JP2772896B2 - カルボン酸アンモニウム塩を有する含フッ素化合物及び表面改質剤、これを用いた磁気記録媒体 - Google Patents
カルボン酸アンモニウム塩を有する含フッ素化合物及び表面改質剤、これを用いた磁気記録媒体Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カルボン酸アンモニウ
ム塩を有する含フッ素化合物及び固体表面の撥水、撥油
性及び潤滑性を改善することを目的とした表面改質剤と
これを用いた磁気記録媒体に関し、特に、最外層にカー
ボン保護膜を有する磁気記録媒体の摺動耐久性の向上に
関する。
ム塩を有する含フッ素化合物及び固体表面の撥水、撥油
性及び潤滑性を改善することを目的とした表面改質剤と
これを用いた磁気記録媒体に関し、特に、最外層にカー
ボン保護膜を有する磁気記録媒体の摺動耐久性の向上に
関する。
【０００２】
【従来の技術】固体表面の汚染防止又は固体表面の撥
水、撥油性化は、固体表面の材料の種類によって多くの
方法が考えられているが、一般には低表面エネルギーで
しかも高度に化学的不活性であるフッ素系の界面活性剤
を固体表面に塗布する表面改質方法が良く用いられてい
る。ここで言うフッ素系界面活性剤は下記一般式、 Ｃn Ｆ2n+1−Ｘ で代表されるパーフルオロアルキル型化合物で、各種有
機溶剤等に溶解され使用されている。上記一般式で表わ
した式中、ｎ＝３〜１２、Ｘは極性基で種々のタイプが
あり、例えば特開昭６１−４２７２７号、同５８−２９
１４７号、特開平２−１４５５５０号各公報に記載され
ているように、−ＳＯ2 Ｍｅ（ＭｅはＫ又はＮａ）、−
ＳＯ2 Ｆ、−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3 Ｈ、−ＯＨ等がある。
いずれもフッ化炭素の鎖長は炭素数（ｎ）は３〜１２と
短い。そのため固体表面の汚染防止又は固体表面の撥
水、撥油性化には効果は高いが、摩擦面の潤滑性表面改
質法としては効果が低い。
水、撥油性化は、固体表面の材料の種類によって多くの
方法が考えられているが、一般には低表面エネルギーで
しかも高度に化学的不活性であるフッ素系の界面活性剤
を固体表面に塗布する表面改質方法が良く用いられてい
る。ここで言うフッ素系界面活性剤は下記一般式、 Ｃn Ｆ2n+1−Ｘ で代表されるパーフルオロアルキル型化合物で、各種有
機溶剤等に溶解され使用されている。上記一般式で表わ
した式中、ｎ＝３〜１２、Ｘは極性基で種々のタイプが
あり、例えば特開昭６１−４２７２７号、同５８−２９
１４７号、特開平２−１４５５５０号各公報に記載され
ているように、−ＳＯ2 Ｍｅ（ＭｅはＫ又はＮａ）、−
ＳＯ2 Ｆ、−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3 Ｈ、−ＯＨ等がある。
いずれもフッ化炭素の鎖長は炭素数（ｎ）は３〜１２と
短い。そのため固体表面の汚染防止又は固体表面の撥
水、撥油性化には効果は高いが、摩擦面の潤滑性表面改
質法としては効果が低い。
【０００３】そのため、固体表面の潤滑性表面改質方法
に関しては、下式に示したフッ化炭素鎖の長いパーフル
オロポリオキシアルキル系潤滑剤を一般に用いている。 Ｆ（Ｃx Ｆ2X−Ｏ−）n −Ｘ この場合、炭素数は３０〜２００と大きく、改質された
表面の潤滑性は良好である。例えば、単に表面をファン
デルワールス力で被着するパーフルオロポリオキシアル
キル系潤滑剤による表面改質（米国特許３４９０９４
６，３７７８３０８号各明細書）、あるいは吸着性能の
高い官能基として末端にヘテロ環あるいはアミド、エス
テル等の極性基を持つ（特開昭６１−１０３６８号、同
６０−３４９２４号、同６１−４７２７号、同６１−１
５５３４５号各公報）パーフルオロポリオキシアルキル
又はパーフルオロポリオキシアルキレン系潤滑剤による
表面改質、又は表面と反応し固着するシランカップリン
グ基を官能基として持つ（特開昭６３−２２５９１８
号、同６４−５６６８８号公報）表面改質等がある。こ
れらのフッ化炭素鎖の長いパーフルオロポリオキシアル
キル又はパーフルオロポリオキシアルキレン系潤滑剤か
らなる表面改質剤の欠点は、溶媒としてフッ素系溶剤以
外使用出来ないことである。フッ素系溶剤はほとんど無
毒でしかも不燃あるいは難燃という利点がある反面、高
価である。
に関しては、下式に示したフッ化炭素鎖の長いパーフル
オロポリオキシアルキル系潤滑剤を一般に用いている。 Ｆ（Ｃx Ｆ2X−Ｏ−）n −Ｘ この場合、炭素数は３０〜２００と大きく、改質された
表面の潤滑性は良好である。例えば、単に表面をファン
デルワールス力で被着するパーフルオロポリオキシアル
キル系潤滑剤による表面改質（米国特許３４９０９４
６，３７７８３０８号各明細書）、あるいは吸着性能の
高い官能基として末端にヘテロ環あるいはアミド、エス
テル等の極性基を持つ（特開昭６１−１０３６８号、同
６０−３４９２４号、同６１−４７２７号、同６１−１
５５３４５号各公報）パーフルオロポリオキシアルキル
又はパーフルオロポリオキシアルキレン系潤滑剤による
表面改質、又は表面と反応し固着するシランカップリン
グ基を官能基として持つ（特開昭６３−２２５９１８
号、同６４−５６６８８号公報）表面改質等がある。こ
れらのフッ化炭素鎖の長いパーフルオロポリオキシアル
キル又はパーフルオロポリオキシアルキレン系潤滑剤か
らなる表面改質剤の欠点は、溶媒としてフッ素系溶剤以
外使用出来ないことである。フッ素系溶剤はほとんど無
毒でしかも不燃あるいは難燃という利点がある反面、高
価である。
【０００４】一方、磁気記録媒体は、大容量の情報記憶
再生装置用の多くの分野に適用されており、特に高記録
密度を必要とする磁気記録媒体には磁気記録密度の高い
薄膜磁性媒体型が適用されている。磁気記録装置の中で
特に高記録密度と高速データ取り込みを必要とする磁気
ディスク装置では、記憶容量の増大により、ヘッドとデ
ィスクとの間隔が狭くなり接触摺動する確率が高くなる
等、薄膜磁性媒体型で必然的に摺動条件を苛酷にする方
向にあり、摺動耐久性の向上は不可欠の要素である。最
外層が蒸着あるいはスパッタ蒸着によって保護膜が形成
した場合、特に、化学的に安定なカーボン膜が形成され
た場合、カーボン表面への潤滑剤の固定（吸着及び反
応）が困難になる。そのため、潤滑剤はカーボン表面か
ら脱離しやすく、十分な摺動耐久性は得られない。ある
いは酸化膜が形成された場合、親水表面であるため疎水
性である含フッ素系潤滑剤の表面被覆率が悪い。一方、
磁気記録媒体の摺動耐久性を向上する表面改質は、上記
したように従来からフッ化炭素鎖長の短いパーフルオロ
アルキル型と、フッ化炭素鎖長の長いパーフルオロポリ
オキシアルキル型又はパーフルオロポリオキシアルキレ
ン型を用いる二つの方法がある。
再生装置用の多くの分野に適用されており、特に高記録
密度を必要とする磁気記録媒体には磁気記録密度の高い
薄膜磁性媒体型が適用されている。磁気記録装置の中で
特に高記録密度と高速データ取り込みを必要とする磁気
ディスク装置では、記憶容量の増大により、ヘッドとデ
ィスクとの間隔が狭くなり接触摺動する確率が高くなる
等、薄膜磁性媒体型で必然的に摺動条件を苛酷にする方
向にあり、摺動耐久性の向上は不可欠の要素である。最
外層が蒸着あるいはスパッタ蒸着によって保護膜が形成
した場合、特に、化学的に安定なカーボン膜が形成され
た場合、カーボン表面への潤滑剤の固定（吸着及び反
応）が困難になる。そのため、潤滑剤はカーボン表面か
