含氟醚化合物及其制造方法、磁记录介质用润滑剂及磁记录介质与流程

本发明涉及含氟醚化合物及其制造方法、磁记录介质用润滑剂以及磁记录介质。本技术基于2022年8月31日在日本技术的特愿2022-137937号来主张优先权，将其内容援用到本文中。

背景技术：

1、为了使磁记录再生装置中的记录密度提高，适于高记录密度的磁记录介质的开发进展。

2、以往，作为磁记录介质，有在基板上形成记录层，在记录层上形成了碳等的保护层的物质。保护层保护被记录在记录层的信息，并且提高磁头的滑动性。然而，仅通过在记录层上设置保护层，不能充分获得磁记录介质的耐久性。因此，一般而言，在保护层的表面涂布润滑剂而形成了润滑层。

3、作为在形成磁记录介质的润滑层时所使用的润滑剂，提出了例如，含有在具有包含-cf2-的重复结构的氟系的聚合物的末端具有羟基、氨基等极性基的化合物的物质。

4、例如，在专利文献1中，公开了具有在甘油结构(-och2ch(oh)ch2o-)的两端经由亚甲基(-ch2-)而结合了2个全氟聚醚链的骨架，在其两末端经由亚甲基而结合有具有极性基的末端基的含氟醚化合物。

5、此外，在专利文献2和专利文献3中，公开了具有3个全氟聚醚链经由具有1个极性基的连接基而结合了的骨架，在其两侧经由亚甲基(-ch2-)而分别结合有具有极性基的末端基的含氟醚化合物。

6、此外，在专利文献4中，公开了具有3个全氟聚醚链经由具有1个以上极性基的连接基而结合了的骨架，在其两侧经由亚甲基(-ch2-)而分别结合有具有极性基的末端基的含氟醚化合物。

7、此外，在专利文献5中，公开了多个全氟聚醚链通过具有极性基的脂肪族烃链而被连接了的含氟聚合物。

8、此外，在专利文献6中，公开了多个全氟聚醚基经由由具有至少1个羟基的烃基构成的连接基而被连接，在两末端配置了具有至少1个羟基的末端基的氟聚醚化合物。

9、现有技术文献

10、专利文献

11、专利文献1：国际公开第2021/251335号

12、专利文献2：国际公开第2018/116742号

13、专利文献3：国际公开第2017/145995号

14、专利文献4：美国专利申请公开第2016/0260452号说明书

15、专利文献5：日本特开2007-231056号公报

16、专利文献6：日本专利第6763980号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、在磁记录再生装置中，更加要求使磁头的上浮量小。因此，要求使磁记录介质中的润滑层的厚度更薄。

3、然而，一般而言如果使润滑层的厚度薄，则具有磁记录介质的耐腐蚀性降低的倾向。此外，如果使润滑层的厚度薄，则有时磁头的上浮稳定性变得不充分。

4、本发明是鉴于上述情况而提出的，其以提供可以形成磁头的上浮稳定性良好，并且磁记录介质的腐蚀抑制效果高的润滑层，可以作为磁记录介质用润滑剂的材料而适合使用的含氟醚化合物及其制造方法作为目的。

5、此外，本发明以提供包含本发明的含氟醚化合物，可以形成磁头的上浮稳定性良好，磁记录介质的腐蚀抑制效果高的润滑层的磁记录介质用润滑剂作为目的。

6、此外，本发明以提供具有包含本发明的含氟醚化合物的润滑层，磁头的上浮稳定性良好，具有优异的耐腐蚀性的磁记录介质作为目的。

7、用于解决课题的手段

8、本发明包含以下方案。

9、本发明的第一方案提供以下含氟醚化合物。

10、[1]一种含氟醚化合物，其特征在于，由下述式(1)表示。

11、r1-ch2-r2a-ch2-r3a-ch2-r2b-ch2-r3b-ch2-r2c-ch2-r3c-ch2-r2d-ch2-r4(1)

12、(在式(1)中，r2a、r2b、r2c和r2d为全氟聚醚链；r2a、r2b、r2c和r2d可以一部分相同或全部相同，也可以各自不同；r3a、r3b和r3c为具有1个以上极性基的2价连接基；r3a、r3b和r3c可以一部分相同或全部相同，也可以各自不同；r3a、r3b和r3c之中的至少1个由式(3)表示；r1和r4为具有1个以上极性基的碳原子数1～50的末端基，可以相同也可以不同。)

