  磁性層（強磁性金属膜）
３  保護膜
４  潤滑剤層
５  バックコート層
１００  磁気記録媒体
【図１】
2006225572.tif 000035