(57)【要約】【課題】  各種使用条件下において優れた潤滑性能が保たれ、長時間の使用においても潤滑効果が持続する潤滑剤、およびこれを使用した磁気記録媒体を提供する。【解決手段】  フラーレンおよびその誘導体から選択される少なくとも１種の球状籠型分子と、少なくとも１種のフッ素系潤滑剤、好ましくはパーフルオロポリエーテル系化合物とを混合して潤滑剤とし、または、−ＯＨ、−ＯＣＯＲ、および−ＯＣＯＯＲ、ならびにこれらのうち１つの基を末端に有する有機基（Ｒは、炭化水素基、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またはフルオロポリエーテル基である）から成る群より選択される少なくとも１つの基が結合してなるフラーレン誘導体を必要に応じて少なくとも１種のフッ素系潤滑剤と混合して潤滑剤とし、この潤滑剤で磁気記録媒体の潤滑剤層を形成する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラーレンおよびその誘導体から選択される少なくとも１種の球状籠型分子、ならびに少なくとも１種のフッ素系潤滑剤を含む潤滑剤。
【請求項２】
球状籠型分子として、炭素数が６０、７０および８４のフラーレンならびにその誘導体から選択される少なくとも１種の分子を含む、請求項１に記載の潤滑剤。
【請求項３】
フラーレン誘導体を含む潤滑剤であって、当該フラーレン誘導体が、−ＯＨ、−ＯＣＯＲ、および−ＯＣＯＯＲ、ならびにこれらのうち１つの基を末端に有する有機基（Ｒは、炭化水素基、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またはフルオロポリエーテル基である）から成る群より選択される少なくとも１つの基が結合した付加体である、潤滑剤。
【請求項４】
前記フラーレン誘導体が、下記一般式（ｆ）：
（ＣＬ）−［（Ｘ）Ｗ（Ｙ）］Ｚ      （ｆ）
（式中、Ｌは６０、７０または８４であり、Ｘは炭化水素基であり、Ｙは、−ＯＨ、−ＯＣＯＲ、または−ＣＯＯＲ（Ｒは、炭化水素基、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）であり、ｗは０または１であり、Ｚは１〜２４の整数である）
で示される化合物である、請求項３に記載の潤滑剤。
【請求項５】
少なくとも１種のフッ素系潤滑剤を更に含む請求項３または４に記載の潤滑剤。
【請求項６】
前記フッ素系潤滑剤として、パーフルオロポリエーテル系化合物およびフルオロアルキル系化合物から成る群より選択される少なくとも１種の化合物を含む、請求項１、２および５のいずれか１項に記載の潤滑剤。
【請求項７】
パーフルオロポリエーテル系化合物が、１または複数種のオキシフルオロアルキレン単位を含み、各オキシフルオロアルキレン単位においてフルオロアルキレンが直鎖である構造を有する、請求項６に記載の潤滑剤。
【請求項８】
フッ素系潤滑剤が、平均分子量が１０００〜５０００である化合物である、請求項１、２、５〜７のいずれか１項に記載の潤滑剤。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の潤滑剤を含む、磁気記録媒体用潤滑剤。
【請求項１０】
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１〜８のいずれか１項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１１】
保護膜がダイヤモンドライクカーボンである請求項１０に記載の磁気記録媒体。
【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または精密部品等に使用する潤滑剤、および当該潤滑剤を使用する磁気記録媒体に関する。
【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潤滑剤層を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、磁性層表面の潤滑剤層は僅か数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１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１〜４等参照）。また、固体潤滑層としてフラーレンを使用することが提案されている（例えば、特許文献５参照）。さらにまた、フラーレンを潤滑剤として使用することは、特許文献６に記載されている。特許文献７には、極性基を有する球状化合物と、極性基を有するフッ素化合物または極性基を有する炭化水素化合物との混合物からなる潤滑性物質およびこの潤滑性物質を存在させた磁気記録媒体が記載されている。
【０００８】
しかしながら、さらなる高記録密度化に伴い、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。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−９２８５８号公報
【特許文献２】特開２００２−１５０５３０号公報
【特許文献３】特開２００２−２４１３４９号公報
【特許文献４】特開平５−１９４９７０号公報
【特許文献５】特開平６−４４５５６号公報
【特許文献６】特開平５−１７９２６９号公報
【特許文献７】特開平１０−３６８６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
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、種々の環境で使用される場合でも優れた潤滑特性を示すこと、極めて薄く塗布された場合でも潤滑特性を維持すること、長時間使用される場合でも潤滑特性が維持されること、磁気ヘッドへの粉付きが少ないこと、等が要求される。ここで、粉つきとは、磁気記録再生装置で磁気記録媒体を走行させるときに磁気ヘッドとの接触により磁気記録媒体から潤滑剤が削られ、削られた潤滑剤の粉が磁気ヘッドに蓄積されることを指す。
【００１１】
これまでにも、前記要求を満たすように、種々の潤滑剤が提案され、実用に供されてきた。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。
【００１２】
