CN1142848C - 双轴取向层合聚酯薄膜 - Google Patents

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Abstract

包括第一聚酯层和第二聚酯层，第二聚酯层含有惰性润滑剂颗粒，第一和第二聚酯层的厚度分别为tA，tB；t＝tA+tB，WRa(A)，WRa(B)分别第一，第二聚酯层暴露表面的中间平均粗糙度(nm)，dB为第二聚酯层中所含惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径(μm)，以上符号分别满足下述关系：WRa(B)＞WRa(A) (1)，0.5≤tB/t≤0.9 (2)，10＜tg/dB≤60 (3)，t＝3～10μm (4)，tA＝0.3～5μm，tB＝1.5～9μmWRa(B)＞WRa(A) (1)，0.15≤tB/t＜0.5 (2’)，10＜tB/dB≤45 (3’)，t＝4～10μm (4’)，tA＝2～8.5μm，tB＝0.6～5μm的第一，第二双轴取向层合聚酯薄膜及其制造方法和用途。

Description

双轴取向层合聚酯薄膜
本发明涉及一种双轴取向层合聚酯薄膜。尤其是，它涉及一种可自回收且具有极好电磁转化特性、缠绕性能和加工性能的双轴取向层合聚酯薄膜，其可作为高密度磁记录介质的基膜。
由对苯二甲酸乙二醇酯薄膜代表的双轴取向聚酯薄膜具有广泛应用，特别是由于其极好的物理和化学性能而作为磁记录介质基膜。
随着近年来提高磁记录介质密度和容量所作的努力，现在要求更平更薄的基膜。然而，当基膜表面被展平以保持极好的电磁转化特性时，其滑溜性变得不足。例如，当基膜卷起来时，出现皱纹或粘着。结果薄膜卷的表面变得不均匀，于是产品的产量降低，或张力的适宜范围、接触压力和卷绕基膜的速度变窄，由此很难卷绕基膜。当在薄膜加工步骤基膜的滑溜性低时，基膜与与基膜在接触中的金属辊的摩擦力增加，由此产生碎片，其造成磁记录信号不足，即漏失信息。
为了改进聚酯薄膜的滑溜性，一般采用以下的方法：(i)将惰性颗粒从生产过程中残留催化剂沉积到原料聚合物中和(ii)通过对薄膜加入惰性颗粒使薄膜表面不均匀。总的来说，薄膜中的颗粒尺寸越大或含量越高滑溜性改进得越好。
如上所述，希望基膜表面尽可能均匀以改进电磁转化特性。当在粗糙表面的基膜上形成磁记录介质时，基膜表面的粗糙度在形成磁性层之后就出现在磁性层的表面上，由此降低了电磁转化特性。在这种情况下，基膜中所含有的颗粒尺寸越大或含量越高，基膜的表面粗糙度就变得越高从而电磁转化特性就下降越大。
为了改进相抵触的卷绕性能和电磁转化特性，众所周知的方法是生产层合薄膜，其具有均匀表面，在其上面形成磁性层以改进电磁转化特性，反面的粗糙表面用于改进滑溜性。
对于在其上形成磁性层的平整层使用小颗粒直径的润滑剂或减少为使该层平坦所加润滑剂的量，反之对于相对面的粗糙层(运行面)，在其上不形成磁性层，使用大颗粒直径的润滑剂或提高所加润滑剂的量以使该层粗糙。
也就是说，在涂覆面的平整层和运行面的粗糙层在所用润滑剂特性方面彼此大不相同，例如，类型、颗粒直径和润滑剂的量。
在单层薄膜情况下，在生产薄膜过程中产生的薄膜废料被回收并形成碎片，其可被再利用生产薄膜。在上述层合薄膜的情况下，从层合薄膜回收的碎片的润滑剂组合物不同于粗糙层和平整层的润滑剂组合物。因此，当回收的碎片被再利用生产层合薄膜时，由回收碎片制备的层的润滑剂组合物改变并影响薄膜的特性。
近来提出将从层合薄膜回收的碎片重复使用于三层层合薄膜的中间层部分(芯层部分)的提议。
然而，在此方法中，中间层部分必须足够厚以便除了能够从三层层合薄膜回收碎片之外还从层合薄膜回收碎片。因此，该三层层合薄膜必然做得非常厚。甚至当在中间层部分中使用含有大颗粒直径润滑剂或大量润滑剂的回收碎片时，它影响在表面层部分上形成凸出物。因此，碎片的使用受到限制。
如上所述，近年来人们需要具有较高密度和较大容量的磁性记录介质和具有较小厚度的基膜。因此，上述三层层合薄膜也变薄，所以很难将从上述层合薄膜回收的聚合物碎片重复使用于上述三层层合薄膜的中间层。
因此，照目前情况来看，由层合薄膜回收的聚合物必然要被废弃，由此提高了薄膜成本。这种废弃的薄膜作为工业废料被处理，但是目前很难处理这种薄膜。
因此，本发明的一个目的是提供一种双轴取向层合聚酯薄膜，其可自身回收，并具有极好的缠绕和加工性能，可用作具有极好电磁转化特性的高密度磁记录介质的基膜。
本发明的其它目的和优点可由以下的说明请楚得知。
根据本发明，首先，本发明的上述目的和优点可通过双轴取向层合聚酯薄膜(以下也称作“本发明的第一层合薄膜”)实现，该薄膜含有第一聚酯层和第二聚酯层，其中第一聚酯层厚度(tA)为0.3-5μm，第二聚酯层含有惰性细颗粒润滑剂且厚度(tB)为1.5-9μm，第一聚酯层和第二聚酯层满足以下公式(1)-(4)：
        WRa(B)＞WRa(A)                   (1)
        0.5≤tB/t≤0.9                    (2)
        10＜tB/dB≤60                    (3)
        t＝3～10μm                         (4)
其中WRa(A)是第一聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(center planeaverage roughness)(nm)，WRa(B)是第二聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯层厚度(μm)，t是tA和tB总和，tA是第一聚酯层厚度(μm)，dB是第二聚酯层中所含惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径(μm)。
其次，本发明的上述目的和优点通过双轴取向层合聚酯薄膜(以下也称作“本发明的第二层合薄膜”)实现，该薄膜含有第一聚酯层和第二聚酯层，其中
第一聚酯层厚度(tA)为2-8.5μm，第二聚酯层含有惰性细颗粒润滑剂且厚度(tB)为0.6-5μm，第一聚酯层和第二聚酯层满足以下公式(1)-(4’)：
        WRa(B)＞WRa(A)                   (1)
        0.15≤tB/t＜0.5                   (2’)
        10＜tB/dB≤45                    (3’)
        t＝4～10μm                         (4’)
其中WRa(A)是第一聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯层厚度(μm)，t是tA和tB总和，tA是第一聚酯层厚度(μm)，dB是第二聚酯层中所含惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径(μm)。
图1是用于解释自身回收方法的示意图；及
图2是显示用于测量熔融聚合物体积电阻的装置的代表性示意图。
以下简要说明本发明第一层合薄膜的特性。第一层合薄膜是含有粗糙层(第二聚酯层)和比粗糙层薄的平整层(第一聚酯层)的层合薄膜，甚至当在生产层合薄膜时作为副产物被回收的薄膜被自身回收并通过设定粗糙层厚度对包含在粗糙层中润滑剂平均颗粒直径的比值至一特殊范围而用于层合薄膜的制备时，在其表面性能方面很少经历改变，此外，作为高密度磁记录介质的基膜其具有极好的电磁转化特性和缠绕性能。
以下简要说明本发明第二层合薄膜的特性。第二层合薄膜是含有粗糙层(第二聚酯层)和比粗糙层厚的平整层(第一聚酯层)的层合薄膜，甚至当在生产层合薄膜时作为副产物被回收的薄膜被自身回收并通过设定粗糙层厚度对包含在粗糙层中润滑剂平均颗粒直径的比值至一特殊范围而用于层合薄膜的制备时，在其表面性能方面很少经历改变，此外，作为高密度磁记录介质的基膜其具有极好的电磁转化特性和缠绕性能。
首先给出本发明第一层合薄膜的说明。
用于本发明第一和第二聚酯层的聚酯优选是含有芳族二元羧酸作为主要酸组分和脂肪族二元醇作为主要二元醇组分的芳族聚酯。该芳族聚酯基本上是线性的，并且具有成膜性，尤其是通过熔融成型的成膜性。