ら脱離しやすく、十分な摺動耐久性は得られない。ある
いは酸化膜が形成された場合、親水表面であるため疎水
性である含フッ素系潤滑剤の表面被覆率が悪い。一方、
磁気記録媒体の摺動耐久性を向上する表面改質は、上記
したように従来からフッ化炭素鎖長の短いパーフルオロ
アルキル型と、フッ化炭素鎖長の長いパーフルオロポリ
オキシアルキル型又はパーフルオロポリオキシアルキレ
ン型を用いる二つの方法がある。
【０００５】フッ化炭素鎖長の短いパーフルオロアルキ
ル型の場合、フッ化炭素鎖長の長いものに比べ潤滑性は
劣るが、これらの表面改質剤が有機溶剤に溶解する性質
を利用し磁気テープや塗布型磁気ディスクのバインダー
層に含有して用いている。これらの表面改質法は多数提
案されており、最近では下式の Ｒｆ−ＣＯＯ- Ｎ+ Ｈ3 −Ｒ （式中、Ｒは水素、又は水酸基を持つ炭化水素）炭素数
３から１２のパーフルオロアルキルカルボン酸アンモニ
ウム塩を官能基とするフッ素系表面改質剤による表面処
理が有効であることを述べており（特開昭６４−９９６
１号公報）、上記表面処理を行った磁気記録媒体は優れ
た摺動特性を有すると発表している。しかし、上記表面
処理剤はフッ化炭素鎖が短いため、摺動条件の厳しい記
録密度の高い薄膜磁性媒体型には適用困難である。
ル型の場合、フッ化炭素鎖長の長いものに比べ潤滑性は
劣るが、これらの表面改質剤が有機溶剤に溶解する性質
を利用し磁気テープや塗布型磁気ディスクのバインダー
層に含有して用いている。これらの表面改質法は多数提
案されており、最近では下式の Ｒｆ−ＣＯＯ- Ｎ+ Ｈ3 −Ｒ （式中、Ｒは水素、又は水酸基を持つ炭化水素）炭素数
３から１２のパーフルオロアルキルカルボン酸アンモニ
ウム塩を官能基とするフッ素系表面改質剤による表面処
理が有効であることを述べており（特開昭６４−９９６
１号公報）、上記表面処理を行った磁気記録媒体は優れ
た摺動特性を有すると発表している。しかし、上記表面
処理剤はフッ化炭素鎖が短いため、摺動条件の厳しい記
録密度の高い薄膜磁性媒体型には適用困難である。
【０００６】他方、フッ化炭素鎖長の長いパーフルオロ
ポリオキシアルキル又はパーフルオロポリオキシアルキ
レン型の場合、非フッ素系の有機溶剤に全く溶解しない
ため固体表面に塗布する方法が用いられ、磁気記録媒体
用として多数の特許提案がなされている。この中で、磁
気ディスク表面へパーフルオロポリオキシアルキル型潤
滑剤を化学的に固定する表面改質法（米国特許第４１２
０９９５号明細書）もある。これらはフッ化炭素鎖長が
長いため潤滑性能は良好であるが、ヘッドとディスクの
衝突によって一旦表面から脱離すると潤滑性は失われ
る。そのため、摺動面から脱離した潤滑剤が再度摺動面
に復帰できるような自己修復性のある潤滑剤が要望され
ており、そのため適度の吸着性を持った潤滑剤が必要と
なる。特に表面を蒸着あるいはスパッタ蒸着による保護
膜で覆っている場合、特に保護膜がカーボンである場合
には、カーボン膜が化学的に安定なため潤滑剤の吸着性
は悪い。そのため保護膜表面を前処理し、潤滑剤の吸着
性を高めて使用している。保護膜が蒸着あるいはスパッ
タ蒸着で成膜された酸化膜の場合、潤滑剤の吸着性は良
いが酸化膜が水と親和性が強いため、潤滑剤と酸化膜の
界面に水が浸入し、撥水性表面の構築が完全に行えない
（潤滑剤による表面被覆率が悪い）。さらに、フッ化炭
素鎖長の長いパーフルオロポリオキシアルキル又はパー
フルオロポリオキシアルキレン型潤滑剤は有機溶剤に全
く溶解しないため、フッ素系溶剤を使用せざるを得な
い。そのため表面改質プロセスが高価でしかも廃液処理
が難しい欠点を有する。
ポリオキシアルキル又はパーフルオロポリオキシアルキ
レン型の場合、非フッ素系の有機溶剤に全く溶解しない
ため固体表面に塗布する方法が用いられ、磁気記録媒体
用として多数の特許提案がなされている。この中で、磁
気ディスク表面へパーフルオロポリオキシアルキル型潤
滑剤を化学的に固定する表面改質法（米国特許第４１２
０９９５号明細書）もある。これらはフッ化炭素鎖長が
長いため潤滑性能は良好であるが、ヘッドとディスクの
衝突によって一旦表面から脱離すると潤滑性は失われ
る。そのため、摺動面から脱離した潤滑剤が再度摺動面
に復帰できるような自己修復性のある潤滑剤が要望され
ており、そのため適度の吸着性を持った潤滑剤が必要と
なる。特に表面を蒸着あるいはスパッタ蒸着による保護
膜で覆っている場合、特に保護膜がカーボンである場合
には、カーボン膜が化学的に安定なため潤滑剤の吸着性
は悪い。そのため保護膜表面を前処理し、潤滑剤の吸着
性を高めて使用している。保護膜が蒸着あるいはスパッ
タ蒸着で成膜された酸化膜の場合、潤滑剤の吸着性は良
いが酸化膜が水と親和性が強いため、潤滑剤と酸化膜の
界面に水が浸入し、撥水性表面の構築が完全に行えない
（潤滑剤による表面被覆率が悪い）。さらに、フッ化炭
素鎖長の長いパーフルオロポリオキシアルキル又はパー
フルオロポリオキシアルキレン型潤滑剤は有機溶剤に全
く溶解しないため、フッ素系溶剤を使用せざるを得な
い。そのため表面改質プロセスが高価でしかも廃液処理
が難しい欠点を有する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
技術の欠点を解決した新規な含フッ素化合物を得ること
と、該化合物を用いた固体表面に撥水、撥油性、特に潤
滑性に優れた表面改質剤を提供し、併せて摺動耐久性に
優れた磁気記録媒体を提供することを目的とする。
技術の欠点を解決した新規な含フッ素化合物を得ること
と、該化合物を用いた固体表面に撥水、撥油性、特に潤
滑性に優れた表面改質剤を提供し、併せて摺動耐久性に
優れた磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、パーフルオロ
ポリオキシアルキル鎖又はパーフルオロポリオキシアル
キレン鎖の末端に芳香族環あるいは複素環を持つカルボ
ン酸アンモニウム塩を結合してなる前記式Ａの化合物を
用い、固体表面に吸着しやすい構造にし、しかも水溶性
の表面処理剤を発明し、更にこれを用いた磁気記録媒体
を完成し、前記目的を達成したものである。上記磁気記
録媒体は、非磁性支持体上に磁性層を有し、その最外層
に保護膜を形成してなり、その保護膜表面上に前記本発
明の化合物の表面処理剤からなる含フッ素膜を設けてい
る。
ポリオキシアルキル鎖又はパーフルオロポリオキシアル
キレン鎖の末端に芳香族環あるいは複素環を持つカルボ
ン酸アンモニウム塩を結合してなる前記式Ａの化合物を
用い、固体表面に吸着しやすい構造にし、しかも水溶性
の表面処理剤を発明し、更にこれを用いた磁気記録媒体
を完成し、前記目的を達成したものである。上記磁気記
録媒体は、非磁性支持体上に磁性層を有し、その最外層
に保護膜を形成してなり、その保護膜表面上に前記本発
明の化合物の表面処理剤からなる含フッ素膜を設けてい
る。
【０００９】本発明では、パーフルオロポリオキシアル
キル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキレン鎖の末端
に芳香族環基を持つカルボン酸アンモニウム塩を結合し
てなる式Ａの化合物を、メタノールまたはエタノールを
含む水溶液に溶解し、被表面に塗布し、乾燥することで
撥水、撥油性及び潤滑性に優れた含フッ素皮膜を構築で
きる。又は溶剤としてメタノール及びエタノールを単独
で使用しても良い。更にはフッ素系溶剤を単独で使用し
ても良く、用途に応じた使い分けができる。メタノール
