KR100460830B1

KR100460830B1 - 윤활성중합체함유액및윤활성중합체막의형성방법

Info

Publication number: KR100460830B1
Application number: KR10-1998-0707512A
Authority: KR
Inventors: 도시로 야마다; 구니아끼 고또; 노리야스 오쓰끼
Original assignee: 제온 코포레이션
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 2005-02-28
Also published as: KR20000004936A

Abstract

피막 형성능을 갖는 윤활성 중합체, 바람직하게는 불소계 중합체를 고리형 불소화 탄화수소를 주성분으로 하는 액매에 용해 또는 분산시킨 윤활성 중합체 함유액이 제공된다. 이 윤활성 중합체 함유액을, 예를 들면, 자기기록하드디스크, 잉크젯 기록헤드, 화상 형성장치의 클리닝 블레이드 등의 표면에 도포하여, 액매를 제거함으로써, 성능이 좋은 윤활성 중합체의 막이 형성된다.

Description

윤활성 중합체 함유액 및 윤활성 중합체막의 형성 방법{LUBRICATIVE POLYMER CONTAINING LIQUID AND METHOD OF FORMING FILM OF LUBRICATIVE POLYMER}

본 발명은, 윤활성 중합체가 균일하게 용해 또는 분산된 윤활성 중합체 함유액 및 그와 같은 액을 이용하여 고체 표면에 윤활성이 뛰어난 윤활막을 형성하는 방법에 관한 것이다.

고체 표면에 윤활성, 발수성(撥水性) 등을 부여할 목적으로, 윤활성 중합체를 용해 또는 분산시킨 액을 이용하여 고체 표면에 윤활성이 뛰어난 윤활막을 형성하는 방법이 채용되고 있다.

전자 기기, 기계 장치, 부품 등의 소형화 및 고정밀도화에 따라, 그들 슬라이딩부 및 표면에서의 높은 윤활성능이 요구되고 있다. 그 중에서도, 하드 디스크, 미니 디스크, 디지털 오디오 테이프 또는 비디오 테이프 등의 자기 테이프, 기타 자기 기록 매체와 기록·판독 헤드와의 슬라이딩에는 고정밀도, 고내구성, 고신뢰성인 윤활이 필요해지게 되었다. 예를 들면, 하드 디스크에서는 그 내구성, 실용 신뢰성을 확보하기 위해 자기체층 위에 카본 등의 보호층이 형성되고, 또 그 위에 불소계 중합체로 이루어지는 윤활층이 형성된다. 또 사진기, 비디오 카메라, 사무 기기, 의료용 기기류, 진공 펌프 등의 진공 기기류, 전자 부품, 정밀 자동차 부품, 소형 모터, 초음파 모터, 마이크로 머신 등의 슬라이딩부 등도 고성능화 및 소형화에 따라 고내구성, 고신뢰성, 저오염성인 윤활을 실현하기 위해 불소계 중합체에 의한 윤활층을 형성시키는 일이 많아지고 있다. 또한, 잉크젯 기록 헤드의 노즐구멍에서는, 극성 유체의 토출 안정성이나 방향성을 확보하기 위해 노즐 표면에 발수막을 형성시키고 있다.

고체 표면에 윤활막이나 발수막을 형성하는 방법으로서 많은 방법이 제안되어 왔다. 예를 들면, 불소 중합체와 같이 표면장력이 매우 작은 중합체를 적당한 휘발성 용매에 용해하고, 여러 가지 재료나 부품에 도포한 후 용매를 기화시켜 형성하는 방법이 있다.

불소계 중합체를 불소계 용매에 용해시킨 액도 알려져 있다. 이러한 불소계 용매로는, 예를 들면 프레온 113 (일본 공개특허공보 평5-342570호) 이나 퍼플루오로-n-헵탄 (일본 공개특허공보 평4-211959 호) 등이 보고되어 있다. 그러나, 종래 이용되어온 프레온 113 은 이미 오존층 파괴 물질의 규제로 제조판매가 금지되고, 또 퍼플루오로-n-헵탄 등과 같은 퍼플루오로 카본은 물질의 용해성이 부족하여 균일한 불소계 중합체 박막을 얻을 수 없다는 결점을 가지고 있다.

일본 공개특허공보 평3-158884 호에는, 화상 형성장치에서, 상 담지체와 이것에 접촉하는 부재의 접촉 표면에 폴리불화비닐리덴, 페놀 수지 또는 토스펄의 미세분자를 이소프로필알콜, 에틸알콜, 프레온 113 및 물 중에서 선택된 액매(液媒)에 분산시킨 분산액을 도포, 건조하는 방법이 기재되어 있다. 이 방법에 의하면, 상 담지체와 이것에 접촉하는 클리닝 블레이드(cleaning blade) 등과의 마찰 작용이 경감되어 블레이드가 말린다거나 상 담지체 표면의 대전상태가 불균일화 된다는 문제가 해결된다고 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 평3-197952 호에는, 전자사진 감광체의 표면에 불소수지 미분말이나 실리콘 수지 미분말 등의 윤활성 미분말의 유기용제 분산액을 살포, 건조하는 방법이 기재되어 있다. 사용되는 유기용제로는, 프레온계 용제를 들고 있다. 이 방법에 의하면, 감광체와 잔류 토너 제거용 클리닝 블레이드와의 마찰력이 저하하여 블레이드가 감기는 문제가 해결된다고 기재되어 있다.

그러나, 이들 윤활성 중합체 미립자를 분산시킨 유기용제 분산액에서는 균일 분산성이 충분하지 않아, 그때부터 형성되는 윤활막의 마찰력 경감 효과는 충분히 만족할 수 있는 것은 아니다.

상기와 같은 윤활성 중합체의 막을 형성하는 종래 기술에 의하면, 고체 표면의 윤활성 개선에 일정한 성과가 나타났지만, 고체 표면의 마찰력을 한 층 더 저감할 수 있는 윤활성 중합체 막을 형성하는 기술이 요망되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 고체 표면의 마찰력을 현저하게 저감할 수 있는 윤활성 중합체막을 형성하는 방법을 제공하는 것에 있다.

발명자들은, 불소계 중합체, 기타 윤활성 중합체를 여러 가지 유기용매에 용해 또는 분산시키는 액을 이용하여 여러 가지 고체 표면을 처리하였더니, 유기용매로서 지방족 고리형 하이드로플루오로카본을 이용함으로써 상기 목적이 달성된다는 것을 발견하여 본 발명을 완성함에 이르렀다.

이리하여, 본 발명에 의하면 피막 형성능을 가지는 윤활성 중합체를 지방족 고리형 하이드로플루오로카본을 주성분으로 하는 용매에 용해 또는 분산시킨 윤활성 중합체 함유액이 제공된다.

