DE69332109T2

DE69332109T2 - Film-Laminat

Info

Publication number: DE69332109T2
Application number: DE69332109T
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Sato
Original assignee: Mitsubishi Polyester Film Corp
Current assignee: Mitsubishi Polyester Film Corp
Priority date: 1992-04-28
Filing date: 1993-04-26
Publication date: 2003-03-13
Anticipated expiration: 2013-04-27
Also published as: EP0567974A1; JPH05301330A; KR100234139B1; EP0567974B1; MX9302456A; US5374467A; JP3057893B2; CA2094948A1; DE69332109D1; KR940005723A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine laminierte Polyesterfolie. Noch genauer betrifft die vorliegende Erfindung eine laminierte Polyesterfolie, die hervorragende Laufeigenschaften und Verschleißfestigkeit hat und als Basisfolie für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit guten elektromagnetischen Konversionseigenschaften geeignet ist.
Neuerdings wurde die Aufzeichnungsdichte eines magnetischen Aufzeichnungsmediums bemerkenswert gesteigert, und eine weitere Steigerung der Aufzeichnungsdichte wird gewünscht. Mit der Steigerung der Aufzeichnungsdichte ist es notwendig, die Dicke der magnetischen Schicht des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu erniedrigen, und deshalb haben die Oberflächeneigenschaften einer Polyester-Basisfolie großen Einfluß auf die elektromagnetischen Konversionseigenschaften des magnetischen Aufzeichnungsmediums. Das heißt, Unebenheit der Oberfläche der Basisfolie wird in dem Oberflächenzustand der magnetischen Schicht wiedergegeben. Insbesondere wenn grobe Protrusionen auf der Oberfläche der Basisfolie vorhanden sind, werden sie Signalausfall verursachen. Deshalb sollte die Folienoberfläche so glatt wie möglich gemacht werden.
Um andererseits die Lauffähigkeit der Polyesterfolie während der Herstellung der Folie oder die Aufwickeleigenschaft während des Aufrollens der Folie zu verbessern, oder um gute Lauffähigkeit eines Magnetbandes in Berührung mit Führungsstiften oder einem Magnetkopf zu verbessern, wird Unebenheit auf der Folienoberfläche hergestellt, um der Folie Rutschfähigkeit zu verleihen.
Um die hohe Aufzeichnungsdichte und hohe Qualität des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu erreichen, sollte die Folienoberfläche derart ausgearbeitet sein, daß die obigen zwei widersprüchlichen Eigenschaften, nämlich die Oberflächenglattheit und der Erhalt der Lauffähigkeit, gleichzeitig erfüllt werden.
Zusätzlich zu den obigen Eigenschaften ist es höchst erforderlich, die Herstellungskosten der Polyesterfolie zu verringern. Zu diesem Zweck ist es zusätzlich zu der Steigerung der Produktivität und Ausbeute wichtig, die Kosten des Rohmaterials zu verringern. Das heißt, ein wiederverwendetes oder wiedergewonnenes Material oder ein in Massenproduktion mittels eines kontinuierlichen Polymerisationsverfahrens hergestelltes Rohmaterial wurde als Rohmaterial für die laminierte Folie untersucht.
Wenn ein billiges Rohmaterial, wie wiederverwendetes Material, verwendet wird, entstehen verschiedene Probleme dadurch, daß darin enthaltene feste oder gelartige Fremdstoffe große Protrusionen bilden, die eine Ursache für Signalausfall des eine aus derartigem Material hergestellte Basisfolie umfassenden magnetischen Aufzeichnungsmediums sein können, daß die Strukturviskosität verringert wird, so daß die Produktivität der Folie verringert wird, oder die Eigenschaften der Folie, wie die Verschleißfestigkeit, verschlechtert werden.
Weil die Aufzeichnungsdichte der magnetischen Aufzeichnungsmedien sehr hoch ist, wird heute eine Basisfolie, die diese Probleme nicht lösen kann, nicht als die Basisfolie eines magnetischen Aufzeichnungsmediums verwendet.
Es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine laminierte Polyesterfolie bereitzustellen, die als eine Basisfolie für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium geeignet ist und die obigen Probleme der herkömmlichen Polyesterfolien lösen kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine laminierte Polyesterfolie bereitgestellt, umfassend eine erste Polyesterschicht B und eine zweite Polyesterschicht A, die auf mindestens eine Oberfläche der Polyesterschicht B laminiert ist und 0,05 bis 10 Gew.-% Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße (d&sub5;&sub0;A) von 0,005 bis 1,0 um, bezogen auf das Gewicht der Polyesterschicht A, enthält, wobei das Verhältnis einer Dicke (tA) der Polyesterschicht A zu einer Teilchengröße (d&sub2;&sub5;B) von Teilchen, welche in der Polyesterschicht B enthaltenen sind, (tA/d&sub2;&sub5;B) 0,5 bis 10 beträgt, die Anzahl an Protrusionen auf einer Oberfläche der Polyesterschicht A, welche Interferenzringe zweiter Ordnung, Interferenzringe dritter Ordnung und Interferenzringe vierter oder höherer Ordnung bei einer Mehrfachstrahl-Interferenzmethode unter Verwendung von Licht mit einer Wellenlänge von 540 nm ergeben, 5 bis 60/mm², nicht mehr als 20/mm² und nicht mehr als 3/mm² ist.
Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Polyester ist ein durch Polykondensation einer aromatischen Dicarbonsäure oder ihres Esters, wie Terephtalsäure und 2,6-Naphtalindicarbonsäure, und einem aliphatischen Glykol, wie Ethylenglykol, Diethylenglykol und 1,4- Cyclohexandimethanol, hergestellter Polyester. Typische Beispiele des Polyesters sind Polyethylenterephtalat (PET), Polyethylen-2,6-naphtalat (PEN) und dergleichen. Der Polyester kann ein Homopolymer oder ein Copolymer, umfassend 20% oder weniger eines dritten Monomers, sein. Als die wahlweise verwendbare Dicarbonsäure können Isophtalsäure, Phthalsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Oxycarbonsäuren (z. B. p-Oxyethyoxybenzoesäure usw.) und Mischungen davon verwendet werden. Als das wahlweise verwendbare Glykol können Propylenglykol, Butandiol, Neopentyldiol und Mischungen davon verwendet werden.
