WO2022158501A1 - パーフルオロポリエーテル化合物、潤滑剤および磁気ディスク - Google Patents

パーフルオロポリエーテル化合物、潤滑剤および磁気ディスク Download PDF

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WO2022158501A1
WO2022158501A1 PCT/JP2022/001876 JP2022001876W WO2022158501A1 WO 2022158501 A1 WO2022158501 A1 WO 2022158501A1 JP 2022001876 W JP2022001876 W JP 2022001876W WO 2022158501 A1 WO2022158501 A1 WO 2022158501A1
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WO
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ch2och2ch
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perfluoropolyether
ocf2cf2
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PCT/JP2022/001876
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良介 相方
彰憲 木村
Original Assignee
株式会社Moresco
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    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
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    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/14Electric or magnetic purposes
    • C10N2040/18Electric or magnetic purposes in connection with recordings on magnetic tape or disc

Definitions

  • the present invention relates to perfluoropolyether compounds, lubricants and magnetic disks.
  • HAMR heat-assisted magnetic recording
  • the energy-assisted magnetic disk in order to control the magnetism of the magnetic disk, energy is given to the magnetic layer by a laser or microwave, etc., and the magnetic layer is heated by the energy.
  • the magnetic disk surface lubricant is applied to the outermost surface of the magnetic disk for the purpose of surface protection.
  • the surface lubricant for the magnetic disk is also exposed to high heat, so there is a demand for a highly heat-resistant lubricant that can maintain the surface protective layer even at high temperatures.
  • Techniques for improving the heat resistance of lubricants include conventional technique (i) that increases the molecular weight by multimerization (multidentate structure), and conventional technique that introduces a functional group (aromatic group) having an aromatic ring into the molecule. Techniques utilizing both technique (ii) and conventional techniques (i) and (ii) are being considered.
  • Patent Documents 1 to 4 disclose various perfluoroether compounds, lubricants, magnetic disks, and the like.
  • An object of one aspect of the present invention is to realize a highly heat-resistant perfluoropolyether compound capable of maintaining a surface protective layer even at high temperatures, a lubricant containing the same, and a magnetic disk.
  • the present inventors have made intensive studies to solve the above problems, and found that a perfluoropolyether compound having a specific structure has high heat resistance and can maintain a surface protective layer even at high temperatures.
  • ⁇ 1> A perfluoropolyether compound having three or more aromatic groups and two or more perfluoropolyether chains.
  • ⁇ 2> The perfluoropolyether compound according to ⁇ 1>, wherein the two or more perfluoropolyether chains are linked via an aliphatic ether.
  • the perfluoropolyether compound according to ⁇ 2> represented by the following formula (1):
  • a is an integer of 1 to 5
  • x is a real number of 2 to 4
  • y is a real number of 0 to 2
  • z is a real number of 0 to 2
  • x + y + z is 4 can be
  • R 1 is CH2OH , CH2OCH2CH (OH) CH2OH , CH2OCH2CH ( OH) CH2OCH2CH ( OH) CH2OH , CH2O ( CH2 ) g OH, CH2OCH2CH ( OH ) CH2OC12H9O , CH2OCH2CH ( OH ) CH2OC10H7 , or CH2OCH2CH ( OH ) CH2OC6H4 - R4 where g is a real number of 1 to 10, R 4 is a hydrogen atom, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an
  • b and c are real numbers from 0 to 50, and d, e and f are real numbers from 0 to 30, provided that at least one of b, c, d, e and f is a real number of 1 or more.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a magnetic disk according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a magnetic disk according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a magnetic disk according to one embodiment of the present invention
  • a perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention has three or more aromatic groups and two or more perfluoropolyether chains.
  • the two or more perfluoropolyether chains described above may be linked, for example, via an aliphatic ether.
  • the bonding atoms are not particularly limited.
  • three or four aromatic groups may be included in the perfluoropolyether compound.
  • the perfluoroether compound may have a structure in which two or more perfluoropolyether chains having aromatic groups are bonded via an aliphatic ether having an aromatic group.
  • aromatic groups include phenyl group, naphthyl group, phenoxyphenyl group, thienyl group and the like.
  • the aromatic group may be substituted with an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an amino group, an amido group, or the like.
  • perfluoropolyether chain described above examples include a perfluoropolyether chain having a structure represented by formula (2) described below.
  • aliphatic ether contains carbon atoms and has at least one, preferably two or more ether bonds in the molecule.
  • Aliphatic ethers may be linear or branched.
  • the above-mentioned aliphatic ether may have a polar group and/or an alkyl group.
  • Polar groups include, for example, aromatic groups, hydroxyl groups, amino groups, aldehyde groups, carboxyl groups, thiol groups, and sulfonic acid groups.
  • Polar groups also include groups in which a portion of a hydrocarbon group is substituted with an aromatic group, a hydroxyl group, an amino group, an aldehyde group, a carboxyl group, a thiol group, a sulfonic acid group, or the like.
  • Hydrocarbon groups include, for example, aliphatic hydrocarbon groups and aromatic hydrocarbon groups.
  • the aliphatic hydrocarbon group may be a saturated aliphatic hydrocarbon group or an unsaturated aliphatic hydrocarbon group. Also, the aliphatic hydrocarbon group may be linear, branched, or cyclic. The above hydrocarbon group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms.
  • polar groups include arylalkyl groups, hydroxyalkyl groups, and the like.
  • Arylalkyl groups include phenylmethyl, phenylethyl, and phenylpropyl groups.
  • a hydroxyalkyl group includes a hydroxymethyl group, a hydroxyethyl group, a hydroxypropyl group, and the like.
  • the lubricant containing the perfluoropolyether compound described above has three or more aromatic groups and two or more perfluoropolyether chains in the perfluoropolyether compound. Therefore, even if some of the aromatic groups in the molecule are lost due to thermal decomposition, the remaining molecules have high polarity, so high heat resistance can be maintained. Due to this characteristic, even in an energy-assisted magnetic disk, the protective layer can be maintained at high temperatures, and can contribute to stable operation of the magnetic disk.
  • the method for evaluating the heat resistance of lubricants can be implemented by the method described in Examples.
  • a perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention is represented, for example, by the following formula (1).
  • a is an integer of 1 to 5
  • x is a real number of 2 to 4
  • y is a real number of 0 to 2
  • z is a real number of 0 to 2
  • x + y + z is 4 There may be.
  • R 1 , R 2 , and R 3 are each independently selected from the following such that there are 3 or more of the above aromatic groups in the above perfluoropolyether compound.
  • R 1 , R 2 , and R 3 are each independently selected from the following such that there are 3 or more of the above aromatic groups in the above perfluoropolyether compound.
  • x, y and/or z are 2 or more and there are multiple R 1 , R 2 and/or R 3 included therein
  • R 1 examples include CH 2 OH, CH 2 OCH 2 CH(OH)CH 2 OH, CH 2 OCH 2 CH(OH) CH 2 OCH 2 CH(OH) CH 2 OH, CH 2 O(CH 2 ) g OH , CH2OCH2CH ( OH ) CH2OC12H9O , CH2OCH2CH ( OH ) CH2OC10H7 , and CH2OCH2CH ( OH ) CH2OC6H4- and R4 .
  • g may be a real number from 1 to 10.
  • R 4 include a hydrogen atom, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an amino group, an amido group, and the like, preferably an alkoxy group.
  • R 2 examples include H, CH 2 CH(OH)CH 2 OC 6 H 4 OCH 3 , (CH 2 ) h OC 6 H 5 , (CH 2 ) i OC 6 H 4 OCH 3 and the like.
  • h and i may be real numbers from 1 to 10.
  • R 3 examples include a hydrogen atom, an alkyl group and a polar group.
  • the polar group for R 3 includes the polar groups described above.
  • Rf is represented by the following formula (2).
  • b and c are real numbers from 0 to 50, and d, e and f are real numbers from 0 to 30, provided that at least one of b, c, d, e and f may be a real number of 1 or more.
  • Rf examples include Demnam skeleton (C3 skeleton): -(CF 2 CF 2 CF 2 O) d -, Fomblin skeleton (C1C2 skeleton): -(CF 2 O) b (CF 2 CF 2 O) c - , C2 skeleton: -(CF 2 CF 2 O) c -, C4 skeleton: -(CF 2 CF 2 CF 2 O) e -, Krytox skeleton: -(CF(CF 3 )CF 2 O) f - is mentioned.
  • b and c may each be a real number of 1-50, and d, e and f may each be a real number of 1-30. Also, b, c, d, e, and f may be real numbers from 1 to 15. Note that CF 2 O and CF 2 CF 2 O can be randomly repeated in the fomblin skeleton.
  • the perfluoropolyether compound represented by formula (1) above may contain any combination of R 1 to R 4 described above and Rf represented by formula (2) above.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 1 represented by the following formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be compound 1 represented by the following structural formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 2 represented by the following formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be compound 2 represented by the following structural formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be a compound represented by the following structural formulas in which Rf in compound 1 is replaced with a C3 skeleton, a C1C2 skeleton, and a C4 skeleton. .
  • two or more Rf's may have at least two types of skeletons among C3 skeletons, C1C2 skeletons, C2 skeletons and C4 skeletons.
  • a perfluoropolyether compound according to an embodiment of the present invention is a compound represented by the following structural formula in which one Rf of the two Rf in compound 1 is replaced with a C2 skeleton from a C3 skeleton, good too.
  • R3 located in the middle of the structural formula of the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention is not particularly limited.
  • R 3 in compound 2 is a hydrogen atom or a polar group (such as an arylalkyl group or a hydroxyalkyl group), such as the compound represented by the following structural formula. ).
  • the terminal group of the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention is not particularly limited.
  • a plurality of R 1 in compound 2 each have a phenoxyphenyl group or a naphthyl group, such as the compound represented by the following structural formula: may
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 3 represented by the following formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be a compound having three or more perfluoropolyethers, such as compound 3 represented by the following structural formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 4 represented by the following formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be compound 4 represented by the following structural formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be a compound represented by the following structural formula in which Rf in compound 3 is replaced with a C3 skeleton, a C1C2 skeleton, and a C4 skeleton. .