또한, 본 발명에 의하면, 고체 표면에 상기 윤활성 중합체 함유액을 도포하고, 이어서 용매를 제거하는 것을 특징으로 하는 고체 표면에 윤활성 중합체의 막을 형성하는 방법이 제공된다.

발명을 실시하기 위한 최량의 형태

윤활성 중합체

본 발명에서 사용되는 피막 형성능을 가지는 윤활성 중합체는, 고체 표면에 높은 윤활성을 나타내는 피막을 형성할 수 있는 것이라면, 그 재질은 특별히 한정되는 것은 아니다. 여기에서 피막이란, 윤활성 중합체의 용액으로 형성되는 완전히 균일한 연속상을 이루는 막뿐 아니라, 많은 윤활성 중합체의 미립자 분산액으로 형성되는 여러 가지 중합체 미립자가 미시적으로는 완전히 균일화되어 있지 않은 막도 포함한다. 피막 형성능을 가지는 윤활성 중합체의 예로는, 불소계 중합체, 실리콘 수지, 페놀 수지, 폴리올레핀 수지 등의 중합체를 들 수 있다. 이들 중에서도 불소계 중합체가 바람직하다.

불소계 중합체로는, 분자내에 불소 원자를 가지는 것이면 특별한 제한은 없으며, 예를 들면 불화올레핀 중합체류 ; 염화불화올레핀 중합체류 ; 등을 들 수 있다. 바람직한 불소계 중합체의 구체예로는, 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE), 테트라플루오로에틸렌 퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체 (PFA), 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체 (FEP), 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌-퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체 (EPE), 테트라플루오로에틸렌-에틸렌 공중합체 (ETFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 (PCTFE), 클로로트리플루오로에틸렌-에틸렌 공중합체 (ECTFE), 폴리비닐리덴플루오라이드 (PVDF), 폴리비닐플루오라이드 (PVF) 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 테트라플루오로에틸렌의 단독 중합체 또는 공중합체가 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 특히 헤테로원자를 함유하는 불소계 중합체가 적절히 사용된다. 헤테로원자로서는, 주기율표의 제 2 주기 내지 제 4 주기에서 또한 제 5B 족 또는 제 6B 족에 속하는 원자를 들 수 있고, 구체적으로는 예를 들면 질소 원자, 산소 원자, 황 원자, 인 원자 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 산소 원자를 들 수 있다. 이러한 헤테로원자를 함유하는 불소계 중합체로서는, 예를 들면 퍼플루오로알킬술폰산 폴리에스테르류 ; 퍼플루오로알킬폴리에테르류 ; 퍼플루오르알킬기를 갖는 폴리이미드류 ; 부분 불소화 변성 실리콘 오일류 ; 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 퍼플루오로알킬폴리에테르류가 특히 바람직하다.

퍼플루오로알킬폴리에테르류는 일반적으로 발수막 형성 재료로서 통상 사용되고 있는 것이면 특별한 제한은 없고, 예를 들면 일본 공개특허공보 소61-126627 호, 일본 공개특허공보 소63-97264 호, 일본 공개특허공보 평4-211959 호, 일본 공개특허공보 평5-342570 호, 일본 공개특허공보 평7-182652 호에 기재되어 있는 퍼플루오로폴리에테르류를 이용할 수 있다. 적절한 퍼플루오로알킬폴리에테르류로서는, 예를 들면 CH₃O-(CF₂CF₂O)_n-CH₃, PhOCH ₂OCH₂O-(CF₂CF₂O)_n-CH₃, CF₃-[(OCF(CF ₃ )CF₂)_n-(OCF₂)_m]-OCF₃, CF₃-[(OCF₂CF₂)_n-(OCF₂)_m]-OCF₃ 등의 화학식 (식 중, Ph 는 페닐기를 나타냄) 으로 표시되는 것을 들 수 있다.

또, 주쇄에 고리형 구조를 갖는 불소계 중합체, 예를 들면 일본 공개특허공보 평6-305151 호에 기재되어 있는 고리형 퍼플루오로카본, 고리형 퍼플루오로에테르 또는 고리형 퍼플루오로카본의 일부의 불소 원자가 염기 원자로 치환된 형태의 고리형 플루오로클로로카본의 중합체도 사용할 수 있다. 주쇄에 고리형 구조를 갖는 불소계 중합체의 예로서는, 하기 화학식 (Ⅰ) ∼ (Ⅲ) 으로 표시되는 반복단위를 갖는 중합체를 들 수 있다.

(식중, k 는 0 ∼ 5, m 은 0 ∼ 4, n 은 0 ∼ 1, k + m + n 은 1 ∼ 6, R 은 F 또는 CF₃)

(식중, o, p, q 는 0 ∼ 5, o + p + q 는 1 ∼ 6)

(식중, R₁ 은 F 또는 CF₃, R₂ 는 F 또는 CF₃)

상기 화학식 (Ⅰ) ∼ (Ⅲ) 으로 표시되는 반복 단위의 구체예로서는, 하기 화학식 (Ⅳ) ∼ (Ⅹ) 으로 표시되는 반복단위를 들 수 있다.

상기 고리형 퍼플루오로카본, 고리형 퍼플루오로에테르 등은 다른 단량체와 공중합시켜도 된다. 공중합되는 단량체의 구체예로서는 CF₂=CF-O-CF₂CF(CF₂)-O-CF₂CF₂SO₂F, CF₂=CF-O-CF₂CF₂CF₂COOCH₃, CF₂=CF-CF₂, CF(CF₂)-O-CF₂CF₂SO₂F, CONH(CH₂)₂Si(OC₂H₅)₂ 등을 들 수 있다.

또한, 불소계 중합체로서는, 일본 공개특허공보 소64-31642 호에 기재되어 있는 하기 (1) ∼ (9) 의 중합체를 들 수 있다.

(1) C₈F₁₇SO₂N(C₃H₁₇)CH₂CH₂OCOC(CH ₃)=CH₂ 와 불소 비함유 알킬메타크릴레이트의 공중합체,

(2) C_nF_2n+1CH₂CH₂OCOCH=CH₂(n = 1 ∼ 16) 또는 C_nF_2n+1CH₂OCOCH=CH₂(n = 1 ∼ 4) 또는 C_nF_2n+1OCOCH=CH₂(n = 2 ∼ 8) 와 메틸메타크릴레이트 매크로머의 몰비 2 : 1 ∼ 4 : 1 의 공중합체,

(3) C₁₀F₂₁CH₂CH₂OH, PPG-5000 및 톨릴렌 디이소시아네이트와의 몰비 2 : 1 : 2 의 폴리우레탄,

(4) C₈F₁₇SO₂N(CHCHOH), 폴리에틸렌 글리콜 및 아디핀산과의 몰비 1 : 3 : 4 의 폴리에스테르,

(5) CF₂=CFCl, CH₂=CH·OC₂H₅ 및 CH₂=CH·O(CH₂)OH 의 몰비 5 : 5 : 1 의 공중합체,

(6) CF₂=CFCl 과 CH₂=CH₂의 몰비 1 : 1 의 공중합체,

(7) CF₂=CFCF₃ 과 CH₂=CHOCH₃ 의 몰비 1 : 1 의 공중합체,

(8) HOCH₂CF₂O(CF₂CF₂O)₁₈(CF₂O)₂₃CF₂CF₂OH, 스테아릴 알콜 및 톨릴렌 디이소시아네이트의 몰비 1 : 2 : 2 의 폴리우레탄,

(9) (CF₃)₂C(C₆H₅OH)₂ 또는 페닐 핵의 적어도 하나의 H 가 F 로 치환된 비스페놀 A 와 아디핀산과 푸말산의 몰비 10 : 9 : 1 의 불포화 폴리에스테르.

