DE102006035551B4

DE102006035551B4 - Gleitmittel und seine Verwendung für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium und einen Gleitkopf

Info

Publication number: DE102006035551B4
Application number: DE102006035551A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Chiba; Masaaki Sasa; Yukiko Oshikubo; Keiji Watanabe; Eishin Yamakawa
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2006-02-28
Filing date: 2006-07-27
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2026-07-28
Also published as: TW200733083A; SG135086A1; TW201009825A; US20070203037A1; DE102006035551B8; JP2007231056A; TWI362657B; DE102006035551B9; CN101121908B; KR100730264B1; CN101121908A; JP5250937B2; DE102006035551A1

Abstract

Ein Gleitmittel, enthaltend ein fluorhaltiges Polymer mit einer durch Formel 1 repräsentierten Struktur, und mit Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen, die ein Molekulargewicht-Zahlenmittel von nicht kleiner als 500 aufweisen: H-{(XZ)m, (YZ)n}-(Xδ, Y(1-δ))-H(1)in Formel 1 sind m und n jeweils eine reelle Zahl nicht kleiner als Null, wobei m und n nicht gleichzeitig Null sind); {(XZ)m, (YZ)n} gibt an, dass die Struktureinheit XZ und die Struktureinheit YZ gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen können; (Xδ, Y(1-δ)) gibt an, dass die Struktureinheit X und die Struktureinheit Y gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen können; δ ist eine reelle Zahl nicht kleiner als Null und nicht größer als 1; die chemischen Strukturen von X, Y und Z sind wie sie in Formeln 12, 13 und 14 in dieser Reihenfolge gezeigt sind, wobei jeder Wasserstoff von X, Y und Z durch eine organische Gruppe mit 1–3 Kohlenstoffen ersetzt sein kann,...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gleitmittel für magnetische Aufzeichnungsmedien und Verwendungen des Gleitmittels.
2. Beschreibung des Stands der Technik
In einer magnetischen Aufzeichnungsvorrichtung liest und schreibt ein Gleitkopf, der mit einem Aufzeichnungswandler versehen ist (in dieser Erfindung auch einfach als Kopf bezeichnet) Information, während er über eine feste Platte schwebt, die ein magnetisches Aufzeichnungsmedium ist.
Der Abstand zwischen dem Kopf und der magnetischen Schicht zum Aufzeichnen (Schreiben) oder Reproduzieren (Lesen) der magnetischen Information auf einer festen Platte wird ein magnetischer Abstand genannt. Die Aufzeichnungsdichte wird umso besser, je kleiner der magnetische Abstand ist. Andererseits ist es notwendig, eine größere Rotationsgeschwindigkeit der festen Platte zu haben, um die Informationsübertragungsgeschwindigkeit zu erhöhen. Mit der Zunahme der Aufzeichnungsdichte und Informationsübertragungsgeschwindigkeit in den vergangenen Jahren ist der Trend zu einer niedrigeren Schwebhöhe und einer größeren Drehgeschwindigkeit vorangeschritten, mit dem Ergebnis, dass gegenwärtig die Kopfflughöhe (auch Kopfschwebhöhe genannt) in der Größenordnung von 10 nm liegt, und die Drehgeschwindigkeit in der Größenordnung von 15.000 U/min (Upm) liegt.
Betrachtet man ein Festplattenlaufwerk, wird im Allgemeinen ein Gleitmittel auf der magnetischen Platte und dem Gleitkopf in einer Dicke von etwa 1 bis etwa 2 nm aufgebracht, um die Zuverlässigkeit des Laufwerks zu erhöhen. Dieses Gleitmittel reduziert die Reibung und den Verschleiß, und verhindert das Auftreten von Störungen, wenn der Kopf die Platte berührt.
Da die Filmdicke des Gleitmittels etwa 10% der Kopfflughöhe beträgt, hat sich die Dicke zu einem Faktor entwickelt, der für den magnetischen Abstand nicht mehr ignoriert werden kann (siehe beispielsweise X, Ma et al., I.E.E.E. Trans. Magn., 2001, Band 37, S. 1824). Um die Aufzeichnungsdichte zu verbessern wird es folglich wichtig, die Filmdicke des Gleitmittels kleiner zu machen, um den magnetischen Abstand zu verkleinern.
Da die Molekülgröße eines Gleitmittels einer bestimmten Limitierung unterliegt, ist es nicht möglich, die Gleitmittel-Filmdicke kleiner als die Filmdicke einer Molekülschicht zu machen, oder einer Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke. Obwohl es möglich sein könnte, den Durchschnittswert kleiner zu machen als jenen, würde dies zu einer verringerten Bedeckung durch das Gleitmittel führen.
Es ist bekannt, dass die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke eines Gleitmittels bestimmt wird durch das Molekulargewicht des Gleitmittels (siehe beispielsweise X. Ma et al., ”Journal of Chemical Physics”, 1999, Band 110, S. 3.129–3.137).
Folglich ist es möglich, die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke durch Verkleinern des Molekulargewichts kleiner zu machen.
Wenn jedoch ein Gleitmittel ein kleineres Molekulargewicht aufweist, neigt es eher dazu, zu verdampfen. Darüber hinaus neigt es dazu, leichter bei einer größeren Drehgeschwindigkeit verteilt zu werden. Somit weist gegenwärtig die Entwicklung zu einem kleineren Molekül auch ihre eigene Beschränkung im Hinblick auf die HDI-Eigenschaften (HDI = Kopf-Platte-Schnittstelle) auf, wie beispielsweise die des Gleitmittels zum Zeitpunkt einer Drehung mit hoher Geschwindigkeit. Daher ist es notwendig, ein Gleitmittel zu haben, das eine ausreichend kleine Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke aufweist, selbst wenn es ein großes Molekulargewicht aufweist, um diese Beschränkung zu überwinden.
Da ein Festplattenlaufwerk darüber hinaus in einer Umgebung mit einem breiten Temperaturbereich von einer niedrigen Temperatur bis zu einer hohen Temperatur verwendet wird, erzeugt ein Gleitmittel mit einer größeren Viskosität im Allgemeinen eine bessere Beständigkeit bei einer hohen Temperatur. Eine Erhöhung der Viskosität kann erreicht werden durch ein größeres Molekulargewicht oder durch Verwenden eines Gleitmittels mit einer endständigen Gruppe mit größerer Polarität. wenn jedoch das Molekulargewicht größer gemacht wird, wird die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke größer, was sie weniger geeignet macht zum Erreichen einer kleineren Flughöhe. Wenn des Weiteren die Viskosität größer gemacht wird, wird der Verlust an dem Gleitmittel aufgrund von Reibung, etc. bei einer niedrigen Temperatur ausgeprägter, was die Lebensdauer des magnetischen Aufzeichnungsmediums und des Kopfs herabsetzt.
Relevanter Stand der Technik findet sich in EP 1 553.123 A1 , EP 1 464 694 A1 , JP 09282642 A , EP 0 786 451 A1 , DE 44 90 958 T1 und US 2005/0037932 A1 .
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, derartige Probleme zu lösen und eine Technologie zu entwickeln, um die Filmdicke einer Gleitmittelschicht sehr klein zu machen, selbst wenn das verwendete Gleitmittel ein großes Molekulargewicht aufweist, und um die Zuverlässigkeit in einer Umgebung mit einem großen Temperaturbereich zu vergrößern, ohne die Flugstabilität einzubüßen. Die weiteren Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgenden Erläuterungen ersichtlich.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In der vorliegenden Erfindung wird ein Gleitmittel gemäß Anspruch 1 zur Verfügung gestellt.
Durch Anwenden der oben beschriebenen Aspekte wird ein Gleitmittel zur Verfügung gestellt, das eine Gleitmittel-Schicht mit einer ausreichend kleinen Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke bereitstellt, selbst wenn das Gleitmittel ein großes Molekulargewicht aufweist. Wenn dieses Gleitmittel verwendet wird, ist es möglich, die Filmdicke einer Gleitmittelschicht sehr klein zu machen, selbst wenn das Gleitmittel ein großes Molekulargewicht aufweist, und die Zuverlässigkeit in einer Umgebung mit einem breiten Temperaturbereich zu erhöhen, ohne die Flugstabilität einzubüßen. Die oben beschriebenen Aspekte können in Kombination angewandt werden.
Bezüglich der oben beschriebenen Aspekte und ihrer Kombination ist es bevorzugt, dass das mittlere Molekulargewicht des fluorhaltigen Polymers nicht kleiner ist als 2.000 und nicht größer als 12.000; dass 201 eine Hydroxygruppe ist; dass das Molekulargewicht-Zahlenmittel von Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen des fluorhaltigen Polymers nicht größer ist als 3.000; dass das fluorhaltige Polymer keine polare Gruppe außer einer Hydroxygruppe aufweist; und dass das fluorhaltige Polymer im Durchschnitt von 1,0 bis 10,0 Hydroxygruppen in einem Molekül an Zwischenabschnitten der Molekülketten aufweist.
Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Gleitmittel gemäß Anspruch 7 zur Verfügung gestellt.
Durch diesen Aspekt wird ein Gleitmittel zur Verfügung gestellt, das eine ausreichend kleine Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke bereitstellt, selbst wenn das Gleitmittel ein großes Molekulargewicht aufweist. Wenn dieses Gleitmittel verwendet wird ist es möglich, eine Gleitmittel-Schicht zu haben, die eine sehr kleine Filmdicke bereitstellt, wenn das Gleitmittel ein großes Molekulargewicht aufweist, und es ist möglich, die Zuverlässigkeit in einer Umgebung mit einem breiten Temperaturbereich zu vergrößern, ohne die Flugstabilität einzubüßen.