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 5 represented by the following formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be compound 5 represented by the following structural formula.
  • R 1 is CH 2 OCH 2 CH(OH)CH 2 OC 6 H 4 OCH 3
  • R 2 is CH 2 CH(OH)CH 2 OC 6 H 4 OCH 3
  • Rf corresponds to a perfluoropolyether compound having a C3 skeleton.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 6 represented by the following formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be compound 6 represented by the following structural formula.
  • R 1 is CH 2 OCH 2 CH(OH)CH 2 OC 6 H 4 OCH 3
  • R 2 is CH 2 CH(OH)CH 2 OC 6 H 4 OCH 3
  • Rf corresponds to a perfluoropolyether compound having a C2 skeleton. That is, compound 6 is a compound of formula (1) in which Rf in compound 5 is replaced with a C2 skeleton instead of a C3 skeleton.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be a compound represented by the following structural formula in which Rf in compound 5 is replaced with a C3 skeleton, a C1C2 skeleton, and a C4 skeleton. .
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may have different terminal groups, such as asymmetric left and right terminal groups.
  • CH 2 OCH 2 CH(OH)CH 2 OC 6 H 4 OCH 3 of one R 1 in compound 6 is CH 2 OCH 2 CH(OH) It may be a compound represented by the following structural formula substituted with CH 2 OH.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 7 represented by the following formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 8 represented by the following formula.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be a compound represented by the following structural formulas in which Rf in compound 7 is replaced with a C3 skeleton, a C1C2 skeleton, and a C4 skeleton. .
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 9 represented by the following formula.
  • R 1 is CH 2 OCH 2 CH(OH)CH 2 OC 6 H 4 OCH 3
  • R 2 is H and CH 2 CH 2 CH 2 OC 6 H 5
  • Rf corresponds to a perfluoropolyether compound having a C2 skeleton.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention may be, for example, compound 10 represented by the following formula.
  • R 1 is CH 2 OCH 2 CH(OH)CH 2 OC 6 H 4 OCH 3
  • R 2 is H and CH 2 CH 2 CH 2 OC 6 H 4 OCH 3
  • Rf corresponds to a perfluoropolyether compound having a C2 skeleton. That is, compound 10 is a compound in which the hydrogen atom in the phenyl group of one R 2 in compound 9 is replaced with a methoxy group.
  • the method for producing the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention is not particularly limited.
  • the perfluoropolyether compound represented by formula (1) is, for example, a linear fluoropolyether compound ( It can be obtained by reacting a) with an alkyl compound (A-1) having an epoxy group.
  • reaction accelerator examples include sodium hydroxide, potassium t-butoxy, sodium t-butoxy, sodium hydride and the like.
  • the reaction may be carried out in a solvent.
  • solvents include t-butyl alcohol, dimethylformaldehyde, 1,4-dioxane, dimethylsulfoxide, dimethylacetamide and the like.
  • the resulting reaction product is then purified, for example, by column chromatography. As a result, a linear fluoropolyether compound (a) having a hydroxyl group at one end and an alkoxy group at the other end is obtained.
  • the linear fluoropolyether compound (b) having hydroxyl groups at both ends is HOCH 2 (CF 2 ) a (OCF 2 ) b (OCF 2 CF 2 O) c (OCF 2 CF 2 CF 2 ) d (OCF 2 CF 2CF2CF2 ) e ( OCF2CF ( CF3 )) fO ( CF2 ) aCH2OH .
  • a is an integer of 1 to 5
  • b and c are each real numbers of 0 to 50
  • d, e and f are each real numbers of 0 to 30, provided that b, c, d, e, At least one of f is a real number of 1 or more.
  • the compound represented by HOCH 2 CF 2 (OCF 2 ) b (OCF 2 CF 2 ) c OCF 2 CH 2 OH the compound represented by HOCH 2 CF 2 (OCF 2 CF 2 ) c OCF 2 CH 2 OH
  • the number average molecular weight of this linear fluoropolyether compound (b) is usually 200-5000, preferably 400-1500.
  • the number average molecular weight was calculated by 19 F-NMR using JNM-ECX400 manufactured by JEOL. In the NMR measurement, the sample itself was measured without dilution.
  • the chemical shift reference used a known peak that is part of the linear fluoropolyether backbone structure.
  • a is a real number from 0 to 5.
  • b and c are preferably each a real number of 0-15, more preferably each a real number of 0-10.
  • d is preferably a real number of 1-17, more preferably a real number of 1-10.
  • e is preferably a real number of 1-13, more preferably a real number of 1-8.
  • f is preferably a real number of 1-16, more preferably a real number of 1-10. When f is a real number of 1 to 10, the molecular chain becomes flatter, which is preferable.
  • the compound (b) is a compound having a molecular weight distribution, and the molecular weight distribution (PD) represented by weight average molecular weight/number average molecular weight is preferably 1.0 to 1.5, more preferably 1.0. to 1.3, more preferably 1.00 to 1.05.
  • the molecular weight distribution was measured using Tosoh's HPLC-8220GPC, a column (PLgel Mixed E) manufactured by Polymer Laboratories, an HCFC-based alternative CFC as the eluent, and a non-functional perfluoropolyether as the reference substance. obtained.
  • Examples of the compound (c) include a compound having an epoxy group, a haloalkyl alcohol represented by X(CH 2 ) m OH, a phenoxy compound having an epoxy group, represented by Y(CH 2 ) n OC 6 H 4 —R aryloxyalkyl halides and the like.
  • a haloalkyl alcohol represented by X(CH 2 ) m OH X is a halogen atom such as chlorine, bromine or iodine, and m is a real number of 2-8.
  • Y is a halogen atom such as chlorine, bromine or iodine
  • n is a real number of 2 to 8
  • R is a hydrogen atom or a methoxy group.
  • Examples of compounds having an epoxy group include glycidol, propylene oxide, glycidyl methyl ether, isobutylene oxide, and the like.
  • Haloalkyl alcohols include, for example, 2-chloroethanol, 3-chloropropanol, 4-chlorobutanol, 5-chloropentanol, 6-chlorohexanol, 7-chloroheptanol, 8-chlorooctanol, 2-bromoethanol, 3 -bromopropanol, 4-bromobutanol, 5-bromopentanol, 6-bromohexanol, 7-bromoheptanol, 8-bromooctanol, 2-iodoethanol, 3-iodopropanol, 4-iodobutanol, 5-iodopene Tanol, 6-iodohexanol, 7-iodoheptanol, 8-io
  • phenoxy compounds having an epoxy group include compounds represented by the following formulas (c-1), (c-2) and (c-3):
  • aryloxyalkyl halides include compounds represented by the following formulas (x-1) and (x-2):
  • the alkyl compound (A-1) having an epoxy group can be obtained by epoxidizing part of the hydroxyl groups in the molecule of the compound (A-2) below.
  • Examples of the compound (A-2) include 2-ethyl-2-(hydroxymethyl)-1,3-propanediol, 2-(hydroxymethyl)-1,3-propanediol, 2-(hydroxymethyl)- 2-propyl-1,3-propanediol, 2,2-bis(hydroxymethyl)-1,4-butanediol, 2-(hydroxymethyl)-2-(2-propen-1-yl)-1,3 -propanediol, 2-(dihydroxymethyl)-2-(3-methylbutyl)-1,3-propanediol, 2-(hydroxymethyl)-2-(phenylmethyl)-1,3-propanediol, 2-( Hydroxymethyl)-2-[(4-nitrophenyl)methyl]-1,3-propanediol, 2-[(4-aminophenyl-9-methyl)-2-(hydroxymethyl)-1,3-propanediol ], 2,2-bis(hydroxymethyl)-1,3-propanedi
  • Compound (A-1) includes, for example, compounds represented by the following formulas (D-1), (D-2), (D-3) and (D-4):
  • the compound (A-1) is 2, 2-bis[(2-oxiranylmethoxy)methyl]-1-butanol (compound (D-1)) or 2,2′-[[2-ethyl-2-[(2-oxiranylmethoxy)methyl ]-1,3-propanediyl]bis(oxymethylene)]bis-oxirane compound (D-2) is produced.
  • bases examples include alkaline compounds such as t-butoxysodium, t-butoxypotassium, sodium hydroxide, potassium hydroxide and sodium hydride.
  • the reaction may be carried out in a solvent.
  • solvents examples include t-butanol, toluene, xylene, meta-xylene hexafluoride, and the like.
  • the resulting reaction product is then washed, for example, with water and then dehydrated.
  • Compound (E) is obtained when the above reaction is carried out using compound (D-1) or compound (D-3) as compound (A-1).
  • Compound (E) is, for example, a compound of formula (1) in which R 2 is H.
  • the compound (c) is reacted in the presence of a base.
  • the reaction temperature is preferably 20-90°C, more preferably 60-80°C.
  • the reaction time is preferably 5-20 hours, more preferably 10-15 hours.
  • the amount of compound (c) used is preferably 1.0 to 4.0 equivalents relative to compound (E).
  • the amount of the base to be used is preferably 0.5 to 2.0 equivalents relative to compound (E).
  • bases examples include alkaline compounds such as t-butoxysodium, t-butoxypotassium, sodium hydroxide, potassium hydroxide and sodium hydride.
  • the reaction may be carried out in a solvent.
  • solvents examples include t-butanol, toluene, xylene, meta-xylene hexafluoride, and the like.
  • the resulting reaction product is then washed, for example, with water and then dehydrated.
  • a lubricant according to one embodiment of the present invention comprises the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention described above.
  • the perfluoropolyether compound described above can be used alone as a lubricant, or a lubricant can be used by mixing a perfluoropolyether compound and other components in an arbitrary ratio within a range that does not impair its performance. .