불소계 중합체의 평균 분자량 (수평균 분자량) 은 특별히 한정되지 않고, 불소계 중합체의 종류 등에 따라 통상 1,000 ∼ 5,000,000, 바람직하게는 1,000 ∼ 1,000,000, 보다 바람직하게는 1,000 ∼ 500,000 의 범위 내에서 적당히 선택된다. 예를 들면, 상기 퍼플루오로알킬폴리에테르의 경우는 통상 1,000 ∼ 100,000, 바람직하게는 1,000 ∼ 50,000, 보다 바람직하게는 1,000 ∼ 20,000 의 범위일 때, 윤활성, 내구성, 도막 형성성 등이 고도로 균형잡혀 적절하다. 또, 상기 일본 공개특허공보 소64-31642 호에 기재된 (1) ∼ (8) 의 중합체의 분자량은 바람직하게는 각각 (1) 2,000 ∼ 20,000, (2) 2,000 ∼ 40,000, (3) 약 5,900, (4) 약 4,700, (5) 약 3,000, (6) 약 5,000, (7) 약 8,000, (8) 약 15,000 이다.

본 발명에서 사용되는 지방족 고리형 하이드로플루오로카본을 주성분으로 하는 액매는 윤활성 중합체 입자의 분산성도 우수하기 때문에, 윤활성 중합체는 미립자 형태를 이루어 분산해도 된다. 즉, 윤활성 중합체 미립자를 지방족 고리형 하이드로플루오로카본으로 이루어지는 액매에 분산시킨 분산액을 고체 표면에 도포하고, 동미립자를 박막형으로 분산 부착시킴으로써, 2 차 입자의 균일분산성이 좋고, 2 차 입자의 입경 분포폭이 작고, 마찰계수가 작은 윤활성 미립자막이 수득되기 때문이다. 윤활성 중합체 미립자의 입경은 윤활막의 사용 목적에 따라 적당히 선택되는데, 통상 0.01 ∼ 50 ㎛, 바람직하게는 0.01 ∼ 10 ㎛, 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 5 ㎛ 의 범위에 있다.

또한, 윤활성 중합체를 지방족 고리형 하이드로플루오로카본을 주성분으로 하는 액매에 용해시키고, 이 용액을 고체 표면에 도포하여 박막을 형성할 수도 있는데, 이 때 사용되는 윤활성 중합체의 형태는 특별히 한정되는 것이 아니라, 입자형이어도 또 그리스형, 왁스형 등이어도 된다.

이들 피막 형성능을 가지는 윤활성 중합체는 단독으로 또는 2 종 이상의 것을 조합하여 사용할 수 있다.

배합제

상기 윤활성 중합체에는 일본 공개특허공보 평7-182652호나 일본 공개특허공보 평7-182653호에 개시되어 있는 바와 같이, 윤활성 중합체의 뛰어난 윤활성을 유지한 채로, 마찰 계수를 더욱 저하시킬 목적으로, 필요에 따라 윤활제 등의 배합제를 첨가하여 사용할 수 있다.

윤활제로서는, 예를 들면 파라핀계, 아로마계, 나프텐계의 광물유 ; 실리콘오일 ; 라우릴알코올, 트리데실알코올, 세틸알코올, 스테아릴알코올, 올레일알코올, 에이코실알코올, 세릴알코올 등의 고급알코올 ; 트리데칸산, 미리스틴산, 펜타데칸산, 팔미틴산, 마르가린산, 스테아린산, 노나데칸산, 아라킨산 등의 고급지방산 및 이들의 Li, Na, K, Mg, Ca, Ba 등의 염 ; 미리스틴산메틸, 미리스틴산에틸, 펜타데칸산이소프로필, 팔미틴산메틸, 팔미틴산헥실, 마르가린산부틸, 스테아린산메틸, 스테아린산에틸, 스테아린산프로필, 스테아린산이소프로필, 스테아린산부틸, 스테아린산아밀, 스테아린산이소아밀, 스테아린산헥실 등의 고급지방산에스테르 ; 일본 공개특허공보 평7-125219호에 개시되어 있는 F₃C(CH₂)₂Si(CH₃)Cl₂, F₃C(CH₂)₂Si(OCH₃)₃, F₃C(CF₂) ₅(CH₂)₂SiCl₃, F₃C(CF₂)₇(CH ₂)₂Si(CH₃)₂Cl, F₃C(CF₂)₇(CH₂)₂Si(OCH₂CH₃) ₃, F₃C(CF₂)₅(CH₂)₂Si(NH₂) ₃ 등의 불소 함유 실란화합물 등을 들 수 있다. 이들중에서도, 광물유, 실리콘오일, 고급알코올, 고급지방산, 고급지방산염, 고급지방산에스테르 등이 바람직하다.

윤활제의 사용량은, 윤활성 중합체 도막의 특성을 해치지 않는 범위에서 적절히 선택되고, 윤활성 중합체 100 중량부에 대해, 통상 0.01 ∼ 50 중량부, 바람직하게는 0.1 ∼ 30 중량부, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 15 중량부의 범위이다.

지방족 고리형 하이드로플루오로카본 용매

액매로서 사용되는 지방족 고리형 하이드로플루오로카본은, 고리형의 분자구조를 가진 지방족 하이드로플루오로카본이고, 그 탄소수는 특별히 제한은 없는데, 통상 4 ∼ 8, 바람직하게는 4 ∼ 6, 더욱 바람직하게는 5 이다. 불소 원자수에 대해서는, 불소계 중합체를 윤활성 중합체로서 사용하는 경우는, 불소 원자수는 많은 편이 바람직하고, 예를 들면 수소 원자보다도 불소 원자수가 많은 지방족 고리형 하이드로플루오로카본이 바람직하게 사용된다.

