富勒烯化合物、磁记录介质用润滑剂以及磁记录介质的制作方法

本发明涉及富勒烯化合物、磁记录介质用润滑剂以及磁记录介质。

本申请要求2018年6月12日向日本提交的特愿2018-111894号的优先权，其内容援用至本文。

背景技术：

近年来，作为提高磁记录介质的记录容量的方式，开发了hamr(heatassistedmagneticrecording，热辅助磁记录)。该hamr方式为通过近场光进行局部加热，一边施加热偏移一边进行磁场的记录·再生的下一代记录技术。通过利用该技术，即使在微弱的信号的情况下，也不受周围热噪音的影响，能够保持可靠性。然而，该hamr方式通过近场光进行加热，因此要求润滑剂具有更高的耐热性·反复耐久性。具体而言，要求具有250℃以上的耐热性。另外，为了在这样的环境下也能实现磁记录介质装置的高可靠性，设计反复滑动也能维持优异润滑性的润滑膜是重要的。

对于这样的要求，提出了使用耐热性优异的材料的方案，报道了使用离子液体的专利。

例如，专利文献1中公开了末端具有羧基的全氟聚醚与二胺的化合物。并公开了优异的润滑作用、耐久性。

另外，专利文献2中公开了，一种润滑剂，其含有具有全氟聚醚骨架的磺酸或者羧酸与、具有经由碳原子数2～5的无取代亚烷基与氮原子键合的全氟烷基链的胺形成的离子液体。并公开了优异的耐热性、润滑性(低摩擦系数)。

另外，专利文献3中公开了含有具有富勒烯骨架和全氟聚醚链的富勒烯衍生物的润滑剂。并公开了优异的被覆性。

然而，在这些现有技术中，hamr方式这样的下一代技术中，不能获得充分的耐热性以及润滑性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平5-93059号公报

专利文献2:日本特开2016-9509号公报

专利文献3:日本特开2015-135710号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

本发明是鉴于上述情况而做出的发明，本发明的目的在于提供一种富勒烯化合物，在hamr方式这样的下一代记录技术中也可以很好地作为能够实现充分耐热性以及润滑性的磁记录介质用润滑剂的材料使用。另外，本发明的目的在于，提供一种磁记录介质，其含有包含本发明的富勒烯化合物的磁记录介质用润滑剂。

解决课题的手段

本件发明人悉心研究的结果发现，布朗斯台德酸(bronstedacid)或者布朗斯台德碱(bronstedbase)中的一者含有具有富勒烯的基团的离子液体化合物是有希望的。

即，本发明涉及以下项目。

[1]一种富勒烯化合物，其特征在于，其是下述通式(1)所示的、由布朗斯台德酸(hn1x)和布朗斯台德碱([(r2r3)n-]m1-r1)形成的离子液体，

所述布朗斯台德酸或者布朗斯台德碱中的一者含有具有富勒烯的基团，并且另一者含有全氟烷基链。

(式中、r1、r2、r3中的至少一者为碳原子数1～20的烃基；x、r1、r2、r3中的至少一者具有富勒烯骨架，x、r1、r2、r3中的至少一者具有全氟烷基链。r2、r3可以彼此键合而形成含氮杂环。n1、n2、m1、m2为1～6的整数，并且，n1×n2＝m1×m2。)

[2]根据[1]中所述的富勒烯化合物，所述布朗斯台德酸的分子内具有：

富勒烯骨架、和

磺酸基或者羧酸基，

并且所述布朗斯台德碱具有全氟聚醚链。

[3]根据[1]中所述的富勒烯化合物，所述布朗斯台德酸的分子内具有：

全氟聚醚链、和

磺酸基或者羧酸基，

所述布朗斯台德碱具有富勒烯骨架。

[4]根据[1]或者[2]中所述的富勒烯化合物，所述布朗斯台德酸为下述式(6)、(7)或者(8)所示的化合物，

所述布朗斯台德碱为下述式(10)或者(11)所示的化合物。

cn(oh)x-y(oso3h)y(6)

式(6)中，cn表示作为多羟基化富勒烯硫酸氢酯的母体的富勒烯，x为10～30的范围内的数，y为5～10的范围内的数。cn为选自c60、c70、c76、c78、c80、c82、c84中的至少一种。

nh2(ch2ch2o)pch2cf2-(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2ch2(och2ch2)qnh2(10)

式(10)中p、q为1～3。m为1～30，n为0～30。

cf3cf2cf2cf2-(ocf2cf2)2-ocf2ch2och2ch2nh2(11)