Es ist bevorzugt, dass das Gleitmittel gemäß Anspruch 8 ausgebildet ist, dass das Gleitmittel eine von dem fluorhaltigen Polymer verschiedene fluorhaltige Verbindung enthält; und dass die von dem fluorhaltigen Polymer verschiedene fluorhaltige Verbindung wenigstens eine Verbindung ist, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus Verbindungen mit Strukturen besteht, die durch Formeln 9, 10 und 11 repräsentiert sind, R¹CF₂O-(CF₂CF₂O)_p'-(CF₂O)_q'-CF₂-R² (9) R¹-O-(CF₂CF₂CF₂O)_r'-CF₂CF₂-R² (10)
(in Formeln 9–11 sind R¹ und R² unabhängig voneinander in einer Formel und in jeder Formel unabhängig von den anderen Formeln eine Gruppe, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe und einem Phosphazenring besteht, eine monovalente aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe, die als eine Substituentengruppe oder als Substituentengruppen eine oder mehrere Gruppen enthält, die ausgewählt ist/sind aus der Gruppe, die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe und einem Phosphazenring besteht, können eine Carbonylgruppe enthalten, eine Ethergruppe, oder Carbonyl- und Ethergruppen, können eine Doppelbindung enthalten, eine Dreifachbindung, oder Doppel- und Dreifachbindungen, und können verzweigt sein, und eine monovalente aromatische Kohlenwasserstoffgruppe und eine monovalente heterocyclische aromatische Kohlenwasserstoffgruppe, die jeweils als eine Substituentengruppe oder Substituentengruppen eine oder mehrere Gruppen aufweisen, die ausgewählt ist/sind aus der Gruppe, die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe und einem Phosphazenring besteht; p', q', r' und s' sind jeweils eine positive reelle Zahl; und jede Struktureinheit in Formeln 9–11 kann in der Struktur jeder Verbindung gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen).
Gemäß noch weiterer Aspekte der vorliegenden Erfindung wird die Verwendung eines Gleitmittels gemäß den Ansprüchen 11 und 12 zur Verfügung gestellt.
Gemäß den oben beschriebenen verschiedenen Aspekte werden ein magnetisches Aufzeichnungsmedium, ein Gleitkopf und eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung zur Verfügung gestellt, die eine Gleitmittel-Schicht mit einer sehr kleinen Filmdicke bereitstellen, eine verbesserte Zuverlässigkeit in einer Umgebung mit einem breiten Temperaturbereich liefern, ohne die Flugstabilität einzubüßen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Gleitmittel zur Verfügung, das eine Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke bereitstellt, die ausreichend klein ist, selbst wenn es hochgradig polymerisiert ist. Wenn dieses Gleitmittel für eine Gleitmittel-Schicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium und eine Gleitmittel-Schicht für einen Gleitkopf für eine magnetische Aufzeichnungsvorrichtung verwendet wird, kann es die Filmdicke der Gleitmittel-Schichten auf sehr klein verringern, und kann die Zuverlässigkeit in einer Umgebung mit einem breiten Temperaturbereich vergrößern, ohne die Flugstabilität einzubüßen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung, die den Zustand eines fluorhaltigen Polymers zeigt, das an einer Oberfläche angebracht ist, um mit den polaren Gruppen, Pols, überzogen zu sein;
2 ist eine weitere schematische Darstellung, die den Zustand eines fluorhaltigen Polymers zeigt, das an einer Oberfläche angebracht ist, um mit den polaren Gruppen, Pols, überzogen zu -sein;
3 ist eine weitere schematische Darstellung, die den Zustand eines fluorhaltigen Polymers zeigt, das an einer Oberfläche angebracht ist, um mit den polaren Gruppen, Pols, überzogen zu sein;
4 ist eine Darstellung, die veranschaulicht, wie das Molekulargewicht-Zahlenmittel von Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen zu berechnen ist;
5 ist ein FT-IR-Diagramm einer in BEISPIEL 1 zur Verfügung gestellten Verbindung;
6 ist ein ¹HNMR-Diagramm einer in BEISPIEL l zur Verfügung gestellten Verbindung;
7 ist ein ¹³CNMR-Diagramm einer in BEISPIEL 1 zur Verfügung gestellten Verbindung;
8 ist ein ¹⁹FNMR-Diagramm einer in BEISPIEL 1 zur Verfügung gestellten Verbindung;
9 ist ein durch ein Ellipsometer erhaltenes Diagramm, das das Querschnittsprofil einer Gleitmittel-Filmdicke zeigt;
10 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Molekulargewicht-Zahlenmittel (Mc) der Strukturteile zwischen benachbarten Hydroxygruppen und der Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke zeigt;
11 ist ein Diagramm, die das Ergebnis eines Gleittests zeigt;
12 ist ein weiteres Diagramm, das das Ergebnis eines Gleittests zeigt;
13 ist ein Diagramm, das die Testergebnisse von TDV und TDV zeigt;
14 ist ein weiteres Diagramm, das die Testergebnisse von TDV und TOV zeigt;
15 ist ein Diagramm, das die temperaturabhängigen Viskositätseigenschaften des Gleitmittels zeigt;
16 zeigt Diagramme von Filmdickenprofilen unmittelbar nach dem Aufbringen;
17 zeigt Diagramme von Filmdickenprofilen 140 Stunden nach dem Aufbringen;
18 zeigt ein Diagramm eines Filmdickenprofils unmittelbar nach dem Aufbringen;
19 zeigt ein Diagramm eines Filmdickenprofils 140 Stunden nach dem Aufbringen;
20 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Viskosität bei 20°C und einem natürlichen Logarithmus des Diffusionskoeffizienten bei 23°C zeigt;
21 ist eine schematische Draufsicht einer Festplattenvorrichtung, die die inneren Strukturen zeigt; und
22 ist eine schematische Querschnittsdarstellung einer Festplattenvorrichtung, die die Beziehung zwischen dem Kopf und dem magnetischen Aufzeichnungsmedium zeigt.
BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Perfluorpolyether, die polare Gruppen bei Molekül-Zwischenabschnitten aufweisen, sind als Gleitmittel bekannt, die eine Molekülstruktur zur Verfügung stellen, bei der ein größeres Molekulargewicht nicht zu einer größeren Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke führt {(siehe beispielsweise JP 2003162810 A (Ansprüche)}. Jedoch sind spezifische Molekülstrukturen, Molekulargewichtsbereiche, etc. davon unbekannt geblieben.
Als ein Ergebnis von Untersuchen wurde gefunden, dass ein fluorhaltiges Polymer mit einer speziellen Struktur, die von jenen mit einer Perfluorstruktur verschieden ist, eine Gleitmittel-Schicht mit einer sehr kleinen Filmdicke bereitstellen kann, selbst wenn es ein großes Molekulargewicht aufweist, und kann die Zuverlässigkeit in einer breiten Temperaturumgebung erhöhen, ohne die Flugstabilität einzubüßen, wenn es als die Gleitmittel-Schicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium und die Gleitmittel-Schicht für einen Gleitkopf einer magnetischen Aufzeichnungsvorrichtung verwendet wird.
Dies bedeutet, ein erfindungsgemäßes Gleitmittel enthält ein fluorhaltiges Polymer, das ausgebildet ist durch Umsetzen einer Verbindung mit einer durch Formel 2 repräsentierten Struktur mit Epichlorhydrin, das ein Molekulargewicht-Zahlenmittel von nicht kleiner als 2.000 und nicht größer als 12.000 aufweist, und das im Durchschnitt von 1,0 bis 10,0 Hydroxygruppen in einem Molekül bei Zwischenabschnitten der Molekülketten aufweist. HO(CH₂CH₂O)_xCH₂CF₂O(CF₂CF₂O)_p''(CF₂O)_q''CF₂CH₂(OCH₂CH₂)_yOH (2) (in Formel 2 sind p'', q'', x, und y unabhängig voneinander eine reelle Zahl nicht kleiner als Null (wobei p'' und q'' nicht zur gleichen Zeit Null sind); und die Struktureinheiten CF₂CF₂O und CF₂O können gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen}.
Bei der vorliegenden Erfindung einschließlich der nachfolgenden Beschreibungen bedeutet, wenn ein durch Tiefstellung angegebenes Symbol eine ”reelle Zahl” repräsentiert, die ”reelle Zahl” eine mittlere Anzahl des Teils oder der Verbindung, der/die die Struktur aufweist.
Jedes bekannte Verfahren kann für die oben beschriebene Umsetzung angewandt werden. Dieses fluorhaltige Polymer kann zusätzlich zu der oben beschriebenen Umsetzung auch durch verschiedene andere Umsetzungsschritte und Reinigungsschritte erhalten werden. Die bei den Zwischenabschnitten von Molekülketten vorhandenen Hydroxygruppen werden von Epichlorhydrin erhalten. Die endständigen Strukturen der Moleküle sind meist Hydroxygruppen.
Des Weiteren kann das erfindungsgemäße Gleitmittel ein fluorhaltiges Polymer enthalten, das ausgebildet ist durch Umsetzen einer Verbindung mit einer durch Formel 2 repräsentierten Struktur mit Epichlorhydrin, gefolgt von Umsetzung mit Glycidol, das ein Molekulargewicht-Zahlenmittel von nicht kleiner als 2.000 und nicht größer als 12.000 aufweist, und im Durchschnitt von 1,0 bis 10,0 Hydroxygruppen in einem Molekül bei Zwischenabschnitten der Molekülketten aufweist. Das Gleitmittel kann zusätzlich zu den oben beschriebenen Umsetzungen auch erhalten werden durch verschiedene andere Umsetzungsschritte und Reinigungsschritte.
Für die oben beschriebene Umsetzung kann jedes bekannte Verfahren verwendet werden. Die Hydroxygruppen bei Zwischenabschnitten der Molekülketten werden vom Epichlorhydrin erhalten. Das -CH₂-CH(OH)-CH₂-OH an den Enden der Molekülketten wird vom Glycidol erhalten.