지방족 고리형 하이드로플루오로카본의 구체예로서는, 플루오로시클로부탄, 디플루오로시클로부탄, 헥사플루오로시클로부탄, 플루오로시클로펜탄, 디플루오로시클로펜탄, 트리플루오로시클로펜탄, 헥사플루오로시클로펜탄, 헵타플루오로시클로펜탄, 옥타플루오로시클로펜탄, 노나플루오로시클로펜탄, 플루오로시클로헥산, 데카플루오로시클로헥산, 테트라데카플루오로시클로옥탄, 펜타데카플루오로시클로옥탄 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 헥사플루오로시클로부탄, 헥사플루오로시클로펜탄, 헵타플루오로시클로펜탄, 옥타플루오로시클로펜탄, 노나플루오로시클로펜탄, 데카플루오로시클로헥산이 바람직하고, 헥사플루오로시클로펜탄, 헵타플루오로시클로펜탄, 옥타플루오로시클로펜탄, 노나플루오로시클로펜탄이 특히 바람직하다. 이들 지방족 고리형 하이드로플루오로카본은, 각각 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

지방족 고리형 하이드로플루오로카본의 비점은 특별히 제한은 없는데, 통상 10 ∼ 150 ℃, 바람직하게는 30 ∼ 120 ℃, 더욱 바람직하게는 50 ∼ 100 ℃ 의 범위일 때에 도포성이나 건조성이 균형잡혀 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 필요에 따라 그 밖의 유기 액매를 상기 지방족 고리형 하이드로플루오로카본에 병용하여 사용할 수 있다. 병용할 수 있는 그 밖의 유기액매로서는, 일반적인 윤활제용 액매로서 통상 사용되고 있는 것이라면 특별한 제한은 없고, 예를 들면, 그 밖의 불소 함유 액매, 탄화수소계 액매, 염화탄화수소계 액매, 알코올계 액매 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 도포 후의 건조를 용이하게 시키는데에 있어서 저비점의 유기 액매, 특히 그 밖의 불소 함유 액매가 바람직하다. 바람직한 그 밖의 불소 함유 액매로서는, 예를 들면 CH₂F₂, CH₃CHF₂, CHF₂CH₂F, CF₃CHFCHFCF₂CF ₃ 등의 탄소수 4 ∼ 6 의 쇄상 불소화 탄화수소 ; CF₄, CF₃CF₃, CF₃CF₂CF₃, (CF₃)₂CF₂ 등의 탄소수 3 ∼ 10 의 쇄상 퍼플루오로카본 ; 퍼플루오로시클로부텐, 퍼플루오로시클로펜텐, 퍼플루오로시클로헥센 등의 탄소수 3 ∼ 10 의 고리형 퍼플루오로카본 ; C₄H₉OCH₃, C₄H₉OC ₂H₅ 등의 불소 함유 에테르류 ; C₅H₂F₁₀ 등의 하이드로플루오로카본 등을 들 수 있고, 이들 중에서도 고리형 퍼플루오로카본, 불소 함유 에테르류, 하이드로플루오로카본이 용해성을 유지할 수 있는 점에서 특히 바람직하고, 퍼플루오로시클로펜텐이 가장 바람직하다.

이들 병용할 수 있는 그 밖의 유기액매는, 각각 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 그 밖의 유기액매의 첨가량은 본 발명의 목적이 손상되지 않는 범위에서 적절히 선택되는데, 전 액매량의 통상 30 중량 % 이하, 바람직하게는 20 중량 % 이하, 더욱 바람직하게는 10 중량 % 이하이다.

피도포 고체

본 발명의 윤활성 중합체 함유액의 도포 대상이 되는 고체는 특별히 한정되는 것은 아니고, 사용 목적에 따라 적절히 선택된다. 도포의 대상이 되는 고체의 재질로서는, 예를 들면, 천연고무, 이소프렌 중합체, 부타디엔 중합체 고무 (BR), 스티렌-부타디엔 공중합체 고무 (SBR), 수소화 스티렌-부타디엔 공중합체 고무 (수소화 SBR), 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체 고무 (NBR), 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체 고무 (수소화 NBR), 클로로프렌 중합체 고무 (CR), 실리콘 고무 등의 고무, 알루미늄, 철, 스테인레스, 티탄, 동 등의 금속, 카본, 유리, 세라믹, 실리콘 등의 무기물 및 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리술폰, 폴리에스테르, 폴리에테르술폰폴리에스테르, 폴리페닐렌술피드, 폴리우레탄, 폴리올레핀, 백라이트, 폴리아세탈 감광성 수지 등의 수지를 들 수 있다.

또한, 본 발명의 윤활성 중합체 함유액은 자성기재에 도포하는데 유용하다.

자성기재로서는, 여러가지의 비자성기재에 직접 또는 니켈/인, 티탄, 규소, 알루마이트 등의 하지층을 통하여 강자성 금속 박막을 단층 또는 적층시킨 것을 이용할 수 있다.

강자성 금속 박막으로는, Co, Co-Ni, Co-Cr, Co-Fe, Co-Ni-Cr, Co-Ni-Fe, Co-Ni-P, Co-Ni-Ta 등 혹은 이들의 부분 산화된 것을 적용시킬 수 있으며, 이들의 박막은 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온플레이팅법, 도금법 등에 의하여 형성된다. 또, 필요에 따라서, Cr, Ti 등의 하지층을 형성하는 것도 가능하며, 하지층을 포함한 강자성 금속 박막의 두께로는 500 ∼ 5,000 Å이 적당하다.

강자성 금속 박막의 표면에는, 필요에 따라서, 통상의 자기 기록 매체로 일반적으로 사용되고 있는 보호막층을 형성하고 있는 것을 이용할 수 있다. 보호막으로서는, 예를들면, Cr, W, Ni 등의 금속 보호막층; SiO, SiC, 카본, 그라파이트, 다이아몬드라이크카본 등의 무기계 보호막층 (일본 공개특허공보 평5-342570 호, 일본 공개특허공보 소 61-126627 호); 탄소수 8 ∼ 28 의 직쇄형 포화 지방산 및 이들의 알카리 금속 (Li, Na, K 등) 또는 알카리 토류금속 (Mg, Ca, Ba 등) 의 염 (일본 특허공보 소56-30609 호), 실리콘 수지 (일본 공개특허공보 소 61-131231 호), 에폭시수지, 폴리아미드수지, 플라스마 중합 생성물, 방사선 중합 생성물 등의 유기계 보호막층 혹은 복합계 보호막층 등을 형성시킬 수 있다. 이들의 보호막은, 각각 단독으로, 혹은 2 종 이상이 적층되어 이용할 수 있다. 보호막의 층두께는 용도에 따라서 적당히 선택되는데, 통상 0.001 ∼ 0.1 ㎛ 이며, 바람직하게는 0.005 ∼ 0.05 ㎛ 이다.