芳族二羧酸说明性的例子包括对苯二甲酸、2，6-和2，7-萘二甲酸、间苯二甲酸、二苯氧基乙烷二羧酸、二苯基二羧酸、二苯基醚二羧酸、二苯砜二羧酸、二苯基酮二羧酸、蒽二羧酸等等。脂肪族二元醇说明性的例子包括有2-10个碳原子的聚亚甲基二醇类，例如乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇和1，10-癸二醇，以及脂环二醇类，例如环己烷二甲醇。
芳族聚酯优选包括对苯二甲酸亚烷基酯或萘二甲酸亚烷基酯作为主要组分。该聚酯特别优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯或含有全部二羧酸组分量80摩尔％或更多对苯二甲酸或2，6-萘二羧酸和全部二元醇组分量80摩尔％或更多乙二醇的共聚物。在后者的共聚物中，全部酸组分的20摩尔％或更少可以是上述对苯二甲酸或2，6-萘二甲酸以外的芳族二羧酸，脂肪族二羧酸例如己二酸或癸二酸，或脂环二羧酸例如环己烷1，4-二羧酸。全部二元醇组分的20摩尔％或更少可以是乙二醇之外的上述二元醇，芳族二元醇例如氢醌、间苯二酚或2，2-双(4-羟苯基)丙烷，含有芳族环的脂肪族二元醇，例如1，4-二羟基二甲基苯，或聚亚烷基二醇(聚氧化烯基二醇)例如聚乙二醇、聚丙二醇或聚丁二醇。
本发明的芳族聚酯包括通过共聚合或结合由羟基羧酸的衍生组分得到的聚酯例如由羟基苯甲酸作例的芳族含氧酸或由ω-羟基己酸作例的脂肪族含氧酸，其含量为等于或低于全部二元羧酸组分和全部羟基羧酸组分总量的20摩尔％。
本发明的芳族聚酯进一步包括具有3个或多个官能基的多元羧酸或多元羟基化合物的共聚物例如偏苯三酸或季戊四醇，其量是保证该共聚物基本上是线性的例如，等于或低于全部酸组分的2摩尔％。
本发明的芳族聚酯优选含有，作为共聚合组分，磺酸季鏻盐，其量为0.02-45毫摩尔％(基于聚酯的全部酸组分)。此磺酸季鏻盐以上述量的共聚合使其可促进流延速度并保持薄膜在静电接触中放电电极的放电功能。用上述磺酸季鏻盐的量可将熔融薄膜的交流电阳值调节1×106-9×108Ω·cm，当此交流电阻值高于9×108Ω·cm时，流延速度的促进效果小，而当交流电阻值低于1×106Ω·cm时，在流延阶段的静电接触时就会出现不希望的薄膜断裂。
要被共聚合的磺酸季鏻盐优选是由以下分子式表示的化合物：
Figure C0010672000101
其中A是芳族或脂肪族三价残基，X1和X2是相同或不同的形成酯官能基或氢原子，R1，R2，R3和R4是相同或不同的烷基和芳基，n是正整数。
上述磺酸鏻盐优选的例子包括3，5-二羧基苯磺酸四丁基鏻、3，5-二羧基苯磺酸四苯基鏻、3，5-二羧基甲氧基苯磺酸四丁基鏻、3，5-二羧基甲氧基苯磺酸四苯基鏻、3-羧基苯磺酸四丁基鏻、3，5-二(β-羟基乙氧羰基)苯磺酸四丁基鏻、4-羟基乙氧基苯磺酸四丁基鏻、双酚A-3，3’-二(磺酸四丁基鏻)、2，6-二羧基萘-4-磺酸四丁基等等。它们可单独使用或以两种或多种结合使用。共聚合上述磺酸季鏻盐的方法不特别加以限制。例如，在有磺酸季鏻盐化合物存在下聚合的聚酯，在该聚酯的聚合物链上含有此化合物，或当聚酯被注入挤出机熔融和挤出时将磺酸季鏻盐化合物与聚酯同时注射和在挤出机中熔融捏合。
上述芳族聚酯本身是已知的且可用本身已知的方法来生产。
上述芳族聚酯优选具有0.4-0.9，更优选0.5-0.7，特别优选0.51-0.65的特性粘度(在35℃的邻-氯苯酚中测量)。
本发明的双轴取向层合聚酯薄膜含有第一聚酯层和第二聚酯层。这两层的聚酯可以相同或不同，优选是相同的。
本发明的双轴取向层合聚酯薄膜是这样一种层合聚酯薄膜，其可被自身再利用且在两表面之间具有表面粗糙度的差异。回收的层合聚酯薄膜可用作形成第二聚酯层的聚合物的一部分。
本发明的双轴取向层合聚酯薄膜含有第一聚酯层和在第一聚酯层上形成的第二聚酯层并且必须满足以下公式(1)-(4)：
        WRa(B)＞WRa(A)                   (1)
        0.5≤tB/t≤0.9                    (2)
        10＜tB/dB≤60                    (3)
        t＝3～10μm                         (4)其中WRa(A)是第一聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯层厚度(μm)，t是tA和tB总和，tA是第一聚酯层厚度(μm)，dB是第二聚酯层中所含惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径(μm)。
更优选的是，第二聚酯层的聚酯是回收的聚酯，其具有与回收的层合聚酯薄膜相同的组成，而该回收的层合聚酯薄膜是本发明双轴取向层合聚酯薄膜或其未拉伸的薄膜。
当上述回收的聚酯用于第一聚酯层时，即平整层在双轴取向层合聚酯薄膜的生产中，在第一聚酯层中含有包含在粗糙层(第二聚酯层)中的惰性大颗粒润滑剂以提供缠绕性能，于是在平整层(第一聚酯层)上形成高凸起造成电磁转化特性变坏，因此，所得到的双轴取向层合聚酯薄膜不适于用作高密度磁记录介质的基膜。
在本发明中，(tB/t)的值必须在0.5-0.9的范围内。当该值小于0.5时，从层合聚酯薄膜回收的并用于形成粗糙层的聚合物的比例降低，因为存在平整层而使得包含在回收聚合物中的惰性细颗粒润滑剂的浓度低于包含在第二聚酯层中的惰性细颗粒润滑剂的浓度，因此，惰性细颗粒润滑剂的浓度必须通过补充含有高浓度惰性细颗粒润滑剂的新聚合物而被补偿到合适的水平。结果，回收的聚合物的比例低于50％。进而双轴取向层合聚酯薄膜的生产成本提高，这种薄膜的市场应用范围变窄。
另一方面，当(tB/t)值大于0.9时，平整层变薄，于是包含在粗糙层中的惰性细颗粒润滑剂对平整层产生影响使其平整表面粗糙化。结果，电磁转化特性变坏并因此使所得到的双轴取向层合聚酯薄膜不适于用作高密度磁记录介质的基膜。
在本发明中，tB/dB必须在10-60的范围内。当tB/dB小于10时，也就是说，粗糙层的厚度太小，或当包含在粗糙层中的惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径太大时，可被再利用形成粗糙层的回收聚合物的量在前者的情况下降低，其结果是薄膜的生产成本提高且薄膜在市场中的应用范围变窄，而在后者的情况下，包含在粗糙层中的惰性细颗粒润滑剂对平整层产生影响使其平整表面粗糙化，结果，电磁转化特性变坏并因此使所得到的双轴取向层合聚酯薄膜不适于用作高密度磁记录介质的基膜。
当tB/dB大于60时，也就是说，包含在粗糙层中的惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径对于粗糙层的厚度太小时，在粗糙层上形成的凸起太低，因而不能得到令人满意的缠绕性能。
在本发明中，第二聚酯层优选含有两种或多种具有不同平均颗粒直径的惰性细颗粒润滑剂。优选的是两种或多种具有不同平均颗粒直径的惰性细颗粒润滑剂具有两种或多种不同的化学种类或相同的化学种类并清楚地具有可区别的颗粒尺寸分布。特别优选的是，第二聚酯层含有三种不同平均颗粒直径的惰性细颗粒作为多组分润滑剂。上述颗粒包括少量具有中等平均颗粒直径的中等尺寸颗粒和大量比中等尺寸颗粒小的小尺寸颗粒以提供滑溜性。当仅使用小尺寸颗粒作为单组分润滑剂时，不能得到足够的气体挤压性(air-squeeze)而且缠绕性和加工性变得不令人满意。当仅大量使用中等至大尺寸颗粒作为单一组分润滑剂时，电磁转化太小变坏而当使用量小时，薄膜滑溜性又变得不令人满意。因此，用单一组分润滑剂很难同时得到上述两种特性性能。
惰性细颗粒润滑剂优选是耐热聚合物颗粒和/或球形硅石颗粒。更优选，该惰性细颗粒润滑剂含有耐热聚合物颗粒作为中等尺寸颗粒以及球形硅石颗粒作为小尺寸颗粒。耐热聚合物颗粒说明性例子包括交联的聚苯乙烯树脂颗粒、交联的有机硅树脂颗粒、交联的丙烯酸树脂颗粒、交联的苯乙烯-丙烯酸树脂颗粒、交联的聚酯颗粒、聚酰亚胺颗粒、蜜胺树脂颗粒等等。当其中不含有交联的聚苯乙烯树脂颗粒或交联的有机硅树脂颗粒时，本发明的效果就变得更为显著有利。
当使用上述耐热聚合物颗粒和球形硅石颗粒时，就形成与聚酯有亲合力且尺寸相当均匀的凸起，由此改进薄膜的滑溜性、耐切割性和电磁转化特性。粗糙层含有部分薄膜的聚合物(回收的聚合物)，该薄膜是双轴取向层合聚酯薄膜的副产物且在生产时加以回收。当由回收的聚合物和新聚合物形成第二聚酯层时，希望包含在第二聚酯层中的惰性细颗粒润滑剂的浓度(CBi重量％)满足以下方程：