[5]根据[1]或者[3]中所述的富勒烯化合物，所述布朗斯台德酸为下述式(12)～(15)中任一项所示的化合物，所述布朗斯台德碱为下述式(16)所示的化合物。

ho3s(ch2)3och2cf2-(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2ch2o(ch2)3so3h(12)

式(12)中，m为1～30，n为0～30。

cf3cf2cf2cf2-(ocf2cf2)2-ocf2ch2o(ch2)3so3h(13)

hooccf2-(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2cooh(14)

式(14)中，m为1～30，n为0～30。

cf3cf2cf2cf2-(ocf2cf2)2-ocf2cooh(15)

[6]根据[1]～[5]中任一项所述的富勒烯化合物，所述离子液体的热分解温度为300℃以上。

[7]根据[1]～[6]中任一项所述的富勒烯化合物，其数均分子量在500～20000的范围内。

[8]一种磁记录介质用润滑剂，其特征在于，其含有[1]～[7]中任一项所述的富勒烯化合物。

[9]一种磁记录介质，其特征在于，在基板上至少依次设置有磁性层、保护层和润滑层，所述润滑层含有[1]～[7]中任一项所述的富勒烯化合物。

[10]根据[9]中所述的磁记录介质，所述润滑层的平均膜厚为0.5nm～2.5nm。

发明效果

根据本发明，可以改善润滑剂蒸发、热分解之类的热稳定性，并且可以长期维持优异的润滑特性。另外，通过在磁记录介质中使用该润滑剂，可以提供具有高可靠性的磁记录介质、特别是可以提供在hamr方式的情况下也具有高可靠性的磁记录介质。

附图说明

[图1]为示出本发明一个实施形态的硬盘的一个例子的截面图。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行详细说明。

本发明的化合物用下述式(1)表示。本发明的化合物为富勒烯化合物,其特征在于，其为由布朗斯台德酸(hn1x)和布朗斯台德碱([(r2r3)n-]m1-r1)形成的离子液体。所述布朗斯台德酸或者布朗斯台德碱中的一者含有具有富勒烯的基团，并且另一者含有全氟烷基链。

通式(1)中，r1、r2、r3中的至少一者为碳原子数1～20的烃基；x、r1、r2、r3中的至少一者具有富勒烯骨架，x、r1、r2、r3中的至少一者具有全氟烷基链。r2、r3可以彼此键合而形成含氮杂环。n1、n2、m1、m2为1～6的整数，且n1×n2＝m1×m2。

作为本发明的碳原子数1～20的烃基，可以举出碳原子数1～20的烷基、烯基、芳基、芳烷基。r2、r3可以彼此键合而形成含氮杂环。

m1为2～6的整数的情况下，r1为具有m1个键合部位的烃基。所述烃基优选具有富勒烯骨架或者全氟烷基链。r2、r3优选分别独立地为氢原子或者碳原子数1～20的烃基。所述碳原子数1～20的烃基也可以具有取代基。

[富勒烯骨架]

作为本发明的富勒烯骨架，可以举出碳原子数60～120的富勒烯、或者它们的2聚体或者3聚体等。更具体而言，可以举出c60、c70、c76、c78、c82、c84、c90、c94、c96。它们当中，从溶解性的观点出发优选为c60、c70。

[全氟烷基链]

本发明的全氟烷基链优选为碳原子数1～30的全氟烷基链。

本发明的全氟烷基链在分子当中也可以具有醚键。例如，可以举出全氟氧化亚甲基聚合物、全氟氧化亚乙基聚合物、全氟氧化正亚丙基聚合物、全氟氧化亚异丙基聚合物、它们的共聚物等。全氟烷基的分子量没有特别限定，优选为500～10000，特别优选为1000～5000。

作为本发明的全氟烷基链，可以适当地使用以下的结构。

-cf2-(ocf2cf2)b-(ocf2)c-ocf2-(2)

-cf(cf3)-(ocf(cf3)cf2)d-ocf(cf3)-(3)

-cf2cf2-(ocf2cf2cf2)e-ocf2cf2-(4)

cf3cf2cf2cf2(ocf2cf2)2-ocf2ch2-(5)

式(2)、式(3)、式(4)中的b、d、e分别表示1～30的整数，c表示0～30的整数。

含氟醚化合物的数均分子量(mn)为利用ブルカー·バイオスピン社生产的avanceiii400的¹h-nmr和¹⁹f-nmr测定的值。具体而言，由通过¹⁹f-nmr测定的积分值算出pfpe链的重复单元数，从而求出数均分子量。

nmr溶剂使用d-丙酮、d-四氢呋喃、d-甲苯、六氟苯的单一溶剂或者混合溶剂。

[离子液体]