  • Fomblin registered trademark
  • Zdol manufactured by Solvay Solexis
  • Ztetraol manufactured by Solvay Solexis
  • Demnum registered trademark
  • Krytox registered trademark
  • Lubricants for magnetic disks MORESCO PHOSFAROL A20H (manufactured by MORESCO), MORESCO PHOSFAROL D-4OH (manufactured by MORESCO), and the like.
  • the lubricant can be used as a recording medium lubricant for improving the sliding properties of the magnetic disk.
  • it can also be used as a lubricant for recording media in recording devices such as magnetic tapes in which sliding occurs between a recording medium and a head.
  • it can be used as a lubricant not only for recording devices, but also for devices having sliding parts.
  • a magnetic disk 1 includes a recording layer 4, a protective film layer (protective layer) 3, and a lubricating layer 2 disposed on a non-magnetic substrate 8, as shown in FIG.
  • the lubricating layer 2 contains the lubricant described above.
  • the magnetic disk includes a lower layer 5 arranged below the recording layer 4 and one or more soft magnetic lower layers 6 arranged below the lower layer 5, like the magnetic disk 1 shown in FIG. , and an adhesion layer 7 disposed under one or more soft magnetic underlayers 6 . All of these layers can be formed on a non-magnetic substrate 8 in one embodiment.
  • Each layer of the magnetic disk 1 other than the lubricating layer 2 can contain materials known in the art to be suitable for individual layers of the magnetic disk.
  • materials for the recording layer 4 include alloys obtained by adding chromium, platinum, tantalum, etc. to elements capable of forming a ferromagnetic material, such as iron, cobalt, and nickel, and oxides thereof.
  • Materials for the protective layer 3 include carbon, Si3N4, SiC, SiO2, and the like.
  • Materials for the non-magnetic substrate 8 include aluminum alloy, glass, polycarbonate, and the like.
  • a method for manufacturing a magnetic disk according to an aspect of the present invention includes laminating a lubricant according to an embodiment of the present invention on the exposed surface of the protective layer of a laminate in which a recording layer and a protective layer are laminated. A step of forming a lubricating layer is included.
  • the method of forming the lubricating layer by laminating the lubricant on the exposed surface of the protective layer of the laminated body in which the recording layer and the protective layer are laminated is not particularly limited.
  • a method of laminating the lubricant on the exposed surface of the protective layer a method of laminating after diluting the lubricant with a solvent is preferable.
  • the solvent include PF-5060, PF-5080, HFE-7100, HFE-7200 manufactured by 3M, and Vertrel-XF (registered trademark) manufactured by DuPont.
  • the concentration of the lubricant after dilution with the solvent is preferably 0.001 wt% to 1 wt%, more preferably 0.005 wt% to 0.5 wt%, and 0.005 wt% to 0.1 wt%. % is more preferred. If the concentration of the lubricant after dilution with the solvent is 0.005% by weight to 0.1% by weight, the interaction between the lubricant molecules can be weakened, and a uniform lubricating film can be easily formed.
  • a recording layer and a protective layer may be formed in this order, and after laminating the lubricant on the exposed surface of the protective layer, ultraviolet irradiation or heat treatment may be performed.
  • ultraviolet light or heat treatment By applying ultraviolet light or heat treatment, a stronger bond can be formed between the lubricating layer and the surface of the protective layer, preventing the lubricant from evaporating due to heating.
  • ultraviolet irradiation it is preferable to use ultraviolet rays having a dominant wavelength of 185 nm or 254 nm.
  • the temperature for the heat treatment is preferably 60 to 170°C, more preferably 80 to 170°C, even more preferably 80 to 150°C.
  • Compound 1 was a pale yellow, transparent liquid with a density of 1.72 g/cm 3 at 20°C. 1 shows the identification results of Compound 1 using NMR.
  • Compound 2 was a pale yellow liquid and had a density of 1.71 g/cm 3 at 20°C. 2 shows the identification results of Compound 2 using NMR.
  • t-butyl alcohol 39 g, fluoropolyether represented by HOCH 2 CF 2 CF 2 (OCF 2 CF 2 CF 2 ) d OCF 2 CF 2 CH 2 OH (number average molecular weight 1102, molecular weight distribution 1.24) 133 g, potassium 2.6 g of t-butoxide and 19.1 g of the compound represented by (C-1) were stirred under an argon atmosphere at 70° C. for 14 hours. Thereafter, the resulting reaction product is washed with water, dehydrated, and further purified using silica gel column chromatography to obtain a product having one hydroxyl group at one end and an aromatic group at the other end.
  • Compound 3 was a pale yellow, transparent liquid with a density of 1.74 g/cm 3 at 20°C. 1 shows the identification results of Compound 1 using NMR.
  • Compound 4 was a white, waxy solid with a density of 1.72 g/cm 3 at 20°C. 2 shows the identification results of Compound 2 using NMR.
  • Compound 5 was a pale yellow, transparent liquid with a density of 1.75 g/cm 3 at 20°C. 4 shows the identification results of Compound 5 using NMR.
  • Compound 6 was a white, waxy solid with a density of 1.73 g/cm 3 at 20°C. 2 shows the identification results of Compound 2 using NMR.
  • Compound 7 was a pale yellow, transparent liquid with a density of 1.76 g/cm 3 at 20°C. 2 shows the identification results of compound 7 using NMR.
  • Compound 8 was a white, waxy solid with a density of 1.74 g/cm 3 at 20°C.
  • Fig. 8 shows the identification results of compound 8 using NMR.
  • Compound 9 was a pale yellow, transparent liquid with a density of 1.72 g/cm 3 at 20°C. The identification result of compound 9 performed using NMR is shown.
  • Compound 10 was a pale yellow, transparent liquid with a density of 1.72 g/cm 3 at 20°C. 1 shows the identification results of compound 10 using NMR.
  • compound 11 is represented by the following structural formula.
  • Compound 12 was synthesized with only two aromatic groups and one fluoropolyether, but not with more than two aromatic groups and more than two fluoropolyethers, as described below.
  • compound 12 is represented by the following structural formula.
  • the above compound 12 was used as a lubricant in Comparative Example 2.
  • the above compound 15 was used as a lubricant in Comparative Example 5.
  • the above compound 16 was used as a lubricant in Comparative Example 6.
  • the repeating unit in the perfluoropolyether compound has a carbon chain length of 3, that is, Examples 1, 3, 5, and 7 in which Rf represented by the above formula (1) has a C3 skeleton are comparative examples.
  • the 10% weight loss temperature was higher than those of 1 to 3, and the heat resistance was high.
  • the 10% weight loss temperature increased as the number of aromatic groups and the molecular weight increased.
  • the repeating unit in the perfluoropolyether compound has a carbon chain length of 2, that is, Examples 2, 4, 6, 8, and 9 in which Rf represented by the above formula (1) has a C2 skeleton.
  • 10 had a higher 10% weight loss temperature and higher heat resistance than Comparative Examples 4-6.
  • the 10% weight loss temperature increased as the number of aromatic groups and the molecular weight increased.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention is a highly heat-resistant compound capable of maintaining a surface protective layer even at high temperatures.
  • the repeating unit in the perfluoropolyether compound has a carbon chain length of 3, that is, Examples 1, 3, 5, and 7 in which Rf represented by the above formula (1) has a C3 skeleton are comparative examples.
  • the bond rate was higher. That is, it was found that in Examples 1, 3, 5 and 7, the lubricant adhered to the magnetic disk more strongly than in Comparative Examples 1, 2 and 3.
  • the bond rate increased as the number of aromatic groups and the molecular weight increased.
  • the repeating unit in the perfluoropolyether compound has a carbon chain length of 2, that is, Examples 2, 4, 6, 8, and 9 in which Rf represented by the above formula (1) has a C2 skeleton.
  • 10 had a higher bond rate than Comparative Examples 4, 5, and 6. That is, in Examples 2, 4, 6, 8, 9, and 10, the lubricant adhered to the magnetic disk more strongly than in Comparative Examples 4, 5, and 6.
  • the bond rate increased as the number of aromatic groups and the molecular weight increased.
  • the perfluoropolyether compound according to one embodiment of the present invention also has excellent adhesion as a lubricant that brings the magnetic disk and the protective layer into close contact.
  • the perfluoropolyether compound of one embodiment of the present invention can be suitably used as a lubricant for magnetic disks.
  • magnetic disk 2 lubricating layer 3 protective film layer (protective layer) 4 recording layer 5 lower layer 6 soft magnetic lower layer 7 adhesive layer 8 non-magnetic substrate

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Abstract

高温下においても表面保護層を維持することのできる、耐熱性の高いパーフルオロポリエーテル化合物、およびこれを含有する潤滑剤ならびに磁気ディスクを実現する。本発明の一態様に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、3つ以上の芳香族基と、2つ以上のパーフルオロポリエーテル鎖とを有している。

Description

パーフルオロポリエーテル化合物、潤滑剤および磁気ディスク
 本発明はパーフルオロポリエーテル化合物、潤滑剤および磁気ディスクに関する。
 ハードディスクドライブ(HDD)等の磁気ディスクの記憶容量を上げるため、熱アシスト磁気記録方式(HAMR)等のエネルギーアシスト方式の磁気ディスクの開発が進められている。
 エネルギーアシスト方式の磁気ディスクでは、磁気ディスクの磁性をコントロールするため、磁性層にレーザーまたはマイクロウェーブ等でエネルギーが与えられ、当該エネルギーにより、磁性層が加熱されることとなる。
 磁気ディスク用表面潤滑剤は、磁気ディスク最表面に表面保護の目的のために塗布される。エネルギーアシスト方式の磁気ディスクでは、磁気ディスク用表面潤滑剤も高熱にさらされるため、高温下でも表面保護層を維持することのできる、耐熱性の高い潤滑剤が求められている。
 潤滑剤の耐熱性を向上させるための技術として、多量化(マルチデンテート構造)により分子量を増加する従来技術(i)、分子中に芳香環を有する官能基(芳香族基)を導入する従来技術(ii)、ならびに従来技術(i)および(ii)の両方を利用した技術が検討されている。
 また、潤滑剤の耐熱性を向上させるための技術として、例えば特許文献1~4に記載の技術が知られている。特許文献1~4には種々のパーフルオロエーテル化合物、潤滑剤および磁気ディスク等が開示されている。
国際公開第2010/038773号 日本国特開2012-7008号公報 国際公開第2016/084781号 国際公開第2015/087615号
 しかしながら、上述の従来技術(i)において、加熱により分子中の末端基が切断された分子は、分子量は大きくとも極性が低下してしいるため、蒸発を起こしてしまう。そのため、多量化により分子量を向上させるだけでは十分な耐熱性を示さない。
 従来技術(ii)においても、加熱により分子中の芳香族基等の末端基の切断が生じた場合、残存成分の分子量が小さくなり、蒸発を起こしてしまうため、耐熱性は十分ではない。
 従来技術(i)および(ii)の両方を利用した技術においても、加熱により末端基の切断が生じた場合には、残存成分の耐熱性は十分ではない。
 また、特許文献1~4のような従来技術における潤滑剤の耐熱性も、いまだ改善の余地があった。
 本発明の一態様は、高温下においても表面保護層を維持することのできる、耐熱性の高いパーフルオロポリエーテル化合物、およびこれを含有する潤滑剤ならびに磁気ディスクを実現することを目的とする。
 本発明者らは前記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の構造を有するパーフルオロポリエーテル化合物が、耐熱性が高く、高温下においても表面保護層を維持することができることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下の態様を含む。
<1>3つ以上の芳香族基と、2つ以上のパーフルオロポリエーテル鎖とを有している、パーフルオロポリエーテル化合物。
<2>前記2つ以上のパーフルオロポリエーテル鎖は、脂肪族エーテルを介して結合している、<1>に記載のパーフルオロポリエーテル化合物。
<3>下記式(1)で表される、<2>に記載のパーフルオロポリエーテル化合物:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 式(1)中、aは1~5の整数であり、xは2~4の実数であり、yは0~2の実数であり、zは0~2の実数であり、x+y+zは4であり、
 R1、、Rは、前記パーフルオロポリエーテル化合物中の前記芳香族基が3つ以上になるように、以下からそれぞれ独立して選択され、
 Rは、CHOH、CHOCHCH(OH)CHOH、CHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHOH、CHO(CHOH、CHOCHCH(OH)CHOC12O、CHOCHCH(OH)CHOC10、またはCHOCHCH(OH)CHOC-Rであり、ここで、gは1~10の実数であり、Rは、水素原子、炭素数1~4のアルコキシ基、アミノ基またはアミド基であり、
 Rは、H、CHCH(OH)CHOCOCH、(CHOC、または(CHOCOCHであり、ここでhおよびiは1~10の実数であり、
 Rは、水素原子、アルキル基または極性基であり、
 Rfは、下記式(2)で表され、
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 式(2)中、b、cはそれぞれ0~50の実数であり、d、e、fはそれぞれ0~30の実数であり、ただし、b、c、d、e、fの少なくともいずれか1つは1以上の実数である。
<4><1>~<3>のいずれか1つに記載のパーフルオロポリエーテル化合物を含む、潤滑剤。
<5>記録層、保護層および潤滑層がこの順に積層された磁気ディスクであって、前記潤滑層は、<4>に記載の潤滑剤を含む、磁気ディスク。
 本発明の一態様によれば、高温下においても表面保護層を維持することのできる、耐熱性の高いパーフルオロポリエーテル化合物、およびこれを含有する潤滑剤ならびに磁気ディスクを実現することができる。
本発明の一実施形態に係る磁気ディスクの構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る磁気ディスクの構成を示す断面図である。
 〔1.パーフルオロポリエーテル化合物〕
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、3つ以上の芳香族基と、2つ以上のパーフルオロポリエーテル鎖とを有している。
 上述の2つ以上のパーフルオロポリエーテル鎖は、例えば、脂肪族エーテルを介して結合していてもよい。
 上述の芳香族基は、パーフルオロエーテル化合物中に3つ以上含まれていればよく、結合する原子は特に限定されない。例えば芳香族基は、パーフルオロポリエーテル化合物中に3つまたは4つ含まれていてもよい。また、パーフルオロエーテル化合物は、芳香族基を有する脂肪族エーテルを介して、芳香族基を有する2つ以上のパーフルオロポリエーテル鎖が結合した構造を有していてもよい。
 芳香族基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、フェノキシフェニル基、チエニル基等が挙げられる。当該芳香族基は炭素数1~4のアルコキシ基、アミノ基およびアミド基等によって置換されていてもよい。
 上述のパーフルオロポリエーテル鎖としては、例えば後述の式(2)で表される構造を有するパーフルオロポリエーテル鎖が挙げられる。
 上述の脂肪族エーテルは、炭素原子を含み、かつ、分子内に少なくとも1つ、好ましくは2つ以上のエーテル結合を有する。脂肪族エーテルは直鎖状であってもよく、分岐していてもよい。
 上述の脂肪族エーテルは、極性基および/またはアルキル基を有していてもよい。極性基としては、例えば、芳香族基、水酸基、アミノ基、アルデヒド基、カルボキシル基、チオール基、スルホン酸基等が挙げられる。また、極性基には、炭化水素基の一部が芳香族基、水酸基、アミノ基、アルデヒド基、カルボキシル基、チオール基、スルホン酸基等で置換された基も包含される。炭化水素基としては、例えば、脂肪族炭化水素基および芳香族炭化水素基が挙げられる。脂肪族炭化水素基は飽和脂肪族炭化水素基であってもよく、不飽和脂肪族炭化水素基であってもよい。また、脂肪族炭化水素基は直鎖状、分岐鎖状、または環状であってもよい。上述の炭化水素基の炭素数は1~20であることが好ましく、1~10であることがより好ましい。
 すなわち、極性基にはアリールアルキル基およびヒドロキシアルキル基等も包含される。アリールアルキル基としては、フェニルメチル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等が挙げられる。ヒドロキシアルキル基としては、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基等が挙げられる。
 上述のパーフルオロポリエーテル化合物を含む潤滑剤は、パーフルオロポリエーテル化合物中に3つ以上の芳香族基と、2つ以上のパーフルオロポリエーテル鎖とを有している。そのため、分子中の一部の芳香族基が熱分解により失われても、残存した分子の極性が高いため、高い耐熱性を維持することができる。本特性により、エネルギーアシスト方式の磁気ディスクにおいても、高温下で保護層を維持することができ、磁気ディスクの安定稼働に寄与することができる。
 本明細書中、潤滑剤の耐熱性の評価方法については、実施例に記載の方法により実施することができる。
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式(1)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 式(1)中、aは1~5の整数であり、xは2~4の実数であり、yは0~2の実数であり、zは0~2の実数であり、x+y+zは4であってもよい。
 R1、、Rは、上述のパーフルオロポリエーテル化合物中の上述の芳香族基が3つ以上になるように、以下からそれぞれ独立して選択される。例えば、x、yおよび/またはzが2以上であり、それぞれに含まれるR1、、および/またはRが複数存在する場合、複数のR同士、複数のR同士、複数のR同士は、それぞれ同じであってもよく、異なっていてもよい。つまり、例えばy=2の場合、一方のRと他方のRは同じであってもよく、異なっていてもよい。
 Rとしては、例えば、CHOH、CHOCHCH(OH)CHOH、CHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHOH、CHO(CHOH、CHOCHCH(OH)CHOC12O、CHOCHCH(OH)CHOC10、およびCHOCHCH(OH)CHOC-R等が挙げられる。ここで、gは1~10の実数であってもよい。また、Rとしては、例えば、水素原子、炭素数1~4のアルコキシ基、アミノ基およびアミド基等が挙げられ、好ましくは、アルコキシ基である。
 Rとしては、例えば、H、CHCH(OH)CHOCOCH、(CHOC、または(CHOCOCH等が挙げられる。ここでhおよびiは1~10の実数であってもよい。
 Rとしては、例えば、水素原子、アルキル基および極性基等が挙げられる。Rにおける極性基としては、上述した極性基が挙げられる。
 Rfは、下記式(2)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 式(2)中、b、cはそれぞれ0~50の実数であり、d、e、fはそれぞれ0~30の実数であり、ただし、b、c、d、e、fの少なくともいずれか1つは1以上の実数であってもよい。
 Rfとしては、例えば、デムナム骨格(C3骨格):-(CFCFCFO)-、フォンブリン骨格(C1C2骨格):-(CFO)(CFCFO)-、C2骨格:-(CFCFO)-、C4骨格:-(CFCFCFCFO)-、クライトックス骨格:-(CF(CF)CFO)-が挙げられる。上述の骨格中、b、cはそれぞれ1~50の実数であってもよく、d、e、fはそれぞれ1~30の実数であってもよい。また、b、c、d、e、fは1~15の実数であってもよい。なお、フォンブリン骨格においてCFOとCFCFOとはランダムに繰り返され得る。
 上述の式(1)で表されるパーフルオロポリエーテル化合物は、上述したR~Rおよび上述の式(2)で表されるRfの任意の組み合わせを含み得る。
 <1-1.パーフルオロポリエーテル化合物の具体例>
 以下、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物のより詳細な具体例を示す。
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物1であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、下記の構造式で表される化合物1であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 なお、化合物1は、式(1)においてx=2、y=1、z=1であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RがCHCH(OH)CHOCOCH、RがCHCH、RfがC3骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物2であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、下記の構造式で表される化合物2であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 なお、化合物2は、式(1)においてx=2、y=1、z=1であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RがCHCH(OH)CHOCOCH、RがCHCH、RfがC2骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。すなわち、化合物2は、式(1)において、化合物1におけるRfがC3骨格からC2骨格に置き換わった化合物である。
