JP2001049007A

JP2001049007A - 芳香族ポリアミドフィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2001049007A
Application number: JP2000145848A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Horiuchi; 光弘堀内; Akimitsu Tsukuda; 佃　　明光; Masanori Sueoka; 雅則末岡
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1999-05-31
Filing date: 2000-05-18
Publication date: 2001-02-20

Abstract

(57)【要約】【課題】電磁変換特性、走行性、耐久性、無欠点性に優
れた磁気記録媒体およびこのベースフィルムとして好適
に用いることのできる芳香族ポリアミドフィルムを提供
する。【解決手段】少なくとも一面において、径１μｍ以下の
微細突起が０．２万〜１００００万個／ｍｍ²、径４．
５μｍ以上の粗大突起が２００個／ｃｍ²以下である芳
香族ポリアミドフィルム、および該フィルムの少なくと
も一面に磁性層が配されてなる磁気記録媒体とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体など
に好適に用いることができる芳香族ポリアミドフィルム
およびそれを用いた磁気記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】芳香族ポリアミドフィルムは、その優れ
た耐熱性、機械特性を活かして様々な用途に検討されて
いる。特にパラ配向性の芳香族ポリアミドは剛性、強度
などの機械特性が他のポリマーより優れているため、フ
ィルムの薄物化に非常に有利であり、プリンターリボ
ン、磁気記録媒体、コンデンサーなどの用途が考えられ
ている。

【０００３】中でも、磁気テープに代表される磁気記録
媒体に使用する場合、適切なフィルムの表面性を付与す
ることが必要であり、例えば、特開昭６０−１２７５２
３号公報、特開昭６０−２０１９１４号公報などには、
無機粒子を添加することにより磁気記録媒体用フィルム
の表面性を改良した例が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、デジタル記録技
術の進歩、コンピューターの外部メモリへの展開などに
より、薄膜化、高密度記録化、高耐久性の磁気記録媒体
に適したフィルムの要求がより強くなってきている。す
なわち、高出力を達成するために磁性層として、極薄塗
布型磁性層を形成したり、フィルム上に直接磁性層を形
成する蒸着型磁性層を形成した磁気記録媒体に大きな進
歩が見られているが、磁性層が高性能になればなるほど
ベースフィルムにも、平滑性、走行性、無欠点性を高い
レベルで達成することが求められている。更に、磁気ヘ
ッドと磁気記録媒体との間の相対速度が増大しているた
め、磁性層の摩耗が少ない高耐久性の磁気記録媒体が求
められている。特に金属薄膜型磁気記録媒体において
は、ベースフィルムの表面性が磁性層の表面性を支配す
るために高度な表面性が要求されるが、以下に記す課題
が技術的ボトルネックとなっていた。

【０００５】第１に、電磁変換特性を向上させるために
磁性層側の表面を平滑にすると、磁気ヘッドとの摩擦に
より磁性層が剥離したり、剥離した磁性体が磁気ヘッド
に目詰まりを生じさせることがある。一方、こうした耐
久性を改善するために磁性層側の表面を粗面化すると磁
気記録媒体に要求される電磁変換特性が得られ難い。

【０００６】第２に、走行性を付与するために走行側の
表面を粗面化すると、その形状が磁性層に転写して、磁
気記録媒体とした時にデータの欠落が生じたりすること
がある。こうした課題を解決しようと磁性層側の面と走
行側の面との表面性を独立させて設計する提案もなされ
ているが、必ずしも充分とは言えない。

【０００７】芳香族ポリアミドフィルムは上記したよう
に、従来から磁気記録媒体のベースフィルムに用いられ
てきたポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフ
タレートなどのポリエステルフィルムや芳香族ポリイミ
ドフィルムに比べ、剛性が高いため薄膜化に有利であ
り、大容量の磁気記録媒体に適した素材であるが、溶融
製膜法により成形されるポリエステルフィルムに対して
溶液製膜法で成形される点で大きく異なる。また、同じ
溶液製膜法で成形される芳香族ポリイミドフィルムに比
べても、芳香族ポリアミドフィルムはｐＨ挙動などが大
きく異なり、更に、重合溶液に無機塩などが含有される
ことが多く、これら無機塩がフィルム中に残存すると表
面性が悪化したり、脱溶媒工程に格別の注意が必要であ
る。従って、課題の解決のためには、ポリエステルフィ
ルムや芳香族ポリイミドフィルムとは異なる、芳香族ポ
リアミドに適合した技術を開発する必要がある。

