KR100438253B1 - Water soluble perfluoro polyether topcoat lubricants - Google Patents

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KR100438253B1
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Abstract

퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 수용성 또는 수성 가용성 염이 도포되어 자기 기록 매체상에 윤활제 톱코우트를 형성시킨다. 적합한 수용성 염은 퍼플루오로 폴리에테르 디올의 나트륨 염이 포함된다.A water soluble or aqueous soluble salt of perfluoro polyether alcohol is applied to form a lubricant topcoat on the magnetic recording medium. Suitable water soluble salts include the sodium salt of perfluoro polyether diols.

Description

수용성 퍼플루오로 폴리에테르 톱코우트 윤활제 {WATER SOLUBLE PERFLUORO POLYETHER TOPCOAT LUBRICANTS}Water Soluble Perfluoro Polyether Topcoat Lubricant {WATER SOLUBLE PERFLUORO POLYETHER TOPCOAT LUBRICANTS}

박막 자기 기록 디스크 및 디스크 드라이브는 통상적으로 자화성 형태로 다량의 데이터를 저장하기 위해 사용된다. 작동시에, 디스크가 회전함에 따라 데이터 변환 헤드가 디스크의 표면 쪽으로 미끄러지기 시작할 때에, 전형적 접촉 개시/중단(CSS) 방법이 개시된다. 소정의 높은 회전 속도에 도달하면, 헤드는 판독 및 기록 작업 동안 유지되는 디스크의 표면으로부터의 소정 거리에서 공기 중에 부유된다. 디스크 드라이브의 작동이 종결되면, 헤드는 다시 디스크의 표면 쪽으로 미끄러지기 시작하고, 결국 디스크와 접촉하여 디스크를 누르면서 중단된다. 헤드 및 디스크 어셈블리가 구동할 때마다, 헤드의 미끄럼 표면은 중단, 디스크의 표면 쪽으로의 미끄러짐, 공기 중의 부유, 디스크의 표면 쪽으로의 미끄러짐 및 중단으로 구성된 순환 작업을 반복한다.Thin film magnetic recording disks and disk drives are commonly used to store large amounts of data in a magnetizable form. In operation, a typical contact start / stop (CSS) method is disclosed when the data conversion head begins to slide toward the surface of the disk as the disk rotates. When a certain high rotational speed is reached, the head is suspended in air at a predetermined distance from the surface of the disc held during the read and write operation. When the operation of the disk drive is terminated, the head starts to slide back to the surface of the disk, and eventually comes into contact with the disk and stops pressing the disk. Each time the head and disk assembly is driven, the sliding surface of the head repeats a circulating operation consisting of interruption, sliding toward the surface of the disk, floating in air, sliding toward the surface of the disk and stopping.

최적 콘시스턴시(consistency) 및 예측성을 위해, 각각의 변환기 헤드를 이것과 관련된 기록 표면에 가능한 한 근접하게 유지시키는 것, 즉 헤드의 플라잉 하이트(flying height)를 최소화시키는 것이 필요하다. 따라서, 기록 표면 및 관련된 변환기 헤드의 마주보는 표면이 평탄한 것이 바람직하다. 그러나, 헤드 표면 및 기록 표면이 너무 평탄하면, 이들 표면의 정확한 매치(match)가 개시 및 중단 단계 동안 과도한 스틱션(stiction) 및 마찰을 유발시켜서, 헤드 및 기록 표면을 마모시키고, 결국 "헤드 크래쉬"로 언급되는 상태를 유도한다. 따라서, 헤드/디스크 마찰의 감소 및 변환기 플라잉 하이트의 최소화라는 경합하는 목적이 존재한다.For optimal consistency and predictability, it is necessary to keep each transducer head as close as possible to the recording surface associated with it, i.e. to minimize the flying height of the head. Thus, it is desirable for the recording surface and the facing surface of the associated transducer head to be flat. However, if the head surface and the recording surface are too flat, an exact match of these surfaces will cause excessive stiction and friction during the start and stop phases, resulting in abrasion of the head and recording surface and eventually "head crash". Leads to a state referred to as ". Thus, there is a competing purpose of reducing head / disk friction and minimizing transducer flying heights.

이들 명백한 경합적 목적을 해결하기 위한 통상적 실례에는 헤드/디스크 마찰을 감소시키기 위해, 일반적으로 "텍스쳐링(texturing)"으로 언급되는 기술에 의해 거친 기록 표면을 갖는 자기 디스크를 제공하는 것을 포함한다. 통상적인 텍스쳐링 기술은 디스크 기판의 표면을 기계적으로 연마하거나 레이저로 텍스쳐링시켜서, 하층, 자기층, 보호용 오버코우트 및 윤활제 톱코우트과 같은 층의 후속 침착 전에 표면상에 텍스쳐를 제공하는 것을 포함하며, 여기에서 기판 상의 텍스쳐링된 표면은 실질적으로 후속 침착층에서 재현되게 된다.Typical examples for solving these apparent competing purposes include providing a magnetic disk having a rough recording surface by a technique commonly referred to as "texturing" to reduce head / disk friction. Conventional texturing techniques include mechanically polishing or laser texturing the surface of the disk substrate to provide texture on the surface prior to subsequent deposition of layers such as underlayers, magnetic layers, protective overcoats and lubricant topcoats, Here the textured surface on the substrate is substantially reproduced in the subsequent deposition layer.

대표적인 세로 기록 매체가 도 1에 도시되어 있으며, 기판(10), 전형적으로 비정질 니켈-인(NiP)의 층으로 플레이팅된 알루미늄-마그네슘(Al-Mg) 합금과 같은 알루미늄(Al) 합금을 포함한다. 대안적 기판으로는 유리, 유리-세라믹 재료 및 그라파이트가 포함된다. 기판(10)은 각각의 면에 순차적으로 침착된 크롬(Cr) 또는 Cr-합금 하층(11, 11'), 코발트(Co) 기재 합금 자기층(12, 12'), 일반적으로 탄소를 함유하는 보호용 오버코우트(13, 13'), 및 윤활제 톱코우트(14, 14')를 함유하는 것이 통상적이다. 크롬 하층(11, 11')은 다수개의 하위 하층(11A, 11A')를 포함하는 복합체로서 도포될 수 있다. 크롬 하층(11, 11'), 코발트 기재 합금 자기층(12, 12') 및 일반적으로 탄소를 함유하는 보호용 오버코우트(13, 13')는 보통 연속적인 침착 챔버가 있는 장치에서 수행되는 스퍼터링(sputtering) 기술에 의해 침착된다. 통상적인 알루미늄 합금 기판에는 NiP 플레이팅이 제공되어 주로 알루미늄 기판의 경도를 증가시켜, 실질적으로 디스크 표면 상에서 재현되는 텍스쳐를 제공하는 적합한 표면으로서 역할을 하게 한다.A representative longitudinal recording medium is shown in FIG. 1 and includes an aluminum (Al) alloy, such as an aluminum-magnesium (Al-Mg) alloy plated with a substrate 10, typically a layer of amorphous nickel-phosphorus (NiP). do. Alternative substrates include glass, glass-ceramic materials, and graphite. Substrate 10 contains chromium (Cr) or Cr-alloy underlayers 11 and 11 ', cobalt (Co) based alloy magnetic layers 12 and 12', generally carbon, deposited sequentially on each side. It is common to contain a protective overcoat 13, 13 ', and a lubricant topcoat 14, 14'. The lower chromium layers 11 and 11 'may be applied as a composite including a plurality of lower lower layers 11A and 11A'. Lower chromium layers 11 and 11 ', cobalt based alloy magnetic layers 12 and 12' and protective overcoats 13 and 13 'containing carbon in general are usually sputtered in a device with a continuous deposition chamber. deposited by a sputtering technique. Conventional aluminum alloy substrates are provided with NiP plating to primarily increase the hardness of the aluminum substrate, acting as a suitable surface that provides a texture that is substantially reproduced on the disk surface.