Die endständigen Hydroxygruppen können durch Umsetzen des resultierenden Polymers mit einer geeigneten Verbindung substituiert oder durch andere Gruppen abgedeckt sein. Für das Substituieren oder Abdecken können Methyliodid, Karbonsäureanhydrid, etc. verwendet werden. Hierdurch erhalten die endständigen Gruppen des fluorhaltigen Polymers eine durch Formel 3 repräsentierte Struktur. OCOCH₃, COOH, OCH₃ und OCH₂CH₃ sind Beispiele einer polaren R-Gruppe, und Alkylgruppen sind Beispiele einer Kohlenwassertoff-R-Gruppe. -R... ... ... ... ... ... (3) (in Formel 3, repräsentiert R eine polare Gruppe oder Kohlenwasserstoffgruppe.)
Des Weiteren kann ein fluorhaltiges Polymer erhalten wird durch Verwenden einer durch Formel 2 repräsentierten Verbindung, worin ein Teil oder die Gesamtheit der Struktureinheiten CF₂O und C₂F₄O von Formel 2 ersetzt ist durch irgendeine der durch Formeln 4 und 5 repräsentierten Strukturen. -CF₂CF₂CF₂- (4)
Es ist zu beachten, dass eine Struktur ähnlich zu jener, die durch Formel 1 repräsentiert ist, durch Umsetzen von Epichlorhydrin und/oder Glycidol mit einem kommerziell erhältlichen fluorhaltigen Polymer synthetisiert werden kann, das die durch Formel 4 und/oder Formel 5 repräsentierte Struktur(n) enthält.
Durch die vorliegende Erfindung wird ein Gleitmittel zur Verfügung gestellt, das eine Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke bereitstellt, die ausreichend klein ist, selbst wenn das Gleitmittel ein großes Molekulargewicht aufweist. Es wird angenommen, dass in einem Gleitmittel, das ein fluorhaltiges Polymer mit einer derartigen Struktur enthält, möglicherweise die polaren Gruppen (Hydroxygruppen), die bei Zwischenabschnitten von Molekülen vorhanden sind, an einer Oberfläche haften, auf die das Gleitmittel aufgebracht ist (nachfolgend als eine zu beschichtende Oberfläche bezeichnet), zusammen mit den polaren Gruppen (Hydroxygruppen) an beiden Molekülenden und in der Nähe davon, und folglich erhebt sich das Molekül nicht hoch aus der beschichteten Oberfläche, und dieser Effekt macht es einer Gleitmittel-Schicht möglich, eine sehr kleine Filmdicke aufzuweisen, selbst wenn das Gleitmittel ein großes Molekulargewicht aufweist.
1–3 erläutern, wie die Zustände sind. 2 ist eine schematische Darstellung, die einen Zustand zeigt, bei dem sich polare Gruppen Pols an beiden Enden eines fluorhaltigen Polymers 1 befinden; 1 einen Zustand, bei dem sich eine polare Gruppe Pol sowohl bei einem Zwischenabschnitt einer Molekülkette als auch zwei bei beiden Enden eines fluorhaltigen Polymers 1 befinden; und 3 einen Zustand, bei dem sich zwei polare Gruppen Pols sowohl bei Zwischenabschnitten einer Molekülkette als auch zwei an beiden Enden eines fluorhaltigen Polymers 1 befinden. Wenn man annimmt, dass 1–3 die gleiche Moleküllänge aufweisen, kann erkannt werden, dass der Abstand L, mit dem sich das Molekül 1 eines fluorhaltigen Polymers entfernt von der beschichteten Oberfläche 2 befindet, kleiner ist, wenn (eine) polare Gruppe(n) bei (einem) Zwischenabschnitt(n) der Molekülkette vorhanden ist/sind.
Daher ist es als ein Ergebnis der Untersuchungen möglich anzunehmen, dass ein Gleitmittel, das ein fluorhaltiges Polymer mit einer Struktur enthält, die durch Formel 1 repräsentiert ist, das ein Molekulargewicht-Zahlenmittel von nicht kleiner als 2.000 und nicht großer als 12.000 aufweist, und das im Durchschnitt von 1,0 bis 10,0 Hydroxygruppen in einem Molekül bei Zwischenabschnitten der Molekülketten aufweist, einen ähnlichen Effekt wie das oben beschriebene Gleitmittel zur Verfügung stellen kann, selbst wenn es aus irgendwelchen Ausgangsmaterialien ausgebildet ist, ganz zu schweigen von den oben beschriebenen Zusammensetzungen an Ausgangsmaterialien.
Bei jedem der obigen Fälle beträgt die Anzahl an Hydroxygruppen bei Zwischenabschnitten von Molekülketten bevorzugt im Durchschnitt 1,0–5,0 in einem Molekül. Bei kleiner als 1,0 neigt die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke dazu, größer zu werden. In einem typischen Fall kann die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke 2 nm übersteigen. Bei über 10,0 wird keine besondere Verbesserung erzielt. Wenn das Molekulargewicht-Zahlenmittel eines fluorhaltigen Polymers im Bereich von 2.000–12.000 liegt, wie nachfolgend beschrieben wird, führt dies vielmehr typischer Weise zu einem Zustand, bei dem zu viele Hydroxygruppen in einer zu kurzen Molekülkette vorhanden sind, und die Moleküle neigen dazu, aufgrund der intermolekularen Interaktion durch die Hydroxygruppen zu kohärieren, was die Gleitmittel-Filmdicke fluktuieren lässt (dies bedeutet, die Gleitmittel-Filmdicke wird mit der Zeit örtlich größer).
Solange die Haftung an die zu beschichtende Oberfläche gut ist kann in dem oben beschriebenen Bereich angenommen werden, dass der Abstand L, mit der das erfindungsgemäße fluorhaltige Polymer von der beschichteten Oberfläche beabstandet ist, sich in der gleichen Größenordnung befindet, wie der Abstand L, mit der ein fluorhaltiges Polymer von der beschichteten Oberfläche beabstandet ist, wobei das letztere Polymer nur an den Enden polare Gruppen aufweist und als Gesamtmolekül ein Molekulargewicht mit dem gleichen Wert wie jenes der Strukturteile zwischen den polaren Gruppen des ersteren Polymers aufweist.
Betrachtet man das Molekulargewicht-Zahlenmittel so werden bei kleiner als 2.000 die Wanderungseigenschaften verschlechtert, die durch die Beständigkeit bei einer hohen Temperatur und die Geschwindigkeit der Abnahme der Filmdicke angegeben werden. Auch neigt das Gleitmittel dazu, bei einer schnellen Drehung leichter verteilt zu werden. Über 12.000 wäre die Viskosität zu groß und die oben beschriebene Beständigkeit eines magnetischen Aufzeichnungsmediums und Kopfs neigen dazu, bei einer niedrigen Temperatur verschlechtert zu sein.
Wenn die obige Beschreibung weiter verallgemeinert wird, kann sie unter dem Gesichtspunkt untersucht werden, wie die Größe des Gewichts der chemischen Formel von wenigstens einer Molekülkette von den Molekülketten zwischen polaren Gruppen ist, wenn eine oder mehrere polare Gruppen bei Zwischenabschnitten der Molekülkette vorhanden sind.
Als ein Ergebnis von auf dieser Überlegung beruhenden Untersuchungen wurde gefunden, dass ein Gleitmittel erhalten werden kann, das die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke ausreichend klein machen kann, wenn die Erfordernisse erfüllt sind, dass von einer Hydroxygruppe verschiedene polare Gruppen in geeigneter Weise aus bekannten polaren Gruppen ausgewählt werden können einschließlich zum Beispiel eine Carboxygruppe, Carbonylgruppe, Sulfonsäuregruppe, Nitrogruppe und Nitrilgruppe (obwohl keine Etherbindung einschließend), dass das in einem Gleitmittel eingeschlossene fluorhaltige Polymer eine durch Formel 1 repräsentierte Struktur aufweist, H-{(XZ)_m, (YZ)_n}-(X_δ, Y_(1-δ))-H (1) [{in Formel 1 sind m und n jeweils eine reelle Zahl nicht kleiner als Null (wobei m und n nicht gleichzeitig Null sind); {(XZ)_m, (YZ)_n} gibt an, dass die Struktureinheit XZ und die Struktureinheit YZ gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen können; auf ähnliche Weise gibt (X_δ, Y_(1-δ)) an, dass die Struktureinheit X und die Struktureinheit Y gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen können; δ ist eine reelle Zahl nicht kleiner als Null und nicht größer als 1; die chemischen Strukturen von X, Y und Z sind die in Formeln 12, 13 und 14 in dieser Reihenfolge gezeigten (wobei jeder Wasserstoff von X, Y und Z ersetzt sein kann durch eine organische Gruppe mit 1–3 Kohlenstoffen, die eine Etherbindung enthalten kann, und auch entweder eine oder zwei polare Gruppen enthalten kann und Fluor als Substituenten für ihren Wasserstoff), -O(CH₂CH₂O)_aCH₂CF₂O(CF₂CF₂O)_p(CF₂O)_qCF₂CH₂(OCH₂CH₂)_bO- (12) (in Formel 12 sind a, b, p und q jeweils eine reelle Zahl nicht kleiner als Null (wobei p und q nicht zur gleichen Zeit Null sind); und die Struktureinheiten CF₂CF₂O und CF₂O können gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen),
(in Formel 13 sind c, d, r und s jeweils eine reelle Zahl nicht kleiner als Null (wobei r und s nicht zur gleichen Zeit Null sind); die Struktureinheiten CF₂CF₂O und CF₂O können gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen; und Pols sind in der Formel unabhängig voneinander und unabhängig von den anderen Formeln eine polare Gruppe),
(in Formel 14 ist Pol unabhängig von den anderen Formeln eine polare Gruppe)];
und dass das Molekulargewicht-Zahlenmittel von Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen nicht kleiner ist als 500. Betrachtet man das Molekulargewicht des erfindungsgemäßen fluorhaltigen Polymers, ist ein Molekulargewicht-Zahlenmittel von nicht kleiner als 2.000 und nicht größer als 12.000 bevorzugt. Es können Gründe ähnlich wie bei der obigen Beschreibung auf die obere und untere Grenze des mittleren Molekulargewichts im Allgemeinen angewandt werden, und insbesondere bei einem magnetischen Aufzeichnungsmedium.