13、-och2ch(oh)ch2o-(3)

14、本发明的第一方案的上述含氟醚化合物优选具有以下[2]～[12]所记载的特征。以下[2]～[12]所记载的特征也优选将2个以上任意地组合。

15、[2]根据[1]所述的含氟醚化合物，上述式(1)中的r1和r4之中的至少一者为下述式(2-1)～(2-4)中的任一末端基。

16、

17、(在式(2-1)中，p表示1～3的整数，q表示1～3的整数。)

18、(在式(2-2)中，r表示0～2的整数，s表示1～3的整数。)

19、(在式(2-3)中，t表示1～3的整数，u表示0～2的整数，v表示1～3的整数。)

20、(在式(2-4)中，l表示1～3的整数，l个m各自独立地表示1～4的整数，l个n各自独立地表示1～4的整数；x表示包含双键或三键的有机基。)

21、[3]根据[1]或[2]所述的含氟醚化合物，上述式(1)中的r3a、r3b和r3c所具有的极性基全部为羟基。

22、[4]根据[1]～[3]中任一项所述的含氟醚化合物，上述式(1)中的r1所具有的羟基、与r4所具有的羟基的合计数为2～6。

23、[5]根据[1]～[4]中任一项所述的含氟醚化合物，上述式(1)中的r3a、r3b和r3c全部由式(3)表示。

24、[6]根据[1]～[4]中任一项所述的含氟醚化合物，上述式(1)中的r3a、r3b和r3c之中的1个或2个为不是式(3)的2价连接基，并且上述不是式(3)的2价连接基各自独立地为具有1～3个羟基的碳原子数4～9的2价连接基。

25、[7]根据[6]所述的含氟醚化合物，上述不是式(3)的2价连接基各自独立地为下述式(3-1)～(3-4)中的任一者所示的连接基。

26、

27、(在式(3-1)中，d表示2或3。)

28、(在式(3-2)中，e表示2～4的整数；在式(3-2)中，左侧的氧原子与式(1)中的r1侧的亚甲基结合，右侧的氧原子与式(1)中的r4侧的亚甲基结合。)

29、(在式(3-3)中，f表示2～4的整数；在式(3-3)中，左侧的氧原子与式(1)中的r1侧的亚甲基结合，右侧的氧原子与式(1)中的r4侧的亚甲基结合。)

30、(在式(3-4)中，g表示0～4的整数。)

31、[8]根据[1]～[7]中任一项所述的含氟醚化合物，上述式(1)中的r2a与r2d相同，r2b与r2c相同，r3a所包含的原子与r3c所包含的原子相对于r3b对称配置，r1与r4相同。

32、[9]根据[5]所述的含氟醚化合物，上述式(1)中的r2a、r2b、r2c、和r2d全部相同，r3a、r3b、和r3c全部由式(3)表示，r1与r4相同。

33、[10]根据[1]～[9]中任一项所述的含氟醚化合物，上述式(1)中的r2a、r2b、r2c、和r2d各自独立地为下述式(4)所示的全氟聚醚链。

34、-(cf2)w1-o-(cf2o)w2-(cf2cf2o)w3-(cf2cf2cf2o)w4-(cf2cf2cf2cf2o)w5-(cf2)w6-(4)

35、(在式(4)中，w2、w3、w4、w5表示平均聚合度，各自独立地表示0～20；其中，w2、w3、w4、w5不全部同时为0；w1、w6为表示cf2的数量的平均值，各自独立地表示1～3；对作为式(4)中的重复单元的(cf2o)、(cf2cf2o)、(cf2cf2cf2o)、(cf2cf2cf2cf2o)的排列顺序没有特别限制。)

36、[11]根据[1]～[9]中任一项所述的含氟醚化合物，上述式(1)中的r2a、r2b、r2c、和r2d各自独立地为选自下述式(4-1)～(4-4)所示的全氟聚醚链中的任1种。

37、-cf2-(ocf2cf2)h-(ocf2)i-ocf2-(4-1)

38、(在式(4-1)中，h和i表示平均聚合度，h表示1～20，i表示0～20。)

39、-cf2cf2-(ocf2cf2cf2)j-ocf2cf2-(4-2)

40、(在式(4-2)中，j表示平均聚合度，表示1～15。)

41、-cf2cf2cf2-(ocf2cf2cf2cf2)k-ocf2cf2cf2-(4-3)

42、(在式(4-3)中，k表示平均聚合度，表示1～10。)