Im Allgemeinen hat der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Polyester eine Strukturviskosität von 0,5 bis 1,0. Während Polyester für die Schichten A und B verschiedene Strukturviskositäten haben können, beträgt die Differenz der Strukturviskositäten vorzugsweise 0,20 oder weniger, bevorzugter 0,15 oder weniger, insbesondere 0,10 oder weniger, um die Bildung von Dickenmustern in jeder Schicht oder Kräuselung bzw. Rolltendenz der biaxial verstreckten Folie aufgrund des Viskositätsunterschieds beim Schmelzschritt zu vermeiden.
Ein anderes Polymer, wie Polyamid, Polyolefin oder Polycarbonat, kann in einer Menge von 10 Gew.-% oder weniger dem Polyester zugemischt werden. Es ist aber nicht vorzuziehen, ein Polymer zuzumischen, das die Kristallinität des Polyesters verändert, oder dessen Beimischung die Form der Oberfläche groß verändert.
Die Polyesterschichten A und B können aus dem gleichen Polyester oder verschiedenen Polyestern hergestellt werden. Beispielsweise können PET und PEN kombiniert werden, oder eine oder beide Schichten werden aus verschiedenen Copolymeren hergestellt.
Der Polyester kann jeden Zusatz, wie einen Hitzestabilisator, ein das Verkleben verhinderndes Mittel, ein Antioxidationsmittel, ein Farbmittel, ein antistatisches Mittel, einen UV-Licht- Absorber usw. zusätzlich zu einem Umesterungskatalysator und einem Polymerisationskatalysator, die bei der Herstellung des Polyesters verwendet werden, enthalten.
Eines der Kennzeichen der vorliegenden Erfindung ist, daß die Schicht A, welche die bestimmten Teilchen enthält, auf mindestens eine Oberfläche der Schicht B laminiert ist.
Beispiele der Teilchen, die in der Schicht A enthalten sein sollen, sind Kaolin, Talkum, Titandioxid, Siliziumdioxid, Calciumcarbonat, Calciumphosphat, Aluminiumoxid, Zeolith, Lithiumfluorid, Bariumsulfat, Carbon-Black und feine Teilchen eines hitzebeständigen Polymers, das in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 5216/1984 und der japanischen Patentveröffentlichung Kokai Nr. 217755/1984 offenbart wird.
In der vorliegenden Erfindung haben die Teilchen, welche in der Schicht A enthalten sein sollen, eine durchschnittliche Teilchengröße (d&sub5;&sub0;A) von 0,005 bis 1,0 um, vorzugsweise 0,01 bis 1,0 um, noch bevorzugter von 0,1 bis 0,8 um. Wenn die durchschnittliche Teilchengröße (d&sub5;&sub0;A) weniger als 0,005 um ist, wird die Lauffähigkeit der Folie nicht ausreichend verbessert. Wenn diese durchschnittliche Teilchengröße 1,0 um übersteigt, nimmt die Anzahl der groben Protrusionen auf der Oberfläche der Schicht A zu, so daß die elektromagnetischen Konversionseigenschaften des magnetischen Aufzeichnungsmediums in unerwünschter Weise verschlechtert werden. Der Gehalt derartiger Teilchen beträgt 0,05 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,05 bis 5 Gew.-%, noch bevorzugter 0,1 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Schicht A. Wenn der Gehalt der Teilchen weniger als 0,05 Gew.-% beträgt, wird die Lauffähigkeit der Folie nicht ausreichend verbessert. Wenn der Gehalt der Teilchen 10 Gew.-% übersteigt, neigen die Teilchen dazu zusammenzubacken, wodurch große Protrusionen auf der Oberfläche der Schicht A gebildet werden, so daß die elektromagnetischen Konversionseigenschaften des magnetischen Aufzeichnungsmediums in unerwünschter Weise verschlechtert werden, oder die Teilchen neigen dazu, bei dem Folienherstellungsschritt oder dem Magnetbandherstellungsschritt abzubröckeln.
Weil magnetische Aufzeichnungmedien vom Typ hoher Aufzeichnungsdichte, wie magnetische Aufzeichnungsmedien vom Metallpulver-Typ, eine Gleichförmigkeit der Höhe und Verteilung der Protrusionen benötigen, sollten die Teilchen, die enthalten sein sollen, eine enge Teilchengrößenverteilung aufweisen. Vorzugsweise ist ein Teilchengrößenverteilungswert, der weiter unten definiert wird, 1,90 oder weniger, bevorzugter 1,60 oder weniger, insbesondere 1,50 oder weniger:
Teilchengrößenverteilungswert = d&sub2;&sub5;/d&sub7;&sub5;, worin d&sub2;&sub5; die Teilchengröße (um) eines Teilchens ist, das sich bei 25% des Volumens, bezogen auf das Gesamtvolumen der Teilchen, befindet und d&sub7;&sub5; die Teilchengröße (um) eines Teilchens ist, das sich bei 75% des Volumens, bezogen auf das Gesamtvolumen der Teilchen, befindet, wenn das Volumen von der größten Teilchengröße bis zur kleinsten Teilchengröße in einer äquivalenten Kugeldurchmesser-Verteilung integriert wird.
Wenn der Teilchengrößenverteilungswert 1,90 übertrifft, sind einige große Teilchen vorhanden, so daß eine Neigung zur Bildung großer Protrusionen besteht.
Wenn die Folie der vorliegenden Erfindung dem Mehrfachstrahl-Interferenzverfahren unter Verwendung von Licht mit einer Wellenlänge von 540 nm unterworfen wird, ist die Anzahl an Protrusionen auf einer Oberfläche der Polyesterschicht A, welche Interferenzringe zweiter Ordnung, Interferenzringe dritter Ordnung und Interferenzringe vierter oder höherer Ordnung ergeben, 5 bis 60 Protrusionen/mm², nicht mehr als 20 Protrusionen/mm² bzw. nicht mehr als 3 Protrusionen/mm².
Als der Polyester, der die Schicht B der Folie gemäß der vorliegenden Erfindung bildet, wird ein wiederverwendetes oder zurückgewonnenes Material, oder ein massenhergestelltes Rohmaterial, das mit einem kontinuierlichen Polymerisationsverfahren hergestellt wird, bevorzugt verwendet, um die Herstellungskosten der Folie zu verringern, obwohl ein neuer Polyester verwendet werden kann.
