富勒烯衍生物及润滑剂制造技术

本发明专利技术的一形态提供如通式(1)所示的富勒烯衍生物，

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】富勒烯衍生物及润滑剂
本专利技术涉及一种富勒烯衍生物及润滑剂。
技术介绍
全氟聚醚(perfluoropolyethers)化合物不仅具有良好的耐热性、耐药品性、耐氧化性，粘度指数也高，因此在低温至高温的广泛温度区域的流动性(粘度)变化较小，发挥良好的润滑性。此外，全氟聚醚化合物具有不燃性，对橡胶·塑料等高分子类素材几乎无影响，且具有低蒸汽压及低蒸发损失、低表面张力、高电绝缘性等特性。如上所述，已知全氟聚醚化合物作为润滑剂在极为广泛的范围内显示较高效能。因此，全氟聚醚化合物广泛利用于作为润滑油的真空泵油、磁盘/碟等的润滑剂、热介质、非粘着剂及其他用途。另一方面，已知作为富勒烯之一种的C60作为润滑剂是有用的材料。非专利文献1中确认到形成有C60蒸镀膜的硅基板的摩擦系数会降低。另外，非专利文献1中还公开了富勒烯中导入全氟聚醚基的富勒烯衍生物，但并未公开具体的化合物或其制造方法。此外，还知道C60作为用于现有的润滑油的添加剂，示出良好特性。非专利文献2中测定了铜箔表面涂敷有一般润滑油的材料，及涂敷有添加了5％的C60的该润滑油的材料的摩擦阻力。在此，通过一边施加荷重一边用钢辊进行擦蹭的方式測定了摩擦阻力。其结果确认到，与未添加C60的情况相比，添加有C60的情况下摩擦阻力有提高。专利文献1中公开了一种由富勒烯、富勒烯的羧衍化物或有酯基键合的富勒烯衍生物，与全氟聚醚类化合物的混合物构成的润滑剂。另外，专利文献2、专利文献3及专利文献4中，作为n型半導体材料，公开了一种具有1个全氟聚醚基的富勒烯衍生物。但专利文献2、专利文献3及专利文献4中并未公开润滑剂的用途。此外，专利文献5及专利文献6中公开了一种润滑剂，其由相对于与富勒烯缩合的1个环丙烷环(cyclopropanering)，配有1个全氟聚醚基的衍生物构成。在此，专利文献5及专利文献6公开的润滑剂因有富勒烯修饰，与专利文献1公开的润滑剂相比，耐磨损性有所提高，但是被期待进一步提高耐磨损性。另外，专利文献7中公开了一种由富勒烯衍生物构成的润滑剂，相对于与富勒烯缩合的1个环丙烷环，配有2个全氟聚醚基。在此，专利文献7公开的润滑剂也与专利文献5及专利文献6公开的润滑剂同样，被期待进一步提高耐磨损性。<现有技术文献><专利文献>专利文献1：日本特开2006-131874号公报专利文献2：日本特开2011-140480号公报专利文献3：日本特开2013-140923号公报专利文献4：日本特开2013-170137号公报专利文献5：日本特开2015-109129号公报专利文献6：日本特开2015-135710号公报专利文献7：国际公开第2015/125940号<非专利文献>非专利文献1：Appl.Phys.Lett.62,3253(1993)非专利文献2：RussianJournalofAppliedChemistry75,1330(2002)
技术实现思路
<本专利技术要解决的课题>在此，作为润滑剂使用具有富勒烯骨架的化合物的情况下，由于具有富勒烯骨架的化合物产生凝集，而造成无法获得良好的分散性，无法使对象物获得充分的耐磨损性的问题。另外，专利文献1中，润滑剂是富勒烯或富勒烯衍生物与全氟聚醚类化合物的混合物，因此存在亲和性不充分、易凝集的问题。从而，作为润滑剂使用富勒烯或富勒烯衍生物与全氟聚醚类化合物的混合物时，也存在无法使对象物获得充分的耐磨损性的问题。专利文献5～7中，为了解决上述问题，公开了具有富勒烯骨架及全氟聚醚基的富勒烯衍生物。专利文献5～7公开的富勒烯衍生物所具备的全氟聚醚基是有助于涂敷润滑剂时使用的氟溶剂中的溶解度，更有助于润滑性本身的部位。然而，通过使用专利文献5～7中公开的富勒烯衍生物，虽然能够提高耐磨损性，但被期待进一步提高耐磨损性。本专利技术的一个形态，鉴于上述情况，其目的在于提供一种能够提高润滑剂的耐磨损性的富勒烯衍生物。<解决上述课题的手段>即，本专利技术包括以下所述的结构。[1]通式(1)所示的富勒烯衍生物，(式中，FLN是富勒烯骨架，2个A分别是独立的包含2价全氟聚醚基的1价基，2m个R分别是独立的氢原子、碳化氢基、包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基(alkoxycarbonylgroup)的任一个，2m个R中的至少1个是碳化氢基或包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基，m是1～5的整数，n是1～6的整数)。[2]如[1]中记载的富勒烯衍生物，上述富勒烯骨架是C60骨架。[3]如[1]中记载的富勒烯衍生物，上述2m个R中与羰基的α位碳原子键合的R的至少1个是碳化氢基或包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基。