Die polaren Gruppen selbst sind nicht in die Berechnung des Molekulargewicht-Zahlenmittels von Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen eingeschlossen. Wenn keine verzweigte Struktur zwischen benachbarten polaren Gruppen vorhanden ist, kann das Molekulargewicht-Zahlenmittel bestimmt werden aus den Molekülketten zwischen den benachbarten polaren Gruppen auf der Polymerkette. Wenn (eine) verzweigte Struktur(en) ohne polare Gruppen zwischen benachbarten polaren Gruppen vorhanden ist/sind, wird das Molekulargewicht ohne Zählung der verzweigten Struktur(en) gezählt. Wenn (eine) verzweigte Struktur(en) mit (einer) polaren Gruppe(n) zwischen benachbarten polaren Gruppen vorhanden ist/sind, wird das Molekulargewicht zwischen benachbarten polaren Gruppen ebenfalls gezählt, wenn sie von der/den polaren Gruppe(n) auf der/den verzweigten Struktur(en) gesehen werden. In diesem Fall wird das Molekulargewicht gezählt ohne Zählen der Strukturteile, die aus dem Kettenteil abzweigen, der die benachbarten polaren Gruppen verbindet. Im dem Fall von 4 werden zum Beispiel Ma, Mb und Mc gezählt. In 4 repräsentiert Pol eine polare Gruppe. In der vorliegenden Erfindung bezieht sich der Ausdruckt ”benachbart” auf die Beziehung einer polaren Gruppe zu einer nächsten polaren Gruppe auf einer Polymerkette (einschließlich einer verzweigten Kette), wie in 4 gezeigt ist.
Es gibt Fälle, in denen polare Gruppen bei den Molekülenden und in der Nähe davon nahe beieinander sind. Wenn die Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen, die bei den Molekülenden und in der Nähe davon vorhanden sind, in einem solchen Falle ebenso in das Molekulargewicht-Zahlenmittel einbezogen werden, wird die Fluktuation des Molekulargewichts von Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen größer sein, was das oben beschriebene Erfordernis von nicht kleiner als 500 möglicherweise unzureichend macht. Als ein Ergebnis von Untersuchungen wurde gefunden, dass wenn zwei oder mehr polare Gruppen (einschließlich der endständigen polaren Gruppen) innerhalb von fünf Kohlenstoffen ab dem Molekülende vorhanden sind, es bevorzugt ist, sie in eine Gruppe zu tun, um den Teil, der fünf Kohlenstoffe ab dem Molekülende überspannt als eine polare Gruppe zu behandeln, um ein fluorhaltiges Polymer auszuwählen, das das oben beschriebene ”nicht kleiner als 500”-Erfordernis erfüllt.
Wenn das sich so ergebende Molekulargewicht-Zahlenmittel kleiner ist als 500, ist es schwierig, die Filmdicke der Gleitmittel-Schicht sehr klein zu machen, vermutlich weil aufgrund des engen Abstands zwischen polaren Gruppen Kohäsion des Polymers dazu neigt aufzutreten. Es ist bevorzugter, dass das Molekulargewicht-Zahlenmittel nicht kleiner ist als 1.000.
Das fluorhaltige Polymer mit einer durch Formel 1 repräsentierten Struktur kann aus einer Art oder mehreren Arten zusammengesetzt sein. Wenn zum Beispiel in Formel 1 n = 0 und δ = 1 ist, hat es eine Struktur ohne eine Y-Komponente, und wenn m = δ = 0 ist, hat es eine Struktur ohne eine X-Komponente. Ein erfindungsgemäßes fluorhaltiges Polymer kann zusammengesetzt sein aus einem fluorhaltigen Polymer mit einer der beiden Strukturen, oder es kann aus einer Mischung von beiden zusammengesetzt sein.
Der Ausdruck ”jeder Wasserstoff von X, Y und Z kann ersetzt sein durch eine organische Gruppe mit 1–3 Kohlenstoffen, die eine Etherbindung enthalten kann, und auch entweder eine oder zwei polare Gruppen enthalten kann und Fluor als Substituenten für ihren Wasserstoff” bedeutet, dass die durch Formel 1 repräsentierte Struktur nicht nur ”eine Struktur ohne eine Verzweigung” sein kann, wie sie durch Formel 1 selbst angegeben ist, sondern auch eine Struktur mit Verzweigung, dass die Verzweigung in jenem Fall 1–3 Kohlenstoffe enthalten kann, und zwischen Kohlenstoffen befindlicher Sauerstoff, und dass an einen Kohlenstoff gebundener Wasserstoff in jedem Fall substituiert sein kann gegen eine polare Gruppe und/oder Fluor. Das obige Pol repräsentiert unabhängig voneinander in Formel 13, und zwischen Formeln 13 und 14 eine polare Gruppe. In der vorliegenden Erfindung bezieht sich der Ausdruck ”polare Gruppe” auf eine polare Gruppe außer einer Etherbindung, wie oben beschrieben ist. Polare Gruppe schließen eine Hydroxygruppe, Carboxygruppe, Carbonylgruppe, Sulfonsäuregruppe, Nitrogruppe und Nitrilgruppe ein. Allgemein ausgedrückt ist unter dem Gesichtspunkt einer leichten Erfassung bzw. Beschaffung, Einfluss auf das System, wie beispielsweise Korrosion, etc., eine Hydroxygruppe als die polare Gruppe bevorzugt. In dieser Hinsicht ist es noch bevorzugter, dass die polaren Gruppen ausschließlich Hydroxygruppen sind. Unter dem Gesichtspunkt einer leichten Herstellung ist es bei vielen Ausführungsformen auch bevorzugt, dass das fluorhaltige Polymer keine polaren Gruppen außer jenem Pol in Formeln 13 und 14 enthält, und dass keine verzweigten Strukturen eingeschlossen sind.
Wie in den Beispielen erläutert wird, ist es in allen oben beschriebenen Fällen bevorzugt, dass das Molekulargewicht-Zahlenmittel der Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen eines fluorhaltigen Polymers nicht größer ist als 3.000. Es wurde gefunden, dass, wenn das Molekulargewicht von Strukturteilen zwischen benachbarten polaren Gruppen, wenn es unter dem Gesichtspunkt eines Durchschnittswerts betrachtet wird, 3.000 übersteigt, die Filmdicke der Gleitmittel-Schicht dazu neigt, größer zu werden, und folglich ist der Wert bevorzugt nicht größer als 3.000.
Auch kann bei dem fluorhaltigen Polymer mit einer solchen Struktur die endständige Gruppe eine durch Formel 3 repräsentierte Struktur auf die gleiche Weise wie oben aufweisen. Die Struktur von R in Formel 3 kann durch irgendein bekanntes verfahren eingeführt werden.
Nicht erfindungsgemäß kann in Formel 1 ein Teil oder die Gesamtheit der Struktureinheiten CF₂O und C₂F₄O ersetzt sein durch irgendeine der durch Formeln 4 und 5 repräsentierten Strukturen. Bei solchen Strukturen wird eine Verkleinerung der Oberflächenenergie oder dergleichen erwartet. -CF₂CF₂CF₂- (4)
Die durch Formeln 3, 4 und 5 repräsentierten Strukturen können durch irgendein bekanntes Verfahren eingeführt werden.
In dem oben beschriebenen fluorhaltigen Polymer kann die Bedingung des Aufweisens von 1,0 bis 10,0 polaren Gruppen (zum Beispiel Hydroxygruppen) im Durchschnitt in einem Molekül bei Zwischenabschnitten der Molekülketten zusätzlich zu oder anstelle der oben beschriebenen Bedingung eines Molekulargewicht-Zahlenmittels von nicht kleiner als 500 angewandt werden. Ein erfindungsgemäßes Gleitmittel kann ausschließlich aus irgendeinem der oben beschriebenen unter die Erfindung fallenden, fluorhaltigen Polymere zusammengesetzt sein, oder kann auch weitere Verbindungen enthalten. Als die weiteren Verbindungen sind fluorhaltige Verbindungen bevorzugt, die von den oben beschriebenen fluorhaltigen Polymeren verschieden sind. Diese fluorhaltigen Verbindungen haben bevorzugt Eigenschaften, die für ein Gleitmittel benötigt werden in Bezug auf das Molekulargewicht, Fluorgehalt, etc. Als eine derartige fluorhaltige Verbindung ist wenigstens eine bevorzugt, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus jenen besteht, die durch Formeln 9, 10 und 11 repräsentiert sind. Diese sind kommerziell erhältlich. R¹CF₂O-(CF₂CF₂O)_p'-(CF₂O)_q'-CF₂-R² (9) R¹-O-(CF₂CF₂CF₂O)_r'-CF₂CF₂-R² (10)
In Formeln 9–11 sind R¹ und R² unabhängig voneinander in einer Formel und in jeder Formel unabhängig von den anderen Formeln eine Gruppe, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe und einem Phosphazenring besteht, eine monovalente aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe, die als eine Substituentengruppe oder Substituentengruppen eine oder mehrere Gruppen enthält, die ausgewählt ist/sind aus der Gruppe, die die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe und einem Phosphazenring besteht, können eine Carbonylgruppe, eine Ethergruppe, oder Carbonyl- und Ethergruppen enthalten, können eine Doppelbindung enthalten, eine Dreifachbindung, oder Doppel- und Dreifachbindungen, und können verzweigt und eine monovalente aromatische Kohlenwasserstoffgruppe und eine monovalente heterocyclische aromatische Kohlenwasserstoffgruppe sein, die jeweils als eine Substituentengruppe oder Substituentengruppen eine oder mehrere Gruppen aufweisen, die ausgewählt ist/sind aus der Gruppe, die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe und einem Phosphazenring besteht; p', q', r' und s' sind jeweils eine positive reelle Zahl; und jede Struktureinheit in Formeln 9–11 kann gegenseitig in der Struktur einer jeden Verbindung in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen.
