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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyethylenterephthalatfolie für ein
magnetisches Aufzeichnungsmedium, welche eine flache Oberfläche besitzt und
bezüglich des Gleitvermögens, der Abriebbeständigkieit, der Kratzbeständigkeit
und der Rauhheitsspitzenbeständigkeit ausgezeichnet ist. Insbesondere betrifft
sie die Polyethylenterephthalatfolie, welche als eine Basisfolie für mit hoher
Dichte aufzeichnende magnetische Aufzeichnungsmedien verwendet werden kann.
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Die Polyethylenterephthalatfolien besitzen ausgezeichnete physikalische und
chemische Eigenschaften, insbesondere bezüglich der Flachheit, der
mechanischen Festigkeit und der Dimensionsstabilität, im Vergleich zu anderen Folien
und deshalb sind sie in breitem Umfang als Basisfolien für magnetische Aufzeich
nungsmedien eingesetzt worden
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In letzter Zeit ist die Miniaturisierung und die Zunahme der Aufzeichnungsdichte
von den magnetischen Aufzeichnungsmedien, einschließlich Videobänder,
schnell vorangeschritten. Da die magnetische Aufzeichnung hoher Dichte bei
kurzer Wellenlänge effektiv ist, wird die Dicke einer magnetischen Schicht im mit
hoher Dichte aufzeichnenden magnetischen Aufzeichnungsmedium verringert,
um einen durch die dickere magnetische Schicht bedingten Ausgangsverlust zu
verbessern. Zum Beispiel besitzt ein Standardvideoband im allgemeinen eine
magnetische Schicht von etwa 5 µm, wohingegen ein Videoband mit hoher
Informationsdichte, bei dem ein Metallpulver, vornehmlich reines Eisenpulver
aufgetragen ist, eine magnetische Schicht von etwa 2 µm besitzt. Durch die
Verminderung der Dicke der magnetischen Schicht vergrößert sich der Einfluß der
Oberflächeneigenschaften des Basisfilms auf die elektromagnetischen Eigenschaften des
magnetischen Aufzeichnungsmediums. Deshalb sollte die Oberfläche des
Basisfilms so flach bzw. eben wie möglich sein.
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Bisher war eine Verbesserung in der Ebenheit der Basisfolie für gewöhnlich von
Beeinträchtigungen oder Verlusten anderer Eigenschaften begleitet, so daß sich
das Gleitvermögen, die Abriebbeständigkeit, die Kratzbeständigkeit und die
Rauhheitsspitzenbeständigkeit verschlechterten. Bei Verwendung einer
Basisfolie
mit schlechterAbriebbeständigkeit bildet sich ein weißes Pulver während der
Herstellung des Bandes, bedingt durch Reibung und Abrieb zwischen der Folie
und verschiedenen Walzen. Es verhinderte die einheitliche Auftragung der
magnetischen Schicht und wurde teilweise auf die Oberfläche der magnetischen
Schicht übertragen. was eine Bandfehlstelle bzw. ein Drop-out verursachte. Das
welße Pulver bildete sich auch während eines Kalanderschrittes nach Auftragung
der magnetischen Schicht auf die Folie, so daß es im magnetischen Band
entstand. Dann lagerte es sich auf einer Oberfläche einer Kalandierwalze ab, was zu
einer rauhen Oberfläche der magnetischen Schicht führte und eine Absenkung
der elektromagnetischen Eigenschaften des resultierenden magnetischen
Bandes verursachte.
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Es ist bekannt, inaktive feine Teilchen in die Folie einzubinden, um die Bildung
des weißen Pulvers zu verhindern und die Abriebbeständigkeit zu verbessern.
Durch die Einbindung solcher Teilchen in einer Menge, die groß genug ist, um zu
einer befriedigenden Abriebbeständigkeit zu führen, wird die natürliche Ebenheit
der Folie beeinträchtigt.
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Die EP-A-0 345 644 offenbart eine Polyesterfolie für magnetische Aufzeichnungs
medien, welche 0,05 bis 5 Gew.-% inaktiver anorganlscherTellchen (A) mit einer
Mohs-Härte von 6 oder darüber und einer durchschnittlichen Teilchengröße von
0,005 bis 1,0 µm und 0,01 bis 2,0 Gew.-% inaktiver Teilchen (B) mit einer
durchschnittlichen Teilchengröße, die größer als die der Teilchen (A) ist und im Bereich
von 0,1 bis 3,0 µm liegt, enthält, wobei die Polyesterfolie eine Grenzviskosität im
Bereich von 0,52 bis 0,65 besitzt.