本发明的离子液体是指，例如，具有富勒烯骨架的羧酸与具有全氟烷基链的胺形成的离子液体、具有富勒烯骨架的磺酸与具有全氟烷基链的胺形成的离子液体、具有全氟烷基链的羧酸与具有富勒烯骨架的胺形成的离子液体、具有全氟烷基链的磺酸与具有富勒烯骨架的胺形成的离子液体。它们当中，从容易合成的观点出发，优选具有富勒烯骨架的羧酸与具有全氟烷基链的胺的组合。

为了获得充分的润滑性，相对于1分子富勒烯，全氟烷基链优选为2根以上。例如，优选具有键合有2个以上羧酸的富勒烯骨架的基团与具有全氟烷基链的胺形成的离子液体。如果全氟烷基链为2根以上，则可以兼顾润滑性和耐热性。

本发明的富勒烯化合物的数均分子量优选在500～10000的范围内，更优选在1000～5000的范围内。

(第1实施方式)

[富勒烯化合物]

本发明的第1实施方式的富勒烯化合物的特征在于，其是下述通式(1)所示的、由布朗斯台德酸(hn1x)和布朗斯台德碱([(r2r3)n-]m1-r1)形成的离子液体，所述布朗斯台德酸(hn1x)含有具有富勒烯的基团，且布朗斯台德碱([(r2r3)n-]m1-r1)含有全氟烷基链。

通式(1)中、r1、r2、r3中的至少一者为碳原子数1～20的烃基；x具有富勒烯骨架，r1、r2、r3中的至少一者具有全氟烷基链。r2、r3可以彼此键合而形成含氮杂环。n1、n2、m1、m2为1～6的整数，且n1×n2＝m1×m2。

富勒烯骨架优选为c60、c70。

优选n1为2～6的整数，且n2为1。更优选n1为2～4的整数，且n2为1。如果n1为2以上，则可以兼顾润滑性和耐热性。

优选m1为1或2，且m2为1～6，且n1×n2＝m1×m2。更优选m1为1或2，且m2为1～4，且n1×n2＝m1×m2。

m1为2～6的整数的情况下，r1为具有m1个键合部位的碳原子数1～20的烃基。所述碳原子数1～20的烃基优选具有全氟烷基链。r2、r3优选分别独立地为氢原子或者碳原子数1～20的烃基。r2、r3更优选为氢原子。

[布朗斯台德酸]

作为本实施方式的布朗斯台德酸，可以举出具有富勒烯骨架的磺酸、具有富勒烯骨架的羧酸等。

具有富勒烯骨架的磺酸，例如，可以通过日本特开2005-8564记载的方法由富勒烯和发烟硫酸来合成。

具体的结构例如为以下式(6)所示的化合物6。

cn(oh)x-y(oso3h)y(6)

式(6)中，cn表示作为多羟基化富勒烯硫酸氢酯的母体的富勒烯，x为10～30的范围内的数，y为5～10的范围内的数。cn为选自c60、c70、c76、c78、c80、c82、c84等中的至少一种。

上述式(6)所示的化合物6优选为以下式(6a)所示的化合物6a。

式(6a)中,x为10～30的范围内的数，y为5～10的范围内的数。优选x为10、且y为5。

具有富勒烯骨架的羧酸，例如可以适当使用，苯基c61-丁酸甲酯的水解物、二-苯基c61-丁酸甲酯的水解物(式(7)所示的化合物7)、苯基c71-丁酸甲酯的水解物等。另外，也可以合适地使用使富勒烯与n-甲基甘氨酸、和醛(式(9)所示的化合物9)进行反应而得到的化合物的水解物(式(8)所示的化合物8)。

[布朗斯台德碱]

作为本实施方式的布朗斯台德碱，例如，可以举出具有全氟烷基链的胺。

具有全氟烷基链的胺，例如，可以通过将具有全氟烷基链的醇的羟基甲苯甲酰基化，然后将得到的甲苯甲酰基邻苯二甲酰亚胺化，然后将得到的酰亚胺基氨基化来得到。

具体的结构例如为以下式(10)所示的化合物10以及式(11)所示的化合物11。

nh2(ch2ch2o)pch2cf2-(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2ch2(och2ch2)qnh2(10)

式中p、q为1～3。m为1～30，n为0～30。

p、q为0时氨基的pkb低，所以不优选。另外，为4以上时，分子量增大，所以不优选。

cf3cf2cf2cf2-(ocf2cf2)2-ocf2ch2och2ch2nh2(11)

[富勒烯化合物の具体例]

以下举出本实施方式的富勒烯化合物的示例化合物，但是本发明并不限定于这些化合物。

本实施方式的上述通式(1)所表示的富勒烯化合物的具体例示于表1。

[表1]