Als ein Ergebnis weiterer Untersuchungen wurde gefunden, dass abseits von den oben beschriebenen Bedingungen, selbst wenn ein Gleitmittel mit einer polaren Gruppe verwendet wird, um die Eigenschaften zu verbessern, um das Gleitmittel auf dem Substrat zu halten, die Anwesenheit einer bestimmten Beziehung zwischen dem Diffusionskoeffizient des Gleitmittels und seiner Viskosität die Fluktuation bei der Gleitmittel-Filmdicke begrenzen kann. Es wird angenommen, dass obwohl man der Meinung ist, dass diese Fluktuation der Gleitmittel-Filmdicke durch die Kohäsion von Molekülen aufgrund intermolekularer Interaktion durch polare Gruppen verursacht wird, die molekulare Kohäsion durch die besondere Beziehung zwischen dem Diffusionskoeffizient des Gleitmittels und seiner Viskosität auf ein akzeptables Maß beschränkt werden kann.
Genauer ausgedrückt ist es bevorzugt, dass das ein fluorhaltiges Polymer enthaltende Gleitmittel eine Beziehung aufweist von: Y < –1,4475X + 2,815, worin Y ein natürlicher Logarithmus des Diffusionskoeffizienten bei 23°C ist; und X eine Viskosität bei 20°C ist. Es ist noch bevorzugter, dass es eine Beziehung aufweist von: Y < –4/3·X + 2.
Hier wird der Diffusionskoeffizient durch ein Halbtauchverfahren bestimmt. Die Einheit ist μm²/s. Ein Halbtauchverfahren ist ein Verfahren, bei dem zur Zeit des Aufbringens eines Gleitmittels durch Eintauchen das Gleitmittel auf einen Teil einer Platte aufgebracht wird, anstatt auf der gesamten Oberfläche. Durch diese Art der Aufbringung bewegt sich das Gleitmittel, das sich ausbreitet, im Verlauf der Zeit auf die Plattenoberfläche, die nicht beschichtet worden war. Die Steigung, die erhalten wird aus dem Auftragen des Quadrats des Abstands der Ausbreitung gegen die verstrichene Zeit ist als der Diffusionskoeffizient definiert. Die Viskosität kann zum Beispiel mit einem Rotationsviskosimeter oder dergleichen bestimmt werden. Als die Einheit wird Pas verwendet.
Die oben beschriebene Beziehung definiert die Beziehung zwischen der Mobilität (Diffusionskoeffizient) auf einem Substrat, wie beispielsweise einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, Gleitkopf oder dergleichen, und einer intermolekularen Interaktion (Viskosität), und gibt an, dass ein Gleitmittel, das eine kleine intermolekulare Interaktion aufweist und dass schwer auf einem Substrat zu bewegen ist, eine Tendenz dahin zeigt, nicht zu kohärieren. Die Beziehung definiert die Parameter genauer.
Eine derartige Bedingung kann im Allgemeinen auf Gleitmittel angewandt werden, die ein fluorhaltiges Polymer enthalten. Jedoch ist es nützlicher, wenn sie auf die verschiedenen fluorhaltigen Polymere angewandt wird, die oben genauer beschrieben worden sind, da es möglich ist, eine vorteilhafte Gleitmittel-Zusammensetzung in einer kürzeren Zeit auszuwählen.
Die oben beschriebenen verschiedenen erfindungsgemäßen Gleitmittel können in günstiger Weise für die Gleitmittel-Schichten verwendet werden, die auf dem magnetischen Aufzeichnungsmedium und/oder Gleitkopf einer magnetischen Aufzeichnungsvorrichtung installiert sind. Dies bedeutet, dass bei einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, das eine magnetisch Schicht, eine Schutzschicht über der magnetischen Schicht, und eine Gleitmittel-Schicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auf der Schutzschicht enthält, wobei die Gleitmittel-Schicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium ausgebildet ist durch Aufbringen des oben beschriebenen Gleitmittels, und einen Gleitkopf zum Aufzeichnen und/oder Aufzeichnen-Reproduzieren auf/von ein(em) magnetisches/magnetischem Aufzeichnungsmedium, der eine Schutzschicht aufweist und eine Gleitmittel-Schicht für einen Gleitkopf, die ausgebildet ist durch Aufbringen des oben beschriebenen Gleitmittels auf der Seite, die dem magnetischen Aufzeichnungsmedium zugewandt ist, die Filmdicke der Gleitmittel-Schichten sehr klein gemacht werden kann, und folglich der Anforderung einer niedrigen Kopfflughöhe entsprechen kann.
In diesem Fall ist es bevorzugt, eine Wärmebehandlung nach dem Aufbringen von Gleitmittel durchzuführen, sowohl bei der Gleitmittel-Schicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium als auch bei der Gleitmittel-Schicht für einen Gleitkopf, um die Oberflächengleichmäßigkeit des auf die Oberfläche aufgebrachten Gleitmittels und seine Adhäsion an die Oberfläche zu verbessern. Die Wärmebehandlung wird bevorzugt bei einer Umgebungstemperatur im Bereich von 70–150°C für eine Zeitdauer im Bereich von 0,5–2 Stunden ausgeführt. Es ist auch bevorzugt, eine UV-Bestrahlungsbehandlung nach dem Aufbringen des Gleitmittels auszuführen. Es können entweder eine oder beide von der Wärmebehandlung und UV-Bestrahlungsbehandlung durchgeführt werden. Es ist bevorzugt, beide anzuwenden und eine Wärmebehandlung gefolgt von einer UV-Bestrahlungsbehandlung durchzuführen, um die Haftung an die zu beschichtende Oberfläche zu verbessern.
Es gibt keine Beschränkung in Bezug auf das Material zum Ausbilden des mit einem erfindungsgemäßen Gleitmittel zu beschichtenden magnetischen Aufzeichnungsmediums und Gleitkopfs, und es kann irgendein Material in geeigneter Weise aus bekannten Materialien ausgewählt werden. Es sind jene mit einer gewissen Affinität für polare Gruppen, wie beispielsweise eine Hydroxygruppe, im Allgemeinen bevorzugt.
Eine erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsvorrichtung wird nachfolgend unter beispielhafter Verwendung einer Festplattenvorrichtung erläutert. Die erfindungsgemäße ”magnetische Aufzeichnungsvorrichtung” kann irgendwelche und alle magnetische Aufzeichnungsmedien einschließen, die ein magnetisches Aufzeichnungsmedium und einen Gleitkopf verwenden, so lange sie nicht dem Geist der vorliegenden Erfindung widersprechen.
21 ist eine schematische Draufsicht einer Festplattenvorrichtung, die die inneren Strukturen zeigt, und 22 ist eine schematische Querschnittsdarstellung (eine Darstellung, die erhalten wird durch Schneiden entlang der Richtung senkrecht zu der magnetischen Schicht des magnetischen Aufzeichnungsmediums), die die Beziehung zwischen dem Kopf und dem magnetisches Aufzeichnungsmedium zeigt.
Wie in 21 gezeigt ist, weist dieses Festplattenlaufwerk als Hauptkomponenten ein magnetisches Aufzeichnungsmedium 11, einen Gleitkopf 212 mit einem Kopf, einen Rotationssteuermechanismus 3 (z. B. einen Spindelmotor) für das magnetische Aufzeichnungsmedium 11, einen Kopfpositioniermechanismus 4, und eine Aufzeichnungs/Reproduzier-Signalverarbeitungsschaltung 5 (einen Lese/Schreibverstärker oder dergleichen) auf.
Wie in 22 gezeigt ist, ist der Gleitkopf 212 mit dem Kopfpositioniermechanismus 4 durch eine Suspension 6 und kardanische Bügel 7 zum flexiblen Unterstützen des Gleitkopfs 212 verbunden, und es ist ein Kopf 8 an der Spitze des Gleitkopfs 212 zur Verfügung gestellt. Eine Gleitkopf-Schutzschicht 9 und eine Gleitmittel-Schicht für einen Gleitkopf 10 sind auf der Oberfläche des Gleitkopfs zur Verfügung gestellt.
Das magnetische Aufzeichnungsmedium 11 weist von Unten nach oben in 22 ein Substrat 12, eine Cr-Unterschicht 13, eine magnetische Schicht 14, eine Schutzschicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium 15, eine Gleitmittel-Schicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium 16 und so weiter auf. Weitere Schichten, wie beispielsweise eine Keimschicht können zur Verfügung gestellt sein, diese wurden aber in den Zeichnungen weggelassen.
BEISPIELE
Das Folgende ist eine detaillierte Beschreibung von Beispielen und Vergleichsbeispielen der vorliegenden Erfindung.
BEISPIEL 1
(Synthese eines Gleitmittels)
Zu 500 mL Aceton wurden 100 g FOMBLIN Z DOL, welches kommerziell erhältlich war (ein Produkt von Solvay Solexis, entsprechend einer durch Formel 2 repräsentierten Struktur mit x = y = 0, Molekulargewicht 2.020) und 0,125 Mol Epichlorhydrin gegeben. Eine wässrige Lösung, die ausgebildet wurde durch Lösen von 0,11 Mol Natriumhydroxid in 5 g Wasser, wurde der Mischung tropfenweise unter kräftigem Rühren innerhalb von zehn Minuten zugegeben. Die Mischung wurde erwärmt und für 8 Stunden unter Rückfluss gekocht.
Danach wurde das Aceton unter Verwenden eines Verdampfers verdampft, es wurden 25 g Trifluoressigsäure und 250 mL Wasser zugegeben, und die Mischung wurde bei 70°C für 3 Stunden gerührt. Es wurde ein Niederschlag gewonnen und mit Nasser bei 80°C gewaschen.
Es wurde durch FT-IR, ¹HNMR, ¹³CNMR und ¹⁹FNMR festgestellt, dass dieses Polymer eine durch Formel 1 repräsentierte Molekülstruktur mit n = a = b = 0 und δ = 1 aufwies. 5–8 zeigen einige der resultierenden Spektren. Aus dem ¹⁹FNMR wurde ermittelt, dass das Molekulargewicht Zahlenmittel 4.653 betrug, der mittlere Polymerisationsgrad 2,14, und das Molekulargewicht-Zahlenmittel von Molekülketten zwischen benachbarten Hydroxygruppen 1.980. Es ist möglich zu erkennen, dass das Molekulargewicht-Zahlenmittel ein Mittelwert der Molekulargewicht-Zahlenmittel (M1, M2, ...) ist, was nachfolgend beschrieben wird.