【０００８】そこで本発明は、かかる課題を解決し、磁
性層側の表面に多数の微細突起を形成し、かつ、粗大突
起を低減させることで、電磁変換特性、走行性、耐久
性、無欠点性に優れた磁気記録媒体用のベースフィルム
として好適に用いることのできる芳香族ポリアミドフィ
ルムおよび磁気記録媒体を提供することをその目的とす
るものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる課題は、少なくと
も一面において、径１μｍ以下の微細突起が０．２万〜
１００００万個／ｍｍ²、径４．５μｍ以上の粗大突起
が２００個／ｃｍ²以下である芳香族ポリアミドフィル
ム、および、該フィルムの少なくとも一面に磁性層が配
されてなる磁気記録媒体によって解決される。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明において芳香族ポリアミド
とは、次の式（Ｉ）および／または式（ＩＩ）で表され
る繰り返し単位を有するものである。

【００１１】

【化１】

【００１２】

【化２】ここで、Ａｒ₁、Ａｒ₂、Ａｒ₃は、例えば、

【００１３】

【化３】などが挙げられる。

【００１４】ここで、Ｘ、Ｙは芳香環の結合基であっ
て、例えば、 −Ｏ−、−ＣＨ₂−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−Ｃ（ＣＨ₃）
₂− などから選ばれるが、これらに限定されるものではな
い。更にこれらの芳香環上の水素原子の一部が、フッ
素、臭素、塩素などのハロゲン基（特に塩素）、ニトロ
基、メチル、エチル、プロピルなどのアルキル基（特に
メチル基）、メトキシ、エトキシ、プロポキシなどのア
ルコキシ基などの置換基で置換されていてもよく、ま
た、重合体を構成するアミド結合中の水素が他の置換基
によって置換されていてもよい。

【００１５】また、本発明に用いる芳香族ポリアミド
は、上記の芳香環がパラ配向性を有しているものが、全
芳香環の７０モル％以上、より好ましくは９０モル％以
上をしめていることが好ましい。ここでパラ配向性と
は、芳香核上主鎖を構成する２価の結合手が互いに同軸
または平行にある状態を言う。このパラ配向性が７０モ
ル％未満の場合、フィルムの剛性および耐熱性が不十分
となることがある。

【００１６】本発明において芳香族ポリアミドは、式
（Ｉ）および／または式（ＩＩ）で表される繰り返し単
位を５０モル％以上含むものであって、５０モル％未満
は他の繰り返し単位が共重合またはブレンドされていて
もよい。

【００１７】また、本発明の目的を阻害しない範囲で、
酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、紫外線吸収剤、核生成剤
などの無機または有機の添加剤がブレンドされていても
よい。

【００１８】本発明の芳香族ポリアミドフィルムは、少
なくとも一面において、径１μｍ以下の微細突起が０．
２万〜１００００万個／ｍｍ²、径４．５μｍ以上の粗
大突起が２００個／ｃｍ²以下である必要がある。ここ
で微細突起とは、原子間力顕微鏡で観察した突起の最大
径が１μｍ以下の突起であり、粗大突起とは顕微鏡で観
察した突起の最大径が４．５μｍ以上の突起である。な
お観察方法の詳細は後で述べる。

【００１９】径１μｍ以下の微細突起が０．２万個／ｍ
ｍ²未満の場合、磁気記録媒体の表面が平滑になりすぎ
て、ヘッドタッチや走行性などに支障をきたし、径１μ
ｍ以下の微細突起が１００００万個／ｍｍ²を越える場
合、走行性に関する期待効果が得られず、かえってスペ
ーシングロスが増加して電磁変換特性が低下する。径１
μｍ以下の微細突起の数は、好ましくは０．５万〜９０
００万個／ｍｍ²、より好ましくは１万〜８０００万個
／ｍｍ²である。