式(a)所示的化合物a为由化合物7和化合物10形成的离子液体。

式中，p和q为1，且m和n为10。

式(b)所示的化合物b为由化合物7和化合物11形成的离子液体。

式(c)所示的化合物c为由化合物8和化合物10形成的离子液体。

式中、p和q为1，且m和n为10。

式(d)所示的化合物d为由化合物8和化合物11形成的离子液体。

式(g)所示的化合物g为由化合物6a和化合物11形成的离子液体。

式中、x为10，且y为5。

(富勒烯化合物(离子液体)的合成方法)

下面，对本实施方式的离子液体的合成方法进行说明。离子液体由布朗斯台德酸和布朗斯台德碱合成。例如，可以通过将具有富勒烯骨架的羧酸和以全氟聚醚作为主骨架的胺按当量混合并使其中和来得到。

(离子液体的效果)

通常，富勒烯化合物不易溶于有机溶剂，所以不容易在富勒烯骨架上导入全氟聚醚链。根据本发明的方法，例如，由容易合成的具有羧基的富勒烯和具有氨基的全氟聚醚链合成离子液体，由此能够比较容易地在富勒烯骨架上导入全氟聚醚链。

(润滑剂)

本发明的润滑剂的特征在于含有前述的离子液体。本发明的一个实施方式的润滑剂可以单独使用前述的离子液体，也可以将其与现有公知的润滑剂组合使用。例如，本发明的一个实施方式的润滑剂可以与长链羧酸、长链羧酸酯、全氟烷基羧酸酯、羧酸全氟烷基酯、全氟烷基羧酸全氟烷基酯、全氟聚醚衍生物等组合使用。

另外，为了在严酷条件下使润滑效果持续，也可以以重量比30：70～70：30左右的配合比并用极压剂。极压剂在边界润滑区域部分地与金属接触时，通过随之发生的摩擦热，而与金属面发生反应，形成反应生成物被摸，其是用于防止摩擦·磨耗的添加剂。作为极压剂，可以使用磷系极压剂、硫系极压剂、卤素系极压剂、有机金属系极压剂、复合型极压剂等。

另外，也可以根据需要并用防锈剂。作为防锈剂，使用通常能够用作这种磁记录介质的防锈剂使用的物质即可，例如可以举出酚类、萘酚类、醌类、含氮原子的杂环化合物、含氧原子的杂环化合物、含硫原子的杂环化合物等。另外，防锈剂可以与润滑剂混合使用，但是也可以在非磁性支持体上形成磁性层，在其上部涂布防锈剂层，然后载涂布润滑剂层，以分成2层以上的方式进行层叠。

另外，作为润滑剂的溶剂，可以单独使用异丙醇(ipa)、乙醇等醇系溶剂、氟系溶剂等，或者也可以将其组合使用。

本发明的润滑剂的分子量没有特别限制，例如优选数均分子量(mn)在500～20000的范围，更优选在1000～10000的范围。这是因为，具有适当粘度带来的修复性，能够发挥合适的润滑性，而且可以兼顾优异的耐热性。

优选通过适当的方法将本发明的润滑剂进行分子量分级，使分子量分散度(重量平均分子量(mw)/数均分子量(mn)比)为1.3以下。

本发明中，对于分子量分级的方法没有特别限制，例如可以使用，通过硅胶柱色谱、凝胶渗透色谱(gpc)法来进行的分子量分级、通过超临界提取法进行的分子量分级等方法。

(润滑层)

在使用本发明的润滑剂形成润滑层时，使用将润滑剂分散或溶解于适当溶剂而得到的溶液，例如可以通过浸涂法进行涂布而形成膜。作为溶剂，取决于离子液体的结构，例如可以优选使用氟系溶剂(三井デュポンフロロケミカル社生产的商品名バートレル(注册商标)xf等)。润滑层的成膜方法当然不限于上述浸涂法，也可以使用旋涂法、喷涂法、纸涂法等成膜方法。

本发明中，在将润滑层成膜后，优选对磁记录介质实施热处理。通过实施该热处理，可以提高润滑层与保护层之间的密合性，条附着力，所以对本发明而言是优选的。热处理温度优选为80～180℃。在该温度小于80℃的情况下，密合作用变得不充分，另一方面，如果超过180℃，则润滑剂有时发生热分解，所以不优选。另外，热处理时间为5～120分钟是合适的。另外，本发明中，为了进一步提高成膜的润滑层对保护层的附着力，可以在上述热处理前、或在热处理后对磁记录介质进行uv照射处理。