상기와 같은 재질로 이루어지는 피도포 고체의 구체예로는, 잉크젯 기록헤드, 사무기기의 클리닝 블레이드, 예를들면, 전자 사진 복사 장치의 감광체상의 잔존 토너를 제거하기 위한 고무 제품의 클리닝 블레이드 및, 카메라, 사무기기, 의료기기, 정밀기기, 진공펌프 등의 진공기기, 전자부품, 정밀 자동차부품, 소형모터, 초음파모터, 마이크로머신 등의 접동부, 하드 디스크 등의 자기 기록 매체, 필름과 고무 또는 수지 시트의 사이 등을 들 수 있다.

윤활성 중합체 함유액

상기 윤활성 중합체 또는 윤활성 중합체와 배합제를 지방족 고리형 하이드로플루오로카본을 주성분으로 하는 액매에 용해 또는 분산하려면, 윤활성 중합체를 액매중에 넣고, 교반하면 된다. 필요에 따라서, 가열 및 초음파 조사 등의 수단을 취할 수도 있다.

본 발명의 윤활성 중합체 함유액 중의 윤활성 중합체의 함유량은, 윤활성 중합체의 종류, 피도포 대상 고체, 도포 작업성 및 막 두께 등을 고려하여 적당히 선택하면 되며, 일반적으로 액중량 (액매와 윤활성 중합체와의 합계 중량) 에 근거하여 0.0001 ∼ 50 중량 %, 바람직하게는 0.001 ∼ 10 중량 %, 더욱 바람직하게는 0.005 ∼ 5 중량 % 의 범위에서 선택된다. 예를들면, 하드 디스크에 도포하는데는 0.01 ∼ 1 중량 % 정도의 저농도액이 특히 바람직하다. 그리고, 윤활성 중합체가 액중에 용해되어 있는지, 또는 분산되어 있는지에 따라서도 윤활성 중합체의 알맞은 농도는 달라진다. 즉, 윤활성 중합체가 액중에 용해되어 있는 경우는, 통상 액중량 (액매와 윤활성 중합체와의 합계 중량) 에 근거하여 0.0001 ∼ 10 중량 %, 바람직하게는 0.001 ∼ 1 중량 %, 더욱 바람직하게는 0.005 ∼ 0.5 중량 % 의 범위가 택해지며, 또 윤활성 중합체가 액중에 분산되어 있는 경우는, 동일 기준으로, 통상 0.01 ∼ 20 중량 %, 바람직하게는 0.1 ∼ 10 중량 %, 더욱 바람직하게는 0.5 ∼ 5 중량 % 의 범위가 택해진다.

고체 표면의 처리

고체 표면에 윤활성 중합체 함유액을 도포하고, 이어서 액매를 제거함으로써 윤활성 중합체의 박막을 형성할 수 있다.

불소계 중합체 등의 윤활성 중합체를 함유하는 분산액 또는 용액의 도포 방법으로서는, 통상적인 방법에 따르면 되며, 예를들면, 딥, 스핀코트법 및 스프레이에 의한 뿜어내기법 등을 들 수 있다. 도막에 포함되는 액매는, 일반적으로 실온하 또는 가온하에 질소 가스 등의 불활성 가스 내 또는 공기 중에서 건조시킴으로써 제거된다. 가열은 진공 분위기 내에서 10^-1 토르 이하의 감압하에 수행해도 된다. 또한, 광, 전자선 등의 에너지를 부여하여 액매의 제거를 촉진시켜도 좋다.

목적하는 바에 따라서, 도막의 건조후에 열, 광, 전자선 등의 에너지를 부여하여, 도막을 구성하는 불소계 중합체 등의 윤활성 중합체의 중합도를 높이거나, 또는 가교 결합을 형성시킬 수도 있다.

윤활성 중합체 건조 도막의 두께는 통상 0.0001 ∼ 10 ㎛, 바람직하게는 0.0005 ∼ 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.001 ∼ 3 ㎛ 의 범위이다. 그리고, 막 두께는 그 용도에 따라서도 달라진다. 예를들면, 잉크젯 기록 헤드에 형성하는 도막의 막 두께는 통상 0.001 ∼ 10 ㎛, 바람직하게는 0.005 ∼ 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.01 ∼ 2 ㎛ 의 범위이며, 전자 사진 복사 장치의 클리닝 블레이드에 형성하는 도막의 막 두께는 통상 0.01 ∼ 10 ㎛, 바람직하게는 0.01 ∼ 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.1 ∼ 5 ㎛ 이며, 자성기록 하드 디스크에 형성하는 도막의 막 두께는 통상 0.0001 ∼ 10 ㎛, 바람직하게는 0.0001 ∼ 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.0005 ∼ 3 ㎛ 의 범위이다.

이하, 실시예 및 비교예에 관하여 본 발명의 윤활성 중합체 함유액 및 윤활막 내지는 발수막의 형성 방법을 구체적으로 설명한다. 그리고 실시예 및 비교예에 있어서 부 및 % 는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.

실시예에 있어서, 피도포 고체의 표면 처리에 의하여 형성된 불소 중합체의 박막의 특성은 다음과 같이 평가한다.

(1) 박막의 두께

피도포 물체상의 불소계 중합체의 도막을 충분히 건조시킨 후, 막면상의 임의의 5 점에 대하여 에립소메타에 의하여 막의 두께를 측정한다.

(2) 윤활성 중합체 미립자의 분산성

피도포 물체상의 불소계 중합체 미립자의 도막을 충분히 건조시킨 후, 건조 도막의 표면을 SEM 으로 관찰하여, 미립자가 응집되어 만들어진 2 차 입자의 분산상태 및 2 차 입자의 입경 분포를 평가한다.

(3) 관찰계수

피도포 물체상의 불소계 중합체의 도막을 충분히 건조시킨 후, 표면상의 임의의 5 점을 골라, 핀 디스크형 마찰 시험기를 이용하여 상온에서 미끄럼 속도 1.5 ㎜/초로 정지마찰계수를 측정한다.

(4) 잉크의 잔류 부착량

유리관 캐필러리(capillary)의 선단부에서 잉크를 토출시킨 후, 곧바로 선단부를 건조 처리하지 않고, 캐필러리 선단부에 부착된 잉크를 배율 100 배의 현미경으로 캐필러리 선단면과 수직의 방향으로 관찰한다. 잉크의 잔류는 주로 토출구 주변부에서 관찰된다.

관찰 결과는 하기 4 등급에 의하여 평가한다.

A: 잔류부착은 전혀 관찰되지 않는다.

B: 극히 미량 잔류부착이 관찰된다.

C: 소량의 잔류부착 (잉크가 부착되어 있는 부분의 면적이 캐필러리 선단부 전면적의 10 ∼ 20 %)이 관찰된다.