このような状況の下、上述の特許文献に記載された化合物はいずれも、潤滑特性においてなお改善の余地を有する。例えば、特許文献５に記載のように固体潤滑層としてフラーレンのみを用いた場合には、フラーレン自身が凝集することによって、磁気記録媒体の表面において良好な分散性が得られず、所望の潤滑特性を得ることができない場合がある。特に磁気記録媒体がテープ状である場合（即ち、磁気テープである場合）に、その表面に固体潤滑層としてフラーレンを使用すると、充分なスチル特性を得ることが困難である。特許文献７は、球状化合物としてフラーレンを使用できることに言及するにとどまり、これを用いた具体的な潤滑剤については何ら教示していない。
【００１３】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、種々の使用条件下において優れた潤滑性が保たれるとともに、長時間の使用においても潤滑効果が持続し、磁気記録媒体の潤滑剤層を形成する場合には、粉つきが少ない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を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するため、本発明は、第１の要旨において、特定の組成を有する潤滑剤を提供する。かかる潤滑剤は、フラーレンと総称される球殻状の炭素分子、およびフラーレンの誘導体から選ばれる少なくとも１種の球状籠型分子、ならびに少なくとも１種のフッ素系潤滑剤を含む。
【００１５】
本発明の潤滑剤は、フラーレンおよびその誘導体から成る群より選ばれる少なくとも１種の分子と、フッ素系潤滑剤とを組み合わせた点に特徴を有する。この特定の組み合わせから成る潤滑剤を用いて、例えば、磁気記録媒体の潤滑剤層を形成すると、走行耐久性およびスチル特性ともに優れた、磁気記録媒体を得ることができる。
【００１６】
本発明の第１の要旨に係る潤滑剤で磁気記録媒体の潤滑剤層を形成した場合に、良好な性能を達成できる理由は、次のとおりであると考えられるが、これは本発明を何ら拘束するものではない。上記の効果は、球状または準球状分子骨格を有するフラーレンと、非対称ランダム分子骨格形状を有するフッ素系潤滑剤としての含フッ素化合物（特に、パーフルオロポリエーテル系化合物）との組み合わせにおいて発揮され得る。非対称ランダム分子骨格形状を有する含フッ素化合物（特に、パーフルオロポリエーテル系化合物）は、本来、直鎖状分子であるが、その分子骨格中に不規則に酸素原子が挿入されている等の理由により、らせん状形をとる、あるいは分子が丸く凝集する傾向にある。そのため、含フッ素化合物は、分子凝集を引き起こし、２次分子を形成し易い。このことが、フッ素系潤滑剤を用いて単分子レベルの薄膜を均一に形成することを難しくし、また、フッ素系潤滑剤で形成した膜において凝集体が確認されることがある原因になっていると考えられる。このように凝集しやすいフッ素系潤滑剤中に、球状または準球状分子骨格を有するフラーレンを混合することより、フッ素系潤滑剤の分子凝集および分子間凝集を抑制することができ、均一な膜を形成することが可能となる。フラーレンを混合することによる効果は、特に、長い分子長を有するパーフルオロポリエーテル系潤滑剤において顕著に認められる。
【００１７】
さらに、本発明の第１の要旨に係る潤滑剤で、潤滑性を付与すべき対象物表面に膜状の潤滑剤層を形成すると、潤滑剤層の中に２種類の分子骨格を有する分子が存在する、すなわち、リジッドな構造を有するフラーレンまたはその誘導体と、フレキシブルな構造を有するフッ素系潤滑剤（特に、パーフルオロポリエーテル化合物）とが併存することとなる。その結果、当該潤滑剤層自身がハイブリッド構造を有することとなる。かかる構造を有することにより、本発明の第１の要旨に係る潤滑剤により形成される潤滑剤層は、より優れた耐久性を示すと考えられる。
【００１８】
本発明は、第２の要旨において、特定の官能基が結合して成るフラーレン誘導体を含む潤滑剤を提供する。即ち、本発明は、ＯＨ、−ＯＣＯＲ、および−ＯＣＯＯＲ、ならびにこれらのうち１つの基を末端に有する有機基（Ｒは、炭化水素基、フルオロアルキル基、またはパーフルオロポリエーテル基である）から成る群より選択される少なくとも１つの基がフラーレンに結合して成る、フラーレン誘導体を含む潤滑剤を提供する。そのようなフラーレン誘導体を使用することにより、それ単独で優れた潤滑特性を有し、特に磁気記録媒体に用いるのに適した潤滑剤を得ることが可能となる。さらに、このフラーレン誘導体とフッ素系潤滑剤とが組み合わされた潤滑剤は、より優れた耐久性を有する潤滑剤層を対象物表面に与える。
【００１９】
前記フラーレン誘導体は、具体的には、下記式（ｆ）：
（ＣＬ）−［（Ｘ）Ｗ（Ｙ）］Ｚ      （ｆ）
（式中、Ｌは６０、７０または８４であり、Ｘは炭化水素基であり、Ｙは、−ＯＨ、−ＯＣＯＲ、または−ＣＯＯＲ（Ｒは、炭化水素基、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）であり、Ｗは０または１であり、Ｚは１〜２４の整数である）
で示されるものであることが好ましい。
【００２０】
本発明は、第３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。本発明の磁気記録媒体は、潤滑剤層が上記本発明の潤滑剤を含んで成る層であるために、優れたスチル特性および走行耐久性を有するものとなる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の潤滑剤は、フラーレンおよびフラーレンの誘導体から選ばれる少なくとも１種の球状籠型分子と、少なくとも１種のフッ素系潤滑剤とが組み合わされて成り、あるいは特定のフラーレン誘導体を含んで成る。この潤滑剤は、この組み合わせ又は特定のフラーレン誘導体の使用によって、潤滑性を付与すべき対象の表面（例えば磁気記録媒体の保護層の表面）に良好に付着して、優れた潤滑特性を様々な環境下で長期間にわたって発揮する。したがって、本発明の潤滑剤は、モータおよび軸受け等の様々な機械、装置もしくは部品の潤滑剤として有用である。
【００２２】
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、優れた走行性および耐久性を示し、具体的には、種々の使用条件下において優れた潤滑性を示し、長時間使用しても潤滑性が低下せず、粉つきが少ないという特性を有する。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ＨＤＤで用いるのに適している。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に本発明の実施の形態について説明する。