またはエタノールを含む水溶液として使用する際、水の
含有量は０〜９５wt％の範囲で自由に選ぶことができ
る。
キル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキレン鎖の末端
に芳香族環基を持つカルボン酸アンモニウム塩を結合し
てなる式Ａの化合物を、メタノールまたはエタノールを
含む水溶液に溶解し、被表面に塗布し、乾燥することで
撥水、撥油性及び潤滑性に優れた含フッ素皮膜を構築で
きる。又は溶剤としてメタノール及びエタノールを単独
で使用しても良い。更にはフッ素系溶剤を単独で使用し
ても良く、用途に応じた使い分けができる。メタノール
またはエタノールを含む水溶液として使用する際、水の
含有量は０〜９５wt％の範囲で自由に選ぶことができ
る。
【００１０】本発明で言うパーフルオロポリオキシアル
キル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキレン鎖の具体
的な例としては、パーフルオロポリオキシプロピレン鎖
を持つ下記一般式で示される du Pont社のクライトック
スシリーズがあるが、これに限定されるものではない。 −（ＣＦ（ＣＦ3 ）−ＣＦ2 −Ｏ−）n −ＣＦ（ＣＦ3 ）− （式中ｎは１以上の整数）また、パーフルオロポリオキ
シプロピレン鎖とパーフルオロポリオキシエチレン鎖の
混合系としては下記一般式で示される Monte Fluos社製
のホンブリンＺシリーズがあるが、これに限定されるも
のではない。 −ＣＦ2 −（ＣＦ2 −ＣＦ2 −Ｏ−）x −（−ＣＦ2 −Ｏ−）z −ＣＦ2 − （式中、Ｘ及びＺは１以上の整数）分子量はあまり小さ
すぎると潤滑性能が不十分であり、実用的な分子量の範
囲は８００以上である。
キル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキレン鎖の具体
的な例としては、パーフルオロポリオキシプロピレン鎖
を持つ下記一般式で示される du Pont社のクライトック
スシリーズがあるが、これに限定されるものではない。 −（ＣＦ（ＣＦ3 ）−ＣＦ2 −Ｏ−）n −ＣＦ（ＣＦ3 ）− （式中ｎは１以上の整数）また、パーフルオロポリオキ
シプロピレン鎖とパーフルオロポリオキシエチレン鎖の
混合系としては下記一般式で示される Monte Fluos社製
のホンブリンＺシリーズがあるが、これに限定されるも
のではない。 −ＣＦ2 −（ＣＦ2 −ＣＦ2 −Ｏ−）x −（−ＣＦ2 −Ｏ−）z −ＣＦ2 − （式中、Ｘ及びＺは１以上の整数）分子量はあまり小さ
すぎると潤滑性能が不十分であり、実用的な分子量の範
囲は８００以上である。
【００１１】本発明で言うカルボン酸アンモニウム塩
は、式（Ａ） Ｒｆ−（ＣＯＯ- Ｈ+ −Ｒ）n （式中、Ｒｆは平均分子量８００以上のパーフルオロポ
リオキシアルキル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキ
レン鎖、ｎは１又は２、Ｒは芳香族アミノ化合物又は含
窒素複素芳香族環化合物）で表わされる化合物である。
上記式ＡにおいてＲは具体的にはアニリン又はベンジル
アミンの誘導体、又はピリジン、キノリン又はアクリジ
ンの誘導体であり、これらの誘導体は、環に２個までの
メトキシ基、ニトロ基、ハロゲン、アルキル基、置換芳
香族環が同一又は異って結合していてもよい。下記に具
体的な構造式をあげる。
は、式（Ａ） Ｒｆ−（ＣＯＯ- Ｈ+ −Ｒ）n （式中、Ｒｆは平均分子量８００以上のパーフルオロポ
リオキシアルキル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキ
レン鎖、ｎは１又は２、Ｒは芳香族アミノ化合物又は含
窒素複素芳香族環化合物）で表わされる化合物である。
上記式ＡにおいてＲは具体的にはアニリン又はベンジル
アミンの誘導体、又はピリジン、キノリン又はアクリジ
ンの誘導体であり、これらの誘導体は、環に２個までの
メトキシ基、ニトロ基、ハロゲン、アルキル基、置換芳
香族環が同一又は異って結合していてもよい。下記に具
体的な構造式をあげる。
【００１２】
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【００１３】
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】
【００１４】
【化１４】
【化１５】
【化１６】
【化１７】
【化１８】 （式中、ｎ＝平均１４、Ｘ＋Ｙ＝２５、Ｘ／Ｙ＝０．
６）
６）
【００１５】また、本発明で言うもう一つのカルボン酸
アンモニウム塩は、式Ｂ （Ｒｆ−ＣＯＯ- Ｈ+ ）2 Ｒｂ （式中、Ｒｆは平均分子量８００以上のパーフルオロポ
リオキシアルキル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキ
レン鎖、Ｒｂは同一又は異なる環に環構成窒素原子を合
計２個含む含窒素複素芳香族環化合物）で表わされる化
合物である。上記式Ｂにおいて、Ｒｂは具体的には、
１，４−ジアジン、４，４′−ビピリジン、１，５−ナ
フチリジン、２，２′−ビピリジン、２，２′−ジピリ
ジルケトン、２，２′−ジピリジルアミン、４，４′−
ジピリジルサルファイド、又は４，４′−ジハイドロキ
シメチル−２，２′−ビピリジンの誘導体である。下記
に具体的な構造式をあげる。
アンモニウム塩は、式Ｂ （Ｒｆ−ＣＯＯ- Ｈ+ ）2 Ｒｂ （式中、Ｒｆは平均分子量８００以上のパーフルオロポ
リオキシアルキル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキ
レン鎖、Ｒｂは同一又は異なる環に環構成窒素原子を合
計２個含む含窒素複素芳香族環化合物）で表わされる化
合物である。上記式Ｂにおいて、Ｒｂは具体的には、
１，４−ジアジン、４，４′−ビピリジン、１，５−ナ
フチリジン、２，２′−ビピリジン、２，２′−ジピリ
ジルケトン、２，２′−ジピリジルアミン、４，４′−
ジピリジルサルファイド、又は４，４′−ジハイドロキ
シメチル−２，２′−ビピリジンの誘導体である。下記
に具体的な構造式をあげる。
【００１６】
【化１９】
【化２０】 （式中、ｎ＝平均２１）
【００１７】
【作用】本発明の表面改質剤はカルボン酸アンモニウム
基が大きく分極しているため、被着する基板上の吸着サ
イト、例えば水酸基等に強固に吸着される特性がある。
また、カルボン酸アンモニウム基の末端にある芳香族基
はカーボン膜と親和性が強く、そのためカーボンを保護
膜とする磁気記録媒体には強く吸着する。また、潤滑部
セグメントのパーフルオロポリオキシアルキル鎖又はパ
ーフルオロポリオキシアルキレン鎖とカルボン酸アンモ
ニウム基の末端にある芳香族基は共に撥水基であるた
め、カルボン酸アンモニウム基近傍には水の浸入は難し
く、酸化膜を十分な撥水性に保つことが出来る。上記の
フッ素系化合物改質材料による表面改質を受けた基板
は、表面がパーフルオロポリオキシアルキレン皮膜で覆
われ、優れた撥水、撥油性及び潤滑性が充分にかつ長時
間持続して発揮される。この効果は、磁気記録媒体の保
護膜としてカーボン膜及び酸化膜でも十分に発揮され
る。また、撥水撥油及び潤滑性以外に防錆効果も見ら
れ、腐食を嫌う磁気記録媒体に副次的な効果をもたら
す。従って、本発明の磁気記録媒体を備える磁気記憶装
置は摺動耐久性、防食性などに優れ、より信頼性の高い
ことが期待できる。