통상적인 실례에 따르면, 윤활제 톱코우트는 보호층 상에 균일하게 도포되어, 드라이브 작동 동안 디스크와 헤드의 계면 사이의 마모를 방지한다. 전형적으로 탄소를 포함하는 보호용 오버코우트의 과도한 마모는 헤드와 디스크 사이의 마찰을 증가시켜서, 심한 드라이브 고장을 야기시킨다. 헤드-디스크 계면에서의 과도한 윤활제는 헤드와 디스크 사이의 높은 스틱션을 유발시킨다. 스틱션이 과도하면, 드라이브는 시동될 수 없고, 심한 고장이 일어난다. 따라서, 윤활층 두께는 스틱션 및 마찰에 대해 최적화되어야 한다. 윤활제 톱코우트에 사용되는 통상적인 재료는 탄소, 플루오르 및 산소 원자를 필수적으로 포함하는 퍼플루오로 폴리에테르(PFPE)를 포함한다.According to a typical example, a lubricant topcoat is applied evenly on the protective layer to prevent wear between the interface of the disk and the head during drive operation. Excessive wear of the protective overcoat, which typically includes carbon, increases the friction between the head and the disk, causing severe drive failure. Excessive lubricant at the head-disk interface causes high stiction between the head and the disk. If the stiction is excessive, the drive will not be able to start and severe failure will occur. Therefore, the lubrication layer thickness should be optimized for stiction and friction. Conventional materials used in lubricant topcoats include perfluoro polyethers (PFPE) which essentially comprise carbon, fluorine and oxygen atoms.

윤활제 톱코우트의 중요성의 관점에서, 보호용 탄소 오버코우트에 대한 윤활제의 접착을 개선시키는 것이 지속적으로 요구되고 있다. 접착의 정도를 조절하기 위한 통상적 실례는 윤활제를 열처리하고, UV 경화시키는 것을 포함한다.In view of the importance of lubricant topcoats, there is a continuing need to improve the adhesion of lubricants to protective carbon overcoats. Typical examples for controlling the degree of adhesion include heat treatment and UV curing of the lubricant.

PFPE로부터 형성되는 통상적인 윤활제 톱코우트는 매우 비극성인 분자이며, 따라서, 플루오르화 용매 중에서만 용해도를 나타낸다. 수년간에 걸쳐, 프레온 (Freon)(등록상표) 용매가 자기 기록 매체 상에 윤활제 톱코우트를 형성시키는 데에 통상적으로 사용되어 왔다. 그러나, 대부분의 프레온은 심하게 환경을 오염시키는 것으로 밝혀졌으며, 따라서 미국에서는 사용이 금지되었다. 프레온 용매에 대한 현재의 용매 대체물은 매우 비싼 퍼플루오르화 헥산을 포함한다.Conventional lubricant topcoats formed from PFPE are very nonpolar molecules and therefore exhibit solubility only in fluorinated solvents. Over the years, Freon® solvents have been commonly used to form lubricant topcoats on magnetic recording media. However, most freons have been found to severely pollute the environment and are therefore banned in the United States. Current solvent substitutes for freon solvents include very expensive perfluorinated hexanes.

따라서, 값싼 용매, 특히 물 또는 알코올 수용액과 같은 수성 용매 중에 쉽게 용해되고, 자기 기록 매체 상의 윤활제 톱코우트로서 효과적으로 사용될 수 있는 윤활제가 요구되고 있다.Accordingly, there is a need for a lubricant that is readily soluble in inexpensive solvents, especially aqueous solvents such as water or aqueous alcohol solutions, and which can be effectively used as a lubricant topcoat on magnetic recording media.

본 발명은 자기 데이터의 기록, 저장 및 판독, 특히 연동하는 자기 변환기 헤드와 접촉하도록 텍스쳐링된 표면 및 윤활제 톱코우트를 갖는 박막 자기 디스크와 같은 회전성 자기 기록 매체에 관한 것이다. 본 발명은 윤활제 톱코우트를 자기 기록 매체에 도포시키기는 방법에 특히 적합하다.The present invention relates to a rotating magnetic recording medium, such as a thin film magnetic disk having a lubricant topcoat and a surface textured to contact, record and store magnetic data, particularly interlocking magnetic transducer heads. The present invention is particularly suitable for a method for applying a lubricant topcoat to a magnetic recording medium.

도 1은 본 발명을 적용시킬 수 있는 자기 기록 매체 구조의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a magnetic recording medium structure to which the present invention can be applied.

발명의 상세한 설명Detailed description of the invention

자기 기록 매체를 제조하는 통상적인 방법은 제조 비용에 대한 부수적 경제적 효과를 가지고, 플루오르화 탄화수소, 특히 퍼플루오르화 헥산 중에 용해된 윤활제를 도포시킴으로써 윤활제 톱코우트를 형성시키는 것을 포함한다. 자기 기록 매체의 윤활제 톱코우트를 형성시키는 통상적인 방법은 또한 에멀션화된 플루오르화 제형의 사용, 및 플루오르화 용매 중의 윤활제 용액을 물이 함유된 디스크 상에 위치시키는 랑뮈어-블로게트(Langmuir-Blodgget) 기술을 포함한다. 그러나, 이러한 통상적인 기술은 플루오르화 용매의 사용을 필요로 하므로 불리하다.Conventional methods of producing magnetic recording media have a concomitant economic effect on manufacturing costs and include forming a lubricant topcoat by applying a lubricant dissolved in a fluorinated hydrocarbon, in particular perfluorinated hexane. Conventional methods for forming lubricant topcoats of magnetic recording media also include the use of emulsified fluorinated formulations, and Langmuir-Blogt, which places a lubricant solution in a fluorinated solvent on a disk containing water. Blodgget) technology. However, this conventional technique is disadvantageous because it requires the use of a fluorinated solvent.

본 발명에 따라, 저렴하고, 시간이 절약되며, 편리한 방식으로 쉽게 도포되어 자기 기록 매체 상에 윤활제 톱코우트를 형성시킬 수 있는 수용성 및 수성 알코올 가용성 윤활제가 제공된다. 본 발명은 윤활제의 수용액 중에 자기 기록 매체를 침지시키는 비용 효율적인 기술에 의해 윤활제 톱코우트의 형성을 가능하게 하는 동시에, 환경적으로 유해한 플루오르화 용매의 사용을 피할 수 있다. 따라서, 윤활제 톱코우트(14)를 물 및/또는 수성 알코올에 용해시킨 윤활제의 용액으로서 도포하고, 예를 들어 가열에 의해 건조시킴으로써, 도 1에 도시된 것과 같은 자기 기록 매체가 유리하게 생성될 수 있다.In accordance with the present invention, there is provided a water soluble and aqueous alcohol soluble lubricant which is inexpensive, time saving and easily applied in a convenient manner to form a lubricant topcoat on a magnetic recording medium. The present invention enables the formation of a lubricant topcoat by a cost-effective technique of immersing a magnetic recording medium in an aqueous solution of a lubricant, while avoiding the use of environmentally harmful fluorinated solvents. Thus, by applying the lubricant topcoat 14 as a solution of a lubricant dissolved in water and / or an aqueous alcohol and drying, for example, by heating, a magnetic recording medium such as that shown in FIG. 1 can be advantageously produced. Can be.