 同様に、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、それぞれ、化合物1におけるRfがC3骨格からC1C2骨格、C4骨格に置き換わった下記の構造式で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、2つ以上のRfがC3骨格、C1C2骨格、C2骨格およびC4骨格のうち、少なくとも2種類以上の骨格を有していてもよい。例えば、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、化合物1における2つのRfのうち、一方のRfがC3骨格からC2骨格に置き換わった下記の構造式で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物の構造式の中央に位置するRは特に限定されない。例えば、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、以下の構造式で表される化合物のように、化合物2におけるRが水素原子または極性基(アリールアルキル基またはヒドロキシアルキル基等)から構成されていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物の末端基は特に限定されない。例えば、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、以下の構造式で表される化合物のように、化合物2における複数のRが、それぞれフェノキシフェニル基またはナフチル基を有していてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物3であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、下記の構造式で表される化合物3のように、パーフルオロポリエーテルを3つ以上有している化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 なお、化合物3は、式(1)においてx=3、y=0、z=1であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RがCHCH、RfがC3骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物4であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、下記の構造式で表される化合物4であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 なお、化合物4は式(1)においてx=3、y=0、z=1であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RがCHCH、RfがC2骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。すなわち、化合物4は、式(1)において、化合物3におけるRfがC3骨格からC2骨格に置き換わった化合物である。
 同様に、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、それぞれ、化合物3におけるRfがC3骨格からC1C2骨格、C4骨格に置き換わった下記の構造式で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物5であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、下記の構造式で表される化合物5であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 なお、化合物5は、式(1)においてx=2、y=2、z=0であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RがCHCH(OH)CHOCOCH、RfがC3骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物6であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、下記の構造式で表される化合物6であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 なお、化合物6は、式(1)においてx=2、y=2、z=0であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RがCHCH(OH)CHOCOCH、RfがC2骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。すなわち、化合物6は、式(1)において、化合物5におけるRfがC3骨格からC2骨格に置き換わった化合物である。
 同様に、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、それぞれ、化合物5におけるRfがC3骨格からC1C2骨格、C4骨格に置き換わった下記の構造式で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、左右の末端基が非対称など、末端基が異なっていてもよい。例えば、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、化合物6における一方のRのCHOCHCH(OH)CHOCOCHがCHOCHCH(OH)CHOHで置き換わった下記の構造式で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物7であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、下記の構造式で表される化合物7であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 なお、化合物7は、式(1)においてx=4、y=0、z=0であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RfがC3骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物8であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 化合物8は、式(1)においてx=4、y=0、z=0であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RfがC2骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。すなわち、化合物8は、化合物7におけるRfがC3骨格からC2骨格に置き換わった化合物である。
 同様に、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、それぞれ、化合物7におけるRfがC3骨格からC1C2骨格、C4骨格に置き換わった下記の構造式で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物9であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOH)(CHOCHCHCHOC)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物9は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 なお、化合物9は、式(1)においてx=2、y=2、z=0であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RがHおよびCHCHCHOC、RfがC2骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、下記式で表される化合物10であってもよい。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOH)(CHOCHCHCHOC4OCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物10は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 なお、化合物10は、式(1)においてx=2、y=2、z=0であり、RがCHOCHCH(OH)CHOCOCH、RがHおよびCHCHCHOCOCH、RfがC2骨格を有するパーフルオロポリエーテル化合物に相当する。すなわち、化合物10は、化合物9における一方のRのフェニル基における水素原子がメトキシ基に置き換わった化合物である。
 〔2.パーフルオロポリエーテル化合物の製造方法〕
 本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物の製造方法は、特に限定されるものではない。式(1)で表される前記パーフルオロポリエーテル化合物は、例えば、片方の末端に水酸基を有し、かつ他方の末端に水酸基または芳香族基を有するアルコキシ基を有する直鎖フルオロポリエーテル化合物(a)と、エポキシ基を有するアルキル化合物(A-1)と、を反応させることにより得られる。
 <2-1.片方の末端に水酸基を有し、かつ他方の末端に水酸基または芳香族基を有するアルコキシ基を有する直鎖フルオロポリエーテル化合物(a)の合成>
 両末端に水酸基を有する直鎖フルオロポリエーテル化合物(b)と、水酸基と反応して水酸基または芳香族基を有するアルコキシ基を形成する化合物(c)とを反応させる。反応温度は好ましくは20~90℃であり、より好ましくは60~80℃である。反応時間は好ましくは5~20時間であり、より好ましくは10~15時間である。化合物(c)の使用量は、化合物(b)に対して、0.5~1.5当量であることが好ましい。当該反応には反応促進剤を使用してもよい。反応促進剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、t-ブトキシカリウム、t-ブトキシナトリウム、水素化ナトリウム等が挙げられる。当該反応は溶剤中で行ってもよい。溶剤として、例えば、t-ブチルアルコール、ジメチルホルムアルデヒド、1,4-ジオキサン、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド等が挙げられる。その後、得られた反応産物を、例えば、カラムクロマトグラフィーによって精製する。これにより、片方の末端に水酸基を有し、かつ他方の末端にアルコキシ基を有する直鎖フルオロポリエーテル化合物(a)が得られる。
 両末端に水酸基を有する直鎖フルオロポリエーテル化合物(b)は、HOCH(CF(OCF(OCFCFO)(OCFCFCF(OCFCFCFCF(OCFCF(CF))O(CFCHOHで表される。ただし、aは1~5の整数であり、b、cはそれぞれ0~50の実数であり、d、e、fはそれぞれ0~30の実数であり、ただし、b、c、d、e、fの少なくともいずれか1つは1以上の実数である。具体的には、HOCHCF(OCF(OCFCFOCFCHOHで示される化合物、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで示される化合物、HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで示される化合物、HOCHCFCFCF(OCFCFCFCFOCFCFCFCHOHで示される化合物、HOCHCF(CF)(OCFCF(CF))-OCFCFCF-(OCFCF(CF))O-CF(CF)CHOHで示される化合物等が挙げられる。この直鎖フルオロポリエーテル化合物(b)の数平均分子量は通常200~5000、好ましくは400~1500である。ここで数平均分子量は日本電子製JNM-ECX400を用いた19F-NMRによって算出した。NMRの測定において、試料は希釈せず、試料そのものを測定した。ケミカルシフトの基準は、直鎖フルオロポリエーテルの骨格構造の一部である既知のピークを使用した。
 上述のようにaは0~5の実数である。bおよびcは、好ましくはそれぞれ0~15の実数であり、より好ましくはそれぞれ0~10の実数である。bおよびcがそれぞれ0~10の実数の場合、分子鎖がより平坦となるため好ましい。dは、好ましくは1~17の実数であり、より好ましくは1~10の実数である。dが1~10の実数の場合、分子鎖がより平坦となるため好ましい。eは、好ましくは1~13の実数であり、より好ましくは1~8の実数である。eが1~8の実数の場合、分子鎖がより平坦となるため好ましい。fは、好ましくは1~16の実数であり、より好ましくは1~10の実数である。fが1~10の実数の場合、分子鎖がより平坦となるため好ましい。
 前記化合物(b)は、分子量分布を有する化合物であり、重量平均分子量/数平均分子量で示される分子量分布(PD)として、好ましくは1.0~1.5であり、より好ましくは1.0~1.3であり、さらに好ましくは1.00~1.05である。なお、当該分子量分布は、東ソー製HPLC-8220GPCを用いて、ポリマーラボラトリー製のカラム(PLgel Mixed E)、溶離液としてはHCFC系代替フロン、基準物質としては無官能のパーフルオロポリエーテルを使用して得られた。
 化合物(c)としては、例えば、エポキシ基を有する化合物、X(CHOHで示されるハロアルキルアルコール、エポキシ基を有するフェノキシ化合物、Y(CHOC-Rで示されるアリールオキシアルキルハライド等が挙げられる。ここで、X(CHOHで示されるハロアルキルアルコールにおいて、Xは塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子であり、mは2~8の実数である。Y(CHOC-Rで示されるアリールオキシアルキルハライドにおいて、Yは塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子であり、nは2~8の実数、Rは水素原子またはメトキシ基である。
 エポキシ基を有する化合物としては、例えば、グリシドール、プロピレンオキシド、グリシジルメチルエーテル、イソブチレンオキシド等が挙げられる。ハロアルキルアルコールとしては、例えば、2-クロロエタノール、3-クロロプロパノール、4-クロロブタノール、5-クロロペンタノール、6-クロロヘキサノール、7-クロロヘプタノール、8-クロロオクタノール、2-ブロモエタノール、3-ブロモプロパノール、4-ブロモブタノール、5-ブロモペンタノール、6-ブロモヘキサノール、7-ブロモヘプタノール、8-ブロモオクタノール、2-ヨードエタノール、3-ヨードプロパノール、4-ヨードブタノール、5-ヨードペンタノール、6-ヨードヘキサノール、7-ヨードヘプタノール、8-ヨードオクタノール等を挙げることができる。
 エポキシ基を有するフェノキシ化合物としては、例えば、下記式(c-1)、(c-2)および(c-3)で表される化合物が挙げられる:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 アリールオキシアルキルハライドとしては、例えば、下記式(x-1)、(x-2)で表される化合物が挙げられる:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 例えば、化合物(b)としてHOCHCF(OCFCFCFOCFCFCHOHを用い、化合物(c)としてグリシドールを用いた場合、両者の反応により、化合物(a)としてHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHが生成する。
 また、例えば、化合物(b)としてHOCHCF(OCFCFOCFCHOHを用い、化合物(c)として化合物(c-1)を用いた場合、両者の反応により、化合物(a)としてCHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFCFOCFCHOHが生成する。
 <2-2.エポキシ基を有するアルキル化合物(A-1)の合成>
 エポキシ基を有するアルキル化合物(A-1)は、以下の化合物(A-2)等の分子中の水酸基の一部をエポキシ化することにより得られる。
 化合物(A-2)としては、例えば、2-エチル-2-(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオール、2-(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオール、2-(ヒドロキシメチル)-2-プロピル-1,3-プロパンジオール、2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1,4-ブタンジオール、2-(ヒドロキシメチル)-2-(2-プロペン-1-イル)-1,3-プロパンジオール、2-(ジヒドロキシメチル)-2-(3-メチルブチル)-1,3-プロパンジオール、2-(ヒドロキシメチル)-2-(フェニルメチル)-1,3-プロパンジオール、2-(ヒドロキシメチル)-2-[(4-ニトロフェニル)メチル]-1,3-プロパンジオール、2-[(4-アミノフェニル-9-メチル)-2-(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオール]、2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオール等が挙げられる。