CBi＝(CBi×tA×R+100×CVi×(tB-(tA+tB)×R/100))/(tB×(100-R))其中CAi是包含在回收层合聚酯薄膜第一聚酯层中惰性细颗粒润滑剂的浓度(重量％)，CVi是包含在与回收层合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯层的惰性细颗粒润滑剂的浓度(重量％)，tA是回收层合聚酯薄膜第一聚脂层的厚度(μm)，tB是回收层合聚酯薄膜第二聚脂层的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯层的与新聚酯一起使用的回收层合聚酯薄膜的比例。
R优选是1重量％-90重量％，更优选最低值是5重量％，特别是10重量％，非常好的是30重量％。此外，最高值更优选85重量％，特别是80重量％，非常好的是70重量％。
现参考图1说明以上方程。
当生产本发明的双轴取向层合聚酯薄膜并将其提供为产品时，具有与本发明的上述双轴取向层合物相同结构或组分的双轴取向层合聚酯薄膜或其未拉伸薄膜将被生产出或作为产品提供，会有副产物双轴取向层合聚酯薄膜或其未拉伸薄膜(其具有与上述双轴取向层合聚酯薄膜相同的结构或组分)生成并将其回收为回收的碎片。此回收的碎片所含有的润滑剂“i”的浓度低于第二聚酯层中所含有的润滑剂“i”的浓度(CBi)，因为存在不含有润滑剂“i”的平整层(第一聚酯层)。因此，当使用此回收的碎片时，要结合使用含有润滑剂“i”的浓度为高于CBi的CVi的新聚酯以调节包含在第二聚酯层润滑剂“i”的浓度至CBi。也就是说，此调节依据上述方程进行。
具有与产品聚酯薄膜相同润滑剂“i”组成和相同第一聚酯层对第二聚酯层厚度比但是其总厚度不同于产品聚酯薄膜的回收层合聚酯薄膜也可用作图1中的回收聚合物(回收碎片)，尽管优选使用具有与本发明层合聚酯薄膜相同的层合结构和组成的回收层合聚酯薄膜。从生成成本的观点看第二聚酯层的聚合物特性粘度优选小于第一聚酯层的聚合物特性粘度。根据此情况，可通过设定第二聚酯层中所用新聚合物特性粘度稍高于第一聚酯层的特性粘度并控制回收聚合物的比例和特性粘度而将第一和第二聚酯层的聚合物特性粘度取相同值。
优选的是，双轴取向层合聚酯薄膜在第一聚酯层中含有一种或多种不同种类润滑剂，在第二聚酯层中含有两种或多种不同种类润滑剂。然而，本发明并不限于此。任何双轴取向层合聚酯薄膜如果其在第一聚酯层中不含有润滑剂而在第二聚酯层中含有一种润滑剂并满足以上方程都可接受。
本发明中的芳族聚酯优选是聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯。为了得到3-6μm厚并具有高杨氏模量的双轴取向层合薄膜，更优选的是聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯。
本发明双轴取向层合聚酯薄膜的粗糙层(第二聚酯层)表面粗糙度和平整层(第一聚酯层)表面粗糙度不受特别限定。然而，当双轴取向层合聚酯薄膜用作高密度磁记录介质，特别是高密度数字记录介质的基膜时，第一聚酯层的表面粗糙度(WRa(A))优选为3-8nm，更优选4-8nm，特别优选5-7nm。当WRa(A)高于8nm时，很难得到令人满意的电磁转化特性。当WRa(A)低于3nm时，薄膜滑溜性变差并且很难得到足够高的纵切收率，平整表面与薄膜或带生产方法中过辊系统的滑溜性更差，薄膜或带由于不良输送而起皱，由此极大地降低生产率。
作为粗糙层的第二聚酯层的WRa(B)优选是6-18nm，更优选7-17nm，特别优选9-15nm。当WRa(B)低于6nm时，薄膜的滑溜性变差，很难得到足够高的纵切收率。当WRa(B)高于18nm时，平整表面上凸起的影响变大造成平整表面变粗糙，很难得到令人满意的电磁转化特性。
优选的是，本发明的双轴取向层合聚酯薄膜具有每个为450-2000kg/mm2的纵向和横向杨氏模量，并且纵向杨氏模量对横向杨氏模量之比为0.3-2.5。纵向杨氏模量和横向杨氏模量中每个更优选500-1200kg/mm2，特别优选600-900kg/mm2。该杨氏模量的比值更优选为0.4-2.0，特别优选为0.6-1.6。
当薄膜纵向杨氏模量小于450kg/mm2时，磁带纵向强度变小，由此当磁带置于磁性记录装置中时在纵向上对它施加很大的力它就容易断裂。当横向杨氏模量小于450kg/mm2时，磁带横向强度变小，由此磁带与磁头之间的接触变弱，因此很难得到令人满意的电磁转化特性。与此同时，当纵向或横向的杨氏模量高于2000kg/mm2时，所得到的薄膜由于薄膜形成时的高拉伸比非常容易经常断裂，由此降低了生产率。
当纵向杨氏模量对横向杨氏模量的比值低于0.3时，所得到的磁带在纵向很难得到足够强度。结果，当磁带置于磁性记录装置中时在纵向上对它施加很大的力它就容易经常断裂。当该比值高于2.5时，所得到的磁带在横向很难得到足够的强度。结果，当该磁带运行时，磁带边缘易于被损坏且很难得到令人满意的耐用性。
当双轴取向层合聚酯薄膜用作线性系统磁记录介质的基膜时纵向杨氏模量对横向杨氏模量的比值优选是0.9-2.5，当双轴取向层合聚酯薄膜用作螺旋系统磁记录介质的基膜时纵向杨氏模量对横向杨氏模量的比值优选是0.3-1.0。
本发明双轴取向层合聚酯薄膜的总厚度是3-10μm。当其用作高密度磁记录介质的基膜时，此厚度是有利的。该厚度优选是4-9μm，特别优选4-7μm。当此厚度大于10μm时，可储存在磁带盒中的磁带长度变短并由此不能得到足够的记录容量。当该厚度小于3μm时，该薄膜在形成薄膜时经常断裂且薄膜卷绕性能变差，造成产量大幅下降。
本发明的双轴取向层合聚酯薄膜可根据常规的已知方法或已被工业存储的方法来制造。例如，可通过先形成未拉伸的层合薄膜然后再双轴拉伸该薄膜而得到它。此未拉伸的层合薄膜可通过以前存储的层合薄膜生产方法来生产。例如形成粗糙层的第二聚酯层和形成相对表面(平整表面)的第一聚酯层被层合在一起同时这些聚酯被熔融或通过冷却固化。更特别规定，该薄膜可通过共挤出，挤出叠层等来生产。
根据本发明，提供以下方法作为生产本发明双轴取向聚酯薄膜的方法，其中将回收的层合聚酯薄膜作为形成本发明双轴取向聚酯薄膜第二聚酯层的原料之一。
生产双轴取向层合聚酯薄膜的方法包括双轴拉伸含有第一未拉伸聚酯层和第二未拉伸聚酯层的未拉伸层合聚酯薄膜，其中
在应当满足以下方程的条件下，回收的层合聚酯薄膜和新聚酯用于形成第二未拉伸聚酯层：
CBi＝(CAi×tA×R+100×CVi(tB-(tA+tB)×R/100))/(tB×(100-R))
其中CBi是包含在第二未拉伸聚酯层中惰性细颗粒润滑剂的浓度(重量％)，CAi是包含在回收层合聚酯薄膜第一聚酯层中惰性细颗粒润滑剂的浓度(重量％)，CVi是包含在与回收层合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯层的惰性细颗粒润滑剂的浓度(重量％)，tA是回收层合聚酯薄膜第一聚酯层的厚度(μm)，tB是回收层合聚酯薄膜第二聚酯层的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯层的与新聚酯一起使用的回收层合聚酯薄膜的比例(重量％)。
通过上述方法得到的未拉伸层合聚酯薄膜可通过以前存储的双轴取向薄膜生产方法来形成双轴取向层合聚酯薄膜。例如，将聚酯在熔点(Tm：℃)-(Tm+70)℃的温度熔融和共挤出得到未拉伸层合薄膜，然后在(Tg-10)-(Tg+70)℃的温度(Tg：聚酯的玻璃化转变温度)将其单轴拉伸(在纵向方向或横向方向)至2.5倍或更高，优选3倍或更高，然后在Tg-(Tg+70)℃的温度垂直于上述拉伸方向的方向拉伸至2.5倍或更高，优选3.0倍或更高。可以根据需要在纵向方向和/或横向方向进一步再拉伸。总的拉伸比以面积拉伸比来表示优选是9倍或更高，更优选是12-35倍，特别优选的是15-30倍。此外，该双轴取向层合薄膜可在(Tg+70)-(Tm-10)℃，优选180-250℃的温度热定形。热定形的时间优选是1-60秒钟。
优选的是，本发明的双轴取向层合聚酯薄膜含有如上所述的，其量为0.02-45毫摩尔％的磺酸季鏻盐和1×106-9×108Ω·cm的交流电阻值。也就是说通过含有上述量的磺酸季鏻盐改进了薄膜形成时的闭合性并有可能高速成膜。