Mit dem hierin gebrauchten wiederverwendeten Material ist ein Material gemeint, das aus Abfällen wie abgeschnittenen Kanten der Folie regeneriert wird. In der laminierten Folie gemäß der vorliegenden Erfindung ist das wiederverwendete Material bevorzugt ein gemischtes wiederverwendetes Material der Rohmaterialien für die Schichten A und B. Weil die Teilchen in der Schicht A die bestimmte Teilchengröße haben und in einer begrenzten Menge enthalten sind, werden sie keinen oder wenig Einfluß auf die Oberflächenglätte der Schicht A haben, wenn sie in der Schicht B enthalten sind. Dagegen wird die Oberflächenglätte der Schicht A von den in der Schicht B enthaltenen Teilchen beeinflußt, wenn das wiederverwendete Material Teilchen mit einer größeren Teilchengröße als die in der Schicht A enthaltenen enthält, oder das Rohmaterial fremde Teilchen oder gelartige Materialien enthält, die während des Herstellungsschrittes des wiederverwendeten Materials erzeugt oder eingeschlossen wurden, oder wenn die Entfernung fremder Teilchen wegen des billigen Rohmaterials, wie des kontinuierlich polymerisierten Materials, unzureichend ist.
In der vorliegenden Erfindung wird das Verhältnis der durchschnittlichen Teilchengröße der in der Schicht B enthaltenen Teilchen zur Dicke der Schicht A auf einen bestimmten Bereich eingeschränkt, wodurch der Einfluß des Rohmaterials der Schicht B auf die Oberflächenglätte der Schicht A unterdrückt wird, und die Anzahl der groben Protrusionen auf den durch die vorliegende Erfindung definierten Bereich eingeschränkt wird.
Das heißt, das Verhältnis der Dicke (tA) der Schicht A zu der Teilchengröße (d&sub2;&sub5;B) von Teilchen, welche in der Schicht B enthalten sind, (tA/d&sub2;&sub5;B), beträgt 0,5 bis 10, vorzugsweise 0,7 bis 5,0. Wenn dieses Verhältnis kleiner als 0,5 ist, nimmt der Einfluß der in der Schicht B enthaltenen Teilchen auf die Oberfläche der Schicht A zu, so daß die Oberflächenrauhigkeit der Schicht A zunimmt, die Oberfläche der Schicht A wellig wird oder die Anzahl der groben Protrusionen zunimmt. Wenn dieses Verhältnis 10 übertrifft, wird das Dickenverhältnis der Schicht B klein, so daß die Herstellungskosten nicht wirkungsvoll verringert werden.
Die Dicke der Schicht A (tA) beträgt gewöhnlich 0,3 bis 6 um. Wenn die Dicke der Schicht A kleiner als 0,3 um ist, bröckeln die in der Schicht A enthaltenen Teilchen leicht ab, während wenn die Dicke größer als 6 um ist, die Herstellungskosten nicht wirkungsvoll verringert werden. Vorzugsweise ist die Dicke tA der Schicht A 0,5 bis 5 um, noch bevorzugter 1 bis 4 um.
Zusätzlich zu den obigen Bedingungen ist der Gehalt der Teilchen in der Schicht B nicht größer als 2 Gew.-%. Wenn dieser Gehalt 2 Gew.-% übersteigt, können die Teilchen dazu neigen, zu verklumpen und einen Einfluß auf die Schicht A zu haben, oder die Längsschneideeigenschaft der Folie kann verschlechtert werden. Noch bevorzugter ist der Gehalt an Teilchen in der Schicht B1 Gew.-% oder weniger.
Bei der laminierten Folie der vorliegenden Erfindung wird die Oberflächenrauhigkeit der Folie durch den Einschluß der Teilchen in der Schicht A eingestellt. Um die guten elektromagnetischen Konversionseigenschaften und die Lauffähigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu erreichen, ist die durchschnittliche Zentrumslinienoberflächenrauhigkeit Ra auf der Oberfläche der Schicht A vorzugsweise 5 bis 30 nm und die größte Höhe Rt der Protrusionen vorzugsweise 20 bis 400 nm. Wenn eines von Ra und Rt kleiner als der obige Grenzwert ist, kann die Aufwickeleigenschaft der Folie verschlechtert werden und die Lauffähigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums kann unzureichend sein. Noch bevorzugter ist Ra 5 bis 20 nm und Rt 20 bis 300 nm. Die Eigenschaften der Folie und des magnetischen Aufzeichnungsmediums werden in hohem Maß befriedigend, wenn das Verhältnis Rt/Ra 12 oder weniger beträgt, vorzugsweise 10 oder weniger.
Während die Schicht A auf eine Oberfläche der Schicht B laminiert werden kann, werden die Schichten A vorzugsweise auf die gegenseitigen Oberflächen der Schicht B laminiert, wenn die Folie als die Basisfolie des magnetischen Aufzeichnungsmediums vom Typ hoher Aufzeichnungsdichte verwendet wird.
Weil die Schicht B möglicherweise vergleichsweise große Teilchen enthalten kann, ist es nicht zu bevorzugen, daß die Oberfläche der Schicht B nach außen zeigt. Das heißt, wenn die magnetische Schicht direkt auf der Schicht B gebildet wird, wird die Unebenheit der Oberfläche der Schicht B direkt auf der Oberfläche der magnetischen Schicht wiedergegeben. Wenn die magnetische Schicht auf der Schicht A gebildet wird, wird die Unebenheit der Schicht B auf die Oberfläche der magnetischen Schicht übertragen, so daß die Oberflächenrauhigkeit der magnetischen Schicht von der Oberflächenunebenheit der Schicht B beeinflußt wird. In jedem Fall werden die elektromagnetischen Konversionseigenschaften verschlechtert. Um sowohl gute elektromagnetische Konversionseigenschaften als auch gute Lauffähigkeit zu erreichen, werden die Schichten A auf beide Oberflächen der Schicht B laminiert, um die exponierten Oberflächen zu bilden.
Wenn der Young'sche Modul der laminierten Folie mindestens 450 kg/mm² in der Querrichtung der Folie ist, die Summer der Young'schen Module in der Maschinenrichtung und der Querrichtung der Folie mindestens 850 kg/mm² ist, vorzugsweise mindestens 900 kg/mm², und die Reißdehnung sowohl in Maschinen- wie Querrichtung mindestens 50% ist, treten keine oder wenige Störungen bei dem Schritt der Herstellung des Magnetbands auf, die Lauffähigkeit des Magnetbandes und die Kopfberührung des Magnetbandes mit dem Videokassettenrekorder- Kopf sind hervorragend, so daß elektromagnetische Konversionseigenschaften hohen Qualitätsniveaus erreicht werden.
Das Verfahren zur Herstellung der laminierten Polyesterfolie der vorliegenden Erfindung wird erklärt.