基が大きく分極しているため、被着する基板上の吸着サ
イト、例えば水酸基等に強固に吸着される特性がある。
また、カルボン酸アンモニウム基の末端にある芳香族基
はカーボン膜と親和性が強く、そのためカーボンを保護
膜とする磁気記録媒体には強く吸着する。また、潤滑部
セグメントのパーフルオロポリオキシアルキル鎖又はパ
ーフルオロポリオキシアルキレン鎖とカルボン酸アンモ
ニウム基の末端にある芳香族基は共に撥水基であるた
め、カルボン酸アンモニウム基近傍には水の浸入は難し
く、酸化膜を十分な撥水性に保つことが出来る。上記の
フッ素系化合物改質材料による表面改質を受けた基板
は、表面がパーフルオロポリオキシアルキレン皮膜で覆
われ、優れた撥水、撥油性及び潤滑性が充分にかつ長時
間持続して発揮される。この効果は、磁気記録媒体の保
護膜としてカーボン膜及び酸化膜でも十分に発揮され
る。また、撥水撥油及び潤滑性以外に防錆効果も見ら
れ、腐食を嫌う磁気記録媒体に副次的な効果をもたら
す。従って、本発明の磁気記録媒体を備える磁気記憶装
置は摺動耐久性、防食性などに優れ、より信頼性の高い
ことが期待できる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に具体的に説
明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。 実施例１ Du Pont 社製品である下式に示したクライトックス１５
７ ＦＳ−Ｌ（分子量１９２０）１５．４ｇ （０．００８mol ）をトリフルオロトリクロロエタン５
０ｇに溶解し充分にかく拌する。この溶液中にＰ−フェ
ノキシアニリン２．５ｇを溶解したメタノール７０ｇを
滴下し、室温で１時間充分にかく拌を続ける。反応後、
エバポレータでトリフルオロトリクロロエタン及びメタ
ノールを除去し、約１７ｇの褐色固体を得る。この褐色
固体を２００ｇのパーフルオロヘキサンに溶解し、溶液
〔Ｉ〕を準備する。
明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。 実施例１ Du Pont 社製品である下式に示したクライトックス１５
７ ＦＳ−Ｌ（分子量１９２０）１５．４ｇ （０．００８mol ）をトリフルオロトリクロロエタン５
０ｇに溶解し充分にかく拌する。この溶液中にＰ−フェ
ノキシアニリン２．５ｇを溶解したメタノール７０ｇを
滴下し、室温で１時間充分にかく拌を続ける。反応後、
エバポレータでトリフルオロトリクロロエタン及びメタ
ノールを除去し、約１７ｇの褐色固体を得る。この褐色
固体を２００ｇのパーフルオロヘキサンに溶解し、溶液
〔Ｉ〕を準備する。
【００１９】次に５００ml用の分液ロートに溶液〔Ｉ〕
と１００ｇのメタノールを入れ、充分にかく拌後１時間
静置する。静置後、分液ロート内の溶液は２層に分離
し、下の層から溶液〔II〕を得る。この溶液〔II〕をエ
バポレータに入れ、溶剤（パーフルオロヘキサン）を除
去すると、前記化１４の構造の約１５ｇの淡褐色の粘稠
な液体の含フッ素化合物を得る。該化合物の粘度は、４
０℃で１６９×１０6 ｍ2 ／ｓである。含フッ素化合物
の構造は図１（ａ）の19Ｆ−ＮＭＲスペクトルと図１
（ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルより検討した。図１
（ａ）では、位の位置のフッ素のスペクトルが位の
位置のスペクトルよりも低磁場側にシフトしており、未
反応のカルボン酸が残存していないことがわかる（未反
応カルボン酸の場合、位のスペクトルは位よりも高
磁場側へシフト）。また図１（ｂ）の 1Ｈ−ＮＭＲスペ
クトルよりフェノキシフェノールを確認でき、しかもア
ミドのスペクトル（９〜１３ppm 付近）がないことか
ら、化１４の構造を確認した。本化合物は分子量の大き
いフッ素系化合物であるにもかかわらず、メタノールに
溶解することができる特性があり、さらに１０％のメタ
ノール水溶液にも溶解する。
と１００ｇのメタノールを入れ、充分にかく拌後１時間
静置する。静置後、分液ロート内の溶液は２層に分離
し、下の層から溶液〔II〕を得る。この溶液〔II〕をエ
バポレータに入れ、溶剤（パーフルオロヘキサン）を除
去すると、前記化１４の構造の約１５ｇの淡褐色の粘稠
な液体の含フッ素化合物を得る。該化合物の粘度は、４
０℃で１６９×１０6 ｍ2 ／ｓである。含フッ素化合物
の構造は図１（ａ）の19Ｆ−ＮＭＲスペクトルと図１
（ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルより検討した。図１
（ａ）では、位の位置のフッ素のスペクトルが位の
位置のスペクトルよりも低磁場側にシフトしており、未
反応のカルボン酸が残存していないことがわかる（未反
応カルボン酸の場合、位のスペクトルは位よりも高
磁場側へシフト）。また図１（ｂ）の 1Ｈ−ＮＭＲスペ
クトルよりフェノキシフェノールを確認でき、しかもア
ミドのスペクトル（９〜１３ppm 付近）がないことか
ら、化１４の構造を確認した。本化合物は分子量の大き
いフッ素系化合物であるにもかかわらず、メタノールに
溶解することができる特性があり、さらに１０％のメタ
ノール水溶液にも溶解する。
【００２０】一方、本発明の含フッ素化合物の表面改質
剤としての性能を調べた。始めに、アルミ合金製基板上
に１μｍ厚さのアモルファスシリコン膜を作製した基板
〔Ｉ〕を作成した。この基板〔Ｉ〕を、本実施例の含フ
ッ素化合物をパーフルオロヘキサンに０．２wt％溶解し
た溶液に浸漬塗布した。塗布条件は、浸漬時間：６０se
c 、引上げ速度：１mm／sec とした。成膜後の表面の表
面張力を、水及びシリコン油〔Ｇ７４７：信越化学
（株）〕で測定し、それぞれ撥水、撥油性を調べた。結
果を表１に示した。比較例には本実施例で用いた含フッ
素化合物を用いない場合、即ち基板〔Ｉ〕を用いた。こ
の結果、比較例に比べ本発明の含フッ素化合物を表面処
理剤として用いた場合は、接触角がいずれも大きく、撥
水、撥油性が優れていることを示した。
剤としての性能を調べた。始めに、アルミ合金製基板上
に１μｍ厚さのアモルファスシリコン膜を作製した基板
〔Ｉ〕を作成した。この基板〔Ｉ〕を、本実施例の含フ
ッ素化合物をパーフルオロヘキサンに０．２wt％溶解し
た溶液に浸漬塗布した。塗布条件は、浸漬時間：６０se
c 、引上げ速度：１mm／sec とした。成膜後の表面の表
面張力を、水及びシリコン油〔Ｇ７４７：信越化学
（株）〕で測定し、それぞれ撥水、撥油性を調べた。結
果を表１に示した。比較例には本実施例で用いた含フッ
素化合物を用いない場合、即ち基板〔Ｉ〕を用いた。こ
の結果、比較例に比べ本発明の含フッ素化合物を表面処
理剤として用いた場合は、接触角がいずれも大きく、撥
水、撥油性が優れていることを示した。
【００２１】
【表１】
【００２２】実施例２ 実施例１と同様にしてクライトックス１５７ＦＳ−Ｌ
（分子量１９２０）１５．４ｇ（０．００８mol ）とト
リベンジルアミン５ｇから約１８ｇの前記化１５に示し
た無色の粘稠な含フッ素化合物を得る。該化合物の粘度
は、４０℃で７３６．５×１０6 ｍ2 ／ｓである。含フ
ッ素化合物の構造は図２（ａ）の19Ｆ−ＮＭＲスペクト
ルと図２（ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルより検討し
た。図２（ａ）では、位の位置のフッ素のスペクトル
が位の位置のスペクトルよりも低磁場側にシフトして
おり、未反応のカルボン酸が残存していないことがわか