本发明的双轴取向层合聚酯薄膜优选用作高密度磁记录介质或高密度数字记录介质(数据载体、数字录像带或类似物)的基膜。更优选的是，其有利地用作数字记录模式磁记录磁带或数据存储磁记录磁带的基膜。
以下说明本发明第二层合薄膜。对于以下未述的内容，应当理解本发明第一层合薄膜所述内容可直接应用或稍微改进而应用，这对于本领域的普通熟练人员来说是显而易见的。
本发明双轴取向层合聚酯薄膜含有第一聚酯层和在第一聚酯层上形成的第二聚酯层并满足以下公式(1)-(4’)：
        WRa(B)＞WRa(A)                   (1)
        0.15≤tB/t＜0.5                   (2’)
        10＜tB/dB≤45                    (3’)
        t＝4～10μm                         (4’)其中WRa(A)是第一聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯层厚度(μm)，t是tA和tB总和，tA是第一聚酯层厚度(μm)，dB是第二聚酯层中所含惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径(μm)。
在本发明中，当tB/t的值小于0.15时，从层合聚酯薄膜回收的并用于形成第二聚酯层的聚合物的比例较低，因为存在平整层而使得包含在回收聚合物中的惰性细颗粒润滑剂的浓度低于包含在第二聚酯层中的惰性细颗粒润滑剂的浓度，因此，惰性细颗粒润滑剂的浓度必须通过补充含有高浓度惰性细颗粒润滑剂的新聚合物而被补偿到合适的水平。结果，回收聚合物的比例小于15％，此外，双轴取向层合聚酯薄膜的生产成本提高，这种薄膜对市场的应用范围变窄。
当(tB/t)值大于0.5时，平整层变薄，于是包含在粗糙层中的惰性细颗粒润滑剂对平整层产生影响使其平整表面粗糙化。结果，磁性表面粗糙使电磁转化特性变坏。尤其是在具有很薄磁性层的高密度磁记录介质中，此粗糙化的平整表面使电磁转化特性变坏，由此所得到的双轴取向层合聚酯薄膜不适于用作高密度磁记录介质的基膜。
在本发明中，tB/dB必须在10-45的范围内。当tB/dB小于10时，也就是说，粗糙层的厚度太小，或当包含在粗糙层中的惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径太大时，可被再利用形成粗糙层的回收聚合物的量在前者的情况下降低，其结果是薄膜的生产成本提高且薄膜在市场中的应用范围变窄，而在后者的情况下，包含在粗糙层中的惰性细颗粒润滑剂对平整层产生影响使其平整表面粗糙化。结果，电磁转化特性变坏并因此使所得到的双轴取向层合聚酯薄膜不适于用作高密度磁记录介质的基膜。
当tB/dB大于45时，也就是说，包含在粗糙层中的惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径对于粗糙层的厚度太小时，在粗糙层上形成的凸起太低，因而不能得到令人满意的缠绕性能。
本发明双轴取向层合聚酯薄膜至少在粗糙层(第二聚酯层)中含有如上所述的润滑剂，并且粗糙层含有部分薄膜的聚合物(回收的聚合物)，该薄膜是副产物并且在生产双轴取向层合聚酯薄膜时加以回收。当由回收的聚合物和新聚合物形成第二聚酯层时，包含在第二聚酯层中的惰性细颗粒润滑剂的浓度(CBi)希望满足以下方程：
CBi＝(CAi×tA×R+100×CVi×(tB-(tA+tB)×R/100))/(tB×(100-R))其中CAi、tA、R、CVi和tB如以上所限定。
R优选是1重量％-50重量％，最小值更优选5重量％，特别是10重量％，非常好的是20重量％，最大值更优选45重量％，特别是40重量％，非常好的是30重量％。
本发明双轴取向层合聚酯薄膜的粗糙层(第二聚酯层)表面粗糙度和平整层(第一聚酯层)表面粗糙度不特别加以限定。当双轴取向层合聚酯薄膜用作高密度磁记录介质，尤其是高密度数字记录介质的基膜时，第一聚酯层的表面粗糙度(WRa(A))优选为1-5nm，更优选1-4nm，特别优选2-4nm。当WRa(A)高于5nm时，很难得到令人满意的电磁转化特性。然而，当WRa(A)低于1nm时，薄膜滑溜性变差并且很难得到足够高的纵切收率，薄膜或带生产方法中平整表面与过辊系统的滑滑性更差，薄膜或带由于不良输送而起皱，由此极大地降低生产率。
作为粗糙层的第二聚酯层的WRa(B)优选是5-20nm，更优选7-17nm，特别优选9-15nm。当WRa(B)低于5nm时，薄膜的滑溜性变差且很难得到足够高的纵切收率。当WRa(B)高于20nm时，平整表面上凸起的影响变大造成平整表面变粗糙，很难得到令人满意的电磁转化特性。
根据本发明，提供以下方法作为生产本发明双轴取向聚酯薄膜的方法，其中回收的层合聚酯薄膜用作形成本发明双轴取向层合聚酯薄膜第二聚酯层的原料之一。
生产双轴取向层合聚酯薄膜的方法包括双轴拉伸含有第一未拉伸聚酯层和第二未拉伸聚酯层的未拉伸层合聚酯薄膜，其中
回收的层合聚酯薄膜和新聚酯用于形成第二未拉伸聚酯层，它们应应当满足以下方程的条件：
CBi＝(CAi×tA×R+100×CVi(tB-(tA+tB)×R/100))/(tB×(100-R))其中CBi是包含在第二未拉伸聚酯层中惰性细颗粒润滑剂的浓度(重量％)，CAi是包含在回收层合聚酯薄膜第一聚酯层中惰性细颗粒润滑剂的浓度(重量％)，CVi是包含在与回收层合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯层的惰性细颗粒润滑剂的浓度(重量％)，tA是回收层合聚酯薄膜第一聚酯层的厚度(μm)，tB是回收层合聚酯薄膜第二聚酯层的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯层的与新聚酯一起使用的回收层合聚酯薄膜的比例(重量％)。
以下的例子用于进一步说明本发明。
本发明中各种物理性能值和特性性能按以下所述测量和限定。
(1)颗粒的平均颗粒直径(DP)
通过低温等离子体灰化法从薄膜表面除去聚酯(例如，Yamato Kagaku Co.，Ltd的P3-3型)暴露出颗粒。选择处理条件以保证聚酯被灰化而不损伤颗粒。通过SEM(扫描式电子显微镜)观察暴露的颗粒用图象分析仪分析颗粒的图象(由颗粒形成的明亮部分和阴影)。用5000或更多的颗粒通过改变观察部位进行以下的数值加工，通过方程(5)所得到的数均颗粒直径d被取作平均颗粒直径。
   d＝∑di/n                (5)其中di是颗粒的圆周等效直径(μm)，n是颗粒数。
将样品溶解在溶剂中，该溶剂可溶解聚酯但是不溶解颗粒，通过离心作用将颗粒从所得溶液分离，颗粒的量对总量的比值(重量％)被取作颗粒的含量。
(2)层厚度
使用二级离子质谱(SIMS)，从表面层高达3000nm深处至聚酯元素碳部分的薄膜中所含有的颗粒中的最高浓度颗粒衍生出的元素浓度比(M+/C+)被取作颗粒浓度，在厚度方向分析从表面层至3000nm深度的部分。在作为界面层的表面层中的颗粒浓度低，当从表面的距离增加时该浓度变高。一旦达到最大值，颗粒的浓度又开始下降。基于此浓度分布曲线，表面层中颗粒浓度为最大值一半的深度(其比颗粒浓度成为最大值的深度还要深)被取作表面层的厚度。
测量条件如下：
(i)测量仪器
二级离子质谱(SIMS)
(ii)测量条件
初级离子类型：O2 +
初级离子加速电压：12kV
初级离子电流：200nA
光泽区域：400μm□
分析区域：门的30％
测量真空度：0.8Pa(6.0×10-3乇)
E-GUN：0.5kV-3.0A
当以最大量包含在从表面层至3000nm深处区域中的颗粒是有机聚合物颗粒时，很难用SIMS测量它们。因此可通过XPS(X-射线光电子光谱法)、IR(红外光谱法)等测量如上所述相同深度剖面，同时从表面蚀刻，得到表面层的厚度。
(3)薄膜的总厚度
将薄膜彼此一个落另一个地放置使灰尘不能进入其中，用脉动电子千分尺测量薄膜的总厚度并计算每层薄膜的厚度。
(4)杨氏模量
将薄膜切成10mm宽15cm长，将此样品用英斯特朗(Instron)型万能拉伸试验仪以100mm的夹盘间隔，10mm/min的拉伸速率和500mm/min的记录纸速率拉伸。从所得负载-伸长曲线升起部分的正切计算杨氏模量。