43、-(cf2)w7-o-(cf2cf2cf2o)w8-(cf2cf2o)w9-(cf2)w10-(4-4)

44、(在式(4-4)中，w8、w9表示平均聚合度，各自独立地表示1～20；w7、w10为表示cf2的数量的平均值，各自独立地表示1～2。)

45、[12]根据[1]～[11]中任一项所述的含氟醚化合物，其数均分子量在500～10000的范围内。

46、本发明的第二方案提供以下磁记录介质用润滑剂。

47、[13]一种磁记录介质用润滑剂，其特征在于，包含[1]～[12]中任一项所述的含氟醚化合物。

48、本发明的第三方案提供以下磁记录介质。

49、[14]一种磁记录介质，其特征在于，是在基板上至少依次设置了磁性层、保护层、和润滑层的磁记录介质，

50、上述润滑层包含[1]～[12]中任一项所述的含氟醚化合物。

51、本发明的第三方案的磁记录介质优选具有以下[15]所记载的特征。

52、[15]根据[14]所述的磁记录介质，上述润滑层的平均膜厚为0.5nm～2.0nm。

53、本发明的第四方案提供以下含氟醚化合物的制造方法。

54、[16]一种含氟醚化合物的制造方法，是制造[1]所述的含氟醚化合物的方法，其特征在于，具有下述工序：

55、端部制造工序，其制造具有与上述式(1)中的r1-ch2-r2a-ch2-对应的基团的中间体化合物1a、和具有与上述式(1)中的-ch2-r2d-ch2-r4对应的基团的中间体化合物1b；

56、连接结构制造工序，其制造具有与上述式(1)中的-r3a-ch2-r2b-ch2-r3b-ch2-r2c-ch2-r3c-对应的基团的中间体化合物3；以及

57、化合物结构制造工序，其包含使上述中间体化合物3的r3a侧端部与上述中间体化合物1a反应的r1侧反应工序、和使上述中间体化合物3的r3c侧端部与上述中间体化合物1b反应的r4侧反应工序，

58、上述连接结构制造工序包含下述工序：

59、连接端部制造工序，其制造具有与上述式(1)中的-r3a-ch2-r2b-ch2-对应的基团的中间体化合物2a、和具有与上述式(1)中的-ch2-r2c-ch2-r3c-对应的基团的中间体化合物2b；

60、r2b侧反应工序，其使具有与上述式(1)中的r3b对应的基团的化合物的r2b侧端部与上述中间体化合物2a反应；以及

61、r2c侧反应工序，其使具有与上述r3b对应的基团的化合物的r2c侧端部与上述中间体化合物2b反应。

62、本发明的第四方案的含氟醚化合物的制造方法优选具有以下[17]所示的特征。

63、[17]根据[16]所述的含氟醚化合物的制造方法，其特征在于，是制造上述式(1)中的r2a与r2d相同，r2b与r2c相同，r3a所包含的原子与r3c所包含的原子相对于r3b对称配置，r1与r4相同的含氟醚化合物的方法，

64、在上述端部制造工序中，同时制造上述中间体化合物1a与上述中间体化合物1b，

65、在上述连接端部制造工序中，同时制造上述中间体化合物2a与上述中间体化合物2b，同时进行上述r2b侧反应工序与上述r2c侧反应工序，

66、在上述化合物结构制造工序中，同时进行上述r1侧反应工序与上述r4侧反应工序。

67、发明的效果

68、本发明的含氟醚化合物为上述式(1)所示的化合物，作为磁记录介质用润滑剂的材料是适合的。

69、根据本发明的含氟醚化合物的制造方法，可以制造上述式(1)所示的化合物。

70、本发明的磁记录介质用润滑剂包含本发明的含氟醚化合物。因此，本发明的磁记录介质用润滑剂可以以薄的厚度均匀地涂布，可以形成厚度薄，磁头的上浮稳定性良好，磁记录介质的腐蚀抑制效果高的润滑层。

71、本发明的磁记录介质具有包含本发明的含氟醚化合物的润滑层。本发明的磁记录介质所具有的润滑层即使厚度薄，也获得良好的磁头的上浮稳定性，并且可以有效地抑制磁记录介质的腐蚀。因此，对于本发明的磁记录介质，可以使润滑层的厚度薄，减少磁头的上浮量。此外，本发明的磁记录介质由于具有磁头的上浮稳定性良好，磁记录介质的腐蚀抑制效果高的润滑层，因此可靠性和耐久性优异。