D: 상당한 잔류부착이 명료하게 관찰된다.

(5) 잉크토출의 균일성

잉크를 충전시킨 캐필러리를 이용하여 피이조 전압을 인가하여 잉크를 토출시킨다. 잉크의 토출의 균일성을 육안으로 관찰한다.

실시예 1

폼브린 Z25 (퍼플루오로알킬 폴리에테르계 중합체, 수평균 분자량 9500; 아우디몬트사 제조)를 1,1,2,2,3,3,4,5 - 옥타플루오로시클로펜탄에 용해시켜 0.05 % 농도로 하여, 불소계 중합체 도포용액 매체를 수득한다. 이 불소계 중합체 함유액 매체에 잘 세정하여 건조시킨 슬라이드 유리판을 담궜다가 서서히 끌어올려 공중에서 충분히 건조시킨다. 유리 표면의 임의의 5 점에 대하여 에립소메타에 의하여, 생성된 막의 두께를 측정한 결과, 표 1 과 같이 얼룩이 없는 것으로 확인된다. 또한 여기에 물방울을 묻힌 결과, 어느 부분도 충분한 발수성이 관찰된다.

실시예 2, 3

유리판 대신에 스텐레스판 (실시예 2), 폴리에스테르 (PET) 수지 시험편 (실시예 3)을 사용하는 것 외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 불소계 중합체의 층을 형성하며, 임의의 5 점의 막 두께를 측정한다. 그 결과를 표 1 에 나타내었다. 표 1 로부터, 본 발명의 불소계 중합체 함유액 매체는, 기재를 스텐레스판 및 폴리에스테르를 대신하여도 충분히 균일한 불소계 중합체 박막을 형성할 수 있다는 것을 알 수 있다.

	막 두께 (Å)
	1	2	3	4	5
실시예 1	84	80	82	79	83
실시예 2	70	72	68	71	72
실시예 3	85	87	82	85	81

실시예 4

광물유 (다이아나프로세스오일 PW-90:이데미쓰고오산사 제조)를 2 % 함유한 폼브린 Z25 를 용해 또는 초음파로 미분산시킨 후, 1,1,2,2,3,3,4,5-옥타플루오로시클로펜탄을 더하여 0.05 % (폼브린 Z25) 농도로 하고, 불소계 중합체 도포용 액매체를 수득한다. 이 용액을 사용하는 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 방법으로 실험을 행하고 유리판 표면상에 불소계 중합체 박막을 형성시킨다. 이어서, 유리판 표면상의 임의의 5 점을 선택하여 정지(靜止) 마찰계수 (핀-디스크형 마찰시험기로 상온에서 측정, 미끄럼 속도 = 1 ㎜/초) 를 측정하여 그 결과를 표 2 에 나타낸다.

비교예 1

용매로서 퍼플루오로-n-헵탄을 사용하는 것 이외에는 실시예 4 와 동일한 방법으로 실험을 행하여 정지마찰계수를 측정한다. 그 결과를 표 2 에 나타낸다.

	정지마찰계수
	1	2	3	4	5
실시예 4	0.6	0.6	0.6	0.6	0.6
비교예 1	0.8	1.2	0.7	0.6	0.9

표 2 결과에서 본 발명예 (실시예 4) 는, 마찰계수도 작으며 또 안정되어 있는 것을 알 수 있다. 반면에, 쇄상 용매를 사용한 비교예 1 에서는 편차가 크며 또 마찰계수가 크다는 것을 알 수 있다.

실시예 5, 비교예 2

불소계 중합체에 그밖의 윤활제를 첨가하고 용매 차이에 따른 용해성 시험을 행한다. 폼브린 Z03 (퍼플루오로알킬폴리에테르계 중합체, 수평균 분자량 4000 ; 아우디몬트사 제조) 100 부에 대해 표 3 에 나타낸 윤활제 10 부를 용해 또는 초음파를 쪼여 미분산시킨 후, 폼브린 Z03 이 0.1 % 가 되도록 1,1,2,2,3,3,4,5-옥타플루오로시클로펜탄 또는 퍼플루오로-n-헵탄을 가하여 실온에서 교반한다. 하기 기준으로 용해성을 관찰하고 그 결과를 표 3 에 나타낸다.

A : 균일하게 용해 ; B : 약간 탁함이 생긴다 ; C : 전혀 용해되지 않는다

윤활제	실시예 5	비교예 2
광물유 (다이아나프로세스 PW-90)	A	C
스테아린산 이소아밀	A	C
팔미틴산	B	C
올레일 알콜	A	C
실리콘 오일	A	B

표 3 결과에서 용매로서 1,1,2,2,3,3,4,5-옥타플루오로시클로펜탄을 사용한 본 발명예 (실시예 5) 는, 불소계 중합체에 그 밖의 여러 윤활제를 첨가하여도 균일하게 용해시킬 수 있는 것을 알 수 있다. 반면에, 용매로서 퍼플루오로-n-헵탄을 사용한 비교예 (비교예 2) 는 불소계 중합체에 그 밖의 윤활제를 더하면 거의 용해할 수 없다는 것을 알 수 있다.

실시예 6, 비교예 3

폴리테트라플루오로에틸렌 미립자 (평균입경 0.5 ㎛) 를 1,1,2,2,3,3,4,5-옥타플루오로시클로펜탄 (비점 79.4 ℃) 중에 분산시켜 고형분 농도 1.0 % 인 분산액을 조제한다. 이 분산액을 수소화 니트릴고무 (닛뽕제온사 제조 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체 고무) 의 시이트상에 스프레이법으로 도포하고, 이어서 실온에서 액매를 휘발 제거한 후 60 ℃ 온풍으로 추가로 건조시켜 불소계 중합체 미립자를 박막형으로 분산 부착시킨 고무 시이트를 수득한다. 불소계 중합체막 미립자의 도막 특성을 평가한 결과를 표 1 에 나타낸다.

비교하기 위해 분산용 액매로서 1,1,2,2,3,3,4,5-옥타플루오로시클로펜탄 대신에 퍼플루오로-n-헵탄을 사용한 것 이외에는 상기 실시예와 동일한 방법으로 불소계 중합체 미립자를 박막형으로 분산 부착시킨 고무 시이트를 수득한다. 불소계 중합체 미립자의 박막 특성을 평가한 결과를 표 4 에 나타낸다.