Darüber hinaus wurde das oben beschriebene polymere Gleitmittel unter Verwenden eines superkritischen Fluids aus Kohlendioxid unter Veränderung der Temperatur und des Drucks gelöst und extrahiert. Die Molekulargewicht-Zahlenmittel (Mn), mittleren Polymerisationsgrade (r), Molekulargewicht-Zahlenmittel (Mc) von Molekülketten (M1, M2, ...) zwischen benachbarten polaren Gruppen (Hydroxygruppen), und die Mittelwerte der Hydroxygruppen in einem Molekül der extrahierten Gleitmittel sind in TABELLE 1 zusammen mit den Fraktionszahlen (Fr1–Fr7) gezeigt. [TABELLE 1]

Fraktion Nr.	Mn	r	Mc	OH/Molekül
Fr1	1574	1,13	1220	2,1
Fr2	2211	1,21	1650	2,2
Fr3	3259	1,47	2050	2,5
Fr4	4774	2,8	2100	3,1
Fr5	7426	2,9	2330	3,9
Fr5	11328	4,45	2340	5,5
Fr7	1.2072	4,55	2450	5,6

BEISPIEL 2
(Messung einer Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke)
Die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke kann erhalten werden, wie es in X. Ma et al., ”Journal of Chemical Physics”, 1999, Band 110, S. 3.129–3.137 beschrieben ist, aus der Terrassenstruktur (siehe A in 9), die erscheint, wenn ein Gleitmittel fluidisiert wird (siehe 9), durch die Beobachtung der zeitabhängigen Änderung des Querschnittsprofils einer Gleitmittel-Filmdicke mit einem Ellipsometer.
Das Gleitmittel Fr4 wurde auf einen Teil einer Schutzschicht einer festen Platte mittels eines Tauchverfahrens aufgebracht, und es wurde die zeitabhängige Änderung des Querschnittsprofils der Gleitmittel-Filmdicke beobachtet. Wie als ein Ergebnis in 9 gezeigt ist, erschien eine Terrassenstruktur, und für die Filmdicke der Terrasse wurde 1,74 nm ermittelt (d. h. die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke). Der kleinere Wert des Teils auf der linken Seite von 9 gibt die Schutzschichtoberfläche an, die nicht mit Gleitmittel beschichtet wurde. Es wird angenommen, dass der Wert der Struktur auf der rechten Seite, der größer ist als die der Terrassenstruktur, eine Filmdickenstruktur anzeigt, die aus zwei oder mehr Molekülen ausgebildet ist.
Der auf die gleiche Weise erhaltene Wert für FOMBLIN Z DOL (Molekulargewicht 2.022) betrug 1,66 nm. Mit anderen Worten wurde gefunden, dass das fluorhaltige Polymer gemäß BEISPIEL 1 ungefähr des gleiche Maß an Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke aufwies, selbst wenn das Molekulargewicht doppelt oder mehrfach so groß war wie das von FOMBLIN Z DOL. Es wird angenommen, dass dies durch die Tatsache verursacht wird, dass das Gleitmittel mit den polaren Gruppen an. dem Substrat haftet, die in Richtung auf das Substrat orientiert sind.
Dann wurde die Beziehung zwischen dem Molekulargewicht-Zahlenmittel (Mc) von Molekülketten (M1, M2, ...) zwischen benachbarten polaren Gruppen (Hydroxygruppen), und den Daten der Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke, die wie oben erläutert mittels eines Ellipsometers erhalten wurden, aufgezeichnet, um 10 zu erstellen.
Als ein Ergebnis wird angenommen, dass wenn das Molekulargewicht-Zahlenmittel 3.000 beträgt, die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke einen Wert von 2,5 nm erreichen kann. Wenn hier verallgemeinernd angenommen wird, dass die Beschichtungsfilmdicke sehr wahrscheinlich etwa 80% der Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke beträgt, führt ein Mc von etwa 3.000 zu einer Beschichtungsfilmdicke von 2 nm. Es wird oftmals angenommen, dass dieser Wert zu groß ist im Hinblick auf seinen Beitrag zum magnetischen Abstand und der Kopfflugstabilität. Daher ist der Wert von Mc bevorzugt nicht größer als 3.000.
Hier wurde aus den Messergebnissen der freien Oberflächenenergie festgestellt, dass die Bedeckung der beschichteten Oberfläche ausreichend war. Mit anderen Worten, während der Wert der freien Oberflächenenergie von FOMBLIN Z DOL 23 mN/m betrug, war er 18 mN/m im Falle des fluorhaltigen Polymers Fr4 von BEISPIEL 1, was ein ausreichend niedriger Oberflächenenergiezustand war.
BEISPIEL 3
(Synthese eines Gleitmittels)
Zu 500 mL Aceton wurden 100 g FOMBLIN Z DOL TX, das kommerziell erhältlich war (ein Produkt von Solvay Solexis, Molekulargewicht 2.000, der Durchschnittswert von x, y beträgt 1,73, siehe Formel 31 für die Struktur) und 0,125 Mol Epichlorhydrin gegeben. H-O(CH₂CH₂O)_1.73CH₂CF₂O(CF₂CF₂O)_p(CF₂O)_qCF₂CH₂(OCH₂CH₂)_1.73O-H (31)
Eine wässrige Lösung, die ausgebildet wurde durch Lösen von 0,11 Mol Natriumhydroxid in 5 g Wasser, wurde der Mischung tropfenweise unter kräftigem Rühren innerhalb von zehn Minuten zugegeben. Die Mischung wurde erwärmt und für 8 Stunden unter Rückfluss gekocht.
Danach wurde das Aceton unter Verwenden eines Verdampfers verdampft, es wurden 25 g Trifluoressigsäure und 250 mL Wasser zugegeben, und die Mischung wurde bei 70°C für 3 Stunden gerührt. Es wurde ein Niederschlag gewonnen und mit Wasser bei 80°C gewaschen.
Es wurde durch FT-IR, ¹HNMR, ¹³CNMR und ¹⁹FNMR festgestellt, dass dieses Polymer eine durch Formel 32 repräsentierte Molekülstruktur aufwies. H-{(XZ)_0.98-(X)}-H (32)
Aus dem ¹⁹FNMR wurde ermittelt, dass das Molekulargewicht-Zahlenmittel 4.138 betrug, der mittlere Polymerisationsgrad 1,98, und das Molekulargewicht-Zahlenmittel von Molekülketten zwischen benachbarten Hydroxygruppen 1.780. Es ist möglich zu erkennen, dass das Molekulargewicht-Zahlenmittel ein Mittelwert der Molekulargewicht-Zahlenmittel (M1, M2, ...) ist, was nachfolgend beschrieben wird
Darüber hinaus wurde das durch die Synthese erhaltene Gleitmittel unter Verwenden eines superkritischen Fluids aus Kohlendioxid unter Veränderung der Temperatur und des Drucks gelöst und extrahiert. Die Molekulargewicht-Zahlenmittel (Mn), mittleren Polymerisationsgrade (r), Molekulargewicht-Zahlenmittel (Mc) von Molekülketten (M1, M2, ...) zwischen benachbarten polaren Gruppen (Hydroxygruppen), und die Mittelwerte der Hydroxygruppen in einem Molekül der extrahierten Gleitmittel sind in TABELLE 2 zusammen mit den Fraktionszahlen (Fr1T–Fr6T) gezeigt. [TABELLE 2]