本发明中，润滑层的膜厚可以为在小于的情况下，有时作为润滑层的润滑性能降低。另外，如果超过则从薄膜化的观点出发是不优选的。

(保护层)

另外，作为本发明中的保护层，可以优选使用碳系保护层。特别优选无定形碳保护层。特别是，通过使保护层为碳系保护层，本发明的润滑剂的富勒烯与保护层之间的相互作用进一步提高，本发明的效果进一步被发挥，所以优选。另外，为了调节碳系保护层与润滑层之间的附着力，可以将碳系保护层设为烃以及/或者氮化碳，从而调节氢以及/或者氮的含量。在这种情况下，关于氢的含量，在用氢前向散射法(hfs)测定时，优选为3～20原子％。另外，关于氮的含量，在用x射线光电子能谱分析法(xps)测定时，优选为4～15原子％。

本发明中的碳系保护层中，氢以及/或者氮并不不是必须均匀地含有在保护层整体中，特别是，优选形成保护层的润滑层那一侧中含有氮，且磁性层那一侧含有氢的组成梯度层。

本发明中使用碳系保护层的情况下，例如可以通过dc磁控溅射法成膜。特别优选通过等离子体cvd法成膜的无定形碳保护层。通过利用等离子体cvd法成膜，保护层表面变得均匀且能够致密地成膜。，因此，优选在粗糙度更小的由cvd法成膜的保护层上形成本发明的润滑层。

本发明中，保护层的膜厚可以为在小于的情况下，有时作为保护层的性能降低。另外，在超过的情况下，从薄膜化的观点出发是不优选的。

(磁记录介质)

本发明的磁记录介质中，基板优选为玻璃基板或者铝基板。玻璃基板是刚性的，平滑性优异，所以对于高记录密度化是合适的。作为玻璃基板，例如可以举出硅酸铝玻璃基板，特别优选化学强化了的硅酸铝玻璃基板。

本发明中，上述基板的主表面的粗糙度，优选rmax为6nm以下、ra为0.6nm以下超平滑。另外，这里所说表面粗糙度rmax、ra是基于jisb0601的规定的粗糙度。

本发明的磁记录介质在基板上至少具有磁性层、保护层和含有本发明的润滑剂的润滑层。本发明中，上述磁性层没有特别限制，可以是面内记录方式用磁性层，也可以是垂直记录方式用磁性层。

本发明的磁记录介质中，在基板与磁性层之间，可以根据需要可以设置底层。另外，该底层与基板之间可以设置附着层、软磁性层等。在这种情况下，作为上述底层，例如可以呼出，cr层、ta层、ru层、或者crmo、cow、crw、crv、crti合金层等，作为上述附着层，例如可以举出，crti、nial、alru合金层等。另外，作为上述软磁性层，例如可以举出cozrta合金膜等。

本发明的磁记录介质特别适合作为lul(loadunload，加载卸载)方式的磁记录介质装置中搭载的磁记录介质。伴随lul方式导入的磁头悬浮量的进一步降低，要求即使在10nm以下的悬浮量下，磁记录介质也可以稳定地工作，在第悬浮量下具有高可靠性的本发明的磁记录介质是合适的。

(第2实施方式)

第2实施方式中，主要仅对与第1实施方式不同的构成相关的部分进行说明。

[富勒烯化合物]

本发明的第2实施方式的富勒烯化合物为上述通式(1)所示的、由布朗斯台德酸(hn1x)和布朗斯台德碱([(r2r3)n-]m1-r1)形成的离子液体，其特征在于所述布朗斯台德酸(hn1x)中含有全氟烷基链，且布朗斯台德碱(r2-n(r3)-r1)中含有具有富勒烯的基团。

通式(1)中，r1、r2、r3中的至少一者为碳原子数1～20的烃基；x具有全氟烷基链，r1、r2、r3中的至少一者具有富勒烯骨架。r2、r3可以彼此键合而形成含氮杂环。n1、n2、m1、m2为1～6的整数，且n1×n2＝m1×m2。

富勒烯骨架优选为c60、c70。

优选n1为1或2，n2为1～6，且n1×n2＝m1×m2。更优选n1为1或2，n2为1～4，且n1×n2＝m1×m2。

优选m1为2～6的整数，m2为1。更优选m1为2～4的整数，且m2为1。如果m1为2以上，则可以兼顾润滑性和耐热性。

在m1为2～6的整数的情况下，r1为具有m1个键合部位的烃基。所述烃基也可以具有取代基。所述烃基优选具有富勒烯骨架。

[布朗斯台德酸]