る（未反応カルボン酸の場合、位のスペクトルは位
よりも高磁場側へシフト）。また図２（ｂ）の 1Ｈ−Ｎ
ＭＲスペクトルよりトリベンジル基を確認でき、しかも
アミドのスペクトル（９〜１３ppm 付近）がないことか
ら、化１５の構造を確認した。本合成物は、実施例１と
同様にメタノールに溶解することができる特性がある。
（分子量１９２０）１５．４ｇ（０．００８mol ）とト
リベンジルアミン５ｇから約１８ｇの前記化１５に示し
た無色の粘稠な含フッ素化合物を得る。該化合物の粘度
は、４０℃で７３６．５×１０6 ｍ2 ／ｓである。含フ
ッ素化合物の構造は図２（ａ）の19Ｆ−ＮＭＲスペクト
ルと図２（ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルより検討し
た。図２（ａ）では、位の位置のフッ素のスペクトル
が位の位置のスペクトルよりも低磁場側にシフトして
おり、未反応のカルボン酸が残存していないことがわか
る（未反応カルボン酸の場合、位のスペクトルは位
よりも高磁場側へシフト）。また図２（ｂ）の 1Ｈ−Ｎ
ＭＲスペクトルよりトリベンジル基を確認でき、しかも
アミドのスペクトル（９〜１３ppm 付近）がないことか
ら、化１５の構造を確認した。本合成物は、実施例１と
同様にメタノールに溶解することができる特性がある。
【００２３】この含フッ素化合物の表面改質性能を、実
施例１と同様に撥水、撥油性の効果を発揮できるかどう
かを調べた。結果を表２に示した。比較例には実施例と
同様に基板〔Ｉ〕を用いた。この結果、比較例に比べ本
発明の含フッ素化合物を用いた場合は、接触角がいずれ
も大きく、撥水、撥油性が優れていることを示した。
施例１と同様に撥水、撥油性の効果を発揮できるかどう
かを調べた。結果を表２に示した。比較例には実施例と
同様に基板〔Ｉ〕を用いた。この結果、比較例に比べ本
発明の含フッ素化合物を用いた場合は、接触角がいずれ
も大きく、撥水、撥油性が優れていることを示した。
【００２４】
【表２】
【００２５】実施例３ 実施例１と同様にしてクライトックス１５７ＦＳ−Ｌ
（分子量１９２０）１５．４ｇ（０．００８mol ）とピ
リジン１．０（０．０１２７mol ）から約１５ｇの前記
化７に示した無色透明で粘稠な含フッ素化合物を得る。
該化合物の粘度は、４０℃で３０１．５×１０6 ｍ2 ／
ｓである。含フッ素化合物の構造は図３（ａ）の19Ｆ−
ＮＭＲスペクトルと図３（ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクト
ルより検討した。図３（ａ）では、位の位置のフッ素
のスペクトルが位の位置のスペクトルよりも低磁場側
にシフトしており、未反応のカルボン酸が残存していな
いことがわかる（未反応カルボン酸の場合、位のスペ
クトルは位よりも高磁場側へシフト）。また図３
（ｂ）の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルよりピリジン基を確認
できることから、化７の構造を確認した。本合成物は、
実施例１と同様にメチルアルコールに溶解することがで
きる特性がある。
（分子量１９２０）１５．４ｇ（０．００８mol ）とピ
リジン１．０（０．０１２７mol ）から約１５ｇの前記
化７に示した無色透明で粘稠な含フッ素化合物を得る。
該化合物の粘度は、４０℃で３０１．５×１０6 ｍ2 ／
ｓである。含フッ素化合物の構造は図３（ａ）の19Ｆ−
ＮＭＲスペクトルと図３（ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクト
ルより検討した。図３（ａ）では、位の位置のフッ素
のスペクトルが位の位置のスペクトルよりも低磁場側
にシフトしており、未反応のカルボン酸が残存していな
いことがわかる（未反応カルボン酸の場合、位のスペ
クトルは位よりも高磁場側へシフト）。また図３
（ｂ）の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルよりピリジン基を確認
できることから、化７の構造を確認した。本合成物は、
実施例１と同様にメチルアルコールに溶解することがで
きる特性がある。
【００２６】この含フッ素化合物の表面改質性能を、実
施例１と同様に撥水、撥油性の効果を発揮できるかどう
かを調べた。結果を表３に示した。比較例には実施例と
同様に基板〔Ｉ〕を用いた。この結果、比較例に比べ本
発明の含フッ素化合物を用いた場合は、接触角がいずれ
も大きく、撥水、撥油性が優れていることを示した。
施例１と同様に撥水、撥油性の効果を発揮できるかどう
かを調べた。結果を表３に示した。比較例には実施例と
同様に基板〔Ｉ〕を用いた。この結果、比較例に比べ本
発明の含フッ素化合物を用いた場合は、接触角がいずれ
も大きく、撥水、撥油性が優れていることを示した。
【００２７】
【表３】
【００２８】実施例４ 実施例１と同様にしてクライトックス１５７ＦＳ−Ｌ
（分子量１９２０）１５．４ｇ（０．００８mol ）とイ
ソキノリン１．５（０．０１１６mol ）から約１５ｇの
前記化１８に示した淡褐色透明で粘稠な含フッ素化合物
を得る。該化合物の粘度は、４０℃で３６５．２×１０
6 ｍ2 ／ｓである。含フッ素化合物の構造は図４（ａ）
の19Ｆ−ＮＭＲスペクトルと図４（ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲ
スペクトルより検討した。図４（ａ）では、位の位置
のフッ素のスペクトルが位の位置のスペクトルよりも
低磁場側にシフトしており、未反応のカルボン酸が残存
していないことがわかる（未反応カルボン酸の場合、
位のスペクトルは位よりも高磁場側へシフト）。また
図４（ｂ）の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルよりイソキノリン
環を確認できることから、化１８の構造を確認した。
（分子量１９２０）１５．４ｇ（０．００８mol ）とイ
ソキノリン１．５（０．０１１６mol ）から約１５ｇの
前記化１８に示した淡褐色透明で粘稠な含フッ素化合物
を得る。該化合物の粘度は、４０℃で３６５．２×１０
6 ｍ2 ／ｓである。含フッ素化合物の構造は図４（ａ）
の19Ｆ−ＮＭＲスペクトルと図４（ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲ
スペクトルより検討した。図４（ａ）では、位の位置
のフッ素のスペクトルが位の位置のスペクトルよりも
低磁場側にシフトしており、未反応のカルボン酸が残存
していないことがわかる（未反応カルボン酸の場合、
位のスペクトルは位よりも高磁場側へシフト）。また
図４（ｂ）の 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルよりイソキノリン
環を確認できることから、化１８の構造を確認した。
【００２９】この含フッ素化合物の表面改質性能を、実
施例１と同様に撥水、撥油性の効果を発揮できるかどう
かを調べた。結果を表４に示した。比較例には実施例と
同様に基板〔Ｉ〕を用いた。この結果、比較例に比べ本
発明の含フッ素化合物を用いた場合は、接触角がいずれ
も大きく、撥水、撥油性が優れていることを示した。
施例１と同様に撥水、撥油性の効果を発揮できるかどう
かを調べた。結果を表４に示した。比較例には実施例と
同様に基板〔Ｉ〕を用いた。この結果、比較例に比べ本
発明の含フッ素化合物を用いた場合は、接触角がいずれ
