JPH0437877B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は潤滑剤に関し、さらに詳しくは潤滑性
に優れた有機シリコーン化合物に関する。 〔従来の技術〕 従来より、多数の有機シリコーン系潤滑剤が知
られており、比較的潤滑性に優れたものとして注
目されている。そのため、その良好な潤滑効果を
利用した種々の用途に広く使用され、磁気デイス
ク等の磁気記録媒体においても、たとえば、ジア
ルキルポリシロキサン、ジアルコキシポリシロキ
サン、モノアルキルモノアルコキシポリシロキサ
ン、フエニルポリシロキサン、フロロアルキルポ
リシロキサン、（特開昭58−57632）、トリフロロ
プロピルメチルポリシロキサン、（特開昭59−
121624）、ポリジメチルシロキサンとポリ（エト
キシポロポキシジメチルシロキサン）の混合物
（特開昭50−99701）、又は、脂肪酸、ポリエーテ
ル、アルコール、アルキル基で変性されたシリコ
ーン系潤滑剤（信越シリコンのTA−930、東レ
シリコーンのSH−3746、SH230、SF−8427、
SF8428、SF8416、BX−16−811）（特開昭58−
41422）等の使用例がある。あるいは、下式のシ
リコーン系化合物を磁気記録媒体層に混入し使用
する例がある。 式中、Ｒは含弗素基で−R′−CxF_2x+1（R′は炭
素数１〜26のアルキル基、ｘは１〜11（特開昭57
−37730，同57−40752，同57−40753））。又は、
Ｒは下式のポリオキシアルキル基（特開昭60−
55518）。 −C₃H₆（OC₂H₄）ａ−（OC₃H₆）ｂ−OR″ （式中、ａは０〜４、ｂは５〜20、ＲはC₁〜
C₃のアルキル基） 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところが、前記のシリコーン化合物の潤滑性は
比較的優れているが、摺動条件の厳しい磁気デイ
スクの磁気記録媒体等においては、耐久性が充分
に向上しない。その中で、特開昭57−37730、同
57−40752、同57−40753、同60−55518記載の、
一般式 式中、Ｒは含弗素基で−R′−CxF_2x+1（R′は炭
素数１〜26のアルキル基、ｘは１〜11）は、比較
的耐久性の向上に良い結果が期待出来るが、含弗
素基を側鎖に持つので、シリコーン主鎖及び含弗
素基のいずれも磁気記録媒体の塗膜材料となじみ
が悪く、均一な塗膜を作成することが困難であ
る。又、ポリオキシアルキル基を側鎖に持つもの
は、シリコーン化合物中のポリオキシアルキル基
含有濃度が高いため磁気記録媒体の塗膜材と相溶
性が良すぎ、塗膜の作成には有効であるが、摺動
面である磁気記録媒体表面がシリコーン主鎖で被
われることがない。そのため、必ずしも充分な潤
滑性は得られていない。 本発明は、こうした磁気デイスク等の摺動面の
潤滑性能を向上するための潤滑剤を提供すること
を目的とするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、その目的を達成するために、種々の
検討を行つた結果、潤滑効果を良好にするには、
磁気記録媒体と相溶性の良いセグメントと相溶性
の悪いポリシロキサンとをバランス良く存在する
事が重要であることを知り、それに基づいて発明
を完成したものである。 本発明の潤滑剤は一般式 （式中、Meはメチル基、Ｒはアルキレン基。
R′は、炭素数１〜５のオキシアルキレン基又は
置換オキシアルキレン基、ｍは５〜50の整数、ｎ
は４ないし７の整数、Ｘは−OH，−OCH₃，−
OCH₂COOHまたは−OC₂H₄COOHを表す。）で
表される新規な有機シリコーン化合物であり、磁
気デイスク等の磁気記録媒体の磁性層表面に被覆
したり、磁性層中に含有させたりして、優れた潤