Fraktion Nr. Mn r Mc OH/Molekül

Fr1T 1345 1,11 950 2,1

Fr2T 1740 1,3 1100 2,3

Fr3T 2283 1,44 1370 2,4

Fr4T 4013 1,98 1870 3,0

Fr5T 9160 2,95 3000 4,0

Fr6T 10769 4,34 2410 5,3
BEISPIEL 4
(Bewertung von Flugeigenschaften)
Das in BEISPIEL 1 erhaltene Gleitmittel (Fr4) wurde auf die Schutzschicht einer festen Platte durch ein Tauchverfahren aufgebracht und es wurde ein Gleittest ausgeführt zum Bewerten der Flugeigenschaften. Die Beschichtungsdicke des Gleitmittels betrug 1,2 nm. Die Beschichtung wurde einer Wärmebehandlung bei einer Umgebungstemperatur von 130°C für 50 Minuten unterzogen. Dieser Test überwacht die Ausgabe eines Piezoelements während ein Gleiter, auf dem das Piezoelement befestigt ist, mit einer Höhe von 6 nm schwebt, während sich die Platte mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 8,9 m/s dreht.
Zum Vergleich wurde der gleiche Test mit einer kommerziell erhältlichen Platte ausgeführt, die eine Aufzeichnungsdichte von 38 Gbit/inch² (umgerechneter Wert 5,89 Gbit/cm²) aufwies. Wie in 11 und 12 gezeigt ist, gibt es zwischen ihnen keinen Unterschied, was anzeigt, dass die magnetische Platte, bei der das erfindungsgemäße Gleitmittel für die Gleitmittelschicht verwendet worden war, gute Flugeigenschaften zeigte. In 11 und 12 repräsentiert die X-Achse den Ort auf einer Platte in der radialen Richtung der Platte, und die Y-Achse repräsentiert die Ausgangsspannung des Piezoelements.
Des Weiteren wurde zu Vergleichszwecken FOMBLIN Z DOL (Molekulargewicht 4.000), das kommerziell erhältlich war, auf die Schutzschicht einer festen Platte durch ein Tauchverfahren aufgebracht und es wurde ein Gleittest für die Bewertung der Flugeigenschaften ausgeführt. Die Beschichtungsdicke des Gleitmittels betrug 1,2 nm. Die Beschichtung wurde einer Wärmebehandlung bei einer Umgebungstemperatur von 130°C für 50 Minuten unterzogen.
Es wurde gefunden, dass der Kopf unter dieser Bedingung nicht fliegt. Es wird angenommen, dass dies durch die Tatsache verursacht wird, dass das Molekulargewicht groß und folglich die Ein-Molekül-Schicht-Filmdicke groß war, was zu einem Flugversagen führt.
BEISPIEL 5
(Bewertung von Flugeigenschaften)
Das in BEISPIEL 3 erhaltene Gleitmittel (Fr4T) wurde auf die Schutzschicht einer festen Platte durch ein Tauchverfahren auf die gleiche Weise wie in BEISPIEL 4 aufgebracht, und es wurde ein Gleittest zum Bewerten der Flugeigenschaften auf die gleiche Weise wie in BEISPIEL 4 ausgeführt. Als ein Ergebnis wurden gute Flugeigenschaften mit diesem Gleitmittel erzielt, ähnlich wie bei Fr4 im BEISPIEL 4.
BEISPIEL 6
(Bewertung von Flugeigenschaften)
Die Abhebegeschwindigkeit (TOV) und Aufsetzgeschwindigkeit (TDV) wurden unter Verwendung einer CSS-(contact-start-stop = Kontakt-Start-Stop)-Testmaschine ermittelt. TOV ist definiert als die Geschwindigkeit, bei der ein Kopf im Verlauf der Erhöhung der Drehgeschwindigkeit einer Platte anfängt zu Fliegen, und TDV ist definiert als die Geschwindigkeit, bei der ein Kopf mit der im Verlauf der Verringerung der Drehgeschwindigkeit der Platte kollidiert.
Der verwendete Kopf war einer, der eine Flughöhe von 10 nm bereitstellte, und das Gleitmittel (Fr4 von BEISPIEL 1) wurde für die Gleitmittel-Schicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium der verwendeten magnetischen Platte verwendet. Die Beschichtungsdicke betrug 1,2 nm. Es wurde die gleiche Wärmebehandlung wie im Falle von BEISPIEL 4 ausgeführt.
Zum Vergleich wurde der gleiche Test mit einer kommerziell erhältlichen Platte mit einer Aufzeichnungsdichte von 38 Gbit/inch² (umgerechneter Wert 5,89 Gbit/cm²) ausgeführt. Die Ergebnisse sind in 13 und 14 gezeigt. Zwischen ihnen gibt es keinen Unterschied, was gute Flugeigenschaften anzeigt. In 13 und 14 repräsentiert die X-Achse den Ort auf einer Platte in der radialen Richtung der Platte, und die Y-Achse repräsentiert die Drehgeschwindigkeit der Platte.
BEISPIEL 7
(Eigenschaften bei einer niedrigen Temperatur)
Die Gleitmittel (Fr1–Fr7) von BEISPIEL 1 und die Gleitmittel (Fr1T–Fr6T) von BEISPIEL 3 wurden auf die Schutzschichten von festen Platten durch ein Tauchverfahren aufgebracht, und es wurden CSS-(Kontakt-Start-Stop-)Tests zum Bewerten von Eigenschaften bei einer niedrigen Temperatur ausgeführt. Die Beschichtungsdicke des Gleitmittels betrug 1,2 nm, und sie wurden einer Wärmebehandlung bei einer Umgebungstemperatur von 130°C für 50 Minuten unterzogen.
CSS-Tests wurden wiederholt bei einer Umgebungstemperatur von 5°C ausgeführt. Das Ergebnis war, dass mit Fr1 bis Fr6 und Fr1T bis Fr6T mehr als 50.000-mal fehlerfreie Betätigungen möglich waren, was der Standard ist, wohingegen Head-Crash mit Fr7 ungefähr bei der 38.000-sten Runde auftrat. Mit anderen Worten, wenn das Molekulargewicht 12.000 übersteigt, war die Lebensdauer bei einer niedrigen Temperatur signifikant verringert. Dies beruht auf einer signifikanten Vergrößerung der Viskosität bei einer niedrigen Temperatur, wie in 15 gezeigt ist.
BEISPIEL 8
Von den in BEISPIEL 1 synthetisierten Gleitmitteln wurde bei Fr4, Fr5 und Fr6 die Viskosität (Einheit: Pas) bei 20°C und der Diffusionskoeffizient (Einheit: μm²/s) bei 23°C gemessen. Die Ergebnisse sind in TABELLE 3 gezeigt. Die Beziehung zwischen der Viskosität und dem natürlichen Logarithmus des Diffusionskoeffizienten bei 23°C erfüllt die Beziehung Y < –1,4475X + 2,815, wie in 20 gezeigt ist, wenn der natürlicher Logarithmus des Diffusionskoeffizienten bei 23°C (Einheit: μm²/s) als Y aufgetragen ist, und die Viskosität bei 20°C (Einheit: Pas) als X. Hier wurde der Diffusionskoeffizient durch das Halbtauchverfahren ermittelt, und die Viskosität wurde mit einem Rotationsviskosimeter ermittelt. Bei dem Halbtauchverfahren ist es wichtig, dass die Grenze zwischen dem Bereich, bei dem ein Gleitmittel aufgebracht ist, und dem Bereich, bei dem kein Gleitmittel aufgebracht ist, unmittelbar nach dem Aufbringen des Gleitmittels klar ist, das heißt, ein Gleitmittel wird so aufgebracht, dass die Grenzlinie auf der Plattenoberfläche so vertikal wie möglich ausgebildet wird.
Diese Gleitmittel wurden gleichmäßig auf die magnetischen Platten in einer Dicke von etwa 3 nm aufgebracht, diese wurden dann bei Raumtemperatur für 140 Stunden stehen gelassen, und dann wurden die Kohäsionszustände (oder Koagulations-) beobachtet. Als ein Ergebnis wurde keine auffallende Kohäsion beobachtet. Die Filmdickenprofile unmittelbar nach dem Aufbringen und 140 Stunden nach dem Aufbringen sind in 16 und 17 gezeigt. [TABELLE 3]

Gleitmittel Viskosität bei 20°C (Pas) ln [Diffusionskoeffizient (Einheit: μm2/s)]