【００２０】また、径４．５μｍ以上の粗大突起が２０
０個／ｃｍ²を越える場合、ドロップアウトが多発す
る。径４．５μｍ以上の粗大突起の数は、好ましくは１
８０個／ｃｍ²以下、より好ましくは１５０個／ｃｍ²以
下である。

【００２１】本発明の芳香族ポリアミドフィルムにおい
て、さらに上記微細突起のうち、高さ５ｎｍ以上２０ｎ
ｍ未満の微細突起が１０万〜２０００万個／ｍｍ²、高
さ２０ｎｍ以上の微細突起が０．２万〜１０万個／ｍｍ
²であると、特に薄膜型磁気記録媒体、例えば蒸着型磁
気記録媒体とした時に、ヘッドなどとの接触面積が低下
し耐久性に優れるため好ましい。また、磁気記録媒体製
造時においても冷却キャンへの接触面積の低下による熱
寸法変化、いわゆる「熱負け」の発生を抑えることがで
きるので好ましい。高さ５ｎｍ以上２０ｎｍ未満の微細
突起は、より好ましくは１５万〜２０００万個／ｍ
ｍ²、更に好ましくは２０万〜２０００万個／ｍｍ²であ
り、高さ２０ｎｍ以上の微細突起は、より好ましくは
０．５万〜１０万個／ｍｍ²、更に好ましくは０．７万
〜１０万個／ｍｍ²である。

【００２２】また、本発明の芳香族ポリアミドフィルム
において、上記径４．５μｍ以上の粗大突起が５０個／
ｃｍ²以下であると、磁気記録媒体とした時のドロップ
アウトが少なく、データ欠落などの信頼性が最も重視さ
れるデータストレージ用途に最適に用いられることがで
き、特に好ましい。このような用途における径４．５μ
ｍ以上の粗大突起は、より好ましくは４０個／ｃｍ²以
下、更に好ましくは３０個／ｃｍ²以下である。

【００２３】上記微細突起を形成させる方法は、芳香族
ポリアミド中に無機および／または有機粒子を含有せし
める方法、無機および／または有機粒子を溶剤や高分子
バインダーなどからなる塗剤と混合し、この粒子含有塗
剤を芳香族ポリアミドフィルム上に塗布した後、溶剤を
乾燥除去させる方法、芳香族ポリアミド中に異種ポリマ
ーを混合し、混合ポリマー溶液の乾燥時に異種ポリマー
を相分離させる方法などがあるが、何れの方法を用いて
も、また併用してもよい。このとき、粒子の平均一次粒
径および含有量は、用途により適切に設計されるもので
あるが、粒子の平均一次粒径が小さすぎる場合には、粒
子が凝集して粗大粒子となり、磁気テープの電磁変換特
性が低下したり、ドロップアウトが多くなることがあ
り、逆に大きすぎる場合にも同様の問題が生じることが
ある。粒子の平均一次粒径は、１〜２００ｎｍが好まし
く、５〜１００ｎｍが更に好ましい。また、粒子含有量
が少なすぎる場合には磁気テープの走行性が不良となっ
たり、多すぎる場合には電磁変換特性が低下することが
ある。粒子の含有量は、芳香族ポリアミドに対して０．
０１〜５重量％が好ましい。

【００２４】粒子の種類は無機粒子、有機粒子何れでも
差し支えなく、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＣａＳＯ
₄、ＢａＳＯ₄、ＣａＣＯ₃、カ−ボンブラック、ゼオラ
イト、その他の金属微粉末などの無機粒子や、シリコー
ン粒子、ポリイミド粒子、架橋共重合体粒子、架橋ポリ
エステル粒子、テフロン粒子などの有機高分子からなる
有機粒子などを併用してもよい。

【００２５】また、本発明の芳香族ポリアミドフィルム
は製膜が容易である点で単層フィルムであることが好ま
しいが、積層フィルムであっても構わない。積層フィル
ムとするときは、少なくとも一方の最表層が本発明の要
件を満たすものであればよい。