Die Teilchen können mit jedem Verfahren dem Polyester der Schicht A zugesetzt werden. Beispielsweise werden die Teilchen in Ethylenglykol und dergleichen dispergiert, um eine Aufschlämmung zu erhalten, und die Aufschlämmung wird in irgendeinem Schritt der Herstellung des Polyesters durch Polykondensation zugesetzt, oder die Teilchen werden in Ethylenglykol, Wasser und dergleichen dispergiert, um eine Aufschlämmung zu erhalten, und die Aufschlämmung wird mit dem Polyesterrohmaterial in einem Extruder vermischt, oder die getrockneten Teilchen werden mit dem Polyesterrohmaterial in einem Extruder vermischt.
Ferner können als die Teilchen, die in dem Polyester enthalten sein sollen, sogenannte ausgefällte Teilchen verwendet werden. Unter ausgefällten Teilchen sind feine Teilchen zu verstehen, die bei einer gewöhnlichen Polymerisation von Polyester bei Verwendung einer Verbindung eines Alkalimetalls oder Erdalkalimetalls als ein Umesterungskatalysator ausfallen. In diesem Fall ist es möglich, mindestens eine Phosphorverbindung zu verwenden, wie Phosphorsäure, Trimethylphosphat, Triethylphosphat, Ethylschwefelsäure, phosphorige Säure, Triethylphosphit und dergleichen.
In jedem Fall enthalten die im Lauf der Polyesterproduktion gebildeten ausgefällten Teilchen mindestens ein Element wie Calcium, Lithium, Antimon und Phosphor.
Vorzugsweise werden die ausgefällten Teilchen und die obigen Teilchen zusammen verwendet.
Die laminierte Polyesterfolie der vorliegenden Erfindung wird durch ein Coextrusionsverfahren hergestellt. Das Coextrusionsverfahren wird bevorzugt. Beispielsweise werden unter Verwendung von zwei oder drei Extrudern oder eines Zwei- oder Dreischicht-Verteilerstückes oder -Verteilerblocks die Polyesterrohmaterialien für die Schichten A und B laminiert und eine geschmolzene Bahn aus einer Zwei- oder Dreischicht-Düse extrudiert, abgekühlt und auf einer Kühltrommel verfestigt, um eine unorientierte Bahn zu erhalten. In diesem Fall wird jedes der Polyesterrohmaterialien für die Schichten A und B vorzugsweise durch ein Filter filtriert, bevor es schmelzlaminiert wird. Für den Polyester für die Schicht A wird ein Filter mit einer Porengröße von 20 um oder weniger verwendet, vorzugsweise 10 um oder weniger. Für den Polyester für die Schicht B wird ein Filter mit einer Porengröße von 40 um oder weniger verwendet, vorzugsweise 20 um oder weniger. Als das Filter kann ein Drahtnetz, eine Sintermetallfritte, ein gesintertes Metall oder ein aus Glasfaser oder nichtrostender Stahlfaser hergestelltes Faservliesfilter verwendet werden. Unter diesen wird das Filter aus gesintertem Metall oder das aus rostfreier Stahlfaser hergestellte Faservliesfilter bevorzugt im Hinblick auf die Filtrationswirksamkeit für fremde Teilchen. Für die Filtration der Polyester für die Schichten A und B können dieselben oder Filter unterschiedlichen Typs verwendet werden. Für den Polyester für die Schicht B werden vorzugsweise zwei oder mehr Filter mit abnehmender Porengröße verwendet, um wirkungsvoll die fremden Teilchen zu entfernen und die Filterlebensdauer zu verlängern.
In einem Kühlungs- und Verfestigungsschritt der geschmolzenen Bahn auf einer Kühlwalze sollte die Haftung zwischen der Bahn und der Kühltrommel hoch sein, um die Ebenheit der Bahn zu verbessern. Zu diesem Zweck verwendet die vorliegende Erfindung vorzugsweise elektrostatisches Pinning oder Haftung mittels Flüssigkeitsbeschichtung.
Beim elektrostatischen Pinning wird eine lineare Elektrode in einer Richtung rechtwinklig zur Flußrichtung der Bahn über die Bahn ausgespannt, und es wird eine Gleichspannung von etwa 5 bis 10 kV an die Elektrode gelegt, um die Bahn mit statischer Elektrizität aufzuladen, wodurch die Haftung der Bahn auf der Trommel erhöht wird. Bei der Haftung mittels Flüssigkeitsbeschichtung wird die ganze oder ein Teil (beispielsweise Teile welche die beiden Kanten der Bahn berühren) der äußeren Oberfläche der rotierenden Kühltrommel gleichmäßig mit einer Flüssigkeit beschichtet, wodurch die Haftung der Trommel an der Bahn verbessert wird. Diese beiden Verfahren können in der vorliegenden Erfindung, wenn gewünscht, zusammen verwendet werden.
Dann wird die Folie biaxial verstreckt. Konkret gesagt, wird die unorientierte Bahn mit einer Walze oder einem Spannrahmen bei einer Temperatur von 70 bis 150ºC in eine Richtung verstreckt, vorzugsweise bei 80 bis 130ºC, bei einem Verzugsverhältnis von 3,0 bis 7, vorzugsweise 3,5 bis 6. In dem nächsten Schritt wird die uniaxial orientierte Folie in eine Richtung rechtwinklig zur ersten Orientierung bei einer Temperatur von 70 bis 135ºC verstreckt, vorzugsweise 80 bis 125ºC, bei einem Verzugsverhältnis von 3, 0 bis 7, vorzugsweise 3,5 bis 6, und bei einer Temperatur von 170 bis 250ºC bei konstanter Länge oder mit einer begrenzten Relaxation oder Elongation von 30% oder weniger hitzebehandelt, um eine biaxial orientierte Folie zu erhalten.
Die Orientierung in einer Richtung kann in zwei oder mehr Schritten durchgeführt werden. In diesem Fall ist das gesamte Verzugsverhältnis vorzugsweise in dem obigen Bereich.
Alternativ kann die Bahn mit einem zehn- bis vierzigfachen Flächenverhältnis gleichzeitig biaxial verstreckt werden. Wenn nötig, kann die orientierte Folie vor oder nach der Hitzebehandlung in der Maschinen- und/oder der Querrichtung reorientiert werden.
Die Polyesterfolie der vorliegenden Erfindung wird passenderweise als eine Basisfolie eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, das gute elektromagnetische Konversionseigenschaften und gute Lauffähigkeit hat, verwendet. Die Polyesterfolie der vorliegenden Erfindung kann die Notwendigkeit der Kostenverringerung erfüllen, indem die Kosten der Rohmaterialien verringert werden, ohne die Qualität der Folie zu verschlechtern.
Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht werden, die den Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung nicht begrenzen. In den Beispielen beziehen sich "Teile" und "%" auf das Gewicht.
In den Beispielen werden die Eigenschaften und Kennzeichen folgendermaßen gemessen oder bewertet:

(1) durchschnittliche Teilchengröße und Teilchengrößenverteilungswert

Die Teilchengröße wird mit einem auf dem Stokes'schen Gesetz beruhenden Sedimentationsverfahren unter Verwendung eines Gerätes zur Messung der Teilchengrößenverteilung vom Typ der Zentrifugalsedimentation SA-CP 3 (hergestellt von Shimadzu Corporation) gemessen und in einen äquivalenten Kugeldurchmesser umgerechnet.
Die Teilchengröße bei 50% des integrierten Volumens wird als die durchschnittliche Teilchengröße (d&sub5;&sub0;) verwendet.
Der Teilchengrößenverteilungswert wird durch das Verhältnis d&sub2;&sub5;/d&sub7;&sub5; ausgedrückt, worin d&sub2;&sub5; die Teilchengröße eines Teilchens, das sich beim Volumen von 25%, bezogen auf das Gesamtvolumen der Teilchen, befindet, und d&sub7;&sub5; die Teilchengröße eines Teilchens, das sich beim Volumen von 75%, bezogen auf das Gesamtvolumen der Teilchen, befindet, wenn das Volumen von der größten Teilchengröße bis zur kleinsten Teilchengröße integriert wird. Wenn dieser Wert sich 1 (eins) nähert, ist die Teilchengrößenverteilung eng.