 化合物(A-1)としては、例えば、下記式(D-1)、(D-2)、(D-3)および(D-4)で表される化合物が挙げられる:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 例えば、化合物(A-2)として、2-エチル-2-(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオールを用い、水酸基の一部をエポキシ化した場合、化合物(A-1)として、2,2-ビス[(2-オキシラニルメトキシ)メチル]-1-ブタノール(化合物(D-1))または2,2’-[[2-エチル-2-[(2-オキシラニルメトキシ)メチル]-1,3-プロパンジイル]ビス(オキシメチレン)]ビス-オキシラン化合物(D-2)が生成する。化合物(A-2)として2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオールを用い、水酸基の一部をエポキシ化した場合、化合物(A-1)として2,2-ビス[(2-オキシラニルメトキシ)メチル]―1,3-プロパンジオール(化合物(D-3))または2,2’―[[2,2-ビス[(2-オキシラニルメトキシ)メチル]―1,3-プロパンジイル]ビス(オキシメチレン)]ビス-オキシラン(化合物(D-4))が生成する。
 <2-3.式(1)で表されるパーフルオロポリエーテル化合物の合成>
 上述の片方の末端に水酸基を有しており、かつ他方の末端に水酸基や芳香族基を有するアルコキシ基を有する直鎖フルオロポリエーテル化合物(a)と、エポキシ基を有するアルキル化合物(A-1)を塩基の存在下、反応させる。反応温度は好ましくは20~90℃であり、より好ましくは60~80℃である。反応時間は好ましくは5~20時間であり、より好ましくは10~15時間である。化合物(A-1)の使用量は、化合物(a)に対して、0.1~1.5当量であることが好ましい。また、塩基の使用量は、化合物(a)に対して、0.1~2.0当量であることが好ましい。塩基としては、例えば、t-ブトキシナトリウム、t-ブトキシカリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水素化ナトリウム等のアルカリ化合物を用いることができる。当該反応は溶剤中で行ってもよい。溶剤としては、例えば、t-ブタノール、トルエン、キシレン、メタキシレンヘキサフルオライド等を用いることができる。その後、得られた反応産物を、例えば水洗し、次いで脱水する。
 化合物(A-1)として、化合物(D-2)または化合物(D-4)を用いて上述の反応を行った場合、式(1)で表されるパーフルオロポリエーテル化合物のうち、化合物3、4、7、8が得られる。
 具体的には、化合物(A-1)として、エポキシ基を3つ有する化合物(D-2)を用いて上述の反応を行った場合、式(1)で表されるパーフルオロポリエーテル化合物のうち、x=3、y=0、z=1の化合物3、4が得られる。また、化合物(A-1)として、エポキシ基を4つ有する化合物(D-4)を用いて上述の反応を行った場合、式(1)で表されるパーフルオロポリエーテル化合物のうち、x=4、y=0、z=0の化合物7、8が得られる。
 化合物(A-1)として、化合物(D-1)または化合物(D-3)を用いて上述の反応を行った場合、化合物(E)が得られる。化合物(E)は、例えば式(1)のRがHである化合物である。得られた化合物(E)を用い、化合物(c)を塩基の存在下、反応させる。反応温度は好ましくは20~90℃であり、より好ましくは60~80℃である。反応時間は好ましくは5~20時間であり、より好ましくは10~15時間である。化合物(c)の使用量は、化合物(E)に対し、1.0~4.0当量であることが好ましい。また、塩基の使用量は、化合物(E)に対して、0.5~2.0当量であることが好ましい。塩基としては、例えば、t-ブトキシナトリウム、t-ブトキシカリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水素化ナトリウム等のアルカリ化合物を用いることができる。当該反応は溶剤中で行ってもよい。溶剤としては、例えば、t-ブタノール、トルエン、キシレン、メタキシレンヘキサフルオライド等を用いることができる。その後、得られた反応産物を、例えば水洗し、次いで脱水する。
 このように、化合物(A-1)として、化合物(D-1)または化合物(D-3)を用いて上述の反応を行い、当該反応で得られた化合物(E)と化合物(c)とを反応させることによって、式(1)で表されるパーフルオロポリエーテル化合物のうち、化合物1、2、5、6、9、10が得られる。
 具体的には、化合物(A-1)として、エポキシ基を2つ有し、OH基を1つ有する化合物(D-1)を用いて上述の反応を行い、当該反応で得られた化合物(E)と化合物(c)とを反応させることによって、式(1)で表されるパーフルオロポリエーテル化合物のうち、x=2、y=1、z=1の化合物1、2が得られる。また、化合物(A-1)として、エポキシ基を2つ有し、OH基を2つ有する化合物(D-3)を用いて上述の反応を行い、当該反応で得られた化合物(E)と化合物(c)とを反応させることによって、式(1)で表されるパーフルオロポリエーテル化合物のうち、x=2、y=2、z=0の化合物5、6、9、10が得られる。
 〔3.潤滑剤〕
 本発明の一実施形態に係る潤滑剤は、上述の本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物を含む。上述のパーフルオロポリエーテル化合物単独で潤滑剤として用いることもできるし、潤滑剤はその性能を損なわない範囲でパーフルオロポリエーテル化合物とその他の成分とを任意の比率で混合して用いることもできる。
 前記その他の成分としては、Fomblin(登録商標) Zdol(Solvay Solexis製)、Ztetraol(Solvay Solexis製)、Demnum(登録商標)(ダイキン工業製)、Krytox(登録商標)(Dupont製)等の公知の磁気ディスク用潤滑剤、MORESCO PHOSFAROL A20H(MORESCO製)、MORESCO PHOSFAROL D-4OH(MORESCO製)等が挙げられる。
 当該潤滑剤は、磁気ディスクの摺動特性を向上させるための記録媒体用潤滑剤として用いられ得る。また、磁気ディスク以外にも磁気テープ等の記録媒体とヘッドとの間に摺動が伴う他の記録装置における記録媒体用潤滑剤としても用いられ得る。さらに、記録装置に限らず、摺動を伴う部分を有する機器の潤滑剤としても用いられ得る。
 〔4.磁気ディスク〕
 本発明の一実施形態に係る磁気ディスク1は、図1に示されるように、非磁性基板8の上に配置された記録層4、保護膜層(保護層)3および潤滑層2を含む。前記潤滑層2は、上述の潤滑剤を含んでいる。
 また実施形態においては、磁気ディスクは、図2に示される磁気ディスク1のように、記録層4の下に配置される下層5、下層5の下に配置される1層以上の軟磁性下層6、および1層以上の軟磁性下層6の下に配置される接着層7を含むことができる。これらの層のすべては、一実施形態においては、非磁性基板8の上に形成することができる。
 潤滑層2以外の磁気ディスク1の各層は、磁気ディスクの個別の層に好適であると当該技術分野において知られている材料を含むことができる。例えば、記録層4の材料としては、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性体を形成可能な元素にクロム、白金、タンタル等を加えた合金、またはその酸化物が挙げられる。また、保護層3の材料としては、カーボン、Si3N4、SiC、SiO2等が挙げられる。非磁性基板8の材料としては、アルミニウム合金、ガラス、ポリカーボネート等が挙げられる。
 〔5.磁気ディスクの製造方法〕
 本発明の一態様に係る磁気ディスクの製造方法は、記録層と保護層とが積層されてなる積層体の、当該保護層の露出表面に本発明の一実施形態に係る潤滑剤を積層して潤滑層を形成する工程を含んでいる。
 記録層と保護層とが積層されてなる積層体の、当該保護層の露出表面に前記潤滑剤を積層して潤滑層を形成する方法としては、特に限定されるものではない。保護層の露出表面に潤滑剤を積層する方法としては、前記潤滑剤を溶剤に希釈した後、積層する方法が好ましい。溶剤としては、例えば3M製PF-5060、PF-5080、HFE-7100、HFE-7200、DuPont製Vertrel-XF(登録商標)等が挙げられる。前記溶剤で希釈した後の潤滑剤の濃度は、0.001重量%~1重量%が好ましく、0.005重量%~0.5重量%がより好ましく、0.005重量%~0.1重量%がさらに好ましい。前記溶剤で希釈した後の潤滑剤の濃度が、0.005重量%~0.1重量%であれば、潤滑剤分子同士の相互作用を弱めることができ、均一な潤滑膜を形成しやすい。
 記録層と保護層とをこの順に形成し、前記潤滑剤を前記保護層の露出表面に積層した後、紫外線照射または熱処理を行ってもよい。
 紫外線照射または熱処理を行うことで、潤滑層と保護層の表面との間に、より強固な結合を形成し、加熱による潤滑剤の蒸発を防ぐことができる。紫外線照射を行う場合には、185nmまたは254nmの波長を主波長とする紫外線を用いることが好ましい。熱処理を行う場合の温度は、60~170℃であることが好ましく、80~170℃がより好ましく、80~150℃がさらに好ましい。
 以下に、本発明の実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
 〔耐熱性の評価〕
 熱分析装置(TG/TDA)を用いて、窒素雰囲気下で2℃/分で加熱し、潤滑剤が10%減少した温度で評価した。
 〔ボンド率の評価〕
 以下の実施例におけるボンド率の評価を、以下の方法により行った。
 後述の化合物(0.1g)を、それぞれDuPont製Vertrel-XF(600g)に溶解した。次いで、直径2.5インチの磁気ディスクをこの溶液に3分間浸漬し、速度2mm/sで引き上げた。続いて、Fourier Transform Infraraed Spectorometer(FT-IR)でディスク上の化合物の平均膜厚を測定した。この膜厚をfÅとした。さらに、このディスクをVertrel-XF中に5分間浸漬し、速度2mm/sで引き上げた後、室温下で静置して溶媒を揮発させた。この後、ディスク上に残った化合物の平均膜厚をFT-IRで測定した。この膜厚をbÅとした。ボンド率を、下記式より求めた。
ボンド率(%)=100×b/f
 当該ボンド率は、ディスクとの付着性の強弱を示す指標として、一般に用いられている。
 〔実施例1〕
 下記式で表される化合物1を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物1は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 一段階目の反応において、t-ブチルアルコール39g、HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテル(数平均分子量1102、分子量分布1.24)110g、カリウムt-ブトキシド2.2g、(C-1)で表される化合物15.8gをアルゴン雰囲気下、70℃で14時間撹拌した。その後、得られた反応産物を、水洗し、次いで脱水し、さらにシリカゲルカラムクロマトグラフィーを用いて精製することにより、一方の末端に一つの水酸基を有し、もう一方の末端に芳香族基を有するパーフルオロポリエーテル(平均分子量1282)を122g得た。二段階目の反応において、この化合物114gをt-ブチルアルコール47gに溶解させ、ナトリウムt-ブトキシド0.7g、2-エチル-2-(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオールをエポキシ化した化合物(D-1)6.0gを加えて、70℃で14時間撹拌した。その後、得られた反応産物を、水洗し、次いで脱水し、さらに蒸留等により精製し、中間体化合物を102g得た。その後、三段階目の反応において、得られた中間体化合物80g、ナトリウムt-ブトキシド0.1g、(C-1)で表される化合物5.3gをアルゴン雰囲気下、70℃で14時間撹拌した。その後、得られた反応産物を、水洗し、次いで脱水し、さらに蒸留等により精製し、化合物1を得た。
 化合物1は、淡黄色で透明の液体であり、20℃での密度は、1.72g/cmであった。NMRを用いて行った化合物1の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOCF CF CFOを-129.7ppmとする。)
δ=-129.7ppm〔20F、-OCF CF CFO-〕
δ=-83.7ppm〔40F、-OCF CF CF O-〕
δ=-124.2ppm〔8F、-OCF CF CHOCHCH(OH)CHO-、-OCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
δ=-86.5ppm〔8F、-OCF CFCHOCHCH(OH)CHO-、-OC CFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物1は、d=5.0であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.5ppm
 〔12H、CHOC OCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOC OCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH
δ=2.5~5.0ppm
 〔53H、C OCOC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OC C(CHCH)(C OC (O)C OCOC )C OC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OCOC
δ=1.3ppm
 〔2H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(C CH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
δ=0.9ppm
 〔3H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CH CH )(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 得られた化合物1を実施例1の潤滑剤として用いた。
 〔実施例2〕
 下記式で表される化合物2を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物2は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
 HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルの代わりに、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルを用いたこと以外は実施例1と同様にして、化合物2を53g得た。
 化合物2は、淡黄色の液体であり、20℃での密度は、1.71g/cmであった。NMRを用いて行った化合物2の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOC Oを-89.1ppmとする。)