も大きく、撥水、撥油性が優れていることを示した。
【００３０】
【表４】
【００３１】実施例５ 実施例１と同様にしてクライトックス１５７ＦＳ−Ｌ及
びホンブリンＺ−ＤＩＡＣと表５に示した各種アニリ
ン、ベンジル及び複素環を持つ各種ピリジン、キノリ
ン、アクリジン酸のアミン類〔Ｉ〕を反応させる。反応
系はクライトックス又はホンブリンのカルボン酸を１モ
ルに対してアミンを１．５倍程度過剰に反応させる。生
成物の構造と粘度、撥水、撥油性を表５に示した。比較
例には実施例と同様に基板〔Ｉ〕を用いた。この結果、
比較例に比べ本発明の裏面処理剤を用いた場合は、接触
角がいずれも大きく、撥水、撥油性が優れていることを
示した。
びホンブリンＺ−ＤＩＡＣと表５に示した各種アニリ
ン、ベンジル及び複素環を持つ各種ピリジン、キノリ
ン、アクリジン酸のアミン類〔Ｉ〕を反応させる。反応
系はクライトックス又はホンブリンのカルボン酸を１モ
ルに対してアミンを１．５倍程度過剰に反応させる。生
成物の構造と粘度、撥水、撥油性を表５に示した。比較
例には実施例と同様に基板〔Ｉ〕を用いた。この結果、
比較例に比べ本発明の裏面処理剤を用いた場合は、接触
角がいずれも大きく、撥水、撥油性が優れていることを
示した。
【００３２】
【表５】
【００３３】実施例６ ５．２５インチのＡｌ合金ディスク表面のＮｉ−Ｐ層と
その上にＣｏ層を設け、この上にＮｉ−Ｃｏ系の磁性層
を５０ｎｍ厚さにスパッタ蒸着し、更にカーボン膜を５
０ｎｍ厚さに成膜し、磁性層つきディスクを準備する。
次に、実施例１、２及び５に示したフッ素系表面活性剤
をパーフルオロヘキサンに０．２wt％濃度で溶解した溶
液を準備し、この溶液に上記ディスクを浸漬し表面改質
剤を塗布した。塗布膜厚は１０±２ｎｍとした。塗布条
件は、浸漬時間：６０sec 、引上げ速度：１mm／sec と
した。これらの表面改質剤のカーボン膜への吸着能力
を、熱飛散特性で評価した。即ち、加熱による膜厚減少
率を測定した。加熱温度は１００℃とし、１００時間後
の膜厚で評価した。また、実際のディスクでの摺動性能
をＣＳＳ法（コンタクトスタートストップ試験法：試験
機は小野田セメント（株）製）で評価した。試験条件は
回転数：３６００rpm 、１サイクル：３０秒、最
終サイクル数：１０００サイクル、ヘッド加重：１０
ｇで、最終サイクルのステックション時の摩擦力で評価
した。
その上にＣｏ層を設け、この上にＮｉ−Ｃｏ系の磁性層
を５０ｎｍ厚さにスパッタ蒸着し、更にカーボン膜を５
０ｎｍ厚さに成膜し、磁性層つきディスクを準備する。
次に、実施例１、２及び５に示したフッ素系表面活性剤
をパーフルオロヘキサンに０．２wt％濃度で溶解した溶
液を準備し、この溶液に上記ディスクを浸漬し表面改質
剤を塗布した。塗布膜厚は１０±２ｎｍとした。塗布条
件は、浸漬時間：６０sec 、引上げ速度：１mm／sec と
した。これらの表面改質剤のカーボン膜への吸着能力
を、熱飛散特性で評価した。即ち、加熱による膜厚減少
率を測定した。加熱温度は１００℃とし、１００時間後
の膜厚で評価した。また、実際のディスクでの摺動性能
をＣＳＳ法（コンタクトスタートストップ試験法：試験
機は小野田セメント（株）製）で評価した。試験条件は
回転数：３６００rpm 、１サイクル：３０秒、最
終サイクル数：１０００サイクル、ヘッド加重：１０
ｇで、最終サイクルのステックション時の摩擦力で評価
した。
【００３４】比較例として、芳香環及び複素環を持たな
いカルボン酸アンモニウム塩（Ｃ8Ｆ17ＣＯＯＮ
Ｈ4 ）、末端にヘテロ環を有する吸着能力の高いパーフ
ルオロポリエーテル（モンテフロス社製：ＡＭ２００
１）及びディスク用塗布型潤滑剤（クライトックス１４
３ＡＢ）を用いた。いずれも上記したカーボン膜付きデ
ィスクを基板に用い、基板上に５〜１０ｎｍに膜厚を付
け評価した。評価は熱飛散とＣＳＳの最終サイクルのス
テックション時の摩擦力で評価した。その結果、表１に
見られるように、本願のフッ素系表面改質剤は比較例に
比べ蒸発飛散性が低く、優れた吸着性を有し、ＣＳＳ特
性も優れていることがわかった。
いカルボン酸アンモニウム塩（Ｃ8Ｆ17ＣＯＯＮ
Ｈ4 ）、末端にヘテロ環を有する吸着能力の高いパーフ
ルオロポリエーテル（モンテフロス社製：ＡＭ２００
１）及びディスク用塗布型潤滑剤（クライトックス１４
３ＡＢ）を用いた。いずれも上記したカーボン膜付きデ
ィスクを基板に用い、基板上に５〜１０ｎｍに膜厚を付
け評価した。評価は熱飛散とＣＳＳの最終サイクルのス
テックション時の摩擦力で評価した。その結果、表１に
見られるように、本願のフッ素系表面改質剤は比較例に
比べ蒸発飛散性が低く、優れた吸着性を有し、ＣＳＳ特
性も優れていることがわかった。
【００３５】
【表６】
【００３６】実施例７ ５．２５インチのＡｌ合金ディスク表面のＮｉ−Ｐ層と
その上にＣｏ層を設け、この上にＮｉ−Ｃｏ系の磁性層
を５０ｎｍ厚さにスパッタ蒸着し、更にＳｉＣ膜を５０
ｎｍ厚さに成膜し、磁性層つきディスクを準備する。次
に、実施例５のNo. ６の化合物をパーフルオロヘキサン
に０．２wt％濃度で溶解した溶液を準備し、この溶液に
上記ディスクを浸漬し表面改質剤を塗布した。塗布膜厚
は１０±２ｎｍとした。塗布条件は、浸漬時間：６０se
c 、引上げ速度：１．５mm／secとした。成膜後の表面
の表面張力を、水及びシリコン油〔Ｇ７４７：信越化学
（株）〕で測定し、それぞれ撥水、撥油性を調べた。結
果を表７に示した。比較例として、芳香環及び複素環を
持たないカルボン酸アンモニウム塩（Ｃ8Ｆ17ＣＯＯＮ
Ｈ4 ）を用いて評価した。その結果、表７に見られるよ
うに、本願のフッ素系表面改質剤は比較例に比べ接触角
が高く、優れた撥水性を持つことがわかった。
その上にＣｏ層を設け、この上にＮｉ−Ｃｏ系の磁性層
を５０ｎｍ厚さにスパッタ蒸着し、更にＳｉＣ膜を５０
ｎｍ厚さに成膜し、磁性層つきディスクを準備する。次
に、実施例５のNo. ６の化合物をパーフルオロヘキサン
に０．２wt％濃度で溶解した溶液を準備し、この溶液に
上記ディスクを浸漬し表面改質剤を塗布した。塗布膜厚
は１０±２ｎｍとした。塗布条件は、浸漬時間：６０se
c 、引上げ速度：１．５mm／secとした。成膜後の表面
の表面張力を、水及びシリコン油〔Ｇ７４７：信越化学
（株）〕で測定し、それぞれ撥水、撥油性を調べた。結
果を表７に示した。比較例として、芳香環及び複素環を
持たないカルボン酸アンモニウム塩（Ｃ8Ｆ17ＣＯＯＮ
Ｈ4 ）を用いて評価した。その結果、表７に見られるよ
うに、本願のフッ素系表面改質剤は比較例に比べ接触角
が高く、優れた撥水性を持つことがわかった。
【００３７】
【表７】
【００３８】実施例８ 実施例１と同様にしてアモルファスシリコン膜を作製し
た基板〔Ｉ〕を作成した。次に、実施例５の化合物 No.
５をメタノール１０wt％の水溶液に溶解し、０．１wt％
濃度の塗布液を準備し、この溶液に上記ディスクを浸漬
し表面改質剤を塗布した。塗布膜厚は１０±２ｎｍとし
た。塗布条件は、浸漬時間：６０sec 、引上げ速度：１
mm／sec とした。成膜後の表面の表面張力を、水及びシ
リコン油〔Ｇ７４７：信越化学（株）〕で測定し、それ
ぞれ撥水、撥油性を調べた。結果を表８に示した。比較
例には実施例１及び２と同様に基板〔Ｉ〕を用いた。こ
の結果、比較例に比べ本発明の表面処理剤を用いた場合
は、接触角がいずれも大きく、撥水、撥油性が優れてい
ることを示した。
た基板〔Ｉ〕を作成した。次に、実施例５の化合物 No.