本発明の潤滑剤はフラーレンおよびその誘導体から選択される少なくとも１種の球状籠型分子を含む。ここでフラーレンとは、球殻状の炭素分子の総称であり、具体的には、Ｃ６０、Ｃ７０、Ｃ７６、Ｃ７８、Ｃ８０、Ｃ８２、Ｃ８４、Ｃ８６、Ｃ８８、Ｃ９０、Ｃ９２、Ｃ９４、Ｃ９６等をいう。本発明においては、入手の容易等の点から、Ｃ６０、Ｃ７０、Ｃ８４が好ましく用いられる。また、フラーレンの誘導体とは、フラーレンに存在する二重結合のうちの１つが単結合になって、他の基（または分子）と結合している化合物をいい、１）付加体と、２）フラーレン骨格が、縮合（もしくは架橋）または骨格挿入により修飾されたものとに大別される。
【００２４】
フラーレンの誘導体として、−ＯＨ、−ＯＣＯＲ、および−ＯＣＯＯＲ、ならびにこれらのうち１つの基を末端に有する有機基から成る群より選択される少なくとも１つの基が結合した付加体が好ましく用いられる。そのようなフラーレンの誘導体は、それ単独で（則ち、フッ素系潤滑剤と組み合わせなくとも）、良好な潤滑特性を対象物（特に磁気記録媒体）に付与するからである。ここで、Ｒは、炭化水素基、フルオロアルキル基、またはパーフルオロポリエーテル基である。−ＯＨ、−ＯＣＯＲ、および−ＯＣＯＯＲのうち１つの基を末端に有する有機基とは、例えば、アルキル基およびアルケニル基の末端の水素がこれらの基のいずれか１つにより置換された基である。
【００２５】
このフラーレンの誘導体は、具体的には、下記の式（ｆ）：
（ＣＬ）−［（Ｘ）Ｗ（Ｙ）］Ｚ      （ｆ）
（式中、Ｌは６０、７０または８４であり、Ｘは炭化水素基であり、Ｙは、−ＯＨ、−ＯＣＯＲ、または−ＣＯＯＲ（Ｒは、炭化水素基、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またはフルオロポリエーテル基）であり、ｗは０または１であり、Ｚは１〜２４の整数である）
で示される化合物である。
【００２６】
式（ｆ）において、Ｌは６０、７０または８４である。即ち、ＣＬは炭素数がＬのフラーレンを示す。Ｘは炭化水素基であり、代表的なものとして、−ＣＶＨ２Ｖ−（Ｖは１〜２０の整数、好ましくは１〜６の整数）で示されるアルキレン基が挙げられるが、これに限定されない。式（ｆ）において、Ｗは０または１であり、したがって、フラーレン骨格と基Ｙとの間に介在する基Ｘの数は０または１である。
【００２７】
Ｙは、−ＯＨ、−ＯＣＯＲ、または−ＣＯＯＲである。Ｙが−ＯＣＯＲまたは−ＣＯＯＲであるとき、Ｒは、炭化水素基、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である。ここで、炭化水素基は、具体的には、例えば、アルキル基およびアルケニル基であるが、これらに限定されない。フルオロエーテル基は、エーテル結合を１つのみ含む基を指し、フルオロポリエーテル基は、エーテル結合を２以上含む基である。また、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およびフルオロポリエーテル基はそれぞれ、好ましくはパーフルオロアルキル基、パーフルオロアルケニル基、パーフルオロエーテル基およびパーフルオロポリエーテル基である。Ｒが炭化水素基、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、１〜２０であることが好ましく、１〜６であることがより好ましい。
【００２８】
式（ｆ）において、Ｚは１〜２４の整数である。即ち、式（ｆ）で示される化合物は、−（Ｘ）Ｗ（Ｙ）で示される基が、１つのフラーレンに１乃至２４個結合しているものである。Ｚ（−（Ｘ）Ｗ（Ｙ）で示される基の数に相当する）は、６〜１０であることが好ましい。Ｚが６〜１０の範囲内にあるフラーレン誘導体は、より優れた潤滑特性を有する潤滑剤を与え、特に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スチル特性を向上させる。
【００２９】
別のフラーレンの誘導体として、カルボン酸誘導体が好ましく用いられる。フラーレンのカルボン酸誘導体は、例えば、特開平７−１２６２１６号公報に開示されている。カルボン酸誘導体は、フッ素系潤滑剤と組み合わせて使用することにより、良好な潤滑特性を発揮する。
【００３０】
前述したように、本発明の潤滑剤は、−ＯＨ、−ＣＯＯＲまたは−ＯＣＯＲが結合して成る特定のフラーレン誘導体を用いる場合を除いては、フッ素系潤滑剤を含むことを要する。以下、フッ素系潤滑剤について説明する。フッ素系潤滑剤とは、炭化水素の水素の一部または全部がフッ素原子で置換されたカルボン酸、ポリエーテルおよびエステル等の有機化合物を潤滑成分として含む潤滑剤をいう。フッ素系潤滑剤は、種々のものが既に公知であり、本発明においては、公知のフッ素系潤滑剤を任意に使用できる。
【００３１】
本発明の潤滑剤は、フッ素系潤滑剤として、特にパーフルオロポリエーテル系潤滑剤を含むことが好ましい。パーフルオロポリエーテル系潤滑剤の潤滑成分は、一般式−（ＯＣｃＦ２ｃ）−で示されるオキシフルオロアルキレン単位を２つ以上含む化合物（本明細書において、これを「パーフルオロポリエーテル系化合物」と呼ぶ）である。下記に例示するように、１つの化合物において、オキシフルオロアルキレン単位は異なる種類のものが２以上含まれていて良い。その場合、２種以上のオキシフルオロアルキレンは、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を形成するように結合されていてよい。
【００３２】
フッ素系潤滑剤（特にパーフルオロポリエーテル系化合物）は、その分子量が使用するフラーレンまたはフラーレン誘導体の分子量と近いものとなるように選択することが好ましい。本発明の潤滑剤は、２種類の化合物の分子量を揃えることにより、より高い潤滑特性を有するものとなる。具体的には、フラーレンの分子量の１〜７倍以内の分子量を有するフッ素系潤滑剤を使用することが好ましく、１〜５倍以内の分子量を有するフッ素系潤滑剤を使用することがより好ましい。例えば、Ｃ６０またはその誘導体を使用する場合には、分子量が１０００〜５０００であるフッ素系潤滑剤を使用することが好ましく、分子量が１０００〜３０００であるフッ素系潤滑剤を使用することがより好ましい。
【００３３】
フッ素系潤滑剤としてパーフルオロポリエーテル系化合物を使用する場合、パーフルオロポリエーテル系化合物は、オキシフルオロアルキレン単位において、フルオロアルキレンが分岐していないものであることが好ましい。即ち、パーフルオロポリエーテル系化合物は、直鎖状であることが好ましい。フルオロアルキレンが分岐して側鎖を有する分子構造を有すると、側鎖が立体障害となって、分子全体のフレキシビリティ（可撓性）が低下する傾向にある。側鎖を有しない直鎖状のパーフルオロポリエーテル系化合物は、フレキシビリティが高いことから、リジッドな球状籠型分子と好ましく組み合わされる。
