本發(fā)明涉及含氟醚化合物、磁記錄介質用潤滑劑以及磁記錄介質。本技術基于2022年6月10日在日本技術的特愿2022-094482號來主張優(yōu)先權,將其內容援用到本文中。
背景技術:
1、近年來,經由因特網的信息處理量飛躍地增大了。與此相伴,保存信息的記錄介質的開發(fā)備受關注。特別是,作為記錄介質的一種的磁記錄介質由于可以以低成本保存大容量的信息,因此作為增大的信息的容器而被期待。
2、一般而言,為了確保磁記錄介質的耐久性和可靠性,在磁記錄介質的磁性層(磁記錄層)上設置有保護層和潤滑層。對配置在磁記錄介質的最表面的潤滑層要求具有長期穩(wěn)定性、化學物質耐性(防止硅氧烷等的污染)、耐磨損性、耐熱性等各種特性。
3、作為在形成磁記錄介質的潤滑層時使用的潤滑劑,提出了例如,含有在具有包含-cf2-的重復結構的氟系的聚合物的末端具有羥基等極性基的化合物的潤滑劑。
4、例如,在專利文獻1、專利文獻2和專利文獻3中,公開了在分子內包含2個全氟聚醚鏈,在2個全氟聚醚鏈間配置有具有仲羥基的連接基的含氟醚化合物。
5、在專利文獻4中,公開了在分子內包含2個全氟聚醚鏈,在2個全氟聚醚鏈間配置有具有伯羥基和仲羥基的連接基的含氟醚化合物。
6、在專利文獻5、專利文獻6和專利文獻7中,公開了具有3個全氟聚醚鏈經由具有仲羥基的連接基結合而得的骨架,在其兩側經由亞甲基(-ch2-)而分別結合有具有極性基的末端基的含氟醚化合物。
7、在專利文獻8中公開了制造作為磁介質用的潤滑劑而有用的多元醇(全)氟聚醚衍生物的方法。在專利文獻8中記載了使具有2個保護羥基官能團和1個游離羥基的保護三醇與活化劑反應而生成活化保護三醇,使其與配置在官能性(全)氟聚醚衍生物的末端的羥基進行親核取代反應,生成保護多元醇(全)氟聚醚衍生物。
8、現(xiàn)有技術文獻
9、專利文獻
10、專利文獻1:國際公開第2021/251335號
11、專利文獻2:美國專利申請公開第2020/0002640號說明書
12、專利文獻3:國際公開第2016/084781號
13、專利文獻4:國際公開第2021/019998號
14、專利文獻5:美國專利申請公開第2016/0260452號說明書
15、專利文獻6:國際公開第2018/116742號
16、專利文獻7:國際公開第2017/145995號
17、專利文獻8:日本專利第5334064號公報
技術實現(xiàn)思路
1、發(fā)明所要解決的課題
2、近年來,隨著磁記錄介質的用途的多樣化,對磁記錄介質要求的環(huán)境耐性變得非常嚴格。與此相伴,對于對磁記錄介質的可靠性和耐久性造成大影響的潤滑層更加要求提高長期穩(wěn)定性。
3、作為潤滑層的長期穩(wěn)定性的指標,已知拾取特性和脫落特性。所謂拾取,是潤滑劑作為異物(污漬)而附著于磁頭的現(xiàn)象。拾取影響磁頭的飛行穩(wěn)定性。所謂脫落,是通過伴隨磁記錄介質的旋轉的離心力和發(fā)熱,從而潤滑劑飛散或蒸發(fā)的現(xiàn)象。如果發(fā)生脫落,則潤滑層的膜厚減少,因此潤滑層的化學物質耐性和耐磨損性劣化。
4、此外,近年來,面向磁記錄介質的大容量化,要求進一步的磁間距(磁頭與磁記錄介質的磁性層的距離)的減少、和磁記錄介質的旋轉速度的高速化。然而,如果使磁頭的上浮高度低,則易于發(fā)生拾取。此外,如果使磁記錄介質的旋轉速度快,則易于發(fā)生脫落。此外,如果為了使磁頭的上浮量小而使?jié)櫥瑢拥暮穸缺?,則具有磁記錄介質的耐腐蝕性降低的傾向。
5、本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的,其以提供可以形成即使厚度薄,抑制磁記錄介質的腐蝕的效果也好,不易發(fā)生拾取和脫落的潤滑層,可以適合作為磁記錄介質用潤滑劑的材料而使用的含氟醚化合物作為目的。
6、此外,本發(fā)明以提供包含本發(fā)明的含氟醚化合物的磁記錄介質用潤滑劑作為目的。