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Die Rauhheitsspitzenbeständigkeit ist eine der Eigenschaften, welche für den
Basisfilm verlangt werden. Der Ausdruck "Protuberanz bzw. Rauhheitsspitzen"
steht hier für ein Phänomen, welches, wenn der Basisfilm unter hoher Spannung
gewickelt wird, teilweise Rauhheitsspitzen erzeugt, und zwar bedingt durch den
Einbau von Staub oder anderen Begleitstoffen sowie durch das Befördern der bei
gleitenden Luft, die durch die Wicklung bei hoher Geschwindigkeit entsteht
Wenn der Basisfilm Rauhheitsspitzen hervorbringt, verformt er sich zur Form von
zlrkularen Ausbuchtungen, was ebenfalls Bandstellenfehler verursachte.
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Es ist bekannt, Teilchen in die Basisfolie einzubauen, die zur Verbesserung des
Gleitvermögens wirksam sind, um die Rauhheitsspitzen zu unterdrücken. Durch
Eintragen solcher Teilchen in einer Menge, die ausreicht, um eine befriedigende
Rauhheitsspitzenbeständigkeit zu erhalten, wird natürlich die Ebenheit der Folie
beeinträchtigt.
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Mit der Miniaturisierung eines magnetischen Aufzeichnungssystems geht
ebenfalls eine Verminderung der Dicke des Bandes, d.h. des Basisfilms, einher. Da der
Basisfilm mit verminderter Dicke eine schlechte mechanische Festigkeit besitzt,
wird der Film im allgemeinen einer Dehnung in Maschinenrichtung oder sowohl in
Maschinen- als auch in der Querrichtung bei hohem Zugverhältnis unterzogen,
um die mechanische Festigkeit zu erhöhen. Eine solche Folie wird im allgemeinen
als eine "gestreckte Folie" bezeichnet. Allerdings wird die gestreckte Folie leicht
zerkratzt. Insbesondere, wenn sie eine ebene Oberfläche besitzt, erhöht sich die
Bildung von Kratzern, was leicht zur Verminderung des Ausgangssignals führen
und Bandstellenfehler verursachen kann, wenn sie für ein magnetisches Band
verwendet wird. Deshalb konnte eine ebene Folie, die kaum zerkratzt wird, nicht
erhalten werden. Darüber hinaus besitzt die gestreckte Folie eine schlechte
Abriebbeständigkeit. Durch das Strecken bei hohem Zugverhältnis bilden sich
große Lücken an den Grenzflächen zwischen den in die Folie eingebrachten
Teilchen und der Folie, wodurch sich die Teilchen leicht ablösen und sich weißes
Pulver leicht während des Kalandlerschrittes bildet.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Basisfolie für ein
magnetisches Aufzeichnungsmedium, welche eine ebene Oberfläche besitzt und
bezüglich der Abriebbeständigkeit, der Kratzbeständigkeit und der Rauhhelts
spitzenbeständigkeit ausgezeichnet ist, wenn sie zu der gestreckten Folie
verarbeitet wird.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Polyethylenterephthalatfolie für ein
magnetisches Aufzeichnungsmedium bereit, welche 0,1 bis 1,0 Gew.-%, bezogen auf die
Folie, aggregierter Siliciumoxidteilchen mit einer durchschnittlichen
Teilchengröße von 0,03 bis 0,2 µm, wobei deren Primärteilchen eine durchschnittliche
Teilchengröße von 0,005 bis 0,05 µm besitzt. 0,1 bis 1,0 Gew.-%, bezogen auf die
Folie, aggregierter Aluminiumoxidteilchen mit einer durchschnittlichen
Teilchengröße von 0.03 bis 0,2 µm. wobei deren Primärteilchen einen
durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 0,005 bis 0,05 µm besitzt, und 0,005 bis
0,3 Gew.-%, bezogen auf die Folie, eines vernetzten Polymeren mit einer
durchschnittlichen Teilchengröße von 0.2 bis 0,8 µm enthält, wobei die Folie eine
Mittellinien-Durchschnittsoberflächenrauhheit von 0,003 bis 0,015 µm und eine
Summe der F-5-Werte in sowohl der Maschinenrichtung als auch der
Querrichtung von mindesten 25,0 kg/mm² besitzt.