(5)电磁转化特性
使用以下可商购的仪器记录具有7.4MHz的频率信号，将6.4MHz值与其再生产信号的7.4MHz值的比值记作该磁带的C/N，当实施例1的C/N为±0dB时得到实施例1-7和对比例1-3的相对值，当实施例10的C/N为±0dB时得到实施例8-13和对比例4和5的相对值，评价如下。
◎：+3dB或更高
○：+1至+3dB
X：小于+1dB
所用的装置
8mm录像机：Sony Corp的EDV-6000
C/N测量：Shibasoku Co.，Ltd的噪声测量仪
(6)纵切率
将该薄膜纵切为700mm宽和7000m长，当薄膜卷绕在20个或更多的辊上获得纵切率并基于以下标准来评价。
◎：90％或更高
○：70％或更高和低于90％
×：小于70％
(7)表面粗糙度(WRa)
使用WYKO Co.，Ltd的非接触3-D粗糙度测量仪(NT-2000)，在如下条件下取10个或更多的测量值(n)，测量面积为247μm×188μm(0.046mm2)，测量放大率为25X，用结合入粗糙度测量仪中的表面分析软件计算中间平面表面粗糙度(WRa)。
(A)中间平面平均粗糙度(WRa)
这是从以下方程计算出的数值
WRa = Σ k = 1 M Σ j = 1 N | Z jk - Z ‾ | / ( M · N )
      所提供的 Z ‾ = Σ k = 1 M Σ j = 1 N Z jk / ( M · N )
Zjk是在X和Y平面上Z轴线方向中，在垂直该方向的X轴线方向(247μm)和Y轴线方向(188μm)的j-th位置及k-th位置的高度(当这些方向分别分为M和N部分时)。
(8)薄膜成本
这是基于回收聚合物的评价。
◎：回收(R)50％或更多
○：回收(R)30％或更多并小于50％
△：回收(R)10％或更多并小于30％
×：回收(R)小于10％。
(9)薄膜的摩擦系数
在两薄膜组之下固定一玻璃板，对该组中较低薄膜(与玻璃板接触的薄膜)用低速辊进行牵引(大约10cm/min)，在上膜的一端(在底膜牵引方向的相对端)固定检测装置以检测薄膜之间的初始拉伸力。所用的滑板重量为1kg，底面积为100cm2。
摩擦系数(μs)从以下方程得到：
μs＝初始拉伸力(kg)/1kg的负荷
(10)体积电阻率的测量
熔融薄膜的体积电阻率用图2所示装置测量。测量样品1是厚度大约150μm的薄膜。将直径为5.6cm厚度为0.2cm的上电极3放置在圆柱形底电极2之上，底电极2的直径为20cm，在它们之间有150μm的平行空间，将测量样品以这样的方式插入这些电极之间，即，薄膜与这些电极紧密接触。
底电极2装有充电器4和温度探测端5，将测量平面上底电极的表面温度差控制到1℃或更小并将底电极表面温度和检测端部分温度之间的差在8℃/min的温升速率控制在2℃或更小。检测温度用读数温度计7测量。整个电极都放在热绝缘容器11中。
从电源8产生的电压通过标准电阻9施于两个电极。当测量薄膜的DC体积电阻值时，电源产生DC 100V，当测量薄膜的AC体积电阻值时，电源在50Hz产生100V。通过用电子表10(具有100MΩ或更高的内部阻抗)读取在标准电阻两端产生的电压而得到穿过电路的电流。
通过设定上电极温度至由DSC测量的聚合物熔点+30℃，用上述装置在底电极以8℃/min的温升速率测量类似薄膜聚合物的AC体积电阻值，并由以下方程基于施加的电压E、电流I、电极面积S和电极之间的间隔d得到AC体积电阻值Z
           Z＝E/I·S/d
实施例1
将2，6-萘二甲酸二甲基酯和乙二醇根据通用方法聚合，加入乙酸锰作为酯交换催化剂，三氧化锑作为聚合催化剂，磷酸作为稳定剂和示于表1中的添加颗粒作为润滑剂，得到适于平整层(A层)的新料片，其特性粘度(在35℃，邻氯酚中)为0.61。与此同时，将表1所示的从层合薄膜本身回收的料片和新料片按表1所示比例用作粗糙层(B层)的料片。在A层和B层的新料片中所含有的磺酸季鏻盐化合物的量为2mmol％。
将用于A层和B层的这些聚合物在170℃干燥6小时。把干燥后的料片以能够得到示于表1中的层厚结构这样的比例供至两台挤出机的料斗，在280-300℃的温度熔融。用多歧管共挤出模头将B层放在A层的一侧上一起层合，挤出到转动冷却鼓上，该鼓具有大约0.3s的表面光洁度(surface finish)及60℃的表面温度，得到91μm厚的未拉伸层合薄膜。
此未拉伸层合薄膜具有4×108Ω·cm的AC体积电阻值。
将如此得到的未拉伸层合薄膜在120℃预热，在低速辊和高速辊之间通过在其上15mm处使用IR加热器(具有900℃的表面温度)，加热拉伸至5.2倍，冷却然后供至拉幅机以便在145℃横向拉伸至3.9倍。将所得到的双轴取向薄膜用在210℃加热的热空气热定形4秒钟得到4.5μm厚的双轴取向层合聚酯薄膜。该薄膜纵向杨氏模量为8826MPa(900kg/mm2)，横向杨氏模量为5884MPa(600kg/mm2)。
将以下的磁性涂料施于此双轴取向层合聚酯薄膜(A层)一侧至0.5μm厚，在2500高斯的DC磁场中经受调准处理(alignment treatment)，在100℃加热干燥，多辊压延(线性压力300kg/cm，温度80℃)然后卷取。卷取好的膜辊在加热至55℃的烘箱中保持3天然后切成8mm宽得到磁带。
磁性涂料的制备
将以下组分放入球磨机中捏合16小时然后散开，加入5重量份异氰酸酯化合物(Bayer AG的Desmodur)并通过高速剪切分散1小时得到磁性涂料。
磁性涂料组分：                         重量份
针状Fe颗粒                             100
氯乙醋酸乙烯酯共聚物                   15
(Sekisui Chemical Co.，Ltd的Slec 7A)   5
热塑性聚氨酯树脂                       5
氧化铬                                 5
碳黑                                   5
卵磷脂                                 2
脂肪酸酯                               1
甲苯                                   50
甲基乙基甲酮                           50
环己烷                                 50
将所得到的磁带根据所上述测量方法测量其电磁转化特性。结果示于表1中。
对比例1-3
按与实施例1相同的方式得到双轴取向层合聚酯薄膜只是所加入的润滑剂颗粒、层厚度结构和回收聚合物的比例如表1所示变化。从所得到的双轴取向层合聚酯薄膜以与实施例1相同的方式得到磁带。该薄膜特性的测量结果示于表1中。
实施例2-7
按与实施例1相同的方式得到层合薄膜只是所加入的润滑剂颗粒、层厚度结构、回收聚合物的比例和杨氏模量如表1所示变化。为了得到这些杨氏模量，在实施例2、4、5和6中将纵向拉伸比设定为5.1倍，横向拉伸比设定为4.9倍，在实施例3中将纵向拉伸比设定为4.8倍，横向拉伸比设定为5.2倍，在实施例7中将纵向拉伸比设定为4.0倍，横向拉伸比设定为5.4倍。
从所得到的双轴取向层合聚酯薄膜以与实施例1相同的方式得到磁带。其特性性能的测量结果示于表1中。
如从表1所见，本发明双轴取向层合聚酯薄膜作为用于高密度磁记录介质基膜具有极好的特性，如电磁转化特性、卷取性能和薄膜成本。
                                                 表1
  例1   例2   例3   例4   例5
    层厚度结构总厚度A层厚度B层厚度B层厚度的比例 μmμmμm％ 4.51.53.067 6.02.04.067 451.53.067 6.02.04.067 6.02.04.067
    杨氏模量纵向横向 MpaMPa 88265884 78466375 68657159 78466375 78466375
    自回收方法从哪层得到回收的聚合物   B层   B层   B层   B层   B层