본 발명에 따르는 수용성 윤활제는 하나 이상의 히드록실기를 갖는 퍼플루오로 폴리에테르 화합물의 염, 예를 들어 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염, 예를 들어 퍼플루오로 폴리에테르 디올의 염을 포함한다. 본 발명의 윤활제는 퍼플루오로 폴리에테르 알코올을 금속 양이온 염기, 적합한 유기 양이온 또는 염기성 금속과 하기의 반응식 중 하나에 의해 반응시킴으로써 제조될 수 있다 :Water-soluble lubricants according to the invention include salts of perfluoro polyether compounds having at least one hydroxyl group, for example salts of perfluoro polyether alcohols, for example salts of perfluoro polyether diols. Lubricants of the present invention may be prepared by reacting a perfluoro polyether alcohol with a metal cation base, a suitable organic cation or a basic metal by one of the following schemes:

PFPE-CH2OH + M+-OH-→ PFPE-CH2O-M++ H2O PFPE-CH 2 OH + M + -OH - → PFPE-CH 2 O - M + + H 2 O

PFPE-CH2OH + M+H-→ PFPE-CH2O-M++ H2 PFPE-CH 2 OH + M + H - → PFPE-CH 2 O - M + + H 2

PFPE-CH2OH + M+-(CH2CH2CH2CH3) → PFPE-CH2O-M++ CH3CH2CH2CH3 PFPE-CH2OH + M+-(CH2CH2CH2CH3) → PFPE-CH2O-M++ CH3CH2CH2CH3

2PFPE-CH2OH + 2M0→ 2PFPE-CH2O-M++ H2 2PFPE-CH 2 OH + 2M 0 → 2PFPE-CH 2 O - M + + H 2

상기 식에서, M은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이 금속 또는 유기 양이온이다.Wherein M is an alkali metal, alkaline earth metal, transition metal or organic cation.

본 발명의 실시에 사용되는 염을 제조하는 데에 임의의 퍼플루오로 폴리에테르 알코올이 사용될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 실제로, 상기 반응에서 PFPE는 금속염을 형성하기 위해 유리 히드록실기가 하나 이상이어야 한다는 조건하에, PFPE-1, PFPE-2, PFPE-3 및 PFPE-4를 포함하는 임의의 유형일 수 있다 [참조 : Del Pesco, Perfluoralkylpolyethers, CRC Handbook of Lubrication and Tribology, Vol. III, pp. 287-303, 1994, Booser, E.R. ed., CRC Press, Boca Ration, FL].It will be apparent to those skilled in the art that any perfluoro polyether alcohol can be used to prepare the salts used in the practice of the present invention. Indeed, the PFPE in the reaction may be of any type, including PFPE-1, PFPE-2, PFPE-3 and PFPE-4, provided that at least one free hydroxyl group is required to form a metal salt. Del Pesco, Perfluoralkylpolyethers, CRC Handbook of Lubrication and Tribology, Vol. III, pp. 287-303, 1994, Booser, E.R. ed., CRC Press, Boca Ration, FL.

이와 관련하여, 본 명세서 전체에 걸쳐 사용될 때, PFPE와 양이온의 반응으로부터 수득되는 생성물은, 염의 고전적 정의에 맞지 않을 수도 있지만, "염"으로서 설명될 것이다. 또한, 퍼플루오로 폴리에테르 알코올은 히드록실을 함유하는 말단 메틸렌기가 퍼플루오르화되지 않은 상응하는 화합물을 포함하도록 의도된다.In this regard, when used throughout this specification, the product obtained from the reaction of PFPE with a cation will be described as a "salt," although it may not conform to the classical definition of salt. In addition, perfluoro polyether alcohols are intended to include corresponding compounds in which the terminal methylene group containing hydroxyl is not perfluorinated.

상기 일반적 구조 이외에, 퍼플루오로 폴리에테르는 양이온과의 반응을 위해 하나 이상의 히드록실기를 가질 수 있다. 본 발명의 구체예에서, 퍼플루오로 폴리에테르는 하나 이상의 히드록실기가 말단에 위치해 있는 PFPE-3 또는 PFPE-4와 같은 선형 중합체이다.In addition to the above general structures, perfluoro polyethers may have one or more hydroxyl groups for reaction with cations. In an embodiment of the invention, the perfluoro polyether is a linear polymer, such as PFPE-3 or PFPE-4, wherein at least one hydroxyl group is located at the end.

본 발명에 따르면, ZDOL(등록상표)과 같은 통상적인 퍼플루오로 폴리에테르 알코올 윤활제를 상기 반응식에서 금속 양이온에 의해 변형시켜 퍼플루오로 폴리에테르 알코올을 수용성으로 만든다. ZDOL(뉴저지, 토로페어에 소재하는 오시몬트 USA)는 하기 구조를 갖는 선형 퍼플루오로 폴리에테르 디올이다 :According to the present invention, conventional perfluoro polyether alcohol lubricants such as ZDOL® are modified by metal cations in the above scheme to render the perfluoro polyether alcohols water soluble. ZDOL (Ocimont USA, Toro Fair, NJ) is a linear perfluoro polyether diol having the following structure:

상기식에서, m 및 n은 각각 0이거나, 약 100 이하의 정수이다.Wherein m and n are each 0 or an integer of about 100 or less.

따라서, 본 발명의 한 구체예는 하기 구조를 갖는 수용성 선형 퍼플루오로 폴리에테르 디올 염을 포함한다 :Thus, one embodiment of the present invention comprises a water soluble linear perfluoro polyether diol salt having the structure:

상기식에서, M은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이 금속 또는 유기염의 양이온이고, m 및 n은 각각 0이거나 약 100 이하의 정수이다.Wherein M is a cation of an alkali metal, alkaline earth metal, transition metal or organic salt, and m and n are each 0 or an integer of about 100 or less.

분별화에 의해 상업적 공급원으로부터 제조되는 약 100 내지 약 10,000의 다양한 분자량의 ZDOL(등록상표)이 입수가능하며, 이중 어느 것이든 본 발명의 실시에 사용될 수 있다. 본 발명의 한 구체예에서, 평균 분자량이 약 1000 내지 약 5000, 예를 들어 2000인 ZDOL의 알코올 염이 생성된다.ZDOL® of various molecular weights from about 100 to about 10,000, prepared from commercial sources by fractionation, are available, either of which may be used in the practice of the present invention. In one embodiment of the invention, an alcohol salt of ZDOL is produced having an average molecular weight of about 1000 to about 5000, for example 2000.

본 발명의 실시에 사용될 수 있는 또 다른 시판용 퍼플루오로 폴리에테르 알코올은 하기의 구조를 갖는 뎀넘(Demnum: 등록상표) SA[나가세 앤드 컴패니, 리미티드(Nagase Co., Ltd.)]이다 :Another commercially available perfluoro polyether alcohol that may be used in the practice of the present invention is Denumnum SA (Nagase Co., Ltd.) having the following structure:

F(CF2CF2CF2O)nCF2CF2CH2OHF (CF 2 CF 2 CF 2 O) n CF 2 CF 2 CH 2 OH

상기식에서, n은 약 15 내지 약 100의 정수이다.Wherein n is an integer from about 15 to about 100.

뎀넘(등록상표) SA는 약 1500 내지 약 8000의 분자량인 것이 입수가능하며, 플래쉬 크로마토그래피 또는 증류와 같은 분별화 기술에 의해, 약 100 내지 약 10,000의 분자량이 얻어질 수 있다. 본 발명의 또 다른 양태에서, 평균 분자량이 약 1000 내지 약 5000, 예를 들어 약 2000인 뎀넘(등록상표) SA가 사용된다.Denumnum® SA is available in a molecular weight of about 1500 to about 8000, and molecular weights of about 100 to about 10,000 can be obtained by fractionation techniques such as flash chromatography or distillation. In another embodiment of the invention, Demnum® SA having an average molecular weight of about 1000 to about 5000, for example about 2000, is used.

본 발명의 또 다른 구체예에서, 수용성 및/또는 수성 알코올 가용성 PFPE 윤활제는 퍼플루오로 폴리에테르 알코올을 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이 금속의 양이온 또는 유기 양이온 (예를 들어, 사차 암모늄, 포스포늄, 술포늄 등)의 염기성 공급원을 과량 함유하는 수용액에 첨가하고, 혼합시킴으로써 생성된다. 본 발명의 또 다른 양태에서는, 적당하게 짧은 반응시간 내에 수율을 최대화하기 위해 활발한 교반에 의해 혼합을 수행한다. 금속 양이온 또는 유기 양이온과의 반응시에, 퍼플루오로 폴리에테르 알코올은 예를 들어 경사분리, 여과 등과 같은 표준 기술에 의해 쉽게 분리될 수 있는 침전물을 형성한다.In another embodiment of the present invention, the water soluble and / or aqueous alcohol soluble PFPE lubricants may be selected from perfluoro polyether alcohols for alkali metals, alkaline earth metals, cations or organic cations of transition metals (e.g. quaternary ammonium, phosphonium, It is produced by adding a basic source of sulfonium or the like to an aqueous solution containing an excess and mixing. In another embodiment of the present invention, the mixing is carried out by vigorous stirring to maximize the yield within a moderately short reaction time. Upon reaction with metal cations or organic cations, perfluoro polyether alcohols form precipitates that can be easily separated by standard techniques such as, for example, decantation, filtration and the like.

분리된 퍼플루오로 폴리에테르 알코올 염 침전물을 탈이온수 예컨데, 8 mΩ 물로 세척하여 과량의 염 시약을 제거한다. 세척된 침전물을 알코올, 예를 들어 탄소수 1 내지 5개의 알칸올, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올 또는 부탄올 중에 용해시키고, 등부피의 프레온 TF[Fluorinert](등록상표), 또는 퍼플루오르화 헥산 등으로 반복적으로 추출하여 임의의 미반응 퍼플루오로 폴리에테르 알코올을 제거한다. 생성물 PFPE, 즉, 알코올 염 생성물을 함유하는 알코올 추출물을 예를 들어 중력 공급(gravity feed)에 의해서 셀라이트 칼럼상을 통과시키고, 진공하에 용매를 제거한다. 백색 침전물인 회수된 생성물은 수성 알코올, 예를 들어 저급 알킬 알코올, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등에 적합한 소정 농도로 용해될 수 있다. 회수된 생성물은 또한 알코올 자체에 용해될 수 있다. 일반적으로, PFPE 알코올 염 용액은 약 0.01%(w/v) 내지 약 100%(w/v), 예를 들어 약 0.1%(w/v) 내지 약 50%(w/v)의 농도로 재용해된다. 본 발명의 구체예에서, PFPE 알코올 염 용액은 약 1%(w/v) 내지 약 10%(w/v)의 농도로 재용해된다.The separated perfluoro polyether alcohol salt precipitate is washed with deionized water such as 8 mPa water to remove excess salt reagent. The washed precipitate is dissolved in alcohol, for example alkanols of 1 to 5 carbon atoms, for example methanol, ethanol, propanol, isopropanol or butanol, and in an equal volume of Freon TF [Fluorinert®], or perfluorinated hexane Extraction is repeated repeatedly to remove any unreacted perfluoro polyether alcohol. The product PFPE, ie, the alcohol extract containing the alcohol salt product, is passed through a celite column, for example by gravity feed, and the solvent is removed under vacuum. The recovered product, which is a white precipitate, may be dissolved at a predetermined concentration suitable for aqueous alcohols, for example lower alkyl alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol and the like. The recovered product can also be dissolved in the alcohol itself. Generally, the PFPE alcohol salt solution is reused at a concentration of about 0.01% (w / v) to about 100% (w / v), for example about 0.1% (w / v) to about 50% (w / v). Harm. In an embodiment of the invention, the PFPE alcohol salt solution is redissolved at a concentration of about 1% (w / v) to about 10% (w / v).

본 발명의 실시에서, 소정량의 PFPE 알코올 염은 물, 예를 들어 탈이온수, 및/또는 수용성 단쇄 알코올 용액에 의해 원하는 작업 농도로 희석된다. 일반적으로, 본 발명의 실시에서 PFPE 알코올 염의 유용한 작업 농도는 약 0.0001%(w/v) 내지 약 10%(w/v), 예를 들어 약 0.001%(w/v) 내지 약 1%(w/v), 예를 들어 약 0.01%(w/v) 내지 약 0.5%(w/v)이다. 본 발명의 한 구체예에서, 수성 PFPE 알코올 염의 작업 농도는 약 0.1%(w/v)이며, 수용액은 사용 전에, 약 40℃ 내지 약 100℃의 온도까지 가열되고, 통상적인 기술을 사용하여 여과된다.In the practice of the present invention, an amount of PFPE alcohol salt is diluted to the desired working concentration with water, for example deionized water, and / or a water soluble short chain alcohol solution. In general, useful working concentrations of PFPE alcohol salts in the practice of the present invention range from about 0.0001% (w / v) to about 10% (w / v), for example from about 0.001% (w / v) to about 1% (w). / v), for example about 0.01% (w / v) to about 0.5% (w / v). In one embodiment of the invention, the working concentration of the aqueous PFPE alcohol salt is about 0.1% (w / v) and the aqueous solution is heated to a temperature of about 40 ° C to about 100 ° C before use, and filtered using conventional techniques. do.

본 발명에 따라 생성되는 PFPE 알코올 염은 통상적인 기술에 의해 자기 기록매체에 도포될 수 있다. 예를 들어, 작업 용액은 약 50℃ 내지 약 90℃의 온도로 가열될 수 있다. 리프터형 침지기를 사용하여, 자기 디스크를 윤활제 용액 중에 담가, 디스크 표면을 완전히 피복시키기에 충분한 시간 동안 침지시킨다. 피복물을 형성시키기에 필요한 시간이 용액 농도 및 시간, 및 특정 PFPE 알코올 염의 성질에 의존하는 것은 당업자에게는 자명할 것이다. 예를 들어, 약 3분의 침지 시간은 0.1%(w/v) ZDOL 나트륨 염 용액을 사용하여 디스크 표면을 피복하기에 충분한 것으로 밝혀졌다.The PFPE alcohol salts produced according to the present invention can be applied to the magnetic recording medium by conventional techniques. For example, the working solution may be heated to a temperature of about 50 ° C to about 90 ° C. Using a lifter-type submerger, the magnetic disk is immersed in a lubricant solution and dipped for a time sufficient to completely cover the disk surface. It will be apparent to those skilled in the art that the time required to form the coating depends on the solution concentration and time, and the nature of the particular PFPE alcohol salt. For example, a immersion time of about 3 minutes was found to be sufficient to cover the disk surface using 0.1% (w / v) ZDOL sodium salt solution.