	실시예 6	비교예 3
평균 막 두께 (㎛)	1.8	8.7
분산성2 차 입자의 분산성2 차 입자의 입경 분포폭	균일약 1 ∼ 3	불균일약 1 ∼ 30
정지마찰계수12345평균	0.50.40.50.50.50.48	0.91.10.81.10.90.96

표 4 에서 나타낸 바와 같이 불소계 중합체 미립자를 고리형 불소화 탄화수소로 이루어진 액매에 분산시킨 분산액을 고체 표면에 도포하여, 동미립자를 박막형으로 분산부착시킨 경우(실시예 6) 에는, 액매로서 직쇄형 불소화 탄화수소를 사용한 경우 (비교예 3) 와 비교하여 2 차 입자의 균일 분산성이 좋고 입경 분포폭이 작으며 마찰계수가 작은 윤활성 미립자막이 수득된다.

실시예 7

폼브린 Z25 (퍼플루오로알킬폴리에테르계 중합체, 평균 분자량 9,500 ; 아우디몬트사 제조) 를 1,1,2,2,3,3,4,5-옥타플루오로시클로펜탄에 용해시켜 0.3 % 농도의 불소계 중합체를 함유한 액체 (A) 를 수득한다. 또한, 내부에 물을 충전한 캐필러리의 선단부를 불소계 중합체를 함유한 액체 (A) 에 침지시키고 서서히 끌어올려 공중에서 충분히 건조시키며 또 80 ℃ 온풍하에 10 분 건조시켜 캐필러리 선단부에 불소계 중합체의 박막을 형성한다.

실험에 사용된 캐필러리는, 시판되는 유리관을 이용하여 캐필러리의 내부직경 0.10 ㎜, 외부직경 0.35 ㎜ 로 하고 선단이 평탄한 토출구가 되도록 조제한 것이다. 유리관의 선단부에는 피에조 소자를 설치하고, 전압을 인가하면 주위에서 압력이 더해지며 잉크를 토출하도록 구성한다.

캐필러리 선단부에 형성된 불소계 중합체 박막의 막 두께를 측정하고 또 캐필러리 선단부의 잉크의 잔류물 부착을 현미경으로 관찰한 결과를 각각 표 5 및 표 6 에 나타낸다. 또, 잉크 토출의 균일성을 육안으로 관찰한 바, 스플래쉬(splash)형이 되지는 않고 또 새터라이트 입자의 생성도 보이지 않으며 완전히 균일하다.

비교예 4

용매로서 퍼플루오로-n-헵탄을 사용한 것 이외에는 실시예 7 과 완전히 동일한 방법으로 실험을 행하여 불소계 중합체 박막의 막 두께를 측정하고 또 잉크의 잔류물 부착을 관찰한다. 결과를 각각 표 5 및 표 6 에 나타낸다. 잉크 토출의 균일성을 육안으로 관찰한 바, 스플래쉬형이 되지는 않았으나 새터라이트 입자의 생성이 잘 보인다.

실시예 8

편측 말단에 비닐기를 갖는 불소 함유 메틸메타크릴레이트의 마크로 단량체 (평균 분자량 : 약 3,600) 에 광라디칼 경화제를 3 중량％ 첨가하여, 수득된 혼합물을 1,1,2,2,3,3,4,5-옥타플루오로시클로펜탄에 용해시켜 0.5 % 농도의 불소계 중합체 도포용 액체를 수득한다. 이 불소계 중합체 도포용 액체를 실시예 1 과 동일한 방법으로 유리관 캐필러리의 선단부에 도포하고 건조시킨다. 또 자외선을 2.8 J/㎠ 조사하여 도막형성 조성물을 중합하고 경화시킨다. 경화막의 막 두께를 측정하고 또 잉크의 잔류물 부착을 관찰한 결과를 각각 표 5 및 표 6 에 나타낸다. 잉크 토출의 균일성을 육안으로 관찰한 바, 새터라이트 입자의 생성은 보이지 않으며 완전히 균일하다.

불소 함유 중합체의 막 두께
	막 두께(Å)
	1	2	3	4	5
실시예 7	395	390	401	407	411
비교예 4	358	427	396	380	412
실시예 8	500	491	502	510	526

캐필러리 선단부의 잉크잔류부착
	잉크잔류부착
실시예 7	A
비교예 4	C
실시예 8	A

실시예 9

퍼플루오로에테르계 윤활제인 뎀나무 (평균 분자량 = 5600 ; 다이킨고교사 제조) 를 1,1,2,2,3,3,4,5-옥타플루오로시클로펜탄에 용해해서 0.2 % 농도로 하여 불소계 중합체 함유액을 얻었다. 표면에 니켈을 전해 도금한 알루미늄제 하드디스크 기판상에 코발트 합금 자기체층을 형성하고, 다시 그 위에 두께 약 200 Å 의 카본층을 형성한 하드디스크 5 장을 수직으로 일정 간격으로 침지조내에 늘어놓고, 35 ℃ 로 가온한 불소계 중합체 함유액을 서서히 흘려넣었다. 불소계 중합체 함유액은 2 분간에 걸쳐 하드디스크의 전면이 침지하는 속도로 흘려넣고, 2 분간 정지후, 2 분간에 걸쳐 서서히 침지조에서 꺼냈다. 그 후, 하드디스크를 건조시킨다. 하드디스크 표면을 원자간력현미경으로 관찰하여 형성된 불소계 중합체막의 표면 상태를 관찰하였다. 그리고, 불소계 중합체막의 두께를 디스크의 중심에서 원주를 향한 직선상 5 점에서 원자간력현미경을 사용해서 측정하였다. 이 측정시에 불소계 중합체의 일부를 용매로 에칭하여 불소계 중합체를 제거하고 바탕지인 카본층을 노출시켜 두께의 제로(0)기준으로 하였다. 그 결과를 표 7 에 나타낸다. 표면에 주름이 관찰되지 않으며 또한 불소계 중합체막 두께의 편차도 적음이 확인되었다.

실시예 10

퍼플루오로에테르계 중합체로서 폼브린 (평균 분자량 9500 ; 아우디몬트사 제조) 을 사용하는 것 이외에는 실시예 9 와 동일한 방법으로 실험을 실시한 결과, 실시예 9 와 동일한 충분히 양호한 불소계 중합체막의 형성을 확인하였다. 결과를 표 7 에 나타낸다.

실시예 11

실시예 9 와 동일한 방법으로 하드디스크 표면에 불소계 중합체막을 형성한 후, CSS (콘택트스타트앤드스톱) 시험기를 사용하여 CSS 횟수 15000 회에 있어서의 마찰계수측정을 실시하였다. 그 결과를 표 8 에 나타낸다. CSS 시험에 있어서도 작은 마찰계수와 내구성을 나타냈다.

실시예 12

실시예 10 과 동일한 방법으로 하드디스크 표면에 불소계 중합체막을 형성한 후, 실시예 11 과 동일한 방법으로 CSS 시험을 실시하였다. 그 결과를 표 8 에 나타낸다. 이 경우에도 실시예 11 과 마찬가지로 충분히 양호한 불소계 중합체막의 형성을 확인하였다.