7、此外,本發(fā)明以提供具有包含本發(fā)明的含氟醚化合物的潤滑層、不易發(fā)生拾取和脫落、且具有優(yōu)異的耐腐蝕性的磁記錄介質作為目的。
8、用于解決課題的手段
9、即,本發(fā)明涉及以下事項。
10、[1]一種含氟醚化合物,其特征在于,由下述式(1)表示。
11、r1-[b]-[a]-ch2-r2[-ch2-r3-ch2-r2]z-ch2-[c]-[d]-r4(1)
12、(在式(1)中,[a]由下述式(2-1)表示,式(2-1)中的a為0~3的整數(shù)。[b]由下述式(2-2)表示,式(2-2)中的b為0~3的整數(shù),c為2~5的整數(shù)。其中,a與b的值的合計為1~3。在式(1)中[a]與[b]可以互換。[c]由下述式(3-1)表示,式(3-1)中的d為0~2的整數(shù)。[d]由下述式(3-2)表示,式(3-2)中的e為0~2的整數(shù),f為2~5的整數(shù)。其中,d與e的值的合計為1或2。在式(1)中[c]與[d]可以互換。r4為碳原子數(shù)為3~30的支鏈型末端基,且由下述式(4)表示。式(4)中的l表示0~6的整數(shù)。式(4)中的y1和y2各自獨立地為僅具有1個伯羥基的、可以包含醚氧原子的烴基。式(4)中的y3為僅具有1個伯羥基的、可以包含醚氧原子的烴基、或氫原子。r1為與r4可以相同也可以不同的末端基,且為式(4)所示的碳原子數(shù)3~30的支鏈型末端基、在與[a]或[b]結合的末端具有醚氧原子的碳原子數(shù)1~30的有機基、或羥基。z表示1或2。r2為全氟聚醚鏈。2個或3個r2可以一部分或全部相同,也可以各自不同。r3為下述式(5)所示的2價連接基。式(5)中的y1為1~3的整數(shù),y2為1~3的整數(shù)。式(5)中的與左側的氧原子結合的虛線表示與r1側的亞甲基的結合,與右側的氧原子結合的虛線表示與r4側的亞甲基的結合。在z為2的情況下,2個r3可以相同,也可以各自不同。)
13、
14、[2]根據[1]所述的含氟醚化合物,表示上述式(1)中的r4的上述式(4)為下述式(6-1)~(6-3)中的任一者。
15、
16、(在式(6-1)中,g表示1~6的整數(shù)。x1和x2由式(7)表示。x1與x2可以相同也可以不同。)
17、(在式(6-2)中,h表示0~6的整數(shù)。i和j各自獨立地表示1~6的整數(shù)。x3和x4由氫原子或式(7)表示。x3與x4可以相同也可以不同。)
18、(在式(6-3)中,k表示0~6的整數(shù)。p、q和r各自獨立地表示1~6的整數(shù)。x5、x6和x7由氫原子或式(7)表示。x5、x6和x7可以各自不同,也可以一部分或全部相同。)
19、(在式(7)中,s表示2~6的整數(shù),t表示1或2。)
20、[3]根據[1]或[2]所述的含氟醚化合物,上述式(1)中的r1為上述式(4)所示的碳原子數(shù)3~30的支鏈型末端基。
21、[4]根據[2]所述的含氟醚化合物,上述式(1)中的r1和r4兩者為上述式(6-1)~(6-3)中的任一支鏈型末端基。
22、[5]根據[1]~[4]中任一項所述的含氟醚化合物,上述式(1)中的r1-[b]-[a]-、與-[c]-[d]-r4相同。
23、[6]根據[1]~[5]中任一項所述的含氟醚化合物,上述式(1)中的z為2,并且2個r3所包含的原子相對于配置在分子的鏈狀結構中央的r2對稱配置。
24、[7]根據[1]~[6]中任一項所述的含氟醚化合物,上述式(1)中的r1由下述式(8)表示。
25、
26、(在式(8)中,u表示2~6的整數(shù),v表示0或1。r5為氫原子、可以具有不包含羥基的取代基的烷基、具有至少一個雙鍵或三鍵的有機基中的任一者。其中,上述烷基和上述有機基可以為直鏈,也可以具有支鏈。)
27、[8]根據[7]所述的含氟醚化合物,上述式(8)中的r5為碳原子數(shù)1~6的烷基。