滑効果を長期間接続させるようにしたものであ
る。 本発明で使用される前記一般式で表される潤滑
剤は、一般に常温常圧において粘稠な油状の潤滑
剤で、長鎖のポリシロキサンとポリオキシアルキ
レン基を有し、更にポリオキシアルキレン基の末
端に極性基を有して、三つの異なつた性質の分子
鎖を備えている。 本発明で言う有機シリコーン化合物は、例えば
チツソ(株)より一般に市販されている下式構造のシ
リコーン化合物より合成することができる。 上記の出発原料と、エチレンオキサイド、プロ
ピレンオキサイド、フエニルグリシジルエーテル
などとを反応させることにより、一般式における
R′のオキシアルキレンの長さを長くする。分子
末端の極性基（磁性層等との相溶性が良い）と潤
滑性のポリシロキサン原子団との間に長いオキシ
アルキレン基を挿入することによつて、潤滑剤の
保持性を良くし、かつ潤滑性を最大限に発揮する
ようにしたものである。 好適な潤滑剤の具体的な例は、たとえば、下記
一般式 等が挙げられる。 〔作用〕 本発明の有機シリコーン化合物は磁気記録媒体
用塗膜を作成後、デイスク上に塗布するか、又は
磁気記録媒体用塗膜材と混合した磁気デイスク上
に塗布することにより、耐久性のある磁気記録媒
体を作成することができる。 本発明の潤滑剤中のポリシロキサンは磁性層中
の樹脂成分となじみが悪く、相溶性がないが、潤
滑性に優れており、一方、ポリオキシアルキレン
基は磁性層中の樹脂成分とのなじみがよいため、
磁性層中に容易に相溶する性質がある。さらに、
潤滑剤のポリオキシアルキレン基の末端にある極
性基は磁性層等に対する吸着性を与える。 実施例 １〜３ 500mlの反応容器にチツソ(株)製シリコーン化合
物（FM0411）を100ｇ（0.1モル）入れ脱気、脱
水をおこなう。次に、触媒として三弗化ホウ素エ
ーテラート５ｇを入れ、反応容器内を窒素で置換
後、０℃−５℃に冷却する。 その後、エポキシ化合物２モル当量を滴下す
る。実施例１ではエチレンオキサイド、実施例２
ではプロピレンオキサイド、実施例３ではフエニ
ルグリシジルエーテルを滴下する。滴下終了後、
更に80℃にし、18時間撹拌を続けた。反応終了
後、脱触媒、及び、未反応のエポキシ化合物を脱
気後、粘ちよう状物質を得た。この粘ちよう状物
質をガスクロマト分析、元素分析、赤外分光分析
で構造解析した結果、表１に示す構造の、広い分
子量分布を持つ潤滑剤であることが判つた。 本発明の潤滑剤を５インチのフレキシブル磁気
デスクに塗布し評価した。すなわち、磁性酸化鉄
（γFe₂O₃）68ｇ、VAGH（米国U.C.C社製塩化ビ
ニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体）
26ｇ、N1482J（日本ゼオン社製アクリルニトリル
−ブタジエン−共重合体）５ｇ、コロネートＬ
（日本ポリウレタン社製ポリイソシアネート）２
ｇ、カーボンブラツク７ｇ、トルエン75ｇ、メチ
ルイソブチルケトン75ｇ、をボールミル中で混合
分散し、溶液を調製する。この溶液を厚さ75μm
の円板状のポリエステルフイルムに乾燥厚さが
3μmに成る様に塗布、乾燥し、磁性塗膜を形成し
た。その後、表の有機シリコーン化合物を磁性塗
膜上に塗布した。 こうして得られた磁性塗膜の耐久性を球面摺動
試験機で評価した。すなわちサフアイヤ球面摺動
子に荷重10ｇを加え、周速10m／ｓでデイスクを
回転させ、磁性塗膜が破損するまでの総回転数で
評価する。表にその結果を示した。比較例は厚さ
75μmの円板状のポリエステルフイルムに乾燥厚
さが3μmに成る様に磁性塗膜を形成し、磁気デイ
スク用潤滑剤とて実績のあるクライトツクス143
AC（du Pont社製）を塗布した場合を示した。 表から明らかなように、本発明の磁性塗膜は比