δ=-89.1ppm〔51F、-OC O-〕
δ=-79.0ppm〔8F、-OC CHOCHCH(OH)CHO-、-OC CHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物2は、c=6.4であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.5ppm
 〔12H、CHOC OCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOC OCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH
δ=2.5~5.0ppm
 〔53H、C OCOC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OC C(CHCH)(C OC (O)C OCOC )C OC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OCOC
δ=1.3ppm
 〔2H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(C CH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
δ=0.9ppm
 〔3H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CH )(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 得られた化合物2を実施例2の潤滑剤として用いた。
 〔実施例3〕
 下記式で表される化合物3を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物3は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 t-ブチルアルコール39g、HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテル(数平均分子量1102、分子量分布1.24)133g、カリウムt-ブトキシド2.6g、(C-1)で表される化合物19.1gをアルゴン雰囲気下、70℃で14時間撹拌した。その後、得られた反応産物を、水洗し、次いで脱水し、さらにシリカゲルカラムクロマトグラフィーを用いて精製することにより、一方の末端に一つの水酸基を有し、もう一方の末端に芳香族基を有するパーフルオロポリエーテル(平均分子量1279)を140g得た。この化合物100gをt-ブチルアルコール43gに溶解させ、ナトリウムt-ブトキシド0.3g、2-エチル-2-(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオールをエポキシ化した化合物(D-2)2.4gを加えて、70℃で14時間撹拌した。その後、得られた反応産物を、水洗し、次いで脱水し、さらに蒸留等により精製し、化合物3を得た。
 化合物3は、淡黄色で透明の液体であり、20℃での密度は、1.74g/cmであった。NMRを用いて行った化合物1の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOCF CFOを-129.7ppmとする。)
δ=-129.7ppm〔32F、-OCF CFO-〕
δ=-83.7ppm〔64F、-OC CF O-〕
δ=-124.2ppm〔12F、-OCF CHOCHCH(OH)CHO-、-OCF CHOCHCH(OH)CHOCOCH
δ=-86.5ppm〔12F、-OC CFCHOCHCH(OH)CHO-、-OC CFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物1は、d=5.3であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.5ppm
 〔12H、CHOC OCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH
δ=2.5~5.0ppm
 〔63H、C OCOC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OC C(CHCH)(C OC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OCOC )C OC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OCOC
δ=1.3ppm
 〔2H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(C CH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
δ=0.9ppm
 〔3H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CH )(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 得られた化合物3を実施例3の潤滑剤として用いた。
 〔実施例4〕
 下記式で表される化合物4を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物4は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
 HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルの代わりに、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルを用いたこと以外は実施例3と同様にして、化合物4を33g得た。
 化合物4は、白色でワックス状の固体であり、20℃での密度は、1.72g/cmであった。NMRを用いて行った化合物2の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOC Oを-89.1ppmとする。)
δ=-89.1ppm〔73F、-OC O-〕
δ=-79.0ppm〔12F、-OC CHOCHCH(OH)CHO-、-OC CHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物4は、c=6.1であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.5ppm
 〔12H、CHOC OCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH
δ=2.5~5.0ppm
 〔63H、C OCOC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OC C(CHCH)(C OC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OCOC )C OC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OCOC
δ=1.3ppm
 〔2H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(C CH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
δ=0.9ppm
 〔3H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CH )(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 得られた化合物4を実施例4の潤滑剤として用いた。
 〔実施例5〕
 下記式で表される化合物5を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物5は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
 化合物(D-1)の代わりに、2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオールをエポキシ化した化合物(D-3)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、化合物5を43g得た。
 化合物5は、淡黄色で透明の液体であり、20℃での密度は、1.75g/cmであった。NMRを用いて行った化合物5の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOCF CFOを-129.7ppmとする。)
δ=-129.7ppm〔20F、-OCF CFO-〕
δ=-83.7ppm〔41F、-OC CF O-〕
δ=-124.2ppm〔8F、-OCF CHOCHCH(OH)CHO-、-OCF CHOCHCH(OH)CHOCOCH
δ=-86.5ppm〔8F、-OC CFCHOCHCH(OH)CHO-、-OC CFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物1は、d=5.1であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.5ppm
 〔16H、CHOC OCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOC OCH)(CHOCHCH(OH)CHOC OCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH
δ=2.5~5.0ppm
 〔64H、C OCOC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OC C(C OC (O)C OCOC )(C OC (O)C OCOC )C OC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OCOC
 得られた化合物5を実施例5の潤滑剤として用いた。
 〔実施例6〕
 下記式で表される化合物6を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)(CHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物6は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
 HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルの代わりに、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルを用いたこと以外は実施例5と同様にして、化合物6を85g得た。
 化合物6は、白色でワックス状の固体であり、20℃での密度は、1.73g/cmであった。NMRを用いて行った化合物2の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOC Oを-89.1ppmとする。)
δ=-89.1ppm〔48F、-OC O-〕
δ=-79.0ppm〔8F、-OC CHOCHCH(OH)CHO-、-OC CHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物3は、c=6.0であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.5ppm
 〔16H、CHOC OCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOC OCH)(CHOCHCH(OH)CHOC OCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH
δ=2.5~5.0ppm
 〔64H、C OCOC (O)C OC CF(OCFCFOCFCHOC (O)C OC C(C OC (O)C OCOC )(C OC (O)C OCOC )C OC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OCOC
 得られた化合物6を実施例6の潤滑剤として用いた。
 〔実施例7〕
 下記式で表される化合物7を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物7は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
 化合物(D-3)の代わりに、2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオールをエポキシ化した化合物(D-4)を用いたこと以外は実施例3と同様にして、化合物7を61g得た。
 化合物7は、淡黄色で透明の液体であり、20℃での密度は、1.76g/cmであった。NMRを用いて行った化合物7の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOCF CFOを-129.7ppmとする。)
δ=-129.7ppm〔42F、-OCF CFO-〕
δ=-83.7ppm〔85F、-OC CF O-〕
δ=-124.2ppm〔16F、-OCF CHOCHCH(OH)CHO-、-OCF CHOCHCH(OH)CHOCOCH
δ=-86.5ppm〔16F、-OC CFCHOCHCH(OH)CHO-、-OC CFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物1は、d=5.3であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.5ppm
 〔16H、CHOC OCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH
δ=2.5~5.0ppm
 〔84H、C OCOC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OC C(C OC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OCOC )(C OC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OCOC )C OC (O)C OC CFCF(OCFCFCFOCFCF OC (O)C OCOC
 得られた化合物7を実施例7の潤滑剤として用いた。
 〔実施例8〕
 下記式で表される化合物8を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物8は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルの代わりに、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルを用いたこと以外は実施例7と同様にして、化合物8を20g得た。
 化合物8は、白色でワックス状の固体であり、20℃での密度は、1.74g/cmであった。NMRを用いて行った化合物8の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOC Oを-89.1ppmとする。)
δ=-89.1ppm〔102F、-OC O-〕