    A层：A层聚合物的比例A层聚合物的组合物颗粒II润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量 ％μm重量％   33球形硅石0.140.10   33球形硅石0.140.10   33球形硅石0.140.15   33球形硅石0.140.10   33球形硅石0.140.10
    B层：B层聚合物的比例回收聚合物的比例新聚合物的比例B层聚合物的组合物新聚合物的组合物颗粒I润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量颗粒II润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量B层聚合物的最终组成颗粒I的量颗粒II的量全部颗粒的平均颗粒直径tB/dB ％％％μm重量％μm重量％重量％重量％μm-   675017球形硅石0.300.300球形硅石0.140.3000.1500.2000.1520   675017球形硅石0.300.300球形硅石0.140.3000.1500.2000.1527   675017球形硅石0.300.400球形硅石0.140.3500.2000.2500.1520   675017球形硅石0.300.100球形硅石0.140.3000.0500.2000.1429   675017球形硅石0.300.500球形硅石0.140.3000.2500.2000.1625
    表面粗糙度：A层WRa(A)B层WRa(B) nmnm   6.111.2   5.711.5   5.011.5   4.16.9   7.616.8
    薄膜摩擦系数 -   0.35   0.34   0.34   0.38   0.31
    电磁转化特性 -   ±0db   ○   ○   ◎   △
    纵切率 -   ○   ○   ○   △   ◎
    薄膜成本 -   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
                                              表1(续)
  例6   例7   对比例1   对比例2   对比例3
    层厚度结构总厚度A层厚度B层厚度B层厚度的比例 μmμmμm％ 6.01.05.083 4.52.02.556 4.53.51.022 4.50.34.293 6.02.04.067
    杨氏模量纵向横向 MpaMPa 78466375 539411768 88265884 88265884 88265884
    自回收方法从哪层得到回收的聚合物   B层   B层   B层   B层   B层
    A层：A层聚合物的比例A层聚合物的组合物颗粒II润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量 ％μm重量％   17球形硅石0.090.15   44球形硅石0.200.05   78球形硅石0.140.10   7球形硅石0.140.10   33球形硅石0.060.10
    B层：B层聚合物的比例回收聚合物的比例新聚合物的比例B层聚合物的组合物新聚合物的组合物颗粒I润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量颗粒II润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量B层聚合物的最终组成颗粒I的量颗粒II的量全部颗粒的平均颗粒直径tB/dB ％％％μm重量％μm重量％重量％重量％μm-   837013球形硅石0.250.300球形硅石0.090.4500.1600.3100.0958   564016球形硅石0.500.060球形硅石0.200.3500.0280.11900.2013   22517球形硅石0.300.184球形硅石0.140.2230.1500.2000.157   938013球形硅石0.300.210球形硅石0.140.2400.1500.2000.1528   675017球形硅石0.300.300球形硅石0.060.3000.1500.2000.0667
    表面粗糙度：A层WRa(A)B层WRa(B) nmnm   7.912.4   5.07.5   3.49.3   10.211.8   2.79.5
    薄膜摩擦系数 -   0.40   0.41   0.36   0.34   0.46
    电磁转化特性 -   △   ○   ◎   ×   ◎
    纵切率 -   △   △   ○   ○   ×
    薄膜成本 -   ◎   ○   ×   ◎   ◎
实施例8
根据通常所用方法将2，6-萘二甲酸二甲基酯和乙二醇聚合，加入乙酸锰作为酯交换催化剂，三氧化锑作为聚合催化剂，磷酸作为稳定剂和表2所示添加剂颗粒作为润滑剂，得到用于平整层(A层)的新料片，其特性粘度为0.61(在35℃的邻氯酚中)。同时将从层合薄膜本身回收的料片和表2所示新料片以表2所示比例混合用作粗糙层(B层)料片。包含在用于A层和B层的新料片中的磺酸季鏻盐化合物为2mmo1％。
将这些用于A层和B层的聚合物在170℃干燥6小时。把干燥的料片按照表2所示层厚度结构而获得的比例供至两台挤出机的料斗，在280-300℃的温度熔融，用多歧管共挤出模头层合在一起，使B层在A层的一侧之上，挤出到转动的冷却鼓上，该鼓的表面光洁度大约为0.3s，表面温度为60℃，得到厚度为212μm的未拉伸层合薄膜。
此未拉伸层合薄膜的AC体积电阻值为4×10Ω8·cm。
将如此得到的未拉伸层合薄膜在120℃预热，通过在IR加热器(表面温度900℃)之上15mm加热，在低速辊和高速辊之间拉伸至5.1倍，冷却后供至拉幅机在145℃横向拉伸至4.5倍。将所得的双轴取向薄膜用加热至210℃的热空气热定型4秒钟得到厚度为4.5μm的双轴取向层合聚酯薄膜。该薄膜具有纵向杨氏模量7846MPa(800kg/mm2)和横向杨氏模量6375MPa(650kg/mm2)。
以下将磁性涂料此双轴取向层合聚酯薄膜的一侧(A层)至0.2μm厚，在2500高斯的DC磁场中经受调准处理，在100℃加热干燥，并经受多辊压延(线性压力为300kg/cm，温度为80℃)然后卷取。卷取后的辊在加热至55℃的烘箱中保持3天然后切成8mm的宽度得到磁带。
根据上述测量方法对所得到的磁带测量其电磁转化特性。结果示于表2。
实施例9-15和对比例4和5
以与实施例8相同的方式得到层合薄膜只是所加入的润滑剂颗粒，层厚度结构，回收聚合物的比例及杨氏模量如表2所示改变。为了得到这些杨氏模量，在实施例9中将纵向拉伸比设定为5.1倍，横向拉伸比设定为4.9倍，在实施例11-13和对比例4和5中将纵向拉伸比设定为5.2倍，横向拉伸比设定为3.9倍，在实施例10中将纵向拉伸比设定为4.8倍，横向拉伸比设定为5.2倍，在实施例14中将纵向拉伸比设定为3.5倍，横向拉伸比设定为5.8倍，在实施例15中将纵向拉伸比设定为4.0倍，横向拉伸比设定为5.4倍。
从所得的双轴取向层合聚酯薄膜按与实施例8相同的方式得到磁带。其特性性能的测量结果示于表2中。
如从表2所见，本发明的双轴取向层合聚酯薄膜具有极好的特性性能例如电磁转化特性，卷绕性和薄膜成本，该薄膜可作为高密度磁记录介质的基膜。
                                                    表2
  例8   例9   例10   例11   例12
    层厚度结构总厚度A层厚度B层厚度B层厚度的比例 μmμmμm％ 8.56.71.821 6.04.21.830 6.04.21.830 6.03.22.847 8.54.54.047
    杨氏模量纵向方向 MpaMPa 78466375 78466375 68657159 88265884 88265884
    自回收方法从哪层得到回收的聚合物   B层   B层   B层   B层   B层
    A层：A层聚合物的比例A层聚合物的组合物颗粒II润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量 ％μm重量％   79球形硅石0.140.01   70球形硅石0.140.01   70球形硅石0.140.10   53球形硅石0.140.10   53球形硅石0.090.15