(2) Anzahl an groben Protrusionen

Aluminium wird auf die Folienoberfläche vakuumaufgedampft und die Folienoberfläche mit einem Mehrfachstrahlinterferenzmikroskop begutachtet. Die Anzahlen der Protrusionen, welche die Interferenzringe der zweiten, dritten und vierten oder höheren Ordnung liefern, werden gezählt und in die Anzahlen pro Einheitsfläche (mm²) umgerechnet.

(3) Dicke einer Schicht A

Die Dicke einer Schicht A wird durch Begutachtung eines Querschnitts der Folie mit einem Ultra-Transmissionselektronenmikroskop gemessen. Das heißt, ein kleines Stück Folienprobe wird in eine gehärtete Harzzusammensetzung, die ein Epoxidharz, einen Härter und einen Beschleuniger umfaßt, eingebettet und mit einem Mikrotom ausgeschnitten, um eine Beobachtungsprobe mit einer Dicke von etwa 200 nm zu erhalten. Mit einem Transmissionselektronenmikroskop (H-900, von Hitachi Limited hergestellt) wird eine Mikrophotographie der Probe aufgenommen und die Dicke der die Teilchen enthaltenden Schicht A gemessen. Die Beschleunigungsspannung des Elektronenmikroskops ist 300 kV, und die Vergrößerung wird auf 10.000 bis 100.000, gemäß der Dicke der Schicht A, eingestellt.
Die Dicke der Schicht A wird an 50 Punkten gemessen und 10 Dickenwerte aus den größten und 10 Dickenwerte aus den kleinsten werden vernachlässigt, und die 30 Dickenwerte wurden gemittelt.

(4) Oberflächenrauhigkeit der Folie

Zentrumslinienoberflächenrauhigkeit (Ra):

Mit einem Oberflächenrauhigkeitsprüfgerät (SE-3F, hergestellt von Kosaka Kenkyusho, Ltd.) wird die durchschnittliche Zentrumslinienoberflächenrauhigkeit Ra gemäß JIS B-0601-1976, mit notwendiger Abänderung, gemessen. Die Meßbedingungen schließen die Verwendung einer Berührungsnadel mit einem Spitzenradius von 2 um, 30 mg Sondenberührungsdruck, 0,08 mm Obergrenze und 2,5 mm Meßlänge ein. Die Messung wird an 10 Punkten auf der Folie durchgeführt und die gemessenen Werte werden gemittelt.

Größte Protrusionshöhe Rt:

Aus einer mit dem obigen Oberflächenrauhigkeitsprüfgerät (SE-3F) erhaltenen Querschnittskurve wird ein Teil entlang 2,5 mm einer Basislinie ausgewählt (ausgewählter Teil) und zwischen einem Paar paralleler Linien eingeschlossen. Die Entfernung zwischen den parallelen Linien wird in der vertikalen Richtung des ausgewählten Teils gemessen und in der Einheit "um" ausgedrückt, die als die größte Höhe des entfernten Teils verwendet wird. Die Messbedingungen schließen die Verwendung einer Berührungsnadel mit einem Spitzenradius von 2 um, 30 mg Sondenberührungsdruck und 0,08 mm Obergrenze ein. Die Messung wird an zehn ausgewählten Teilen durchgeführt und die gemessenen Werte werden gemittelt. Je kleiner das Verhältnis Rt/Ra ist, desto gleichmäßiger sind die Protrusionen.

(5) Charakteristika eines Videobandes

Ein Videoband wird folgendermaßen hergestellt:
Magnetisches feines Pulver (200 Teile), ein Polyurethanharz (30 Teile), Nitrocellulose (10 Teile), ein Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymer (10 Teile), Lecithin (10 Teile), Cyclohexanon (100 Teile), Methylisobutylketon (100 Teile) und Methylethylketon (300 Teile) werden gemischt und in einer Kugelmühle 48 Stunden lang dispergiert, gefolgt von dem Zusatz einer Polyisocyanatverbindung (5 Teile), um einen magnetischen Anstrich zu erhalten.
Der magnetische Anstrich wird mit einer Tiefdruckwalze auf die Oberfläche einer Polyesterfolie, entgegengesetzt zu der Schicht A, mit einer Trockenschichtdicke von 3 um beschichtet, magnetisch ausgerichtet, bevor sie ausreichend getrocknet ist, und dann getrocknet. Die beschichtete Folie wird einer Superkalandrierung unterworfen und zu einer Breite von inch längsgeschnitten, um ein Videoband zu erhalten.
Die kennzeichnenden Eigenschaften des Videobandes werden unter Verwendung eines NV- 3700 Videogerätes (hergestellt von Matsushita Electric Industrial Co., Ltd) bei einer normalen Geschwindigkeit bewertet.

Ausgangssignal des Videokassettenrekorder-Kopfes:

Das Ausgangssignal eines Videokassettenrekorder-Kopfs wird bei einer Meßfrequenz von 4 MHz mittels eines Synchronoskopes gemessen. Der gemessene Wert wird als Relativwert (dB) zu dem Wert eines Standardbandes (0 dB) ausgedrückt.

Anzahl der Signalausfälle:

Die Anzahl der Signalausfälle bei 15 usec.-20dB wird unter Verwendung eines von Ohkura Industries hergestellten Signalausfallzählers gezählt und die gezählte Anzahl auf die Anzahl Signalausfälle pro Minute umgerechnet.