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Der Ausdruck "Polyethylenterephthalat" bedeutet hier, daß eine
Ethylenterephthalateinheit als eine konstitutionelle, sich wiederholende Einheit umfaßt ist. Im
allgemeinen kann das Polyethylenterephthalat durch Copolymerisation von
Terephthalsäure und/oder ihren Derivaten mit Ethylenglykol erhalten werden
Die Derivate der Terephthalsäure schließen niedere (C&sub1;-C&sub4;) Alkylester, wie
Dimethylterephthalat ein. Ein Teil der Terephthalsäure und/oder ihren Derivaten
kann durch eine andere Säurekomponente ersetzt werden, wobei Beispiele dieser
Dicarbonsäure, wie Isophthalsäure, Phthalsäure, Adipinsäure und
2,6-Napthalindicarbonsäure. Hydroxycarbonsäure, wie p-Hydroxyethoxybenzoesäure, und
deren niedere Alkylester einschließen. In gleicher Weise kann ein Teil des
Ethylenglykols durch eine andere Glykolkomponente ersetzt werden, wobei
Beispiele derselben Trimethylenglykol, Tetramethylenglykol, Hexamethylenglykol
und 1,4-Cyclohexandimethanol einschließen.
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Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Polyethylenterephthalat kann
geeignete Additive, wie thermische Stabilisatoren, gegen das Blocken wirkende
Mittel, Antioxidationsmittel, Färbemittel, Antistatikmittel, UV-Absorber und
dergleichen enthalten.
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Wie oben beschrieben sollte die Polyethylenterephthalatfolie der vorliegenden
Erfindung 0,1 bis 1,0 Gew-%. bezogen auf die Folie, an aggregierten
Siliciumoxidteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,03 bis 0,2 µm, 0,1 bis
1,0 Gew.-%, bezogen auf die Folie, an aggregierten Aluminiumoxidteilchen mit
einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,03 bis 0,2 µm und 0,005 bis 0,3 Gew.-
%, bezogen auf die Folie, eines vernetzten Polymeren mit einer durchschnittlichen
Teilchengröße von 0,2 bis 0,8 µm enthalten.
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Die durchschnittliche Teilchengröße der primären Teilchen aus Silicium- und
Aluminiumoxiden, welche die aggregierten Teilchen aufbauen, beträgt 0,005 bis
0,05 µm, vorzugsweise 0,008 bis 0,05 µm. Wenn sie weniger als 0,005 µm beträgt,
kann die Verbesserung bezüglich der Kratzbeständigkeit und der
Rauhheitsspitzenbeständigkeit nicht erhalten werden. Wenn sie andererseits oberhalb von
0,05 µm liegt, verschlechtert sich die Ebenheit der Folie. Die durchschnittliche
Teilchengröße der aggregierten Teilchen aus Silicium- und Aluminiumoxiden
beträgt 0,03 bis 0,2 µm, vorzugsweise 0,05 bis 0,2 µm. Die durchschnittliche
Teilchengröße der aggregierten Teilchen kann leicht dadurch reguliert werden, daß
die groben Teilchen einer herkömmlichen Behandlung, wie der Pulverislerung,
der Klassifikation und der Filtration, unterzogen werden, wodurch die groben
Teilchen entfernt werden. Wenn sie geringer als 0,02 µm ist, kann die
Verbesserung bezüglich der Kratzfestigkelt und der Rauhheitsspitzenbeständigkeit nicht
erhalten werden. Wenn sie andererseits oberhalb von 0,2 µm liegt, verschlechtert
sich die Ebenheit der Folie.
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Jeder Gehalt an Silicium- und Aluminiumoxidteilchen beträgt 0,1 bis 1,0 Gew.-%,
vorzugsweise 0,2 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Folie. Wenn er geringer als 0,1
Gew.-% ist, kann die Verbesserung bezüglich der Kratzfestigkeit und der
Rauhheitsspitzenbeständigkeit nicht erhalten werden. Wenn er andererseits oberhalb
von 1,0 Gew.-% liegt, verschlechtert sich die Ebenheit der Folie.