    B层：B层聚合物的比例回收聚合物的比例新聚合物的比例B层聚合物的组合物新聚合物的组合物颗粒I润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量颗粒II润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量B层聚合物的最终组成颗粒I的量颗粒II的量全部颗粒的平均颗直径tB/dB ％％％μm重量％μm重量％重量％重量％μm-   211011球形硅石0.300.425球形硅石0.140.3850.2500.2300.1611   301515球形硅石0.300.255球形硅石0.140.3330.1500.2000.1512   301515球形硅石0.300.255球形硅石0.140.2700.1500.2000.1512   473512球形硅石0.300.390球形硅石0.140.3600.1500.2000.1519   473512球形硅石0.250.406球形硅石0.090.5560.1600.3100.1040
    表面粗糙度：A层WRa(A)B层WRa(B) nmnm   2.210.5   1.510.7   3.210.6   4.410.9   4.311.7
    薄膜摩擦系数 -   0.40   0.43   0.35   0.34   0.38
    电磁转化特性 -   ◎   ◎   ±0db   △   △
    纵切率 -   △   △   ○   ○   △
    薄膜成本 -   △   △   △   ○   ○
                                             表2(续)
  例13   例14   例15   对比例4   对比例5
    层厚度结构总厚度A层厚度B层厚度B层厚度的比例 μmμmμm％ 6.04.21.830 6.04.21.830 4.52.71.840 6.05.30.712 6.03.22.847
    杨氏模量纵向横向 MPaMPa 88265884 539411768 58848826 88265884 88265884
    自回收方法从哪层得到回收的聚合物   B层   B层   B层   B层   B层
    A层：A层聚合物的比例A层聚合物的组合物颗粒II润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量 ％μm重量％   70球形硅石0.140.10   70球形硅石0.140.10   60球形硅石0.140.01   88球形硅石0.140.10   53球形硅石0.060.10
    B层：B层聚合物比例回收聚合物的比例新聚合物的比例B层聚合物的组合物新聚合物的组合物颗粒I润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量颗粒II润滑剂的种类平均颗粒直径所加数量B层聚合物的最组成颗粒I的量颗粒II的量全部颗粒的平均颗粒直径tB/dB ％％％μm重量％μm重量％重量％重量％μm-   301515球形硅石0.300.425球形硅石0.140.2700.2500.2000.1611   301515球形硅石0.500.051球形硅石0.140.2700.0300.2000.1413   402515球形硅石0.300.500球形硅石0.140.4500.2500.2300.1611   1257球形硅石0.300.249球形硅石0.140.2660.1500.2000.155   473512球形硅石0.300.390球形硅石0.060.3600.1500.2000.0647
    表面粗糙度：A层WRa(A)B层WRa(B) nmnm   4.215.9   2.36.3   2.210.7   2.58.7   2.19.2
    薄膜摩擦系数 -   0.32   0.39   0.42   0.35   0.46
    电磁转化特性 -   △   ◎   ◎   ◎   ◎
    纵切率 -   ◎   △   △   ○   ×
    薄膜成本 -   △   ○   △   ×   ○

Claims (28)

1.一种双轴取向层合聚酯薄膜，包括第一聚酯层和第二聚酯层，其中第一聚酯层厚度(tA)为0.3-5μm，第二聚酯层含有惰性细颗粒润滑剂且厚度(tB)为1.5-9μm，第一聚酯层和第二聚酯层满足以下公式(1)-(4)：
        WRa(B)＞WRa(A)                    (1)
        0.5≤tB/t≤0.9                     (2)
        10＜tB/dB≤60                     (3)
        t＝3～10μm                          (4)其中WRa(A)是第一聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯层厚度(μm)，t是tA和tB总和，tA是第一聚酯层厚度(μm)，dB是第二聚酯层中所含惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径(μm)；其中第二聚酯层的聚酯含有回收的聚酯，该聚酯与如上定义的的双轴取向层合聚酯薄膜或其未拉伸的薄膜的回收的层合聚酯薄膜具有相同的组分。
2.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其中WRa(A)的范围为3-8nm，WRa(B)的范围为6-18nm。
3.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其中第二聚酯层的聚酯的特性粘度低于第一聚酯层的聚酯的特性粘度。
4.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其中第一聚酯层对第二聚酯层的厚度比值与回收的层合聚酯薄膜的第一聚酯层对第二聚酯层的厚度比值相同。
5.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其中第二聚酯层由回收的层合聚酯薄膜和新聚酯形成以保证包含在第二聚酯层中的惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度CBi满足以下方程：
CBi＝(CAi×tA×R+100×CVi×(tB-(tA+tB)×R/100))/(tB×(100-R))其中CAi是包含在回收层合聚酯薄膜第一聚酯层中惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度，CVi是包含在与回收层合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯层的惰性细颗粒润滑剂以重量％表示的浓度，tA是回收层合聚酯薄膜第一聚酯层的厚度(μm)，tB是回收层合聚酯薄膜第二聚酯层的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯层的与新聚酯一起使用的回收层合聚酯薄膜的以重量％表示的比例。
6.权利要求5的双轴取向层合聚酯薄膜，其中R是1-90重量％。
7.权利要求5的双轴取向层合聚酯薄膜，其具有与回收的层合聚酯薄膜相同的层合结构和组分。
8.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其中第二聚酯层含有两种或多种具有不同平均颗粒直径的惰性细颗粒润滑剂，它们(i)具有两种或多种不同的化学种类或(ii)具有相同的化学种类并清楚地具有可区别的颗粒尺寸分布。
9.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其中薄膜在纵向和横向的杨氏模量都在4413-19614MPa(450-2000kg/mm2)的范围，纵向杨氏模量对横向杨氏模量的比值在0.3-2.5的范围。