Lauffähigkeit des Bandes:

Die Durchlaufeigenschaft in dem Videogerät wird mit bloßen Augen begutachtet und ausgewertet.

Beispiel 1

In einen Reaktor wurden Dimethylterephtalat (100 Teile), Ethylenglykol (60 Teile), Magnesiumacetat-tetrahydrat (0,09 Teile) gefüllt und erhitzt, während Methanol entfernt wurde um Umesterung zu bewirken, bei welchem Vorgang die Temperatur der Mischung innerhalb 4 Stunden nach dem Beginn der Reaktion auf bis zu 230ºC erhöht wurde, um die Umesterung im Wesentlichen zu vervollständigen.
Eine Aufschlämmung von synthetischen Calciumcarbonatteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,27 um und einem Teilchengrößenverteilungswert von 1,35 (1,0 Teile) in Ethylenglykol wurde zu der obigen Reaktionsmischung gegeben. Ferner wurden Ethylschwefelsäure (0,04 Teile) und Antimontrioxid (0,04 Teile) zugegeben, und eine Polykondensationsreaktion wurde 4 Stunden lang durchgeführt, um das Polyethylenterephtalat A zu erhalten.
Das Polyethylenterephtalat A hatte eine Strukturviskosität von 0,65. Die Begutachtung des Folieninneren mit einem Mikroskop bestätigte, daß die Teilchen gleichmäßig dispergiert waren.
Durch kontinuierliche Polymerisation von Terephtalsäure und Ethylenglykol wurde Polyethylenterephtalat B, das keine Teilchen enthält und eine Strukturviskosität von 0,68 hat, hergestellt.
Getrennt davon wurde ein wiederverwendeter Polyester C, der bei der Herstellung einer Folie, die für andere Anwendungen verwendet wird, erhalten wurde, bereitgestellt. Der Polyester C enthielt Calciumcarbonatteilchen und Siliciumdioxidteilchen und hatte die Strukturviskosität 0,58.
Jeweils 50 Teile der Polyester B und C wurden zerkleinert und gemischt, um den Polyester D zu erhalten, in dem die Teilchen die Werte d&sub5;&sub0; von 0,7 um und d&sub2;&sub5; von 1,1 um hatten. Der Gesamtgehalt an Teilchen war 0,07%.
Das Polyethylenterephtalat A und der Polyester D wurden getrennt getrocknet und aus den jeweiligen Extrudern bei 290ºC schmelzextrudiert, und die Extrudate wurden vereinigt und mittels eines Verteilerblockes laminiert. Bevor die Polymere den Verteilerblock durchliefen, wurde das Polyethylenterephtalat A durch das Faservliesfilter mit einer Porengröße von 10 um filtriert, und der Polyester D wurde durch das Faservliesfilter mit einer Porengröße von 20 um filtriert, um die fremden Teilchen zu entfernen. Die Folie wurde auf einer Kühlwalze, die unter Anwendung des elektrostatischen Pinnings bei einer Oberflächentemperatur von 40ºC gehalten wurde, abgekühlt und verfestigt, um eine unorientierte laminierte Folie zu erhalten.
Die laminierte Folie wurde in der Maschinenrichtung mit einem Verzugsverhältnis von 3,7 bei 85ºC verstreckt und dann mit einem Spannrahmen bei einem Verzugsverhältnis von 3,8 bei 100ºC in der Querrichtung verstreckt. Ferner wurde die orientierte Folie in der Maschinenrichtung nochmals mit einem Verzugsverhältnis von 1,13 verstreckt und bei 220ºC getempert, um eine biaxial orientierte laminierte Folie mit einer Dicke von 15 um zu erhalten.
Die Folie hatte die dreischichtige Struktur A/B/A, bestehend aus den äußeren Schichten A, hergestellt aus dem Polyethylenterephtalat A, und der inneren Schicht B hergestellt aus dem Polyester D mit Dicken von 2 um/11 um/2 um.

Beispiel 2

Bei der Herstellung der Folie in Beispiel 1 erhaltene Abfälle (z. B. abgeschnittene Kanten) wurden schmelzextrudiert, um Pellets zu bilden und den wiederverwendeten Polyester E mit einer Strukturviskosität von 0,57 herzustellen.
Der wiederverwendete Polyester E (50 Teile), der in Beispiel 1 hergestellte Polyester B (25 Teile) und der Polyester C (25 Teile) wurden gemischt, um den Polyester F für die Schicht B zu erhalten, in dem die Teilchen einen d&sub2;&sub5;B-Wert von 0,95 um hatten und der Gehalt an Teilchen 0,35% betrug.
Unter Verwendung des Polyethylenterephtalats A für die Schichten A und des Polyesters F für die Schicht B wurde die laminierte Folie mit der A/B/A-Struktur in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Die Dicken waren 1,5 um/12 um/1,5 um.

Vergleichsbeispiel 1

In diesem Beispiel wurde ein wiederverwendeter Polyester G, enthaltend 0,15% Siliciumdioxidteilchen, als ein Rohmaterial für die Schicht B verwendet. Der Polyester G hatte eine Strukturviskosität von 0,57, und die enthaltenen Siliciumdioxid-Teilchen hatten eine breite Teilchengrößenverteilung, und d&sub2;&sub5; war 2,0 um.
Unter Verwendung des Polyethylenterephtalats A für die Schichten A und des Polyesters G für die Schicht B wurde die laminierte Folie mit der Struktur A/B/A in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Die Dicken waren 0,7 um /13,5 um/0,7 um.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Polyester A', enthaltend 2% synthetisches Calciumcarbonat mit der gleichen Teilchengröße wie derjenigen der in dem Polyethylenterephtalat A enthaltenen Teilchen (30 Teile), das Polyethylenterephtalat B (30 Teile) und der Polyester C (40 Teile) wurden unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 gemischt und verpreßt, um eine einschichtige Folie mit einer Dicke von 15 um zu erhalten.