충분한 피복 기간이 경과한 후, 디스크를 약 0.01㎜/초 내지 약 10.0㎜/초, 예를 들어, 약 0.1㎜/초 내지 약 1㎜/초의 속도로 윤활제 용액으로부터 서서히 꺼낸다. 형성된 디스크는 FT-IR(Fourier transform infrared spectroscopy)로 측정하여, 약 15Å 내지 30Å인 윤활제 피복물을 갖는다. 피복된 디스크는 이후에 아직 건조되지 않은 경우에 고온에서 건조시킬 수 있다.After a sufficient coating period has elapsed, the disk is slowly removed from the lubricant solution at a rate of about 0.01 mm / sec to about 10.0 mm / sec, for example about 0.1 mm / sec to about 1 mm / sec. The formed disk has a lubricant coating of about 15 kV to 30 kV as measured by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The coated disc can then be dried at high temperature if it has not yet dried.

본 발명의 또 다른 구체예에서, 디스크를 상기 기재한 바와 같이 그 위에 피복물을 형성시키기에 충분한 시간 동안 침지시키고, 용액으로부터 꺼내어, 손으로 또는 기계 와이핑 장치로 과량의 윤활제 용액을 와이핑시킨다. 이 구체예에서, 약 20℃ 내지 약 40℃와 같은 저온이 사용될 수 있으며, 이에 따라 침지 시간이 변경될 수 있다. 형성된 디스크는 윤활제 용액 제형, 용액중 윤활제의 농도, 윤활제 용액의 온도 및 박막 디스크의 구조에 따라 두께가 약 5Å 내지 약 100Å인 윤활제 피복물을 함유한다.In another embodiment of the present invention, the disc is immersed for a time sufficient to form a coating thereon as described above, taken out of solution, and wiped excess lubricant solution by hand or with a mechanical wiping device. In this embodiment, low temperatures such as about 20 ° C. to about 40 ° C. may be used, and the immersion time may thus be varied. The disk formed contains a lubricant coating having a thickness of about 5 kPa to about 100 kPa depending on the lubricant solution formulation, the concentration of lubricant in the solution, the temperature of the lubricant solution and the structure of the thin film disk.

계면활성제가 박막 매체의 습윤을 증대시키기 위해 본 발명의 윤활제 용액에 첨가될 수 있다. 적합한 통상적인 계면활성제로는 3M 컴패니로부터 입수할 수 있는 플루오라드(FLUORAD: 등록상표)가 포함되며, 다른 공지된 계면활성제도 사용될 수 있다. 계면활성제는 특히 앞서 기술된 저온 도포/와이핑 구체예에서 특히 유용하다.Surfactants may be added to the lubricant solution of the present invention to enhance the wetting of the thin film media. Suitable conventional surfactants include FLUORAD®, available from 3M Company, and other known surfactants may also be used. Surfactants are particularly useful in the low temperature application / wiping embodiments described above.

본 발명의 또 다른 구체예에서, 디스크 표면의 습윤성을 증대시켜 윤활제 톱코우트의 부착 및 형성을 용이하게 하고 개선시킨다. 예를 들어, 디스크 표면을 플라즈마 에칭(plasma etching)과 같이 통상적인 방식으로 산화시켜 친수성인 표면을 제공함으로써 습윤성을 증대시킬 수 있다.In another embodiment of the present invention, the wettability of the disk surface is increased to facilitate and improve the attachment and formation of lubricant topcoats. For example, the wettability can be increased by oxidizing the disk surface in a conventional manner such as plasma etching to provide a hydrophilic surface.

본 발명에 따라 형성된 자기 기록 매체 상의 윤활제 톱코우트를 정적 스틱션, 즉 박막 및 자기 기록 디스크 상의 1RPM 스틱션 및 SD-CSS 성능과 관련하여 평가한 결과, AM2001(Ausimont USA)과 같은 현재 사용되는 윤활제 만큼 양호하거나 더 우수한 것으로 나타났다. 또한, 본 발명에 따른 PFPE 알코올 염 윤활제는 유리하게는 윤활제 톱코우트를 형성하는 적용에서 훨씬 비용이 덜 드는 용매 시스템을 사용할 수 있다. 추가로, 본 발명은 통상적인 퍼플루오르화 탄화수소를 사용하는 경우에 수반되는 환경적인 문제가 없으며, 작업자의 노력이 덜 드는 우수한 윤활제 막을 제공한다.Lubricant topcoats on magnetic recording media formed in accordance with the present invention were evaluated in relation to static stiction, ie 1 RPM stiction on thin film and magnetic recording disks and SD-CSS performance, and are currently used such as AM2001 (Ausimont USA). It was shown to be as good or better as the lubricant. In addition, the PFPE alcohol salt lubricants according to the invention can advantageously use solvent systems which are much less expensive in applications which form lubricant topcoats. In addition, the present invention provides an excellent lubricant membrane that is free from the environmental problems associated with the use of conventional perfluorinated hydrocarbons and requires less operator effort.

발명의 요약본 발명의 목적은 자기 기록 매체에 쉽게 도포되어 마찰 및 스틱션 특성이 우수한 윤활제 톱코우트를 형성시킬 수 있는 수용성 및/또는 수성 알코올 가용성 윤활제를 제공하는 데에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a water soluble and / or aqueous alcohol soluble lubricant which can be easily applied to a magnetic recording medium to form a lubricant topcoat with excellent friction and stiction properties.

본 발명의 추가의 목적은 자기 기록 매체를 제조하는 데에 윤활제 톱코우트로서 사용하기 위한 수용성 윤활제를 제조하는 방법을 제공하는 데에 있다.It is a further object of the present invention to provide a method of producing a water soluble lubricant for use as a lubricant topcoat in producing a magnetic recording medium.

본 발명의 추가의 목적, 장점 및 다른 특징은 부분적으로는 하기의 상세한 설명 부분에 기재될 것이고, 부분적으로는 하기 내용의 검토시 당업자들에게 명백해지거나, 본 발명의 실시예로부터 유도해낼 수 있다. 본 발명의 목적 및 장점은 첨부된 청구의 범위에 특별히 지적한 바와 같이 실현되거나 얻어질 수 있다.Additional objects, advantages and other features of the invention will be set forth in part in the description which follows, and in part will become apparent to those skilled in the art upon examination of the following, or may be derived from the embodiments of the invention. The objects and advantages of the invention may be realized or obtained as particularly pointed out in the appended claims.

본 발명에 따라, 상기 및 다른 목적은 부분적으로는 윤활제 톱코우트를 포함하는 자기 기록 매체에 의해 달성되며, 여기에서 윤활제는 물, 저급 알칸올 또는 저급 알칸올과 물의 용액에 가용성이다.According to the invention, this and other objects are achieved, in part, by a magnetic recording medium comprising a lubricant topcoat, wherein the lubricant is soluble in water, lower alkanols or solutions of lower alkanols and water.

본 발명의 또 다른 양태는 하나 이상의 히드록실기를 갖는 퍼플루오로 폴리에테르 화합물의 염을 포함하는 수용성 윤활제이다.Another aspect of the invention is a water soluble lubricant comprising a salt of a perfluoro polyether compound having at least one hydroxyl group.

본 발명의 또 다른 양태는 기판 상에 자기층을 침착시키고, 자기층 상에 수용성 윤활제의 용액을 침착시켜서 윤활제 톱코우트를 형성시키는 것을 포함하여, 자기 기록 매체를 제조하는 방법이다.Another aspect of the invention is a method of manufacturing a magnetic recording medium, comprising depositing a magnetic layer on a substrate and depositing a solution of a water soluble lubricant on the magnetic layer to form a lubricant top coat.

본 발명의 추가의 양태는 퍼플루오로 폴리에테르 알코올을 알칼리 금속 양이온, 알칼리 토금속 양이온, 전이 금속 양이온 또는 유기 양이온과 혼합시켜서 침전물을 형성시키고; 생성된 침전물을 물로 세척하고; 세척된 침전물을 용매 중에 용해시키고; 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 알칼리 금속염, 알칼리 토금속염, 전이 금속염 또는 유기염을 회수하는 것을 포함하여, 수용성 퍼플루오로 폴리에테르 알코올을 제조하는 방법이다.A further aspect of the present invention is to mix perfluoro polyether alcohols with alkali metal cations, alkaline earth metal cations, transition metal cations or organic cations to form precipitates; The resulting precipitate is washed with water; The washed precipitate is dissolved in a solvent; A method of producing a water-soluble perfluoro polyether alcohol, including recovering an alkali metal salt, alkaline earth metal salt, transition metal salt or organic salt of a perfluoro polyether alcohol.

본 발명의 추가의 목적 및 장점은 본 발명의 구체예를 본 발명을 수행하기 위해 고려된 가장 양호한 방식의 예시에 의해 간단히 설명한 하기의 상세한 설명으로부터 당업자들에게 쉽게 명백해질 것이다. 알게 되듯이, 본 발명은 다르고 상이한 구체예가 있을 수 있으며, 수가지 세부 사항이 본 발명으로부터 벗어나지 않으면서 다양하고 명백한 일면으로 변형될 수 있다. 따라서, 도면 및 설명 부분은 제한하는 것이 아니라 예시를 위한 것으로 간주되어야 한다.Further objects and advantages of the invention will be readily apparent to those skilled in the art from the following detailed description, which is briefly described by way of illustration of the best mode contemplated for carrying out the invention embodiments of the invention. As will be appreciated, the invention may have different and different embodiments, and its several details may be modified in various obvious respects, all without departing from the invention. Accordingly, the drawings and description are to be regarded in an illustrative rather than a restrictive sense.

실시예 1Example 1

오시몬트사로부터 구입할 수 있는 10㎖의 ZDOL 2,000을 에른마이어 플라스크내에서 30㎖의 50% 수산화나트륨 용액과 교반 막대로 격렬하게 혼합하였다. 다량의 백색 침전물이 형성되었으며, 5분 동안 손으로 계속 교반하였다. 과량의 수산화나트륨 용액을 따라내고 백색 침전물을 탈이온수로 5회 세척하였다. 이후, 백색 침전물을 300㎖의 메탄올 중에서 용해시키고, 프레온 TF(등록상표)로 5회 추출하여 미반응 ZDOL을 제거하였다. 메탄올 층을 중력에 의해 셀라이트를 통해 여과하고 진공하에서 제거하여 백색 고체로서 ZDONa(등록상표) 12g을 수득하였다. 형성된 백색 고체인 ZDONa(등록상표)는 메탄올, 이소프로판올, 물 및 알코올 수용액에는 가용성이나, 프레온스(Freons: 등록상표), 헥산, 메틸렌 클로라이드, 아세톤 및 퍼플루오르화 헥산에는 불용성인 것으로 밝혀졌다.10 ml of ZDOL 2,000, available from Ossimmont, was vigorously mixed with 30 ml of 50% sodium hydroxide solution in a Ernmeyer flask with a stir bar. A large amount of white precipitate formed and continued stirring by hand for 5 minutes. The excess sodium hydroxide solution was decanted and the white precipitate washed five times with deionized water. The white precipitate was then dissolved in 300 ml of methanol and extracted five times with Freon TF® to remove unreacted ZDOL. The methanol layer was filtered through celite by gravity and removed under vacuum to afford 12 g of ZDONa® as a white solid. ZDONa®, a white solid formed, was found to be soluble in aqueous methanol, isopropanol, water and alcohol solutions, but insoluble in Freons®, hexane, methylene chloride, acetone and perfluorinated hexane.

자기 기록 매체 상에 윤활제 톱코우트를 형성시키기 위한 윤활제 용액은 본 발명에 따라 생성된 PFPE 알코올 염을 알코올에 단순히 용해시켜 용액을 제조하고 이 용액을 물로 희석시켜 제조할 수 있다.Lubricant solutions for forming lubricant topcoats on magnetic recording media can be prepared by simply dissolving the PFPE alcohol salts produced in accordance with the present invention in alcohol to prepare a solution and diluting the solution with water.

실시예 2Example 2

5g의 ZDONa를 10㎖의 메탄올 중에서 가열하여 용해시켰다. 형성된 메탄올성 용액을 탈이온수를 사용하여 1ℓ로 희석시켰다. 이후, 이 용액을 60℃ 내지 80℃로 가열하고 면포 여과지를 통해 여과시켰다. 형성된 용액은 자기 기록 매체 상에 윤활제 톱코우트를 형성하는 데 사용될 수 있다.5 g of ZDONa was dissolved in 10 ml of methanol by heating. The methanolic solution formed was diluted to 1 L with deionized water. This solution was then heated to 60 ° C. to 80 ° C. and filtered through cotton cloth filter paper. The solution formed can be used to form a lubricant topcoat on a magnetic recording medium.

실시예 3Example 3

10㎖의 메탄올 중에서 ZDONa 용액을 형성시키기 위해 초음파 에너지를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 2의 절차에 따랐다.The procedure of Example 2 was followed except that ultrasonic energy was used to form the ZDONa solution in 10 ml of methanol.

유리하게는, 본 발명에 따라 제조된 수용성 윤활제 용액은 용이하게 자기 기록 매체에 도포되어 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은 자기 기록 매체에 윤활제 톱코우트(14)를 형성할 수 있다. 본 발명에 따르면, 디스크 상에 윤활제 톱코우트를 형성시키기에 충분한 시간 동안 디스크를 윤활제 용액 중에 침지시키고 손으로 와이핑시켜 과량의 윤활제를 제거함으로써 윤활제 톱코우트를 유리하게 도포시킬 수 있다. 고온이 반드시 요구되지는 않지만, 고온에서 윤활제 톱코우트를 형성하는 것이 편리한 것으로 밝혀졌다.Advantageously, the water soluble lubricant solution prepared according to the present invention can be easily applied to the magnetic recording medium to form the lubricant topcoat 14 on the magnetic recording medium, for example as shown in FIG. According to the present invention, the lubricant topcoat can be advantageously applied by immersing the disk in the lubricant solution and wiping by hand to remove excess lubricant for a time sufficient to form a lubricant topcoat on the disk. Although high temperatures are not necessarily required, it has been found to be convenient to form lubricant topcoats at high temperatures.