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Die Polyethylenterephthalatfolie der vorliegenden Erfindung enthält vernetzte
Polymerteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,2 bis 0,8 µm
zusammen mit den Silicium- und Aluminiumoxidteilchen. Die Form der
vernetzten Polymerteilchen ist nicht beschränkt. Vorzugsweise sind die vernetzten
Polymerteilchen im wesentlichen kugelförmig, deren volumetrischer Formfaktor (f)
durch die folgende Formel definiert ist:
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f = V/D³
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worin V für das Volumen der Teilchen (µm³) sieht und
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D die maximale Teilchengröße (µm) bezüglich des projizierten Grundrisses
ist, und 0,4 oder mehr beträgt, und weisen eine einheitliche
Teilchengrößenverteilung auf. Weiter vorzugsweise können sie in geeigneter
Weise durch Strecken verformt werden.
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Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete vernetzte Polymer ist ein
Copolymer einer Monovinylverbindung mit nur einer aliphatischen ungesättigten
Bindung im Molekül, wie (Meth)acrylsäure, ihre Alkylester, Styrol und seine
Alkylester mit einer Verbindung, die zwei oder mehr aliphatische ungesättigte
Bindungen im Molekül besitzt und als Vernetzungsmittel fungiert, wie Divinylbenzol und
Ethylenglykoldimethacrylat, wie in der Japanischen Patentveröffentlichung 84-
5216 beschrieben. Das bei der vorliegenden Erfindung verwendbare vernetzte
Polymer ist nicht auf die oben stehenden Copolymere beschränkt. Zum Beispiel
können ein wärmehärtbares Phenolharz, ein wärmehärtbares Epoxyharz, ein
wärmehärtbares Harnstoffharz und ein Benzoguanaminharz ebenfalls in der
vorliegenden Erfindung verwendet werden. Vorzugsweise weist das vernetzte Polymer eine
Gruppe auf, die mit Polyethylenterephthalat reagieren kann.
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Unter den oben stehenden Polymeren besitzt das vernetzte Polymer eine Glas-
übergangstemperatur (Tg) von 110 ºC oder weniger, insbesondere 100 ºC oder
weniger, und insbesondere ist 90 ºC oder weniger bevorzugt, um ein leicht
verformbares Teilchen zu erhalten.
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Der Vernetzungsgrad des vernetzten Polymeren beeinflußt die Leichtigkeit der
Verformbarkeit der Teilchen. Bevorzugterweise besitzt es einen geringen
Vernetzungsgrad, sofern das Polymer eine annehmbare Wärmebeständigkeit aufweist.
Deshalb liegt das Verhältnis der als Vernetzungsmittel fungierenden Verbindung,
d.h. der Verbindung mit zwei oder mehreren aliphatischen ungesättigten
Bindungen im Molekül, vorzugsweise bei 5 bis 20 %, weiter bevorzugt bei 7 bis 15 %.
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Die Form der vernetzten Polymerteilchen ist nicht beschränkt. Sie können eine
Mehrschichtstruktur aufweisen.
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Das Verfahren zur Herstellung der vernetzten Polymerteilchen ist nicht
beschränkt. Zum Beispiel werden sie durch die Suspensionspolymerisatlon unter
anschließendem Mahlen und Klassieren hergestellt. In alternativer Weise werden
sie durch die Emulsionspolymerisatlon hergestellt.
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Der Gehalt der vernetzten Polymerteilchen beträgt 0,005 bis 0,3 Gew.-%,
vorzugsweise 0,01 bis 0,2 Gew.-%, bezogen auf die Folie. Wenn er geringer als 0,005
Gew.-% ist, kann die Verbesserung bezüglich der Abriebbeständigkeit und der
Rauhheitsspitzenbeständigkeit nicht erhalten werden. Wenn er andere
oberhalb 0,3 Gew.-% liegt, verschlechtert sich die Ebenheit der Folie.
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Durch Einbringen der oben stehenden drei Teilchen gemäß der vorliegenden
Erfindung besitzt die resultierende Folie die folgenden Vorteile:
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(1) Die durch das Strecken der Folie in Maschinenrichtung verursachte
Kratzerbildung ist sehr gering; und
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(2) die an den Grenzschichten zwischen den Teilchen und der Folie gebildeten
Lücken sind sehr klein, und deshalb wird ein Herauslösen der Teilchen
nicht beobachtet.