【００３４】
パーフルオロポリエーテル系化合物は、少なくとも一方の末端に官能基を有することが好ましく、両方の末端に官能基を有することがより好ましい。パーフルオロポリエーテル系化合物は、その末端に官能基を有すると、潤滑剤を塗布すべき表面（例えば、磁気記録媒体の保護膜の表面）により強く吸着される傾向にある。したがって、そのようなパーフルオロポリエーテルを含む潤滑剤で形成する潤滑膜（例えば、磁気記録媒体の潤滑剤層）は、より優れた耐久性を発揮する。
【００３５】
本発明において、好ましく用いられるパーフルオロポリエーテル系化合物として、例えば、下記の式（ａ）〜（ｃ）で示される化合物が挙げられる。
【化１】
2006131874.tif 000002
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４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、Ｒ１およびＲ２の少なくとも一方が水素であり、Ｒ３およびＲ４の少なくとも一方が水素であり、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、ｑはそれぞれ０から３０の整数であり、ｒは１〜１２の整数であり、ｐ＋ｑ≧１である。）
【００３６】
【化２】
2006131874.tif 000003
（式中、Ｒ５、Ｒ６はそれぞれ、脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、ｘは１から６の整数であり、ｙは１から５の整数であり、ｓ、ｔはそれぞれ０から３０の整数であり、ｕは１〜１２の整数であり、ｓ＋ｔ≧１である。）
【００３７】
【化３】
2006131874.tif 000004
（式中、Ｘは−ＯＨ、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＯＲ９、または−ＯＣＯＲ９であり、ここでＲ９は脂肪族アルキル基または脂肪族アルケニル基を示し、ｉおよびｊは１以上の整数であり、ｈは０〜１２の整数である。）
【００３８】
また、フッ素化合物として下記の式（ｄ）または（ｅ）で示されるものを使用できる。
【化４】
2006131874.tif 000005
（式中、Ｒ７はフルオロアルキル基（パーフルオロアルキル基を含む）、フルオロアルケニル基（パーフルオロアルケニル基を含む）、フルオロエーテル基（パーフルオロエーテル基を含む）もしくはフルオロポリエーテル基（パーフルオロポリエーテル基を含む）を示し、Ｒ８は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の整数である。）
【００３９】
【化５】
2006131874.tif 000006
（式中、Ｒ10は、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、Ｒ11はフルオロアルキル基（パーフルオロアルキル基を含む）、フルオロアルケニル基（パーフルオロアルケニル基を含む）、フルオロエーテル基（パーフルオロエーテル基を含む）もしくはフルオロポリエーテル基（パーフルオロポリエーテル基を含む）を示し、ｄは０または１であり、ｅは０から２０の整数である。）
【００４０】
式（ｄ）において、Ｒ７がパーフルオロポリエーテル基である場合には、その化合物はパーフルオロポリエーテル系化合物となる。同様に、式（ｅ）において、Ｒ11がパーフルオロポリエーテル基である場合には、その化合物はパーフルオロポリエーテル系化合物となる。式（ｅ）で示される化合物において、Ｒ１０が特に長鎖アルキル基である化合物はより優れた潤滑特性を有し、特に上記式特定の基が結合してなるフラーレン誘導体と混合することが好ましい。そのような混合物は、磁気記録媒体の潤滑剤層を形成すると、粉つきが少なく、スチル特性の優れた磁気記録媒体を与える。
【００４１】
本発明の潤滑剤において、球状籠型分子とフッ素系潤滑剤との混合比（重量比）は、１：９９〜５０：５０の範囲内にあることが好ましく、１：９９〜３０：７０の範囲内にあることがより好ましく、１：９９〜２０：８０の範囲内にあることがさらにより好ましい。球状籠型分子の量が、球状籠型分子とフッ素系潤滑剤を合わせた重量の１％未満であると、球状籠型分子を混合することによる効果を有効に得ることができない。また、球状籠型分子の量が、球状籠型分子とフッ素系潤滑剤を合わせた重量の５０％を越えると、固体分の割合が多くなって潤滑剤の流動性が低下し、潤滑膜の自己修復作用が低下し、優れた潤滑特性、特に、優れた耐久特性を有する潤滑膜を得ることが難しくなる。
【００４２】
以上において説明したフッ素系潤滑剤は、上記特定の基が結合したフラーレン誘導体と組み合わせて使用してもよい。それにより、さらに潤滑特性の良い潤滑剤を得ることができる。その場合、上記特定の基が結合したフラーレン誘導体とフッ素系潤滑剤との好ましい混合比は、先に説明した、一般的な球状籠型分子とフッ素系潤滑剤との混合比と同様である。尤も、上記特定のフラーレン誘導体は、それ単独でも良好な潤滑特性を有する潤滑剤を構成し得ることから、その好ましい割合の上限は、耐久特性の低下という観点から規定されるのではなく、フッ素系潤滑剤の特性を十分に発揮させるという観点から規定される。
【００４３】
本発明の潤滑剤は、上記の化合物以外を以外に、他の潤滑剤、防錆剤および／または極圧剤等を含んでよい。その場合、球状籠型分子とフッ素系潤滑剤とを合わせた量は、それらと他の潤滑剤等とを合わせた全体の量の３０重量％以上であることが好ましく、５０重量％以上であることがより好ましい。球状籠型分子とフッ素系潤滑剤とを合わせた量が３０重量％未満であると、例えばこの組成物で磁気記録媒体の潤滑剤層を形成した場合、良好な潤滑特性を磁気記録媒体に付与することができない場合がある。同じ理由により、上記特定のフラーレン誘導体がフッ素系潤滑剤と組み合わされずに使用される場合にも、上記特定のフラーレン誘導体の量は、それと他の潤滑剤とを合わせた全体の量の３０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることが好ましい。
【００４４】