실시예 4Example 4

실시예 2에 따라 제조된 ZDONa 윤활제 용액을 약 50℃ 내지 90℃로 가열하였다. 리프터형 침지기를 사용하여, 디스크를 윤활제 용액에 담가 3분 동안 침지시키고, 0.1㎜/초 내지 1.0㎜/초의 속도로 용액으로부터 서서히 꺼내었다. 형성된 디스크는 물 얼룩이 없으며, FT-IR로 측정하여 약 15Å 내지 약 30Å의 균일한 윤활제 피복물을 갖는 것으로 나타났다. 본 실시예에 따라 ZDONa를 사용하여 윤활제 두께 10-11Å 및 21-26Å으로 윤활처리된 박막 디스크에 대한 1rpm 스틱션과 SD-CSS 성능을 시험한 결과, 오시몬트사로부터 시판되는 종래의 윤활제인 AM2001 정도로 또는 그 보다 우수한 성능을 갖는 것으로 나타났다.The ZDONa lubricant solution prepared according to Example 2 was heated to about 50 ° C to 90 ° C. Using a lifter type submerger, the disc was immersed in the lubricant solution for 3 minutes and slowly removed from the solution at a rate of 0.1 mm / sec to 1.0 mm / sec. The disk formed was free of water stains and measured by FT-IR to have a uniform lubricant coating of about 15 kPa to about 30 kPa. In this example, ZDONa was used to test 1 rpm stiction and SD-CSS performance on thin-film disks lubricated with lubricant thicknesses of 10-11 kPa and 21-26 kPa. It has been shown to have a degree or better performance.

당해 기술자들은 특정 윤활제 용액 제형, 용액중 윤활제의 농도, 윤활제 용액의 온도 및 박막 디스크의 구조에 따라 윤활제 피복 두께가 변경됨을 인지할 것이다. 당해 기술자들은 목적하는 윤활제 피복 두께를 얻기 위해 관련된 공정 매개 변수를 용이하게 조절할 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that the lubricant coating thickness will vary depending on the particular lubricant solution formulation, the concentration of lubricant in the solution, the temperature of the lubricant solution and the structure of the thin film disc. Those skilled in the art will be able to easily adjust the relevant process parameters to achieve the desired lubricant coating thickness.

앞서 기술된 바와 같이, 본 발명에 따른 윤활제 용액은 윤활제 용액 중에 디스크를 침지시킨 후에 손이나 기계로 와이핑시켜 고온에서 도포시킬 수 있다. 윤활제 톱코우트에 적용하기 위해 준비된 디스크를 윤활제 용액에 침지시키고, 용액으로부터 제거하고, 깨끗한 면포 손수건을 사용하여, 손이나 기계로 와이핑시킨다. 이러한 방식으로, 제형 및 와이핑 과정에 따라 약 10Å 내지 약 100Å의 윤활제 두께가 얻어질 수 있다.As described above, the lubricant solution according to the invention can be applied at high temperatures by immersing the disc in the lubricant solution and then wiping it with a hand or a machine. The disc prepared for application to the lubricant topcoat is immersed in the lubricant solution, removed from the solution and wiped by hand or machine, using a clean cotton handkerchief. In this way, a lubricant thickness of about 10 kPa to about 100 kPa may be obtained depending on the formulation and the wiping process.

본 발명은 ZDOL 알코올 염에 제한되지 않는다. 오히려, 다양한 PFPE 알코올을 구입할 수 있으며, 이러한 알코올은 상기 염 변환을 거쳐 유사하게 유용해질 것이다. 예를 들어, 분자량이 약 1,500 내지 약 8,000인 것이 입수가능한 나가세사의 뎀넘(등록상표) SA PFPE 알코올을 본 발명에 사용할 수 있다. 본 발명의 구체예에서, 분자량이 약 1,000 내지 약 5,000인 뎀넘 SA(등록상표) 알코올이 성공적으로 사용되었다.The present invention is not limited to ZDOL alcohol salts. Rather, a variety of PFPE alcohols can be purchased, which will be similarly useful through the salt conversion. For example, Nammase's Denumnum® SA PFPE alcohol, available with a molecular weight of about 1,500 to about 8,000, can be used in the present invention. In an embodiment of the invention, Denumnum SA® alcohol having a molecular weight of about 1,000 to about 5,000 has been used successfully.

본 발명에 따른 PFPE 알코올 염은 나트륨으로 제한되지 않는다. 오히려, 리튬, 나트륨, 칼륨, 세슘 및 루비듐과 같은 알칼리 금속 양이온이 통상적으로 사용될 수 있다. 또한, 다양한 알칼리 토금속 양이온, 예를 들어, 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬 및 바륨이 수용성 PFPE 알코올 염을 형성시키는 데 사용될 수 있다. 또한, 다양한 전이 금속 양이온이 사용될 수 있으며, 뿐만 아니라 4차 암모늄(R4N+), 술포늄(R3S+) 및 포스포늄 양이온과 같은 유기 양이온이 사용될 수도 있다.The PFPE alcohol salts according to the invention are not limited to sodium. Rather, alkali metal cations such as lithium, sodium, potassium, cesium and rubidium can be conventionally used. In addition, various alkaline earth metal cations such as beryllium, magnesium, calcium, strontium and barium can be used to form water soluble PFPE alcohol salts. In addition, various transition metal cations may be used, as well as organic cations such as quaternary ammonium (R 4 N + ), sulfonium (R 3 S + ) and phosphonium cations.

본 발명은 자기 기록 매체의 특정 유형에 제한되지 않지만, 기판 또는 이후 침착되는 층이 예를 들어 기계적 처리 또는 레이저 기술에 의해서 텍스쳐링되고, 텍스쳐링된 표면이 이후 침착되는 층 상에 거의 재현되는 것들을 포함하여 여러 자기 기록 매체에서 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따라 제조된 윤활제는 톱코우트, 예를 들어 도 1에 도시된 자기 기록 매체 상의 톱코우트(14)를 형성하나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.The present invention is not limited to a particular type of magnetic recording medium, but includes those in which the substrate or subsequently deposited layer is textured by, for example, mechanical treatment or laser technology, and the textured surface is almost reproduced on the later deposited layer. It can be used in many magnetic recording media. Thus, the lubricant produced according to the present invention forms, but is not necessarily limited to, a topcoat, for example a topcoat 14 on the magnetic recording medium shown in FIG.

본 발명의 바람직한 구체예 및 변형된 몇몇 실시예에서 본 발명에 대해 설명되어 있다. 본 발명은 다양한 다른 조합 및 환경에서 사용될 수 있으며, 본원에서 나타내고 있는 발명의 범위내에서 변화되거나 변형될 수 있는 것으로 이해해야 한다.Preferred embodiments of the present invention and some modified embodiments are described for the present invention. It is to be understood that the present invention can be used in a variety of different combinations and environments, and that it can be varied or modified within the scope of the invention presented herein.