10.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其中形成第一聚酯层和第二聚酯层的聚酯是对聚-2，6-萘二羧酸乙二醇酯。
11.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其中形成第一聚酯层和/或第二聚酯层的聚酯含有0.02-45mmol％的磺酸季鏻盐并具有1×106-9×108Ω·cm的AC体积电阻值。
12.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其是用作数字记录磁性记录带的基膜。
13.权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜，其是用作数据储存磁性记录带的基膜。
14一种双轴取向层合聚酯薄膜，包括第一聚酯层和第二聚酯层，其中第一聚酯层厚度(tA)为2-8.5μm，第二聚酯层含有惰性细颗粒润滑剂且厚度(tB)为0.6-5μm，第一聚酯层和第二聚酯层满足以下公式(1)-(4’)：
        WRa(B)＞WRa(A)                    (1)
        0.15≤tB/t＜0.5                    (2’)
        10＜tB/dB≤45                     (3’)
        t＝4～10μm                          (4’)其中WRa(A)是第一聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯层暴露表面的中间平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯层厚度(μm)，t是tA和tB总和，tA是第一聚酯层厚度(μm)，dB是第二聚酯层中所含惰性细颗粒润滑剂的平均颗粒直径(μm)；其中第二聚酯层的聚酯含有回收的聚酯，该聚酯与如上定义的双轴取向层合聚酯薄膜或其未拉伸的薄膜的回收层合聚酯薄膜具有相同的组分。
15.权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其中WRa(A)的范围为1-5nm，WRa(B)的范围为6-18nm。
16.权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其中第二聚酯层的聚酯的特性粘度低于第一聚酯层的聚酯的特性粘度。
17叔利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其中第一聚酯层对第二聚酯层的厚度比值与回收的层合聚酯薄膜的第一聚酯层对第二聚酯层的厚度比值相同。
18.权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其中第二聚酯层由回收的层合聚酯薄膜和新聚酯形成以保证包含在第二聚酯层中的惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度(CBi)满足以下方程：
CBi＝(CAi×tA×R+100×CVi×(tB-(tA+tB)×R/100))/(tB×(100-R))其中CAi是包含在回收层合聚酯薄膜第一聚酯层中惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度，CVi是包含在与回收层合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯层的惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度，tA是回收层合聚酯薄膜第一聚酯层的厚度(μm)，tB是回收层合聚酯薄膜第二聚酯层的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯层的与新聚酯一起使用的回收层合聚酯薄膜的以重量％表示的比例。
19.权利要求18的双轴取向层合聚酯薄膜，其中R是1-50重量％。
20.权利要求18的双轴取向层合聚酯薄膜，其具有与回收的层合聚酯薄膜相同的层合结构和组分。
21.权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其中第二聚酯层含有两种或多种具有不同平均颗粒直径的惰性细颗粒润滑剂，它们(i)具有两种或多种不同的化学种类或(ii)具有相同的化学种类并清楚地具有可区别的颗粒尺寸分布。
22，权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其中薄膜在纵向和横向的杨氏模量都在4413-19614MPa(450-2000kg/mm2)的范围，纵向杨氏模量对横向杨氏模量的比值在0.3-2.5的范围。
23.权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其中形成第一聚酯层和第二聚酯层的聚酯是对聚-2，6-萘二羧酸乙二醇酯。
24.权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其中形成第一聚酯层和/或第二聚酯层的聚酯含有0.02-45mmol％的磺酸季鏻盐并具有1×106-9×108Ω·cm的AC体积电阻值。
25.权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其是用作数字记录磁性记录带的基膜。
26.权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜，其是用作数据储存磁性记录带的基膜。
27.一种通过双轴拉伸含有第一未拉伸聚酯层和第二未拉伸聚酯层的未拉伸层合聚酯薄膜生产权利要求1的双轴取向层合聚酯薄膜的方法，其中
在满足以下方程的条件下由回收的层合聚酯薄膜和新聚酯用于形成第二未拉伸聚酯层：
CBi＝(CAi×tA×R+100×CVi×(tB-(tA+tB)×R/100))/(tB×(100-R))其中CBi是包含在第二未拉伸聚酯层中的惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度，CAi是包含在回收层合聚酯薄膜第一聚酯层中惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度，CVi是包含在与回收层合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯层的惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度，tA是回收层合聚酯薄膜第一聚酯层的厚度(μm)，tB是回收层合聚酯薄膜第二聚酯层的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯层的与新聚酯一起使用的回收层合聚酯薄膜的以重量％表示的比例。
28.一种通过双轴拉伸含有第一聚酯层和第二聚酯层的未拉伸层合聚酯薄膜生产权利要求14的双轴取向层合聚酯薄膜的方法，其中
在满足以下方程的条件下由回收的层合聚酯薄膜和新聚酯用于形成第二未拉伸聚酯层：
CBi＝(CAi×tA×R+100×CVi×(tB-(tA+tB)×R/100))/(tB×(100-R))其中CBi是包含在第二未拉伸聚酯层中的惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度，CAi是包含在回收层合聚酯薄膜第一聚酯层中惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度，CVi是包含在与回收层合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯层的惰性细颗粒润滑剂的以重量％表示的浓度，tA是回收层合聚酯薄膜第一聚酯层的厚度(μm)，tB是回收层合聚酯薄膜第二聚酯层的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯层的与新聚酯一起使用的回收层合聚酯薄膜的以重量％表示的比例。
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