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潤滑剤を含むものである。潤滑剤層中に含まれる本発明の潤滑剤の量は、潤滑剤層の表面１ｍ2当たり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潤滑剤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。
【００４５】
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薄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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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、ならびに有機蒸着法があり、いずれの方法を採用してもよい。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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イルム；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、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。
【００５３】
非磁性支持体の強磁性金属薄膜が形成される表面（即ち、磁性層と接する側の面）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。
【００５４】
本発明の磁気記録媒体において、磁性層は強磁性金属薄膜である。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。
【００５５】
強磁性金属薄膜は、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。強磁性金属薄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。強磁性金属薄膜は、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。
【００５６】
強磁性金属薄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。強磁性金属薄膜を酸素雰囲気下で形成すれば、強磁性金属薄膜に酸素が含まれることとなる。強磁性金属薄膜の厚さは一般に３０nm〜３００nmである。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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、強磁性金属薄膜上に形成する。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薄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。
【００６０】
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。
【００６１】
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、潤滑剤層にフラーレンおよび／またはフラーレンの誘導体とフッ素系潤滑剤と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。
【００６２】
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フラーレンおよび／またはフラーレンの誘導体とフッ素系潤滑剤とを含む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。
【００６３】
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５０〜１５００nmとすることが好ましい。
【００６４】
図１に本発明の磁気記録媒体の断面を模式的に示す。図１には、非磁性支持体（１）の一方の表面に強磁性金属薄膜である磁性層（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（５）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。
【００６５】
本発明の潤滑剤は、上記において説明した金属薄膜型磁気記録媒体だけでなく、磁性層を磁性粉末および結合剤を含む塗料を塗布して形成する、いわゆる塗布型の磁気記録媒体にも使用することができる。その場合には、磁性層を形成する塗料において、本発明の潤滑剤を、磁性粉末１００重量部に対して０．１〜１０重量部の割合で混合することが好ましい。
【００６６】
本発明の潤滑剤はまた、磁気記録媒体だけでなく、精密機械または精密部品等に使用してよく、より具体的には、転がり玉軸受け（ボールベアリング）および流体軸受け等に好ましく使用される。本発明の潤滑剤は、軸受け等において、数ｎｍ〜１０ｎｍ程度の潤滑膜を形成して、良好な境界潤滑特性を示す。
【実施例】
【００６７】
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限定されるものではない。
【００６８】
（試料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。
【００６９】
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薄膜（膜厚１００nm）を微量の酸素の存在下で形成した。強磁性金属薄膜中の酸素含有量は原子分率で５％であった。
【００７０】
次に、強磁性金属薄膜の上に、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。
【００７１】
続いて、フラーレンであるＣ６０と、下記化学式（ｂ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：１（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤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）に濃度が６００ppmとなるように溶解して塗布液を調製した。
【化６】
2006131874.tif 000007
【００７２】
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７mg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。
【００７３】
（試料２）
フラーレンであるＣ６０と、上記化学式（ｂ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用いて、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【００７４】
（試料３）
フラーレンであるＣ７０と、上記化学式（ｂ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを２：８（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用いて、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【００７５】
（試料４）
フラーレンの誘導体であるＣ６０のカルボキシル誘導体として下記の化学式（ｘ）で示される化合物と、上記化学式（ｂ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用いて、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化７】
2006131874.tif 000008
【００７６】
（試料５）
フラーレンであるＣ６０と、下記化学式（ｃ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用いて、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化８】
2006131874.tif 000009
【００７７】
（試料６）
フラーレンであるＣ６０と、下記化学式（ｅ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用いて、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化９】
2006131874.tif 000010
【００７８】
（試料７）
フラーレンであるＣ６０と、下記化学式（ｄ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用いて、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化１０】
2006131874.tif 000011
【００７９】
（試料８）
フラーレンであるＣ６０と、下記化学式（ａ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用いて、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化１１】
2006131874.tif 000012
【００８０】
（試料９）
フラーレンであるＣ８４と、上記化学式（ａ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用いて、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【００８１】
（試料１０）
フラーレンであるＣ６０と、下記化学式（ｄ２）で示される含フッ素モノエステルとを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を用いて、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化１２】
2006131874.tif 000013
【００８２】
（試料１１）
フラーレンであるＣ６０のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【００８３】
（試料１２）
上記化学式（ｂ１）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【００８４】
（試料１３）
フラーレンであるＣ６０と、下記化学式（ｂ２）で示されるパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化１３】
2006131874.tif 000014
【００８５】
（試料１４）
フラーレンであるＣ６０と、下記化学式（ｄ３）で示されるパーフルオロポリエーテルとを１：９（重量比）の割合で混合して潤滑剤を調製した。この潤滑剤を使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化１４】
2006131874.tif 000015
【００８６】
（試料１５）
下記化学式（ｆ１）で表される水酸化フラーレンのみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＨ）５        （ｆ１）
【００８７】
（試料１６）
下記化学式（ｆ２）で表される水酸化フラーレンのみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＨ）６        （ｆ２）
【００８８】
（試料１７）
下記化学式（ｆ３）で表される水酸化フラーレンのみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＨ）１０        （ｆ３）
【００８９】
（試料１８）
下記化学式（ｆ４）で表される水酸化フラーレンのみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＨ）１１        （ｆ４）
【００９０】
（試料１９）
下記化学式（ｆ５）で表される水酸化フラーレンのみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＨ）１５        （ｆ５）
【００９１】
（試料２０）
下記化学式（ｆ６）で表される水酸化フラーレンのみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＨ）２０        （ｆ６）
【００９２】
（試料２１）
下記化学式（ｆ７）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＣＯＯＣ２Ｈ５）１０        （ｆ７）
【００９３】
（試料２２）
下記化学式（ｆ８）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＣＯＣ２Ｈ５）１０        （ｆ８）
【００９４】
（試料２３）
下記化学式（ｆ９）で表される、末端に水酸基を有するエチル基が結合してなるフラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（Ｃ２Ｈ４ＯＨ）１０        （ｆ９）
【００９５】
（試料２４）
上記化学式（ｆ８）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体と下記化学式（ｅ２）で表される長鎖アルキル基を有しないフルオロアルキル系化合物を、１：９（重量比）の割合で混合し、潤滑剤を調製した。この潤滑剤を使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ８Ｆ１７Ｃ２Ｈ４ＯＣＯ−Ｃ２Ｈ４ＣＯＯＨ      （ｅ２）
【００９６】
（試料２５）
上記化学式（ｆ８）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体と、下記化学式（ｅ３）で表される、長鎖アルキル基（Ｃ１８Ｈ３７）を有するフルオロアルキル系化合物を１：９（重量比）の割合で混合し、潤滑剤を調製した。この潤滑剤を使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化１５】
2006131874.tif 000016
【００９７】
（試料２６）
上記化学式（ｆ８）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体と、上記化学式（ｅ１）で表されるカルボキシル基を１つ有するパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合し、潤滑剤を調製した。この潤滑剤を使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【００９８】
（試料２７）
上記化学式（ｆ８）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体と、上記化学式（ｄ２）で表される含フッ素モノエステルとを１：９（重量比）の割合で混合し、潤滑剤を調製した。この潤滑剤を使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【００９９】
（試料２８）
上記化学式（ｆ８）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体と、上記化学式（ｄ１）で表されるモノエステル基を有するパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合し、潤滑剤を調製した。この潤滑剤を使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【０１００】
（試料２９）
上記化学式（ｆ８）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体と、上記化学式（ａ２）で表されるカルボキシル基を両末端に有するパーフルオロポリエーテル系化合物とを１：９（重量比）の割合で混合し、潤滑剤を調製した。この潤滑剤を使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
【化１６】
2006131874.tif 000017
【０１０１】
（試料３０）
下記化学式（ｆ１０）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＣＯＣ２Ｈ５）５      （ｆ１０）
【０１０２】
（試料３１）
下記化学式（ｆ１１）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＣＯＣ２Ｈ５）６      （ｆ１１）
【０１０３】
（試料３２）
下記化学式（ｆ１３）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＣＯＣ２Ｈ５）１１      （ｆ１２）
【０１０４】
（試料３３）
下記化学式（ｆ１４）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＣＯＣ２Ｈ５）１５      （ｆ１４）
【０１０５】
（試料３４）
下記化学式（ｆ１４）で表される、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用して、試料１の作製手順と同じ手順で磁気テープを作製した。
Ｃ６０−（ＯＣＯＣ２Ｈ５）２０      （ｆ１５）
【０１０６】
試料１〜３４の磁気テープ試料について、それぞれ下記の評価を行った。
【０１０７】
（Ｉ）走行性試験
各試料を、巻き付け角９０°で摩擦部材（ステンレス製（ＳＵＳ４２０Ｊ２、表面粗さ０．２Ｓ）、外径６mm）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。１回の巻き出し及び１回の巻取りをセットで１パスとし、各試料について１００パス目における摩擦係数を計算した。
【０１０８】
（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。
【０１０９】
（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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
（IV）テープ表面観察
潤滑剤の塗布状態の観察は光学顕微鏡を用いて、１０００倍レベルで観察し、テープ表面状態の凝集物等を観察した。この時サブミクロン相当の凝集体の存在有無を３段階評価し、凝集体がほとんどないレベルを３、サブミクロン相当の凝集体が若干あるレベルを２、１ミクロン以上の凝集体があるレベルを１とした。
各試験の評価結果を表１〜５に示す。
【０１１２】
【表１】
2006131874.tif 000018
【０１１３】
【表２】
2006131874.tif 000019
【０１１４】
【表３】
2006131874.tif 000020
【０１１５】
【表４】
2006131874.tif 000021
【０１１６】
【表５】
2006131874.tif 000022
【０１１７】