δ=-79.0ppm〔16F、-OC CHOCHCH(OH)CHO-、-OC CHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物8は、c=6.4であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.5ppm
 〔16H、 CHOC OCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH)CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH
δ=2.5~5.0ppm
 〔84H、 C OCOC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OC C(C OC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OCOC )(C OC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OCOC )C OC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OCOC
 得られた化合物8を実施例8の潤滑剤として用いた。
 〔実施例9〕
 下記式で表される化合物9を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOH)(CHOCHCHCHOC)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物9は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
 HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルの代わりに、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルを用い、三段階目の反応において、化合物(C-1)の代わりに3-フェノキシプロピルブロミド(x-1)を用いたこと以外は実施例5と同様にして、化合物9を31g得た。
 化合物9は、淡黄色で透明の液体であり、20℃での密度は、1.72g/cmであった。NMRを用いて行った化合物9の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOCFCFOを-89.1ppmとする。)
δ=-89.1ppm〔52F、-OC O-〕
δ=-79.0ppm〔8F、-OC CHOCHCH(OH)CHO-、-OC CHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物9は、c=6.5であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.2ppm
 〔13H、CHOC OCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOH)(CHOCHCHCHOC )(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH)〕
δ=2.5~5.0ppm
 〔51H、C OCOC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OC C(C )(C OC CH OC)(C OC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OCOC )〕
δ=1.8ppm
 〔2H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOH)(CHOCH CHOC)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)〕
 得られた化合物9を実施例9の潤滑剤として用いた。
 〔実施例10〕
 下記式で表される化合物10を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOH)(CHOCHCHCHOC4OCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物10は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
 HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルの代わりに、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルを、三段階目の反応における化合物(C-1)の代わりに3-(4-メトキシフェノキシ)プロピルブロミド(x-2)を用いたこと以外は実施例5と同様にして、化合物10を28g得た。
 化合物10は、淡黄色で透明の液体であり、20℃での密度は、1.72g/cmであった。NMRを用いて行った化合物10の同定結果を示す。
 19F-NMR(溶媒:なし、基準物質:生成物中のOC Oを-89.1ppmとする。)
δ=-89.1ppm〔50F、-OC O-〕
δ=-79.0ppm〔8F、-OC CHOCHCH(OH)CHO-、-OC CHOCHCH(OH)CHOCOCH
 19F-NMRの結果、化合物10は、c=6.3であることが分かった。
 H-NMR(溶媒:なし、基準物質:DO)
δ=6.5~7.1ppm
 〔12H、CHOC OCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOH)(CHOCHCHCHOC OCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOC OCH)〕
δ=2.5~5.0ppm
 〔54H、C OCOC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OC C(C )(C OC CH OCOC )(C OC (O)C OC CF(OCFCFOCF OC (O)C OCOC )〕
δ=1.8ppm
 〔2H、CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHC(CHOH)(CHOCH CHOCOCH)(CHOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH)〕
 得られた化合物10を実施例10の潤滑剤として用いた。
 〔比較例1〕
 下記のように、芳香族基を1つも有していない化合物11を合成した。
 HOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHCHCHCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHOH
 すなわち、化合物11は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
 ここでd=5.2であり、分子量分布は1.20である。
 前記の化合物11を比較例1の潤滑剤として用いた。
 〔比較例2〕
 下記のように、2つの芳香族基および1つのフルオロポリエーテルしか有しておらず、3つ以上の芳香族基および2つ以上のフルオロポリエーテルを有していない化合物12を合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物12は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
 ここでd=5.0であり、分子量分布は1.25である。
 前記の化合物12を比較例2の潤滑剤として用いた。
 〔比較例3〕
 下記のように、2つの芳香族基しか有しておらず、3つ以上の芳香族基を有してない化合物13を合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHCHCHCHCH(OH)CHOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHOCOCH
 すなわち、化合物13は下記の構造式で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
 ここでd=5.4であり、分子量分布は1.21である。
 前記の化合物13を比較例3の潤滑剤として用いた。
 〔比較例4〕
 下記式で表される化合物14を以下のように合成した。
 HOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHCHCHCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHOH
 HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルの代わりに、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルを用いたこと以外は比較例1と同様にして、化合物14を得た。
 ここでc=6.2であり、分子量分布は1.06である。
 前記の化合物14を比較例4の潤滑剤として用いた。
 〔比較例5〕
 下記式で表される化合物15を以下のように合成した。
  CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCOCH
 HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルの代わりに、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルを用いたこと以外は比較例2と同様にして、化合物15を得た。
 ここでc=6.4であり、分子量分布は1.10である。
 前記の化合物15を比較例5の潤滑剤として用いた。
 〔比較例6〕
 下記式で表される化合物16を以下のように合成した。
 CHOCOCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHCHCHCHCH(OH)CHOCHCF(OCFCFOCFCHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHOCOCH
 HOCHCFCF(OCFCFCFOCFCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルの代わりに、HOCHCF(OCFCFOCFCHOHで表されるフルオロポリエーテルを用いたこと以外は比較例3と同様にして、化合物16を得た。
 ここでc=6.1であり、分子量分布は1.08である。
 前記の化合物16を比較例6の潤滑剤として用いた。
 〔耐熱性の評価の結果〕
 耐熱性の測定結果を下記表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000054
 表1より、パーフルオロポリエーテル化合物中の繰り返しユニットが炭素鎖長3、すなわち、上述の式(1)で表されるRfがC3骨格を有する実施例1、3、5、7は、比較例1~3に比べて10%重量減少温度が高く、耐熱性が高かった。また、実施例1、3、5、7に示すように、芳香族基の数および分子量が増加するほど、10%重量減少温度が高くなることが分かった。
 また、表1より、パーフルオロポリエーテル化合物中の繰り返しユニットが炭素鎖長2、すなわち、上述の式(1)で表されるRfがC2骨格を有する実施例2、4、6、8、9、10は、比較例4~6に比べて10%重量減少温度が高く、耐熱性が高かった。また、実施例2、4、6、8、9、10に示すように、芳香族基の数および分子量が増加するほど、10%重量減少温度が高くなることが分かった。
 以上のことから、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、高温下においても表面保護層を維持することのできる、耐熱性の高い化合物であることが分かった。
 〔ボンド率の評価の結果〕
 ボンド率の測定結果を下記表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000055
 表2より、パーフルオロポリエーテル化合物中の繰り返しユニットが炭素鎖長3、すなわち、上述の式(1)で表されるRfがC3骨格を有する実施例1、3、5、7は、比較例1、2、3に比べてボンド率が高かった。すなわち、実施例1、3、5、7は、比較例1、2、3に比べて潤滑剤が磁気ディスクにより強く付着していることが分かった。また、実施例1、3、5、7に示すように、芳香族基の数および分子量が増加するほど、ボンド率が高くなることが分かった。
 また、表2より、パーフルオロポリエーテル化合物中の繰り返しユニットが炭素鎖長2、すなわち、上述の式(1)で表されるRfがC2骨格を有する実施例2、4、6、8、9、10は、比較例4、5、6に比べてボンド率が高かった。すなわち、実施例2、4、6、8、9、10は、比較例4、5、6に比べて潤滑剤が磁気ディスクにより強く付着していることが分かった。また、実施例2、4、6、8、9、10に示すように、芳香族基の数および分子量が増加するほど、ボンド率が高くなることが分かった。
 以上のことから、本発明の一実施形態に係るパーフルオロポリエーテル化合物は、磁気ディスクと保護層とを密着させる潤滑剤として優れた付着力も有することが分かった。
 本発明の一態様のパーフルオロポリエーテル化合物は、磁気ディスク用の潤滑剤として好適に利用することができる。
 1 磁気ディスク
 2 潤滑層
 3 保護膜層(保護層)
 4 記録層
 5 下層
 6 軟磁性下層
 7 接着層
 8 非磁性基板

Claims (5)

  1.  3つ以上の芳香族基と、2つ以上のパーフルオロポリエーテル鎖とを有している、パーフルオロポリエーテル化合物。
  2.  前記2つ以上のパーフルオロポリエーテル鎖は、脂肪族エーテルを介して結合している、請求項1に記載のパーフルオロポリエーテル化合物。
  3.  下記式(1)で表される、請求項2に記載のパーフルオロポリエーテル化合物:
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     式(1)中、aは1~5の整数であり、xは2~4の実数であり、yは0~2の実数であり、zは0~2の実数であり、x+y+zは4であり、
     R1、、Rは、前記パーフルオロポリエーテル化合物中の前記芳香族基が3つ以上になるように、以下からそれぞれ独立して選択され、
     Rは、CHOH、CHOCHCH(OH)CHOH、CHOCHCH(OH)CHOCHCH(OH)CHOH、CHO(CHOH、CHOCHCH(OH)CHOC12O、CHOCHCH(OH)CHOC10、またはCHOCHCH(OH)CHOC-Rであり、ここで、gは1~10の実数であり、Rは、H、炭素数1~4のアルコキシ基、アミノ基またはアミド基であり、
     Rは、H、CHCH(OH)CHOCOCH、(CHOC、または(CHOCOCHであり、ここでhおよびiは1~10の実数であり、
     Rは、水素原子、アルキル基または極性基であり、
     Rfは、下記式(2)で表され、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     式(2)中、b、cはそれぞれ0~50の実数であり、d、e、fはそれぞれ0~30の実数であり、ただし、b、c、d、e、fの少なくともいずれか1つは1以上の実数である。
  4.  請求項1~3のいずれか1項に記載のパーフルオロポリエーテル化合物を含む、潤滑剤。
  5.  記録層、保護層および潤滑層がこの順に積層された磁気ディスクであって、
     前記潤滑層は、請求項4に記載の潤滑剤を含む、磁気ディスク。
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