較例と比べ寿命が優れていた。 実施例 ４〜６ 実施例１〜３で得られた有機シリコン化合物60
ｇを三口フラスコに入れ、脱気、脱水機、さらに
キシレン200ｇを入れる。 実施例４では実施例１で得られた化合物を、実
施例５では実施例２で得られた化合物を、実施例
６では実施例３で得られた化合物を用いた。 三口フラスコをマントルヒータで50℃に加熱し
ながら金属Na 10ｇ（0.45モル）を少量ずつフラ
スコに投入した。所定の金属Naを投入後、充分
に撹拌し、キシレンとの混合液を得た。 次に、この混合液中によう化メチル（CH₃I）
61ｇ（0.43モル）を入れ、撹拌しながら100〜120
℃で12時間加熱した。反応液を室温に戻し、充分
に水洗後、真空蒸留により精製した。ガスクロマ
ト分析、元素分析、赤外分光分析の結果、第１表
に示す潤滑剤であることが判つた。 本発明の潤滑剤を実施例１〜３と同様に５イン
チのフレキシブル磁気デイスクに塗布して評価し
た。 その結果、本発明の磁性塗膜は比較例と比べ磁
性塗膜が破損するまでの総回転数は大きく、寿命
が優れていた。 実施例 ７〜９ 実施例１〜３で得られた有機シリコン化合物60
ｇを三口フラスコに入れ、脱気、脱水機、さらに
キシレン200ｇと10ｇのシクロヘキシル18クラウ
ン６の混合溶媒を入れる。その後、過マンガン酸
カリユウム20ｇを三角フラスコに入れ、室温で３
時間撹拌を続ける。反応終了後、充分に水洗し、
真空蒸留で精製する。ガスクロマト分析、元素分
析、赤外分光分析の結果、第１表に示す潤滑剤で
あることが判つた。 実施例７では実施例１で得られた化合物を、実
施例８では実施例２で得られた化合物を、実施例
９では実施例３で得られた化合物を用いた。 本発明の潤滑剤を実施例１〜３と同様に５イン
チのフレキシブル磁気デイスクに塗布して評価し
た。 その結果、本発明の磁性塗膜は比較例と比べ磁
性塗膜が破損するまでの総回転数は大きく、寿命
が優れていた。

【表】

【表】 実施例 10 一般の構造用鋼材であるSS41を軸受材料とし、
摺動部をトリクロロエチレンで超音波洗浄する。
その後、空気中で、380℃で20分空焼きを行う。
次に、摺動部をサンドペーパーで表面を均に表面
仕上げし、軸受材料（）を作成する。 充分に脱水したｐ−フエニレンジアミン54ｇ
（0.50モル）をＮ−メチル−２−ピロリドン1000
ｇに完全に溶解させた後、３，3′，４，4′−ビフ
エニルテトラカルボン酸二無水物147ｇ（0.50モ
ル）を加える。これらの混合を充分に撹はんし、
下式に示したポリアミド酸溶液を作成する。 このポリアミド酸溶液に実施例９の化合物を60
ｇ加え均質に撹はんした溶液を作成する。軸受材
料（）は良く撹はんした溶液中に浸した後、50
℃の清浄な大気中に２時間放置する。その後、
350℃−30分の加熱硬化を行う。 本発明の実施例９の化合物を含むプラスチツク
コーテイング軸受と、比較例として、実施例９の
化合物を含まないプラスチツクコーテイング軸受
の性能を第２表に示すが、本発明は摩擦係数が低
く、しかも250℃の高温度でも軸受の摺動性能の
指標となる限界pv値が高く優れていた。

〔発明の効果〕

本発明の潤滑剤は、高速度軸受の潤滑に優れて
いる。 また、磁気デイスク面に塗布することによりす
ぐれた潤滑効果を与える。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （式中、Meはメチル基、Ｒはアルキレン基、
   R′は炭素数１〜５のオキシアルキレン基又は置
   換オキシアルキレン基、ｍは５〜50の整数、ｎは
   ４ないし７の整数、Ｘは−OH，−OCH₃，−
   OCH₂COOH及び−OC₂H₄COOHから選ばれる基
   である。）で表わされる化合物を有効成分として
   含有することを特徴とする潤滑剤。