表１から明らかなように、フラーレンまたはフラーレンのカルボキシル誘導体とフッ素系潤滑剤とを組み合わせて成る潤滑剤を用いた試料１〜１０は、常温常湿および低温低湿等の環境下において、優れた走行耐久性および耐久性を示し、またスチル寿命が長かった。具体的には、試料１〜１０の磁気テープは、１００パス走行後も低い摩擦係数を維持し、また、スチル寿命が６０分よりも長かった。フッ素系潤滑剤としてパーフルオロポリエーテルを使用した試料１〜９は、含フッ素モノエステルを使用した試料１０と比較して、優れた潤滑性能を示していた。この結果は、フラーレンとパーフルオロポリエーテル系化合物との組合せがより好ましいことを示す。フラーレンのみを潤滑剤として用いた試料１１、および１種類のパーフルオロポリエーテル系化合物のみを潤滑剤として用いた試料１２の磁気テープはいずれも、走行性、スチル寿命、および耐久性の点で劣っており、テープ表面で凝集が観察された。試料１３の作製に使用したパーフルオロポリエーテル系化合物は、フラーレンＣ６０よりも分子量が相当大きかったために、試料１〜１０と比較して潤滑特性が低くなったと考えられる。試料１４の作製に使用したパーフルオロポリエーテル系化合物は、オキシフルオロアルキレンが側鎖を有するものであったために、試料１〜１０と比較して潤滑特性が低くなったと考えられる。これらの結果から、フラーレンと、好ましくはそのフラーレンと同程度の分子量を有するフッ素系潤滑剤（特に直鎖状のパーフルオロポリエーテル系化合物）との組合せが、磁気記録媒体用の潤滑剤として極めて良好に機能することがわかる。
【０１１８】
表２より、水酸基が結合してなるフラーレン誘導体を単独で用いて潤滑剤層を形成した試料１５〜２０は、試料１〜１０および試料１１と比較して、スチル寿命が大幅に向上し、また、試料１１と比較してヘッド目詰まりが著しく改善されていた。即ち、水酸化フラーレン誘導体が潤滑剤として非常に有用であることが、この結果より分かる。また、表２より、Ｃ６０−（ＯＨ）ｎにおけるｎは６〜１０が特に好ましいことがわかる。
【０１１９】
表３より、−ＣＯＯＣ２Ｈ５、−ＯＣＯＣ２Ｈ５、−Ｃ２Ｈ５ＯＨが結合してなるフラーレン誘導体を単独で用いて潤滑剤層を形成した試料２１〜２３もまた、試料１〜１０および試料１１と比較して、スチル寿命が大幅に向上し、また、試料１１と比較してヘッド目詰まりが著しく改善されていた。即ち、エステル基、または末端に水酸基を有する炭化水素基が結合したフラーレン誘導体は潤滑剤として優れた性能を示すことがわかる。
【０１２０】
表４より、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体とカルボキシル基を１つ有するフルオロアルキル系化合物であるフッ素系潤滑剤との混合物で潤滑剤層を形成した試料２４および２５もまた、試料１〜１０および試料１１と比較して、スチル寿命が大幅に向上し、また、試料１１と比較してヘッド目詰まりが改善されていた。特に直鎖アルキル基を有するフッ素系潤滑剤を用いた試料２５は、走行性、スチル寿命、および耐久性の点で、直鎖アルキル基を有しないフッ素系潤滑剤を用いて試料２４よりも優れた特性を示した。この結果から、フラーレン誘導体と混合するフッ素系潤滑剤は、直鎖アルキル基を有するフルオロアルキル系化合物であることがより好ましいことがわかる。また、試料２５は、試料２２（フラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用）よりもスチル寿命が大幅に向上しており、このことから、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体と直鎖アルキル基を有するフルオロアルキル系化合物との混合物が潤滑剤としてより優れた性能を示すことがわかる。
【０１２１】
また、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体とカルボキシル基を１つ有するパーフルオロポリエーテル系化合物との混合物を潤滑剤として用いた試料２６、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体とエステル基を有するフルオロアルキル系化合物との混合物を潤滑剤として用いた試料２７、エステル基が結合してなるフラーレン誘導体と、エステル基を有するパーフルオロポリエーテル系化合物との混合物を潤滑剤として用いた試料２８、およびエステル基が結合してなるフラーレン誘導体と、カルボキシル基を両末端に有するパーフルオロポリエーテル系化合物との混合物を潤滑剤として用いた試料２９はいずれも、試料１〜１０および試料１１と比較して、スチル寿命が大幅に向上し、また、試料１１と比較してヘッド目詰まりが改善されていることがわかる。さらに、これらの試料はいずれも、試料２２（フラーレン誘導体のみを潤滑剤として使用）よりもスチル寿命が大幅に向上している。このことから、エステル基が結合したフラーレン誘導体と、パーフルオロポリエーテル系化合物との混合物が、潤滑剤としてより優れた性能を示すことがわかる。
【０１２２】
表５より、−ＯＣＯＣ２Ｈ５が結合したフラーレン誘導体であって、−ＯＣＯＣ２Ｈ５の数が異なる化合物をそれぞれ潤滑剤として使用した試料３０〜３４の結果より、これらの誘導体もまた、磁気記録媒体のスチル寿命および耐久性を大幅に向上させ得ることがわかる。また、これらの試料の評価結果およびｎ＝１０である試料２２の評価結果より、Ｃ６０−（ＯＣＯＣ２Ｈ５）ｎにおけるｎは６〜１０であることが特に好ましいことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明の潤滑剤は、フラーレンまたはフラーレン誘導体とフッ素系潤滑剤とを、それぞれがもたらす効果が相乗的に発揮されるように組み合わせたもの、または特定のフラーレン誘導体を潤滑成分とし、これを必要に応じてフッ素系潤滑剤と組み合わせたものである。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、例えば、デジタルビデオテープレコーダやＨＤＤ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。また、本発明の潤滑剤は、精密部品または精密機械の軸受け等の潤滑剤として使用するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の磁気記録媒体の略断面図である。
【符号の説明】
【０１２５】
１  非磁性支持体
２  磁性層（強磁性金属薄膜）
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】
2006131874.tif 000023