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Das Verfahren zum Einbringen der Teilchen in das Polyethylenterephthalat ist
nicht beschränkt. Zum Beispiel können die Teilchen in jedem beliebigen Schritt
während der Herstellung des Polyethylenterephthalats hinzugesetzt werden, vor
zugsweise nach der Veresterung oder des Esteraustausches oder vor der
Polykondensation. Die Teilchen können direkt mit Polyethylenterephthalatschuppen
vermischt werden.
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Zum gleichzeitigen Vorliegen der drei Arten von Teilchen in der Folie wird jede
Teilchenart dem Polyethylenterephthalat hinzugesetzt, unter anschließendem
Vermischen jeder Mischung in einer vorbestimmten Menge bei der Herstellung der
Folie. In alternativer Weise können die drei Teilchenarten in vorbestimmter Menge
gleichzeitig im Polyethylenterephthalat vorliegen.
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Wie obenstehend erwähnt, sollte die Folie der vorliegenden Erfindung eine
Mittellinien-Durchschnittsoberflächenrauhheit (Ra) von 0,003 bis 0,015 µm,
vorzugsweise von 0,005 bis 0,012 µm, und eine Summe der F-5-Werte in sowohl der
Maschinenrichtung als auch der Querrichtung von mindestens 25,0 kg/mm²,
vorzugsweise mindestens 27,0 kg/mm², aufweisen. Wenn die Ra weniger als 0,003
µm beträgt, ist die Folie kaum handhabbar und verarbeitbar. Wenn sie
andererseits oberhalb von 0,015 µm liegt, wird der Output des magnetischen Bandes
beträchtlich vermindert.
Beispiele
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Die vorliegende Erfindung wird genauer unter Bezug auf die Beispiele derselben
beschrieben, aber es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf dlese Beispiele
beschränkt ist. In der folgenden Beschreibung der Beispiele und
Vergleichsbeispiele beziehen sich alle "Teile und "%" auf das Gewicht, wenn nicht anders
angegeben.
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Die verwendeten Verfahren zur Bestimmung verschiedener Eigenschaften in den
nachfolgenden Beispielen und Verglelchsbeispielen sind wie folgt.
Eigenschaften der Teilchen
(1) Durchschnittliche Teilchengröße
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Die Teilchengrößen der Primärteilchen aus Aluminium- und Siliciumoxid wurden
bestimmt, indem sie vor dem Einbringen in das Polyethylenterephthalat durch ein
Transmissionselektronenmikroskop beobachtet wurden. Und die Teilchengrößen
der aggregierten Teilchen aus Aluminium- und Siliciumoxid wurden bestimmt,
indem ein Abschnitt der Folie durch das Transmissionselektronenmikroskop
betrachtet wurde.
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Die Teilchengröße des vernetzten Polymerteilchens wurde bestimmt, indem es
durch ein Transmissionselektronenmikroskop vor dem Einbringen in das
Polyethylenterephthalat betrachtet wurde.
Eigenschaften der Folie
(2) Mittellinien-Durchschnittsoberflächenrauhheit
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Diese wurde gemäß JIS B0601-1976 unter Verwendung eines
Oberflächenrauhheitsprüfgerätes (Modell SE-3A) von Kosaka Kenkyusho Ltd. bestimmt. Die
Messung wurde an 12 Punkten unter den folgenden Bedingungen durchgeführt:
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Radius des Taststiftes: 5 µm,
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Belastung des Taststiftes: 30 mg,
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Cut-off-Wert: 80 µm, und
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Meßstrecke: 2,5 mm.
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Nach Auschluß des maximalen und minimalen Wertes wurde der Durchschnitt
der Meßwerte an 10 Punkten erhalten.
(3) F-5-Wert
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Der F-5-Wert wurde durch die Belastung bzw. Spannung (kg/mm²) bei 5 %
Dehnung ausgedrückt. Die Spannung wurde bestimmt, indem ein Teststück einer
Länge von 50 mm und einer Breite von 15 mm mit einer Geschwindigkeit von 50
mm/min unter Verwendung eines Insteco-Zugprüfgerätes (Modell 2001) bei einer
Temperatur von 23 ºC und einer relativen Feuchtigkeit von 50 % gestreckt wurde.
(4) Kratzfestigkeit
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Diese wurde bestimmt, indem ein weißes Licht auf die gestreckte Folie
aufgestrahlt wurde. Der Grad der Kratzerbildung auf der Oberfläche der Folie wurde
visuell bestimmt und nach den folgenden Kriterien beurteilt.
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Klasse A: Keine Kratzerbildung wurde auf der Oberfläche der Folie festgestellt.
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Klasse B: Die Kratzer wurden auf einem Teil der Oberfläche der Folie festgestellt.
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Klasse C: Die Kratzer wurden auf der gesamten Oberfläche der Folie festgestellt.
(5) Rauhheitsspitzenbeständigkeit
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Beim Wickeln der Folie wurde eine gewisse Menge an Teilchen mit etwa 5 µm
hinzugesetzt, um Rauhheitsspitzen auf der Oberfläche der Folie zu verursachen.
Dann wurde die Anzahl der Drehungen gezählt, bis die Rauhheitsspitzen
verschwanden.
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Klasse A: ausgezeichnet
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Klasse B; gut
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Klasse C: schlecht
(6) Abriebbeständigkeit
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Diese wurde unter Verwendung eines 5-Stufen-Minisuperkalanders bestimmt,
der Walzen aus planiertem Metall und Walzen aus Polyesterverbundharz
umfaßte. Die Oberflächentemperatur jeder Walze wurde auf 85 ºC eingestellt. Die Folie
mit einer Länge von 500m wurde 7 mal durch die Walzen mit einem linearen Druck
von 250 kg/cm und einer Laufgeschwindigkeit von 80m/sec geschickt. Die Menge
des abgetragenen weißen Pulvers, das an der Farzwalze haftete, wurde visuell
festgestellt und nach den folgenden Kriterien beurteilt.
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Klasse A: Es wurde keine Haftung von weißem Pulver festgestellt.
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Klasse B: Die Haftung einer geringen Menge an weißem Pulver wurde festgestellt.
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Klasse C: Die Haftung einer beträchtlichen Menge an weißem Pulver wurde
festgestellt.
(7) Gleitvermögen
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Das Gleitvermögen wurde als Koeffizient der dynamischen Reibung ausgedrückt.
Zuerst wurden zwei Filme, wobei jeder eine Breite von 15 mm und eine Länge von
150 mm aufwies, auf einer flachen Glasscheibe übereinandergelegt, worauf eine
Kautschukscheibe und eine Last von 100 g gelegt wurden. Dann wurde eine
Reibungskraft zwischen den Folien bestimmt, während die Folie mit einer
Laufgeschwindigkeit von 20 mm/min bewegt wurde. Aus dem bestimmten Wert wurde
ein dynamischer Reibungskoeffizient berechnet.
Eigenschaften des magnetischen Bandes
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Das hier verwendete magnetische Band wurde wie folgt hergestellt.
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200 Teile feines magnetisches Pulver, 30 Teile Polyurethanharz, 10 Teile
Nitrocellulose, 10 Teile Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymer, 5 Teile Lecithin, 100
Teile Cyclohexanon, 100 Teile Methylisobutylketon und 300 Teile Methylethylketon
wurden vermischt und in einer Kugelmühle 48 Stunden lang dispergiert, gefolgt
von einer Filtration und dem Hinzusetzen von 5 Teilen Polyisocyanatverbindung,
um ein magnetisches Beschichtungsmaterial herzustellen. Dieses
Beschichtungsmaterial wurde auf die Polyethylenterephthalatfolie aufbeschlchtet. Die
Folie wurde magnetisch orientiert bevor das Beschichtungsmaterial ausreichend
getrocknet und verfestigt war. Dann wurde die Beschichtung getrocknet, wodurch
eine 2 µm dicke magnetische Schicht entstand. Diese beschichtete Folie wurde
einer Oberflächenbehandlung mittels eines Superkalanders unterzogen und
dann zu einer Breite von 1/2 Inch (1,27 cm) geschnitten, um ein Videoband zu
erzeugen.
(8) Elektromagnetische Eigenschaften
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Die elektromagnetischen Eigenschaften des Videobandes wurden unter
Verwendung eines Videogerätes (Modell NV-3700) von Matsushita Electric Co., Ltd.
bestimmt.
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Der Output am VTR-Kopf wurde bei einer Meßfrequenz von 4 MHz mittels eines
Synchroskops bestimmt. Die Kontrolle sollte 0 dB zeigen, und sein relativer Wert
wurde in dB angegeben.
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Die Anzahl der Aussetzerbei 15 µsec-20 dB wurde mittels eines von Ohkura
Industries Co., Ltd. hergestellten Aussetzerzählers gezählt. Die gezählte Anzahl wurde
in Aussetzer pro Minute umgewandelt.
Beispiel 1
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100 Teile Dimethylterephthalat, 60 Teile Ethylenglykol und 0,09 Teile
Magnesiumacetattetrahydrat wurden in einem Reaktor erhitzt, um Methanol
abzudampfen und eine Esteraustauschreaktion durchzuführen. Die Mischung wurde auf
230 ºC während 4 Stunden erhitzt, um die Esteraustauschreaktion im
wesentlichen abzuschließen. Der Reaktionsmischung wurden 0,5 % von gemahlenen,
klassierten und filtrierten SiO&sub2;-Teilchen hinzugesetzt, gefolgt von einer weiterei
Zugabe von 0,04% Ethylsäurephosphat und 0,04% Antimontrioxid, um eine
Polykondensationsreaktion während 4 Stunden durchzuführen, um ein Polyester (A)
zu erhalten.
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Gesondert wurden ein Polyester (B) und ein Polyester (C) nach der gleichen oben
beschriebenen Arbeitsweise erhalten, außer daß in dem Polyester (B) 0.1 % Al&sub2;O&sub3;-
Teilchen anstelle van SiO&sub2;-Teilchen hinzugesetzt waren und in dem Polyester (C)
0,3 % vernetzte Polymerteilchen anstelle von SiO&sub2;-Teilchen hinzugesetzt waren.
Ferner wurde ein Polyester (D) in der gleichen oben beschriebenen Arbeitsweise
erhalten, außer daß keine Teilchen vorlagen. Die durchschnittliche
Teilchengröße der verwendeten Teilchen ist in Tabelle 1 gezeigt.
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Dann wurden 50% des Polyester (A), 30% des Polyesters (B), 10% des Polyesters
(C) und 10 % des Polyesters (D) einheitlich vermischt und nach dem Trocknen bei
180 ºC wurde die Mischung bei 290ºC zu einem Blatt extrudiert und mittels eines
elektrostatischen "Pining"-Verfahrens gekühlt, um eine amorphe Folie mit einer
Dicke von 170 µm zu erhalten.
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Die amorphe Folie 4 wurde 4 mal in Maschinenrichtung und 4 mal in
Querrichtung gestreckt und ferner 1,2 mal in Maschinenrichtung gestreckt, wodurch eine
biaxlal gestreckte Polyesterfolie mit einer Dicke von 10 µm erhalten wurde.
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Die biaxial gestreckte Polyesterfolie zeigte einen F-5-Wert in Maschinenrichtung
von 18.0 kg/cm² und einen F-5-Wert in Querrichtung von 10,1 kg/cm², wobei die
Summe der F-5-Werte 28.1 kg/cm² betrug.
Beispiel 2
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Eine amorphe Folie mit einer Dicke von 170 µm wurde nach der gleichen in
Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise erhalten, außer daß der Typ und die Menge
an SiO&sub2;-Teilchen und der der vernetzten Polymerteilchen, wie in Tabelle 1 gezeigt,
abgeändert wurde.
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Die amorphe Folie wurde 3,5 mal in Maschinenrichtung gestreckt und weiter 1,4
mal in Maschinenrichtung und 1,5 mal in der Querrichtung gestreckt, wodurch
eine biaxial gestreckte Polyesterfolie mit einer Dicke von 10 µm erhalten wurde.
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Die resultierende Polyesterfolie zeigte einen F-5-Wert in Maschinenrichtung von
15,1 kg/cm² und einen F-5-Wert in Querrichtung von 14,3 kg/cm², wobei die
Summe der F-5-Werte 29,4 kg/cm² betrug.