28、[9]根據[7]所述的含氟醚化合物,上述式(8)中的r5為具有取代基的碳原子數(shù)1~6的烷基,上述取代基為氟基或氰基。
29、[10]根據[7]所述的含氟醚化合物,上述式(8)中的r5為具有芳香族烴的碳原子數(shù)6~12的有機基、具有芳香族雜環(huán)的碳原子數(shù)3~10的有機基、碳原子數(shù)2~8的烯基、和碳原子數(shù)3~8的炔基中的任一者。
30、[11]根據[7]所述的含氟醚化合物,上述式(8)中的r5為選自甲基、乙基、正丙基、異丙基、2,2,2-三氟乙基、2,2,3,3,3-五氟丙基、2,2,2,2,2,2-六氟異丙基、2-氰基乙基、3-氰基丙基、4-氰基丁基、苯基、甲氧基苯基、氰基苯基、苯乙基、噻吩基乙基、n-甲基吡唑基甲基、烯丙基、3-丁烯基、4-戊烯基、炔丙基、3-丁炔基、和4-戊炔基中的1個基團。
31、[12]根據[7]所述的含氟醚化合物,上述式(8)中的r5為氫原子。
32、[13]根據[1]~[12]中任一項所述的含氟醚化合物,上述式(1)中的2個或3個r2各自獨立地為下述式(9)所示的全氟聚醚鏈。
33、-(cf2)w1-o-(cf2o)w2-(cf2cf2o)w3-(cf2cf2cf2o)w4-(cf2cf2cf2cf2o)w5-(cf2)w6-(9)
34、(在式(9)中,w2、w3、w4、w5表示平均聚合度,且各自獨立地表示0~20。其中,w2、w3、w4、w5不全部同時為0。w1、w6為表示cf2的數(shù)目的平均值,且各自獨立地表示1~3。對作為式(9)中的重復單元的(cf2o)、(cf2cf2o)、(cf2cf2cf2o)、(cf2cf2cf2cf2o)的排列順序沒有特別限制。)
35、[14]根據[1]~[12]中任一項所述的含氟醚化合物,上述式(1)中的2個或3個r2各自獨立地為選自下述式(10-1)~(10-4)所示的全氟聚醚鏈中的任1種。
36、-cf2-(ocf2cf2)l-(ocf2)m-ocf2-(10-1)
37、(在式(10-1)中,l和m表示平均聚合度,l表示0.1~20,m表示0~20。)
38、-cf2cf2-(ocf2cf2cf2)n-ocf2cf2-(10-2)
39、(在式(10-2)中,n表示平均聚合度,且表示0.1~15。)
40、-cf2cf2cf2-(ocf2cf2cf2cf2)o-ocf2cf2cf2-(10-3)
41、(在式(10-3)中,o表示平均聚合度,且表示0.1~10。)
42、-(cf2)w7-o-(cf2cf2cf2o)w8-(cf2cf2o)w9-(cf2)w10-(10-4)
43、(在式(10-4)中,w8、w9表示平均聚合度,且各自獨立地表示0.1~20。w7、w10為表示cf2的數(shù)目的平均值,且各自獨立地表示1~2。)
44、[15]根據[1]~[14]中任一項所述的含氟醚化合物,其數(shù)均分子量為500~10000的范圍內。
45、[16]一種磁記錄介質用潤滑劑,其特征在于,包含[1]~[15]中任一項所述的含氟醚化合物。
46、[17]一種磁記錄介質,其特征在于,是在基板上至少依次設置了磁性層、保護層和潤滑層的磁記錄介質,
47、上述潤滑層包含[1]~[15]中任一項所述的含氟醚化合物。
48、[18]根據[17]所述的磁記錄介質,上述潤滑層的平均膜厚為0.5nm~2.0nm。
49、發(fā)明的效果
50、本發(fā)明的含氟醚化合物為上述式(1)所示的化合物,作為磁記錄介質用潤滑劑的材料是適合的。
51、本發(fā)明的磁記錄介質用潤滑劑包含本發(fā)明的含氟醚化合物。因此,可以形成即使厚度薄,抑制磁記錄介質的腐蝕的效果也好,與保護層的密合性良好,且可以抑制拾取和脫落的潤滑層。
52、本發(fā)明的磁記錄介質具有與保護層的密合性良好、可以抑制拾取和脫落、可獲得優(yōu)異的耐腐蝕性的潤滑層。因此,具有優(yōu)異的可靠性和耐久性。