５をメタノール１０wt％の水溶液に溶解し、０．１wt％
濃度の塗布液を準備し、この溶液に上記ディスクを浸漬
し表面改質剤を塗布した。塗布膜厚は１０±２ｎｍとし
た。塗布条件は、浸漬時間：６０sec 、引上げ速度：１
mm／sec とした。成膜後の表面の表面張力を、水及びシ
リコン油〔Ｇ７４７：信越化学（株）〕で測定し、それ
ぞれ撥水、撥油性を調べた。結果を表８に示した。比較
例には実施例１及び２と同様に基板〔Ｉ〕を用いた。こ
の結果、比較例に比べ本発明の表面処理剤を用いた場合
は、接触角がいずれも大きく、撥水、撥油性が優れてい
ることを示した。
【００３９】
【表８】
【００４０】実施例９ ５．２５インチのＡｌ合金ディスク表面のＮｉ−Ｐ層と
その上にＣｏ層を設け、この上にＮｉ−Ｃｏ系の磁性層
を５０ｎｍ厚さにスパッタ蒸着し、更にカーボン膜を５
０ｎｍ厚さに成膜し、磁性層つきディスクを準備する。
次に、実施例１に示したフッ素系表面活性剤をパーフル
オロヘキサンに０．１５、０．２、０．２５、０．３wt
％濃度で溶解した溶液を準備し、この溶液に上記ディス
クを浸漬し表面改質剤を塗布した。塗布条件は、浸漬時
間：６０sec 、引上げ速度：１mm／sec とした。こうし
て出来た磁気記録媒体上の表面改質剤の膜厚は６．８、
１０．２、１５．５、３２．５ｎｍであった。膜厚と摺
動性能の関係をＣＳＳ法（コンタクトスタートストップ
試験法：試験機は小野田セメント（株）製）で評価し
た。試験条件は回転数：３６００rpm 、１サイク
ル：３０秒、最終サイクル数：１０００サイクル、
ヘッド加重：１０ｇで、初期及び最終サイクルのステッ
クション時の摩擦力を測定した。結果を表９に示す。そ
の結果、３２．５ｎｍの膜厚では、初期接線力が３０ｇ
以上と大きく、ＣＳＳ特性を評価出来なかった。従っ
て、磁気記録媒体としては少なくとも３０ｎｍ以下であ
る必要があることがわかった。３０ｎｍ以下では優れた
ＣＳＳ特性を示す。
その上にＣｏ層を設け、この上にＮｉ−Ｃｏ系の磁性層
を５０ｎｍ厚さにスパッタ蒸着し、更にカーボン膜を５
０ｎｍ厚さに成膜し、磁性層つきディスクを準備する。
次に、実施例１に示したフッ素系表面活性剤をパーフル
オロヘキサンに０．１５、０．２、０．２５、０．３wt
％濃度で溶解した溶液を準備し、この溶液に上記ディス
クを浸漬し表面改質剤を塗布した。塗布条件は、浸漬時
間：６０sec 、引上げ速度：１mm／sec とした。こうし
て出来た磁気記録媒体上の表面改質剤の膜厚は６．８、
１０．２、１５．５、３２．５ｎｍであった。膜厚と摺
動性能の関係をＣＳＳ法（コンタクトスタートストップ
試験法：試験機は小野田セメント（株）製）で評価し
た。試験条件は回転数：３６００rpm 、１サイク
ル：３０秒、最終サイクル数：１０００サイクル、
ヘッド加重：１０ｇで、初期及び最終サイクルのステッ
クション時の摩擦力を測定した。結果を表９に示す。そ
の結果、３２．５ｎｍの膜厚では、初期接線力が３０ｇ
以上と大きく、ＣＳＳ特性を評価出来なかった。従っ
て、磁気記録媒体としては少なくとも３０ｎｍ以下であ
る必要があることがわかった。３０ｎｍ以下では優れた
ＣＳＳ特性を示す。
【００４１】
【表９】
【００４２】実施例１０ ダイキン（株）製品である下式に示したデムナムＳＨ−
２（分子量３７００）を３７ｇ（０．０１モル） Ｆ（ＣＦ2 −ＣＦ2 −ＣＦ2 −Ｏ−）n −ＣＦ2 −ＣＦ2 −ＣＯＯＨ （ｎは平均２１） をトリフロロトリクロロエタン１５０ｇに溶解し充分に
かく拌する。この溶液中に４，４′−ビピリジン（分子
量１５６）２．３ｇを溶解したメチルアルコール１０ｇ
を滴下し、室温で１時間充分にかく拌を続ける。反応
後、エバポレータでトリフロロトリクロロエタン及びメ
チルアルコールを除去し、約３９ｇの淡褐色グリース状
の物を得る。この褐色固体を３００ｇのパーフルオロヘ
キサンに溶解し、溶液〔Ｉ〕を準備する。次に５００ml
用の分液ロートに溶液〔Ｉ〕と１００ｇのメチルアルコ
ールを入れ、充分にかく拌後５時間静置する。静置後、
分液ロート内の溶液は２層に分離し、上の層がメタノー
ル溶液層、下の層がパーフルオロヘキサン溶液層であ
る。下の層から溶液〔II〕を取りだし、エバポレータで
パーフルオロヘキサンを除去すると、化１９の含フッ素
化合物を得る。
２（分子量３７００）を３７ｇ（０．０１モル） Ｆ（ＣＦ2 −ＣＦ2 −ＣＦ2 −Ｏ−）n −ＣＦ2 −ＣＦ2 −ＣＯＯＨ （ｎは平均２１） をトリフロロトリクロロエタン１５０ｇに溶解し充分に
かく拌する。この溶液中に４，４′−ビピリジン（分子
量１５６）２．３ｇを溶解したメチルアルコール１０ｇ
を滴下し、室温で１時間充分にかく拌を続ける。反応
後、エバポレータでトリフロロトリクロロエタン及びメ
チルアルコールを除去し、約３９ｇの淡褐色グリース状
の物を得る。この褐色固体を３００ｇのパーフルオロヘ
キサンに溶解し、溶液〔Ｉ〕を準備する。次に５００ml
用の分液ロートに溶液〔Ｉ〕と１００ｇのメチルアルコ
ールを入れ、充分にかく拌後５時間静置する。静置後、
分液ロート内の溶液は２層に分離し、上の層がメタノー
ル溶液層、下の層がパーフルオロヘキサン溶液層であ
る。下の層から溶液〔II〕を取りだし、エバポレータで
パーフルオロヘキサンを除去すると、化１９の含フッ素
化合物を得る。
【００４３】一方、本発明の含フッ素化合物の表面改質
剤としての性能を調べた。アルミ合金製基板上に１μｍ
厚さのアモルファスシリコン膜を作製した基板〔Ｉ〕
を、０．２ｗｔ％の化１９の化合物溶液（溶媒：パーフ
ルオロヘキサン）に浸漬塗布した。塗布条件は、浸漬時
間：６０ｓｅｃ、引上げ速度：１ｍｍ／ｓｅｃとした。
成膜後の表面の表面張力を、水及びシリコン油〔Ｇ７４
７：信越化学（株）〕で測定し、それぞれ撥水、撥油性
を調べた。結果を表１０に示した。比較例には本実施例
で用いた含フッ素化合物を用いない場合、即ち基板
〔Ｉ〕を用いた。この結果、比較例に比べ本発明の含フ
ッ素化合物を表面処理剤として用いた場合は、接触角が
いずれも大きく、撥水、撥油性が優れていることを示し
た。
剤としての性能を調べた。アルミ合金製基板上に１μｍ
厚さのアモルファスシリコン膜を作製した基板〔Ｉ〕
を、０．２ｗｔ％の化１９の化合物溶液（溶媒：パーフ
ルオロヘキサン）に浸漬塗布した。塗布条件は、浸漬時
間：６０ｓｅｃ、引上げ速度：１ｍｍ／ｓｅｃとした。
成膜後の表面の表面張力を、水及びシリコン油〔Ｇ７４
７：信越化学（株）〕で測定し、それぞれ撥水、撥油性
を調べた。結果を表１０に示した。比較例には本実施例
で用いた含フッ素化合物を用いない場合、即ち基板
〔Ｉ〕を用いた。この結果、比較例に比べ本発明の含フ
ッ素化合物を表面処理剤として用いた場合は、接触角が
いずれも大きく、撥水、撥油性が優れていることを示し
た。
【００４４】
【表１０】
【００４５】実施例１１ 実施例１０と同様にしてデムナムＳＨ−２（分子量３７
００）を３７ｇ（０．０１モル）をトリフロロトリクロ
ロエタン１５０ｇに溶解し充分にかく拌する。この溶液
中に１，４−ジアジン（分子量８０）１．２ｇを溶解し
たメチルアルコール１０ｇを滴下し、室温で１時間充分
にかく拌を続ける。反応後、実施例１０と同様の抽出操
作で下記構造の化２０の含フッ素化合物を得る。一方、
本発明の含フッ素化合物の表面改質剤としての性能を実
施例１０と同様にして調べた。結果を表１１に示した。
この結果、比較例に比べ本発明の含フッ素化合物の表面
改質剤として用いた場合は、接触角がいずれも大きく、
撥水、撥油性が優れていることを示した。
００）を３７ｇ（０．０１モル）をトリフロロトリクロ
ロエタン１５０ｇに溶解し充分にかく拌する。この溶液
中に１，４−ジアジン（分子量８０）１．２ｇを溶解し
たメチルアルコール１０ｇを滴下し、室温で１時間充分
にかく拌を続ける。反応後、実施例１０と同様の抽出操
作で下記構造の化２０の含フッ素化合物を得る。一方、
本発明の含フッ素化合物の表面改質剤としての性能を実
施例１０と同様にして調べた。結果を表１１に示した。
この結果、比較例に比べ本発明の含フッ素化合物の表面
改質剤として用いた場合は、接触角がいずれも大きく、
撥水、撥油性が優れていることを示した。
【００４６】
【表１１】
【００４７】
【発明の効果】本発明の化合物は、フッ素系表面改質材
としてカーボンへの付着性に優れ、しかも潤滑性、撥
水、および撥油性に優れている。従って、これを用いた
磁気記録媒体の摺動耐久性が向上し、信頼性が高く、し
かも記録密度の高い磁気記録媒体が可能になる。
としてカーボンへの付着性に優れ、しかも潤滑性、撥
水、および撥油性に優れている。従って、これを用いた
磁気記録媒体の摺動耐久性が向上し、信頼性が高く、し
かも記録密度の高い磁気記録媒体が可能になる。
【図１】本発明の実施例１の含フッ素化合物のＮＭＲス
ペクトル図で（ａ）は19Ｆ−ＮＭＲスペクトル、（ｂ）
は 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