Fr4 0,323 1,9595

Fr5 0,613 0,8856

Fr6 1,39 –1,2123
VERGLEICHSBEISPIEL 1
Zum Vergleich wurden Gleitmittel (A, B, C), die fluorhaltige Polymere enthalten, wobei die Gleitmittel die Beziehung Y = –1,4475X + 2,815 aufwiesen, wenn der natürliche Logarithmus des Diffusionskoeffizienten bei 23°C als Y aufgetragen wurde und die Viskosität bei 20°C als X, auf die gleiche Weise wie in BEISPIEL 8 auf magnetische Platten aufgebracht, und es wurden die Kohäsionszustände (oder Koagulations-) beobachtet, nachdem man sie für 140 Stunden stehen gelassen hatte. Hier wurde der Diffusionskoeffizient durch das Halbtauchverfahren ermittelt, und die Viskosität wurde mit einem Rotationsviskosimeter ermittelt.
TABELLE 4 zeigt die Beziehung zwischen den Viskositäten und den Diffusionskoeffizienten bei 23°C der verwendeten Gleitmittel. 18 und 19 zeigen die entsprechenden Filmdickenprofile unmittelbar nach dem Aufbringen und nach 140-stündigem Stehen bei Raumtemperatur. Darüber hinaus zeigt
20 die Beziehung zwischen den Viskositäten und den Diffusionskoeffizienten bei 23°C im Vergleich zu der Beziehung der Gleitmittel in BEISPIEL 8. [TABELLE 4]

Gleitmittel Viskosität bei 20°C (Pas) ln [Diffusionskoeffizient (Einheit: μm²/s)]

A 0,089 2,7079

B 0,727 1,732

C 2,18 –0,3281
BEISPIEL 9
(Synthese eines Gleitmittels)
Zu dem in BEISPIEL I erhaltenen Gleitmittel wurden 2,2 Äquivalente in tertiärem Butanol gelöstes tertiäres Kaliumbutoxid und Tetrahydrofuran gegeben. Danach wurden 2 Äquivalente Glycidol zugegeben. Man lies die Mischung bei Raumtemperatur für 6 Stunden reagieren. Es wurden 25 g Trifluoressigsäure und 250 mL Wasser zugegeben, gefolgt von Rühren bei 70°C für 3 Stunden. Es wurde ein Niederschlag gewonnen und mit Wasser bei 80°C gewaschen.
Es wurde durch FT-IR, ¹HNMR, ¹³CNMR, und ¹⁹FNMR festgestellt, dass dieses Polymer eine durch Formel 1 repräsentierte Molekülstruktur mit a = b = 0, m = 0,28, n = 0,86 und δ = 0,25 aufwies.

Claims

Ein Gleitmittel, enthaltend ein fluorhaltiges Polymer mit einer durch Formel 1 repräsentierten Struktur, und mit Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen, die ein Molekulargewicht-Zahlenmittel von nicht kleiner als 500 aufweisen: H-{(XZ)_m, (YZ)_n}-(X_δ, Y_(1-δ))-H (1) in Formel 1 sind m und n jeweils eine reelle Zahl nicht kleiner als Null, wobei m und n nicht gleichzeitig Null sind); {(XZ)m, (YZ)n} gibt an, dass die Struktureinheit XZ und die Struktureinheit YZ gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen können; (X_δ, Y_(1-δ)) gibt an, dass die Struktureinheit X und die Struktureinheit Y gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen können; δ ist eine reelle Zahl nicht kleiner als Null und nicht größer als 1; die chemischen Strukturen von X, Y und Z sind wie sie in Formeln 12, 13 und 14 in dieser Reihenfolge gezeigt sind, wobei jeder Wasserstoff von X, Y und Z durch eine organische Gruppe mit 1–3 Kohlenstoffen ersetzt sein kann, -O(CH₂CH₂O)_aCH₂CF₂O(CF₂CF₂O)_p(CF₂O)_qCF₂CH₂(OCH₂CH₂)_bO- (12) in Formel 12 sind a, b, p und q jeweils eine reelle Zahl nicht kleiner als Null, wobei p und q nicht zur gleichen Zeit Null sind; und die Struktureinheiten CF₂CF₂O und CF₂O können gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen,
in Formel 13 sind c, d, r und s jeweils eine reelle Zahl nicht kleiner als Null, wobei r und s nicht zur gleichen Zeit Null sind; die Struktureinheiten CF₂CF₂O und CF₂O können gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen; und Pols sind in der Formel unabhängig voneinander und unabhängig von den anderen Formeln eine polare Gruppe,
in Formel 14 ist Pol unabhängig von den anderen Formeln eine polare Gruppe, wobei Pol eine Hydroxygruppe, Carboxygruppe, Carbonylgruppe, Sulfonsäuregruppe, Nitrogruppe und Nitrilgruppe sein kann.
Ein Gleitmittel nach Anspruch 1, wobei das mittlere Molekulargewicht des fluorhaltigen Polymers nicht kleiner als 2.000 und nicht größer als 12.000 ist.
Ein Gleitmittel nach Anspruch 1, wobei das Pol eine Hydroxygruppe ist.
Ein Gleitmittel nach Anspruch 1, wobei das Molekulargewicht-Zahlenmittel von Molekülketten zwischen benachbarten polaren Gruppen des fluorhaltigen Polymers nicht größer ist als 3.000.
Ein Gleitmittel nach Anspruch 1, wobei das fluorhaltige Polymer keine polare Gruppe außer einer Hydroxygruppe aufweist.
Ein Gleitmittel nach Anspruch 1, wobei das fluorhaltige Polymer im Durchschnitt von 1,0 bis 10,0 Hydroxygruppen in einem Molekül bei Zwischenabschnitten der Molekülketten aufweist.
Ein Gleitmittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, enthaltend ein fluorhaltiges Polymer, das ausgebildet ist durch Umsetzen einer Verbindung mit einer durch Formel 2 repräsentierten Struktur und Epichlorhydrin, wobei das Gleitmittel das ein Molekülargewicht-Zahlenmittel von nicht kleiner als 2.000 und nicht größer als 12.000 aufweist, und das im Durchschnitt von 1,0 bis 10,0 Hydroxygruppen in einem Molekül bei Zwischenabschnitten der Molekülketten aufweist, HO(CH₂CH₂O)_xCH₂CF₂O(CF₂CF₂O)_p''(CF₂O)_q''CF₂CH₂(OCH₂CH₂)_yOH (2) in Formel 2 sind p'', q'', x und y unabhängig voneinander eine reelle Zahl nicht kleiner als Null, wobei p'' und q'' nicht zur gleichen Zeit Null sind; und die Struktureinheiten CF₂CF₂O und CF₂O können gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen.
Ein Gleitmittel nach Anspruch 7, wobei das Gleitmittel ein fluorhaltiges Polymer enthält, das ausgebildet ist durch Umsetzen einer Verbindung mit einer durch Formel 2 repräsentierten Struktur und Epichlorhydrin gefolgt von Umsetzung mit Glycidol, wobei das Gleitmittel das ein Molekulargewicht-Zahlenmittel von nicht kleiner als 2.000 und nicht größer als 12.000 aufweist, und das im Durchschnitt von 1,0 bis 10,0 Hydroxygruppen in einem Molekül bei Zwischenabschnitten der Molekülketten aufweist.
Ein Gleitmittel nach Anspruch 1, wobei das Gleitmittel eine von dem fluorhaltigen Polymer verschiedene fluorhaltige Verbindung enthält.
Ein Gleitmittel nach Anspruch 9, wobei die von dem fluorhaltigen Polymer verschiedene fluorhaltige Verbindung wenigstens eine Verbindung ist, die ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Verbindungen mit durch Formeln 9, 10 und 11 repräsentierten Strukturen, R¹CF₂O-(CF₂CF₂O)_p'-(CF₂O)_q'-CF₂-R² (9) R¹-O-(CF₂CF₂CF₂O)_r'-CF₂CF₂-R² (10)
in Formeln 9–11 sind R¹ und R² unabhängig voneinander in einer Formel und in jeder Formel unabhängig von den anderen Formeln eine Gruppe, die ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe und einem Phosphazenring, eine monovalente aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe, die als eine Substituentengruppe oder Substituentengruppen eine oder mehrere Gruppen enthält, die ausgewählt ist/sind aus der Gruppe, die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe und einem Phosphazenring besteht, können eine Carbonylgruppe, eine Ethergruppe, oder Carbonyl- und Ethergruppen enthalten, können eine Doppelbindung, eine Dreifachbindung, oder Doppel- und Dreifachbindungen enthalten, und können verzweigt, und eine monovalente aromatische Kohlenwasserstoffgruppe und eine monovalente heterocyclische aromatische Kohlenwasserstoffgruppe sein, die jeweils als eine Substituentengruppe oder Substituentengruppen eine oder mehrere Gruppen aufweist, die ausgewählt ist/sind aus der Gruppe, die aus einer Hydroxygruppe, einer Carboxygruppe, einer Aminogruppe und einem Phosphazenring besteht; p', q', r und s' sind jeweils eine positive reelle Zahl; und jede Struktureinheit in Formeln 9–11 kann in der Struktur einer jeden Verbindung gegenseitig in einer zufälligen Abfolge oder Blockabfolge vorliegen.
Verwendung eines Gleitmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 10 für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium enthaltend eine magnetische Schicht, eine Schutzschicht über der magnetischen Schicht, und eine Gleitmittel-Schicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium auf der Schutzschicht, wobei die Gleitmittel-Schicht für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium ausgebildet ist durch Aufbringen eines Gleitmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
Verwendung eines Gleitmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 10 für einen Gleitkopf ausgestattet mit einem Aufzeichnungswandler zum Aufzeichnen/Aufzeichnen-Reproduzieren zu/von einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, wobei der Gleitkopf auf der Oberfläche, die dem magnetischen Aufzeichnungsmedium zugewandt ist, eine Schutzschicht und eine Gleitmittel-Schicht für einen Gleitkopf aufweist, die ausgebildet ist durch Aufbringen eines Gleitmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 10.