作为本实施方式的布朗斯台德酸，例如可以举出，具有全氟烷基链的磺酸、具有全氟烷基链的羧酸等。

具有全氟烷基链的磺酸，例如，在具有上述结构式(2)～(5)的骨架的化合物的末端具有磺酸基(-so3h)。在这种情况下，可以使用ソルベイソレクシス公司生产的fomblin(注册商标)z-dol(结构式：hoch2cf2(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2-ch2oh、cf3cf2cf2cf2-(ocf2cf2)2-ocf2ch2oh)等作为原料，例如使用日本特开2016-9509中记载的方法来合成。

具体的结构例如为式(12)所示的化合物12或者式(13)所示的化合物13，但是并不限于此。

ho3s(ch2)3och2cf2-(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2ch2o(ch2)3so3h(12)

式中，m为1～30，n为0～30。

cf3cf2cf2cf2-(ocf2cf2)2-ocf2ch2o(ch2)3so3h(13)

具有全氟烷基链的羧酸为碳原子数1～20の全氟烷基链的末端具有羧酸的物质，例如可以举出，十一氟己酸、十七氟壬酸、二十三氟十二烷酸等。另外，可以使用ソルベイソレクシス公司生产的fomblinz-dol(结构式：hoch2cf2(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2-ch2oh、cf3cf2cf2cf2-(ocf2cf2)2-ocf2ch2oh)等作为原料来合成。

另外，具有全氟烷基链的羧酸也可以为市售品。作为市售品，例如可以举出，ソルベイソレクシス公司生产的fomblinz-diac(数均分子量、约2，000)(式14)、fomblinz-diac4000(数均分子量、约4，000)、fluorolink(注册商标)c10(数均分子量、约1，700)、全氟-3，6，9-三氧杂癸酸(式15)等。

具体的结构例如为式(14)所示的化合物14或者式(15)所示的化合物15，但是并不限于此。

hooccf2-(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2cooh(14)

式中，m为1～30，n为0～30。

cf3cf2cf2cf2-(ocf2cf2)2-ocf2cooh(15)

另外，在本实施方式中，关于具有全氟烷基链的羧酸或者磺酸，上述结构式(2)～(4)的骨架中，优选具有结构式(3)的骨架。结构式(3)的主骨架与ソルベイソレクシス公司生产的fomblinz-dol(结构式：hoch2cf2-(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2ch2oh)、ソルベイソレクシス公司生产的fomblinz-diac(结构式：hooccf2-(ocf2cf2)m(ocf2)n-ocf2cooh)等显示优异润滑性的化合物相同，所以能够得到优异的润滑性。

[布朗斯台德碱]

作为本实施方式的布朗斯台德碱，例如可以举出，具有富勒烯骨架的胺等。

具有富勒烯骨架的胺，例如可以合适地使用式(16)所示的、フロンティアカーボン公司的j204(化合物16)等。

[富勒烯化合物の具体例]

下面，列举本实施方式的富勒烯化合物的示例化合物，但是本发明并不限于这些化合物。

本实施方式的上述通式(1)所表示的富勒烯化合物的具体例如表2所示。

[表2]

式(e)所示的化合物e为由化合物16和化合物13形成的离子液体。

式(f)所示的化合物f为由化合物16和化合物15形成的离子液体。

另外，离子液体的热分解温度优选为250℃以上，更优选为300℃以上。进一步优选为350℃以上。通过使离子液体的热分解温度为250℃以上，例如在hamr方式的记录时即使加热也能维持润滑性。

实施例

下面，基于实施例对本发明进行具体说明。另外，本发明不仅限于这些实施例。

(合成例1)

＜化合物6a的合成＞

使用フロンティアカーボン公司生产的c60作为原料，通过日本特开2005-8564中记载的方法合成作为本发明的布朗斯台德酸的以下式(6a)所示的化合物6a。

式中、x为10、y为5。

得到的化合物6a的元素分析结果如下。

c：55.74％、h：0.78％、s：12.32％。

(合成例2)

＜化合物11的合成＞

使alfachemistry公司生产的1h，1h-全氟-3，6，9-三氧杂十三烷-1-醇(结构式：cf3cf2cf2cf2-ocf2cf2-ocf2ch2oh、数均分子量548)和2-(2-氯乙氧基)四氢-2h-吡喃进行反应，然后将脱保护后的化合物的羟基甲苯甲酰基化，然后将得到的甲苯甲酰基邻苯二甲酰亚胺化，进一步将得到的酰亚胺基氨基化，从而得到作为本发明的布朗斯台德碱的化合物11。

cf3cf2cf2cf2-(ocf2cf2)2-ocf2ch2och2ch2nh2(11)

(合成例3)