ペクトル図で（ａ）は19Ｆ−ＮＭＲスペクトル、（ｂ）
は 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
【図２】本発明の実施例２の含フッ素化合物のＮＭＲス
ペクトル図で（ａ）は19Ｆ−ＮＭＲスペクトル、（ｂ）
は 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
ペクトル図で（ａ）は19Ｆ−ＮＭＲスペクトル、（ｂ）
は 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
【図３】本発明の実施例３の含フッ素化合物のＮＭＲス
ペクトル図で（ａ）は19Ｆ−ＮＭＲスペクトル、（ｂ）
は 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
ペクトル図で（ａ）は19Ｆ−ＮＭＲスペクトル、（ｂ）
は 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
【図４】本発明の実施例４の含フッ素化合物のＮＭＲス
ペクトル図で（ａ）は19Ｆ−ＮＭＲスペクトル、（ｂ）
は 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
ペクトル図で（ａ）は19Ｆ−ＮＭＲスペクトル、（ｂ）
は 1Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ１０Ｍ 107/38 Ｃ１０Ｍ 107/38 107/44 107/44 Ｇ１１Ｂ 5/71 Ｇ１１Ｂ 5/71 // Ｃ０７Ｄ 213/20 Ｃ０７Ｄ 213/20 215/00 215/00 219/10 219/10 239/24 239/24 Ｃ１０Ｎ 40:18 50:08 (72)発明者 伊藤 豊 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 小松崎 茂樹 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 松本 浩之 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社日立製作所 小田原工場内 (56)参考文献 特開 平２−88635（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−9961（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−97764（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−131132（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−225347（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−185777（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−180116（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−101717（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−59843（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08G 65/00 - 65/32 C09D 5/00 C09D 171/00 - 171/03 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (11)
- 【請求項１】 下記式Ａで表わされるカルボン酸アンモ
ニウム塩を有する含フッ素化合物。 式Ａ Ｒｆ（ＣＯＯ- Ｈ+ −Ｒ）n （式中、Ｒｆは平均分子量８００以上のパーフルオロポ
リオキシアルキル鎖、又は、パーフルオロポリオキシア
ルキレン鎖、ｎは１又は２、Ｒは置換芳香族アミノ化合
物又は含窒素複素芳香族環化合物を表わす。） - 【請求項２】 上記式Ａにおいて、Ｒがアニリン又はベ
ンジルアミンの誘導体である請求項１記載の含フッ素化
合物。 - 【請求項３】 上記式Ａにおいて、Ｒがピリジン、キノ
リン又はアクリジンの誘導体である請求項１記載の含フ
ッ素化合物。 - 【請求項４】 下記式Ｂで表わされるカルボン酸アンモ
ニウム塩を有する含フッ素化合物。 式Ｂ （Ｒｆ−ＣＯＯ- Ｈ+ ）2 Ｒｂ （式中、Ｒｆは平均分子量８００以上のパーフルオロポ
リオキシアルキル鎖、又は、パーフルオロポリオキシア
ルキレン鎖、Ｒｂは同一又は異なる環に環構成窒素原子
を合計２個含む含窒素複素芳香族環化合物を表わす。） - 【請求項５】 上記式Ｂにおいて、Ｒｂが１，４−ジア
ジン、４，４′−ビピリジン、１，５−ナフチリジン、
２，２′−ビピリジン、２，２′−ジピリジルケトン、
２，２′−ジピリジルアミン、４，４−ジピリジルサル
ファイド、又は４，４′−ジハイドロキシメチル−２，
２′−ビピリジン誘導体である請求項４記載の含フッ素
化合物。 - 【請求項６】 請求項４記載のカルボン酸アンモニウム
塩を有する含フッ素化合物からなる表面改質剤。 - 【請求項７】 下記化１で表わされるカルボン酸アンモ
ニウム塩を有するフッ素化合物からなる表面改質剤。 【化１】 （式中、Ｒｆは平均分子量８００以上のパーフルオロポ
リオキシアルキル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキ
レン鎖、ｎは１又は２、ｍは０〜２、Ｒａは直接結合、
又はメチレン基を示し、Ａ及びＢは水素、メトキシ基、
ニトロ基、ハロゲン基、アルキル基、フェニルエーテ
ル、フェニルメチレンを表し、同一でも異なっていても
もよい。） - 【請求項８】 下記式Ｃで表わされるカルボン酸アンモ
ニウム塩を有する含フッ素化合物からなる表面改質剤。 式Ｃ Ｒｆ（ＣＯＯ- Ｈ+ −Ｒｃ）n 〔式中、Ｒｆは平均分子量８００以上のパーフルオロポ
リオキシアルキル鎖又はパーフルオロポリオキシアルキ
レン鎖、ｎは１又は２、Ｒｃは下記化２から選ばれた１
種を表わす。 【化２】 （ただし、Ｅ及びＦは水素、低級アルキル基、水酸基、
メトキシ基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン、置換芳香
族環を表わし、同一でも異なっていても良い）〕 - 【請求項９】 請求項１記載の含フッ素化合物とメタノ
ール又はエタノールを含む水溶液とからなる水溶性表面
改質剤。 - 【請求項１０】 非磁性支持体上に磁性層を有し、その
最外層に保護膜を形成してなる磁気記録媒体において、
その保護膜表面上に請求項６、７、８又は９記載の表面
改質剤からなる含フッ素膜を設けたことを特徴とする磁
気記録媒体。 - 【請求項１１】 前記表面改質剤からなる含フッ素膜
が、３０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１０記
載の磁気記録媒体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31864591 | 1991-11-07 | ||
| JP3-318645 | 1991-11-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05301954A JPH05301954A (ja) | 1993-11-16 |
| JP2772896B2 true JP2772896B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=18101450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32147392A Expired - Fee Related JP2772896B2 (ja) | 1991-11-07 | 1992-11-06 | カルボン酸アンモニウム塩を有する含フッ素化合物及び表面改質剤、これを用いた磁気記録媒体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5536578A (ja) |
| JP (1) | JP2772896B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2772896B2 (ja) * | 1991-11-07 | 1998-07-09 | 株式会社日立製作所 | カルボン酸アンモニウム塩を有する含フッ素化合物及び表面改質剤、これを用いた磁気記録媒体 |
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