Claims (31)

윤활제 톱코우트를 포함하는 자기 기록 매체로서, 윤활제가 물, 저급 알칸올, 또는 저급 알칸올과 물의 용액에 가용성이고, 플루오로 폴리에테르 알코올의 염인 자기 기록 매체.A magnetic recording medium comprising a lubricant topcoat, wherein the lubricant is soluble in water, lower alkanols, or a solution of lower alkanols and water, and is a salt of a fluoropolyether alcohol. 제 1항에 있어서, 플루오로 폴리에테르 알코올의 염이 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염임을 특징으로 하는 자기 기록 매체.2. The magnetic recording medium of claim 1, wherein the salt of the fluoro polyether alcohol is a salt of the perfluoro polyether alcohol. 제 1항에 있어서, 윤활제가 하나 이상의 히드록실기를 가지는 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염임을 특징으로 하는 자기 기록 매체.The magnetic recording medium of claim 1, wherein the lubricant is a salt of a perfluoro polyether alcohol having at least one hydroxyl group. 삭제delete 제 1항에 있어서, 윤활제가 퍼플루오로 폴리에테르 디올의 나트륨염임을 특징으로 하는 자기 기록 매체.2. The magnetic recording medium of claim 1, wherein the lubricant is a sodium salt of perfluoro polyether diol. 제 3항에 있어서, 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염이 하기 구조식의 선형 퍼플루오로 폴리에테르 디올의 염임을 특징으로 하는 자기 기록 매체:4. The magnetic recording medium of claim 3, wherein the salt of perfluoro polyether alcohol is a salt of linear perfluoro polyether diol of the structure: 상기 식에서, M은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이 금속의 양이온 또는 유기 염의 양이온이고, m 및 n은 각각 0이거나, 100 이하의 정수이다.Wherein M is an alkali metal, an alkaline earth metal, a cation of a transition metal or a cation of an organic salt, and m and n are each 0 or an integer of 100 or less. 삭제delete 물, 저급 알칸올, 및 물과 저급 알칸올의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 용매; 및 상기 용매에 용해된 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염을 필수적으로 포함하는 윤활제 용액.A solvent selected from the group consisting of water, lower alkanols, and mixtures of water and lower alkanols; And a salt of a perfluoro polyether alcohol dissolved in the solvent. 제 8항에 있어서, 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염이 하기 구조식의 선형 퍼플루오로 폴리에테르 디올의 염임을 특징으로 하는 윤활제 용액:9. The lubricant solution of claim 8 wherein the salt of perfluoro polyether alcohol is a salt of linear perfluoro polyether diol of the structure: 상기 식에서, M은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이 금속의 양이온 또는 유기 염의 양이온이고, m 및 n은 각각 0이거나, 100 이하의 정수이다.Wherein M is an alkali metal, an alkaline earth metal, a cation of a transition metal or a cation of an organic salt, and m and n are each 0 or an integer of 100 or less. 제 9항에 있어서, 선형 퍼플루오로 폴리에테르 디올의 평균 분자량이 1000 내지 5000임을 특징으로 하는 윤활제 용액.10. The lubricant solution of claim 9 wherein the average molecular weight of the linear perfluoro polyether diol is between 1000 and 5000. 삭제delete 제 8항에 있어서, 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염이 선형 퍼플루오로 폴리에테르 디올의 나트륨염임을 특징으로 하는 윤활제 용액.9. The lubricant solution of claim 8 wherein the salt of perfluoro polyether alcohol is a sodium salt of linear perfluoro polyether diol. 제 8항에 있어서, 퍼플루오로 폴리에테르 알코올이 하기 구조식을 가짐을 특징으로 하는 윤활제 용액:The lubricant solution of claim 8 wherein the perfluoro polyether alcohol has the following structural formula: F(CF2CF2CF2O)nCF2CF2CH2OHF (CF 2 CF 2 CF 2 O) n CF 2 CF 2 CH 2 OH 상기 식에서, n은 15 내지 100의 정수이다.Wherein n is an integer from 15 to 100. 삭제delete 삭제delete 기판상에 자기층을 침착시키는 단계; 및 물, 저급 알칸올, 또는 물과 저급 알칸올의 용액에 용해된 플루오로 폴리에테르 알코올의 염으로 된 윤활제 용액을 자기층상에 침착시켜 윤활제 톱코우트를 형성시키는 단계를 포함하여 자기 기록 매체를 제조하는 방법.Depositing a magnetic layer on the substrate; And depositing a lubricant solution of water, lower alkanol, or a salt of fluoro polyether alcohol dissolved in a solution of water and lower alkanol on a magnetic layer to form a lubricant top coat. How to manufacture. 제 16항에 있어서, 보호용 오버코우트를 자기층상에 침착시키고, 윤활제 톱코우트를 보호용 오버코우트상에 침착시킴을 특징으로 하는 방법.17. The method of claim 16, wherein a protective overcoat is deposited on the magnetic layer and a lubricant topcoat is deposited on the protective overcoat. 제 17항에 있어서, 플루오로 폴리에테르 알코올의 염이 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염임을 특징으로 하는 방법.18. The method of claim 17, wherein the salt of the fluoro polyether alcohol is a salt of the perfluoro polyether alcohol. 제 18항에 있어서, 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염이 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이 금속의 양이온 또는 유기 염의 양이온에 의해 형성된 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염임을 특징으로하는 방법.19. The method of claim 18, wherein the salt of the perfluoro polyether alcohol is a salt of the perfluoro polyether alcohol formed by an alkali metal, an alkaline earth metal, a cation of a transition metal or a cation of an organic salt. 삭제delete 삭제delete 제 18항에 있어서, 퍼플루오로 폴리에테르 알코올의 염이 하기 구조식의 선형 퍼플루오로 폴리에테르 디올의 염임을 특징으로 하는 방법:19. The process of claim 18, wherein the salt of the perfluoro polyether alcohol is a salt of the linear perfluoro polyether diol of the structure: 상기 식에서, M은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이 금속의 양이온 또는 유기 염의 양이온이고, m 및 n은 각각 0이거나, 100 이하의 정수이다.Wherein M is an alkali metal, an alkaline earth metal, a cation of a transition metal or a cation of an organic salt, and m and n are each 0 or an integer of 100 or less. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, 기판, 기판상의 자기층, 자기층상의 보호용 오버코우트, 및 보호용 오버코우트 상의 윤활제 톱코우트를 포함함을 특징으로 하는 자기 기록 매체.2. The magnetic recording medium of claim 1, comprising a substrate, a magnetic layer on the substrate, a protective overcoat on the magnetic layer, and a lubricant topcoat on the protective overcoat. 제 18항에 있어서, 자기층 및 보호용 오버코우트를 포함하는 기판을 용액중에 잠기게 하여 침지시키고, 서서히 꺼내어 건조시킴을 특징으로 하는 방법.19. The method of claim 18, wherein the substrate comprising the magnetic layer and the protective overcoat is immersed in a solution, immersed, and slowly removed and dried. 제 29항에 있어서, 용액을 50℃ 내지 90℃로 가열시킴을 특징으로 하는 방법.30. The method of claim 29, wherein the solution is heated to 50 ° C to 90 ° C. 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0519406A2 (en) * 1991-06-20 1992-12-23 Sony Corporation Novel perfluoropolyether derivatives, and lubricants and magnetic recording medium using the same
US5536577A (en) * 1993-09-28 1996-07-16 Mitsubishi Chemical Corporation Magnetic recording medium comprising a protective layer and a lubricant layer which contains a host multidentate ligand and a guest reversibly trapped lubricant

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