＜化合物7的合成＞

形成二-苯基c61-丁酸甲酯(フロンティアカーボン公司)的水解物の加水分解物，合成作为本发明的布朗斯台德酸的化合物7。

(合成例4)

＜化合物8的合成＞

使富勒烯c60(フロンティアカーボン公司)与を、n-甲基甘氨酸、和由三甲基苯三甲酸酯的部分还原得到的醛反应，将得到的化合物水解，合成了作为本发明的布朗斯台德酸的化合物8。

(实施例1)

[富勒烯化合物的制造]

在氮气气氛下、在100ml茄形瓶中加入1.07g作为本发明的布朗斯台德酸的化合物7(mw1072、1.0mmol)和50ml的thf，在室温下搅拌溶解。在该溶液中加入1.77g作为本发明的布朗斯台德碱的化合物11(mw591、3.0mmol)，在室温下搅拌1小时，在40℃下搅拌1小时，然后蒸馏掉溶剂。对残渣进行庚烷倾析，清洗，并重复操作直至洗液显示ph7为止，除去上清液，从而合成作为本发明的第1实施方式的富勒烯化合物的化合物b。

[润滑剂层形成用溶液的调制]

将合成的化合物b溶解于バートレルxf(商品名、三井デュポンフロロケミカル公司生产)，调制成润滑剂层形成用溶液。富勒烯化合物(润滑剂)的浓度为0.27质量％。另外，化合物b在バートレルxf中的溶解度为0.36质量％。

[磁记录介质的制造]

＜磁性层以及保护层等的形成＞

图1为实施例1的磁记录介质11。

磁记录介质11在非磁性基板1上依次形成有磁性层2、保护层3、润滑剂层4。

将清洗完的玻璃基板(hoya公司生产、外形65mm)收纳于dc磁控溅射装置(アネルバ公司生产的c-3040)的成膜室内，对成膜室进行排气直到真空度达到1×10^-5pa。

然后，在该玻璃基板上通过溅射法使用crti靶形成层厚10nm的密合层。接着，通过溅射法在密合层上使用co-20fe-5zr-5ta{fe含量20原子％、zr含量5原子％、ta含量5原子％、余量为co}的靶在100℃以下的基板温度下形成层厚25nm的第1软磁性层作为软磁性底层，在其上形成层厚0.7nm的由ru构成的中间层和、层厚25nm的由co-20fe-5zr-5ta构成的第2软磁性层。

接着，在软磁性底层上通过溅射法使用ni-6w{w含量6原子％、余量为ni}靶形成层厚5nm的晶种层。然后，在晶种层上通过溅射法，将溅射压力设为0.8pa形成层厚10nm的ru层作为第1取向控制层。接着，在第1取向控制层上，通过溅射法将溅射压力设为1.5pa形成层厚10nm的ru层作为第2取向控制层。

接着，第2取向控制层上通过溅射法将溅射压力设为2pa，以的9nm层厚形成由91(co15cr16pt)-6(sio2)-3(tio2){cr含量15原子％、pt含量16原子％且余量为co的合金91mol％、由sio2构成的氧化物6mol％、由tio2构成的氧化物3mol％}构成的第1磁性层。

接着，在第1磁性层上，通过溅射法以0.3nm的层厚形成由88(co30cr)-12(tio2){cr含量30原子％且余量为co的合金88mol％、由tio2构成的氧化物12mol％}构成的非磁性层。然后，在非磁性层上，通过溅射法，将溅射压力设为2pa以6nm的层厚形成由92(co11cr18pt)-5(sio2)-3(tio2){cr含量11原子％、pt含量18原子％、且余量为co的合金92mol％、由sio2构成的氧化物5mol％、由tio2构成的氧化物3mol％}构成的第2磁性层。

然后，在第2磁性层上，通过溅射法以0.3nm的层厚形成由ru构成的非磁性层。接着，在非磁性层上，通过溅射法，使用由co-20cr-14pt-3b{cr含量20原子％、pt含量14原子％、b含量3原子％、余量为co}构成的靶，将溅射压力设为0.6pa，以7nm的层厚形成第3磁性层。接着，通过cvd法形成由碳和氢构成的层厚20nm的保护层。保护层中含有的氢为约15原子％。

＜润滑层的形成＞

使用浸涂法，在保护层上涂布润滑剂。即，将调制的润滑剂层形成用溶液加入到浸涂装置的浸渍槽中，在润滑剂层形成用溶液中形成由包括保护层在内的各层的基体，然后，以恒定的速度将基体从浸渍槽中提起，从而将润滑剂层形成用溶液涂布在基体的保护层上的表面。润滑剂层的膜厚为1.4nm。

(实施例2)