[4]如[1]中记载的富勒烯衍生物，上述2价全氟聚醚基具有从通式-(CF2)xO-(式中，x是1～5的整数)所示的局部结构中选择的至少1个局部结构。[5]如[4]中记载的富勒烯衍生物，上述2价全氟聚醚基具有通式-(CF2CF2O)y(CF2O)z-(式中，y及z分别是独立的1～50的整数)所示的局部结构。[6]如[1]中记载的富勒烯衍生物，上述2价全氟聚醚基是直链。[7]如[1]中记载的富勒稀衍生物，上述2个A及上述2m个R中的至少1个的非键合末端基是芳基(Arylgroup)。[8]如[7]中记载的富勒烯衍生物，上述2个A的非键合末端基是芳基。[9]如[1]中记载的富勒烯衍生物，上述m为2以上，上述2m个R中与羰基的β位碳原子键合的R的至少1个是包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基。[10]如[1]中记载的富勒烯衍生物，如通式(2)(式中，Rf1是两末端键合有亚甲基的2价全氟聚醚基，n是2或3)所示。[11]如[1]中记载的富勒烯衍生物，如通式(3)(式中，Rf1是两末端键合有亚甲基的2价全氟聚醚基，n是4～6)所示。[12]如[1]中记载的富勒烯衍生物，如通式(4)(式中，Rf1是两末端键合有亚甲基的2价全氟聚醚基)所示。[13]包含[1]中记载的富勒烯衍生物的润滑剂。<专利技术的效果>本专利技术的一个形态，能够提供一种可提高润滑剂的耐磨损性的富勒烯衍生物。具体实施方式(富勒烯衍生物)本实施方式的富勒烯衍生物如通式(1)所示，(式中，FLN是富勒烯骨架，2个A分别是独立的包含2价全氟聚醚基的1价基，2m个R分别是独立的氢原子、碳化氢基、包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基中的任一个，2m个R中的至少1个是碳化氢基或包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基，m是1～5的整数，n是1～6的整数)。本实施方式的富勒烯衍生物具有富勒烯骨架及缩合于富勒烯骨架的1～6个环丙烷环。在此，环丙烷环与包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基键合，并通过由m个碳原子构成的聚亚甲基，与包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基键合。并且，构成聚亚甲基的m个碳原子仅与氢原子、碳化氢基、包含全氟聚醚基的烷氧羰基的任一个键合，碳原子中的至少1个与至少1个碳化氢基或包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基键合。作为R中的碳化氢基，例如可以举出甲基或乙基等烷基、苯基或萘基等芳基、苄基或苯丙基等芳烷基。其中，优选烷基，尤其优选甲基。另外，R中的包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基，优选是如通式(1)中的通式A-O-CO-所示的基。即，R中的包含2价全氟聚醚基的烷氧基优选是通式A-O-所示的基。另外，键合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种富勒烯衍生物，如通式(1)所示，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.10 JP 2016-1580261.一种富勒烯衍生物，如通式(1)所示，其中，FLN是富勒烯骨架，2个A分别是独立的包含2价全氟聚醚基的1价基，2m个R分别是独立的氢原子、碳化氢基、包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基的任一个，2m个R中的至少1个是碳化氢基或包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基，m是1～5的整数，n是1～6的整数。2.根据权利要求1所述的富勒烯衍生物，所述富勒烯骨架是C60骨架。3.根据权利要求1所述的富勒烯衍生物，所述2m个R中的与羰基的α位碳原子键合的R的至少1个是碳化氢基或包含2价全氟聚醚基的烷氧羰基。4.根据权利要求1所述的富勒烯衍生物，所述2价全氟聚醚基具有从通式-(CF2)xO-所示的局部结构中选择的至少1个局部结构，其中，x是1～5的整数。5.根据权利要求4所述的富勒烯衍生物，所述2价全氟聚醚基具有通式-(CF2CF2O)y(CF2O)...

【专利技术属性】
技术研发人员：五十岚威史，渡边贤太郎，上田祥之，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP