[发明专利]离子液体、润滑剂和磁记录介质

说明书

本发明提供润滑剂等，所述润滑剂使用了不含氟、且摩擦特性优异的离子液体。一种润滑剂，含有离子液体，所述离子液体具有阳离子和阴离子，所述阳离子用下述通式(A)表示、且不具有氟原子，所述阴离子用下述通式(X)表示、且不具有氟原子。

技术领域

本发明涉及一种离子液体、含有该离子液体的润滑剂、以及使用了该润滑剂的磁记录介质。

背景技术

以往，对于薄膜磁记录介质，为了减少磁头与介质表面的摩擦、磨损，在磁性层表面涂布润滑剂。为了避免静摩擦这样的粘接，润滑剂的实际膜厚达到分子水平。因此，就薄膜磁记录介质而言，即使说最重要的是选择在任何环境下都具有优异的耐磨损性的润滑剂也不为过。

就磁记录介质的使用寿命而言，重要的是使润滑剂存在于介质表面而不发生脱离、脱落(spin-off)、化学性的劣化等。薄膜磁记录介质的表面越平滑，润滑剂就越难存在于介质表面。这是因为薄膜磁记录介质不具有涂布型磁记录介质这样的润滑剂的补充能力。

表面的多余的润滑剂成为移动性的润滑剂，可以使其具有补充已消失的润滑剂的功能。然而，会发生与粘接有关的问题，存在着在严重的情况下会形成静摩擦而成为驱动不良的原因的两难窘境。

另外，如图1所示，在非专利文献1中，虽然这几年产品的硬盘驱动器的面内记录密度的增加率降低，但也达到了25％的年率，达到了作为目标之一的4Tb/in²。如图2所示可知：相对于其记录密度的增加，头盘界面间的距离在减少，但随之存在着经常改善可靠性的必要性。这种情况例如在下面的非专利文献2～非专利文献4中阐述。

目前的记录密度为约1Tb/in²，间距为约6nm，润滑剂的厚度为0.8nm，在将来的4Tb/in²的记录密度下必须减少该润滑剂的厚度。然而，在现有的PFPE润滑剂中，为了减少膜厚，必需减少其分子量，但如此一来会存在着热稳定性劣化的缺点。已知这些可靠性的问题在现有的全氟聚醚(PFPE)系润滑剂中没有得到充分解决。

特别是，表面平滑性高的薄膜磁记录介质中，为了消除这些进退两难的问题，分子设计并合成了新型润滑剂。另外，提出了多个有关PFPE的润滑性的报告。如此，在磁记录介质中，润滑剂是非常重要的。

表1显示代表性的PFPE系润滑剂的化学结构。

【表1】

表1中的Z－DOL是通常使用的薄膜磁记录介质用润滑剂的一种。另外，有报道称：Z－tetraol(ZTMD)是在PFPE的主链中进一步导入了功能性羟基的物质，其在减小磁头介质界面(head media interface)的间隙的同时提高驱动的可靠性。据报道，A20H抑制由PFPE主链的路易斯酸、路易斯碱引起的分解，改善摩擦学特性。另一方面，有报道称：不同于上述的PFPE，Mono的高分子主链和极性基团分别是聚正丙氧基和胺，使近接触时的粘接相互作用减少。

然而，被认为熔点高、热稳定的普通固体润滑剂会妨碍灵敏度非常高的电磁转换过程，另外，会在运行磁道上产生被磁头削掉的磨损粉，因此磨损特性变差。如上所述，在液体润滑剂中，存在着对于因磁头引起的磨损而被去除的润滑剂，从相邻的润滑层移动而进行补充这样的移动性。然而，由于该移动性，特别是在高温下，润滑剂在盘片运转中从盘片表面脱落、减少，结果是丧失防护功能。因此，适当使用粘度高且挥发性低的润滑剂，能够抑制蒸发速度、延长盘片驱动寿命。

然而，硬盘的面记录密度的极限可以说是1－2.5Tb/in²。目前，日益接近该极限，以磁性颗粒的微细化为大前提，持续大力开发大容量化技术。作为大容量化技术，有有效飞行高度的减少、Shingle Write的导入(BMP)等。