在氮气气氛下，在100ml茄形瓶中加入1.57g作为本发明的布朗斯台德酸的化合物8(mw1568、1.0mmol)和50mlthf，在室温下搅拌溶解。在该溶液中加入作为7.09g本发明的布朗斯台德碱的化合物11(mw591、12.0mmol)，在室温下搅拌1小时，在40℃下搅拌1小时，然后蒸馏掉溶剂。对残渣进行庚烷倾析，清洗，重复操作直至洗液显示ph7为止，除去上清液，合成了作为本发明的第1实施方式的富勒烯化合物的化合物d。

除了使用化合物d以外，其余与实施例1同样地操作，形成润滑层，从而制造磁记录介质。

(实施例3)

在氮气气氛下，在100ml茄形瓶中加入作为本发明的布朗斯台德碱的化合物16(フロンティアカーボン公司的j204)1.25g(mw1251、1.0mmol)和thf50ml，在室温下搅拌溶解。在该溶液中加入3.37g作为本发明的布朗斯台德酸的化合物15(mw562、6.0mmol)，在室温下搅拌1小时，在40℃下搅拌1小时，然后蒸馏掉溶剂。对残渣进行庚烷倾析，清洗，并重复操作直至洗液显示ph7为止，，除去上清液，合成了作为本发明的第2实施方式的富勒烯化合物的化合物f。

除了使用化合物f以外，与实施例1同样的操作，清楚润滑层，制造出磁记录介质。

(实施例4)

在氮气气氛下，在100ml茄形瓶中加入，1.29g作为本发明的布朗斯台德酸的化合物6a(mw1291、1.0mmol)和thf50ml、水50ml，在室温下搅拌并使其悬浊。在该溶液中加入7.09g作为本发明的布朗斯台德碱的化合物11(mw591、12.0mmol)，在室温下室温加班12小时、在40℃下搅拌10小时，然后整理掉溶剂。对残渣及拟进行庚烷倾析，清洗，并重复操作直至洗液显示ph7为止，除去上清液，合成了作为本发明的第1实施方式的富勒烯化合物的化合物g。

除了使用化合物g以外，与实施例1同样地操作，形成润滑层，从而制造了磁记录介质。

(比较例1)

得到作为由z-diac(分子量2000)和十八胺形成的离子液体的化合物h。

除了使用化合物h以外，与实施例1同样地操作，形成润滑层，从而制造了磁记录介质。

(比较例2)

得到作为由z-diac(分子量2000)和1h，1h，2h，2h-全氟癸胺制成的离子液体的化合物i。

除了使用化合物i以外，与实施例1同样地操作，形成润滑层，从而制造了磁记录介质。

(富勒烯化合物和润滑层的评价)

使用实施例1～4的化合物b、化合物d、化合物f、化合物g、比较例1和2的化合物h和化合物i，对含有这些化合物的润滑层以后述的评价方法进行评价。评价结果示于表3。

[富勒烯化合物的热分解温度的测定]

利用tg-dta(厂商名称：セイコーインスツルメンツ、型号：exstar6000)，对富勒烯化合物测定热失重，将重量减少5％时的温度定义为热分解温度。测定条件为，升温速度为10℃/min、空气流量为200ml/min。

[润滑层的摩擦系数测定]

将玻璃片作为基材，浸涂润滑剂，制作样品。润滑剂调制为，以バートレル/乙醇(70/30)作为溶剂，离子液体浓度为0.2wt％的溶液。浸涂通过将玻璃片以50mm/min的速度从润滑剂槽中拉起来进行。

使用自动摩擦测定装置(厂商名称：协和界面化学、型号：tribosterts-501)，在点接触(3mm钢球)、重15g、速度1.7mm/sec、距离20mm、重复次数12次的条件下，测定样品的摩擦系数，将第12次的值示于表3。

[表3]

如表3所示，可以看出实施例1～4中，合成的富勒烯化合物具有300℃以上的热分解温度，具有充分的耐热性。

另外，实施例1～4中，不进行热处理的情况下得到低摩擦系数，不仅如此，即使在140℃下热处理60分钟、在250℃下热处理60分钟，也能得到低摩擦系数。另一方面，比较例1～2中，由于加热导致摩擦系数增加。

如上所示，本发明的富勒烯化合物为由布朗斯台德酸和布朗斯台德碱形成的离子液体，所述布朗斯台德酸或者布朗斯台德碱中的一者含有具有富勒烯的基团，且另一者含有全氟烷基链。该富勒烯与全氟烷基链通过离子键而分子化，从而能够兼顾润滑性和耐热性。

附图标记说明

1…非磁性基板、2…磁性层、3…保护层、4…润滑剂层、11…磁记录介质

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除