Beispiel 3

Als ein Rohmaterial für die Schicht A wurde Polyethylenterephtalat H hergestellt, das 0,8% kugelförmige Teilchen eines vernetzten Polymers mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,3 um und 0,5% Delta-Aluminiumoxid mit einer primären Teilchengröße von 0,03 um enthielt, und eine Strukturviskosität von 0,67 hatte.
Als ein Rohmaterial für die Schicht B wurde der Polyester J hergestellt durch Mischen des wiederverwendeten Polyesters I, der Siliciumdioxid-Teilchen und Kaolin enthielt und eine Strukturviskosität von 0,58 hatte, und des in Beispiel 1 verwendeten Polyesters B in einem Gewichtsverhältnis von 60 : 40. Der Gehalt an Teilchen in dem Polyester J war 0,1% und d&sub2;&sub5; war 1,1 um.
Unter Verwendung der obigen Polyester wurde eine unorientierte laminierte Folie auf die selbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Die laminierte Folie wurde in der Maschinenrichtung mit einem Verzugsverhältnis von 2,4 bei 83ºC und nochmals mit einem Verzugsverhältnis von 1,2 bei 90ºC verstreckt, und dann mit einem Spannrahmen in Querrichtung mit einem Verzugsverhältnis von 4,0 bei 120ºC verstreckt. Danach wurde die orientierte Folie bei 230ºC getempert, um eine biaxial verstreckte laminierte Folie mit einer Dicke von 15 um zu erhalten.
Die Folie hatte die dreischichtige Struktur A/B/A mit Dicken von 2 um/11 um/2 um.

Vergleichsbeispiel 3

In der gleichen Weise wie in Beispiel 3 wurde eine laminierte Folie mit einer Dicke von 15 um hergestellt, außer daß als ein Polyester für die Schicht A Polyester, enthaltend 0,03 Gew.-% Siliciumdioxidteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1,4 um, verwendet wurde.
Die Eigenschaften der in den Beispielen und den Vergleichsbeispielen hergestellten Folien und die Charakteristika des Magnetbandes werden in der folgenden Tabelle gezeigt. Tabelle Tabelle (fortgesetzt)

Claims

1. Laminierte Polyesterfolie, erhältlich durch ein Coextrusionsverfahren und umfassend eine erste Polyesterschicht B, enthaltend bis zu 2 Gew.-% Teilchen, und eine zweite Polyesterschicht A, welche auf mindestens einer Oberfläche der Polyesterschicht B laminiert ist und 0,05 bis 10 Gew.-% Teilchen mit einer durchschnittlichen Größe (d&sub5;&sub0;A) von 0,005 bis 1,0 um, bezogen auf das Gewicht der Polyesterschicht A, enthält, wobei das Verhältnis einer Dicke (tA) der Polyesterschicht A zu einer Teilchengröße (d&sub2;&sub5;B) von Teilchen, welche in der Polyesterschicht B enthalten sind, (tA/d&sub2;&sub5;B), 0,5 bis 10 beträgt, die Anzahl an Protrusionen auf einer Oberfläche der Polyesterschicht A, welche Interferenzringe zweiter Ordnung, Interferenzringe dritter Ordnung und Interferenzringe vierter oder höherer Ordnung bei einer Mehrfachstrahl-Interferenzmethode unter Verwendung von Licht mit einer Wellenlänge von 540 nm ergeben, 5 bis 60/ mm², nicht mehr als 20/mm² und nicht mehr als 3/mm², betragen.

2. Laminierte Polyesterfolie nach Anspruch 1, wobei ein Unterschied der Strukturviskositäten zwischen einem Polyester für die Schicht A und demjenigen für die Schicht B 0,20 oder weniger beträgt.

3. Laminierte Polyesterfolie nach Anspruch 1, wobei die durchschnittliche Teilchengröße d&sub5;&sub0;A der in der Schicht A enthaltenen Teilchen 0,01 bis 1,0 um beträgt.

4. Laminierte Polyesterfolie nach Anspruch 1, wobei der Gehalt der Teilchen in der Schicht A 0,05 bis 5 Gew.-% beträgt.

5. Laminierte Polyesterfolie nach Anspruch 1. wobei das Verhältnis tA/d&sub2;&sub5;B 0,7 bis 5,0 beträgt.

6. Laminierte Polyesterfolie nach Anspruch 1, wobei die Schicht A eine Dicke von 0,3 bis 6 um aufweist.

7. Laminierte Polyesterfolie nach Anspruch 1, wobei eine Oberfläche der Schicht A eine durchschnittliche Zentrumslinienoberflächenrauhigkeit Ra von 5 bis 30 nm aufweist.

8. Laminierte Polyesterfolie nach Anspruch 1, wobei auf einer Oberfläche der Schicht A die größte Höhe von Protrusionen Rt 20 bis 400 nm beträgt.

9. Laminierte Polyesterfolie nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis der größten Höhe von Protrusionen zu der durchschnittlichen Zentrumslinienoberflächenrauhigkeit (Rt/Ra) 12 oder weniger beträgt.