Beispiel 3 und Vergleichsbeispiel 1 bis 3
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Eine biaxial gestreckte Folie wurde nach der gleichen in Beispiel 1 beschriebenen
Arbeitsweise erhalten, außer daß der Typ und die Menge der Teilchen, wie in
Tabelle 1 gezeigt, abgeändert wurden.
Eigenschaften der Teilchen
Eigenschaften der Folie
Eigenschaften des magnetischen Bandes
Siliciumoxid
Alum,iniumoxid
Vernetztes Polymer
Ra
Summe der F-5-Werte
Kraftfestigkeit (Klasse)
Rauhheitsspitzenbeständigkeit
*4 (Dynamischer Reibungskoeffizient)
VTR-Kopf-Output
Anzahl der Aussetzer
Beispiel
Vergleichsbeispiel
*1: Durchschnittliche Teilchengröße der Primärteilchen
*2: Durchschnittliche Teilchengröße der aggregierten Teilchen
*3: Durchschnittliche Teilchengröße
*4: Gleitvermögen
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Bei den in den Beispielen 1 bis 3 erhaltenen Polyesterfilmen wurde auf der
Oberfläche im wesentlichen keine Kratzerbildung nach dem erneuten Strecken
festgestellt. Wenn sie zu Rollen aufgewickelt wurden, wurden im wesentlichen keine
Rauhheitsspitzen als auch keine Runzeln festgestellt, und deswegen zeigten die
Rollen ein sehr gutes Äußeres. Jede der Folien zeigte eine geringe Mittellinien-
Durchschnittsoberflächenrauhheit, welche der geeignete Wert für die
magnetische Aufzeichnung mit hoher Informationsdichte ist, und deshalb besaß das
daraus hergestellte Magnetband gute elektromagnetische Eigenschaften. Darüber
hinaus zeigte die Folie eine ausgezeichnete Abriebbeständigkeit und ein
ausgezeichnetes Gleitvermögen, obgleich sie eine geringe
Mittellinien-Durchschnittsoberflächenrauhheit besaß.
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Bei der im Vergleichsbeispiel 1 erhaltenen Folie, bei der SiO&sub2;-Teilchen verwendet
wurden, deren Teilchengröße der aggregierten Teilchen der Primärteilchen
außerhalb des in der folgenden Erfindung definierten Bereichs lag, war die
Mittellinien-Durchschnittsoberflächenrauhheit größer. Deshalb hatte das daraus
hergestellte magnetische Band schlechte elektromagnetische Eigenschaften.
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Bei der in den Vergleichsbeispielen 2 und 4 verwendeten Folie, in der die SiO&sub2;-
Teilchen oder die Al&sub2;O&sub3;-Teilchen nicht vorlagen, wurden deutlich Kratzer auf der
Oberfläche festgestellt. Sie besaß eine schlechte Abriebbeständigkeit und ein
schlechtes Gleitvermögen. Und das daraus hergestellte magnetische Band besaß
schlechte elektromagnetische Eigenschaften mit einer beträchtlichen
Aussetzerrate.
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Bei der im Vergleichsbeispiel 3 erhaltenen Folie, in der keine vernetzten
Polymerteilchen vorlagen, wurden viele Rauhheitsspitzen festgestellt, wenn sie zu einer
Rolle aufgewickelt wurde, und die Rolle besaß unregelmäßige Kanten, was die
Absenkung des Handelswertes verursacht. Die Folie besaß eine schlechte
Abriebbeständigkeit, und deshalb hatte das daraus hergestellte magnetische Band
schlechte elektromagnetische Eigenschaften mit einer beträchtlichen
Aussetzerrate.
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Wie es aus diesen Beispielen und Vergleichsbeispielen deutlich ist, besitzt die
Polyethylenterephthalatfolie der vorliegenden Erfindung ein ausgezeichnetes
Gleitvermögen, eine ausgezeichnete Abriebbeständigkeit, Kratzfestigkeit und
Rauhheitsspitzenbeständigkeit, und diese ausgezeichneten Eigenschaften können
während und nach der Herstellung des magnetischen Bandes beibehalten
werden. Deshalb kann gesagt werden, daß die Polyethylenterephthalatfolie der
vorliegenden Erfindung als Basisfolie für magnetische Aufzeichnungsmedien mit hoher
Informationsdichte sehr wertvoll ist.