실시예 13

불소계 중합체용 용제에 1,1,2,2,3,3,4,5-옥타플루오로시클로펜탄에 대하여 윤활제로서 알로머계 광물유를 0.2 % 첨가한 것을 사용하는 것 이외에는 실시예 10 과 동일한 방법으로 하드디스크 표면에 불소계 중합체막을 형성시킨 후, 실시예 9 와 동일한 방법으로 표면의 관찰, 불소계 중합체막의 두께 측정을 실행한 그 결과를 표 7 에 나타낸다.

비교예 5

1,1,2,2,3,4,5-옥타플루오로펜탄 대신에 퍼플루오로-n-펜탄을 사용한 것 이외에는 실시예 9 와 동일한 방법으로 실험하였다. 결과를 표 7 에 나타낸다. 형성된 불소계 중합체막의 두께에는 편차가 보였다.

비교예 6

비교예 5 와 동일한 조건으로 불소계 중합체막을 형성시킨 후, 실시예 11 과 동일한 방법으로 CSS 시험을 실시한 결과를 표 8 에 나타낸다. 마찰계수는 실시예 11 의 경우에 비하여 큰 것으로 되었다. 또한, 마찰계수는 CSS 횟수 12000 회에서 상승이 관찰되었다.

비교예 7

1,1,2,2,3,4,5-옥타플루오로펜탄 대신에 퍼플루오로-n-펜탄을 사용하는 것 이외에는 실시예 10 과 동일한 방법으로 실험하였다. 불소계 중합체를 용해하는 단계에서, 정제한 용액에 탁함이 발생하고, 그 결과 하드디스크 표면에 형성시킨 불소계 중합체막 표면에도 두께의 편차가 컸다. 결과를 표 7 에 나타낸다.

비교예 8

비교예 7 과 동일한 조건으로 불소계 중합체막을 형성시킨 후, 실시예 12 와 동일한 방법으로 CSS 시험을 실시한 결과를 표 8 에 나타낸다. 마찰계수는 실시예 11 의 경우에 비하여 큰 것으로 되었다. CSS 횟수 1000 회에서 마찰계수의 상승이 보였다.

	두께 (Å)	표면 주름의 유무
	최대치	표면 주름의 유무	최소치	5 점의 평균
실시예 9	22	22	22	관찰되지 않음
실시예 10	27	26	26	관찰되지 않음
실시예 13	27	26	27	관찰되지 않음
비교예 5	25	21	22	원주방향의 주름이 관찰됨
비교예 7	불규칙한 요철, 주름이 현저함	불규칙하며 큰 요철이 다수 관찰됨

	초기마찰계수	CSS 횟수(마찰계수상승시 CSS 횟수)
실시예 11	0.42	15000 회까지 일정 (초기치 유지)
실시예 12	0.40	15000 회까지 일정 (초기치 유지)
비교예 6	0.65	12000 회에서 상승
비교예 8	측정치가 약 1 ∼ 3 사이에서 크게 흔들림

피막 형성능을 갖는 윤활성 중합체를 지방족 고리형 하이드로플루오로카본을 주성분으로 하는 액매중에 용해 또는 분산시킨 본 발명의 윤활성 중합체 함유액은, 이것을 고체 표면에 도포하여 윤활성 중합체의 박막을 형성하면, 막 두께의 균일도가 높은 윤활막이나 발수막이 얻어진다.

따라서, 본 발명의 윤활성 중합체 함유액은 잉크젯 기록 헤드로의 발수막의 형성, 잉크젯 기록 헤드 및 사무기기의 클리닝 블레이드, 예를 들면 전자 사진 복사 장치의 감광체상의 잔존 토너를 제거하기 위한 고무제 클리닝 블레이드나 카메라, 사무기기, 의료기기, 정밀기기, 진공펌프 등의 진공기기, 전자부품, 정밀 자동차 부품, 소형모터, 초음파모터, 마이크로머신 등의 슬라이딩부, 하드디스크 등의 자기 기록 매체로의 윤활막의 형성에 유용하다.

Claims

지방족 고리형 하이드로플루오로카본을 주성분으로 하는 용매에 피막 형성능을 가지는 윤활성 중합체를 용해 또는 분산시켜 이루어지고, 상기 윤활성 중합체를 0.0001 ∼ 50 중량% 함유하는 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항에 있어서, 윤활성 중합체가 불소계 중합체, 실리콘 수지, 페놀 수지, 폴리올레핀 수지 중에서 선택되는 적어도 1 종인 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항에 있어서, 윤활성 중합체가 불소계 중합체인 윤활성 중합체 함유액.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 불소계 중합체가, 불화올레핀 중합체류, 염화불화올레핀 중합체류, 및 주기율표의 제 2 주기 내지 제 4 주기에서 또한 제 5B 족 또는 제 6B 족에 속하는 원자를 헤테로원자로서 함유하는 불소계 중합체류에서 선택되는 적어도 1 종인 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 지방족 고리형 하이드로플루오로카본의 탄소수가 4 ∼ 8 의 범위인 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 지방족 고리형 하이드로플루오로카본의 탄소수가 4 ∼ 6 의 범위인 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 지방족 고리형 하이드로플루오로카본의 탄소수가 5 인 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 지방족 고리형 하이드로플루오로카본의 불소 원자수가 수소 원자보다도 많은 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 지방족 고리형 하이드로플루오로카본의 비점이 10 ∼ 150 ℃ 인 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 지방족 고리형 하이드로플루오로카본의 비점이 30 ∼ 120 ℃ 인 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 지방족 고리형 하이드로플루오로카본이 헥사플루오로시클로펜탄, 헵타플루오로시클로펜탄, 옥타플루오로시클로펜탄 및 노나플루오로시클로펜탄 중에서 선택되는 적어도 1 종인 윤활성 중합체 함유액.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 추가로 윤활제를 함유하는 윤활성 중합체 함유액.
제 12 항에 있어서, 윤활제가 광물유, 실리콘오일, 고급알코올, 고급지방산, 고급지방산염 및 고급지방산에스테르에서 선택되는 적어도 1 종인 윤활성 중합체 함유액.
제 12 항에 있어서, 윤활성 중합체 100 중량부에 대하여, 윤활제 0.01 ∼ 50 중량부를 함유하는 윤활성 중합체 함유액.
고체 표면에, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 따른 윤활성 중합체 함유액을 도포하고, 이어서 액매(液媒)를 제거하는 것을 특징으로 하는, 고체 표면에 윤활성 중합체의 막을 형성하는 방법.
제 15 항에 있어서, 피(被)도포 고체가 잉크젯 기록 헤드, 화상 형성장치의 클리닝 블레이드, 또는 자기 기록 매체인 방법.
제 16 항에 있어서, 자기 기록 매체가 하드디스크인 방법.