【００２６】さらに、本発明の芳香族ポリアミドフィル
ムは少なくとも一方向のヤング率が８ＧＰａ以上である
ことが好ましい。磁気テープの出力は、テープとヘッド
とのヘッドタッチ性の向上に伴って上がるが、そのため
には基材フィルムの高ヤング率化が求められる。記録方
法が固定ヘッド式の場合は長手方向の、ヘリカルスキャ
ン方式の場合は幅方向のヤング率が特に重要であり、基
材フィルムのいずれの方向においても、ヤング率が８Ｇ
Ｐａ未満であると、いずれの記録方式を採用しても高出
力が得られないことがあるので好ましくない。なお、上
記ヤング率は、より好ましくは９ＧＰａ以上、更に好ま
しくは１０ＧＰａ以上である。また、全ての方向のヤン
グ率が８ＧＰａ以上であることが特に好ましい。これら
の特性を満たすためには、上記したように、本発明に用
いる芳香族ポリアミドの芳香環がパラ配向性を有してい
るものが、全芳香環の７０モル％以上、より好ましくは
８０モル％以上をしめていることが好ましい。

【００２７】本発明の芳香族ポリアミドフィルムの伸度
は１０％以上、より好ましくは２０％以上、更に好まし
くは３０％以上であるとテ−プが適度な柔軟性を持つの
で好ましい。

【００２８】さらに吸湿率は、５％以下、より好ましく
は３％以下、更に好ましくは２％以下であると湿度変化
によるテ−プの寸法変化が小さく良好な電磁変換特性を
保てるので好ましい。

【００２９】本発明の芳香族ポリアミドフィルムの２０
０℃、１０分間での熱収縮率が０.５％以下、より好ま
しくは０．３％以下であると、温度変化によるテ−プの
寸法変化が小さく良好な電磁変換特性を保てるので好ま
しい。

【００３０】これらの特性は、単層フィルム、積層フィ
ルムを問わず満足することが好ましい。

【００３１】本発明の芳香族ポリアミドフィルムは、フ
レキシブルプリント基板、コンデンサー、プリンタリボ
ン、音響振動板、太陽電池のベースフィルムなど種々の
用途に好ましく用いられるが、磁気記録媒体に用いられ
ると優れた電磁変換特性、走行性、耐久性、無欠点性、
耐熱性が達成でき、本発明の芳香族ポリアミドフィルム
の効果が充分に発揮されるため特に好ましい。

【００３２】次に本発明の磁気記録媒体について説明す
る。本発明の磁気記録媒体は、上記芳香族ポリアミドフ
ィルムの少なくとも一面に磁性層を設けたものである。
このとき、本発明の要件を満たす表面に磁性層を設ける
ことが好ましく、該層の厚みは０．３μｍ以下であるこ
とが好ましい。

【００３３】磁性層を形成する強磁性材料としては、Ｆ
ｅ、Ｃｏ、Ｎｉなどの強磁性金属や、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｏ
−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｕ、Ｃｏ−Ｃｕ、
Ｃｏ−Ａｕ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｍｎ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｃ
ｏ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ
−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒなどの強磁性合金など
があげられる。

【００３４】磁性層は単層膜であっても、多層膜であっ
てもよく、また磁性層を形成した後、磁気記録媒体の耐
久性や耐候性を高める目的で、磁性層表面にスパッタリ
ング法などにより硬質炭素膜を設けてもよく、更に潤滑
剤を存在させて走行性を高めてもよい。さらに、易滑性
と耐久性を向上させるために、磁性層と反対側のフィル
ム面に公知の方法によりバックコ−ト層を設けてもよ
い。

【００３５】磁気記録媒体の形態は、ディスク状、カー
ド状、テープ状など特に限定されないが、本発明の芳香
族ポリアミドフィルムの特性を活かして、ベースフィル
ムとしての芳香族ポリアミドフィルムの厚みが１０μｍ
以下、幅が２．３〜１３．０ｍｍ、長さが６０ｍ／巻以
上、記録密度（非圧縮時）が５キロバイト／ｍｍ²以上
の長尺、高記録密度の磁気テ−プなどの磁気記録媒体と
したとき、本発明の表面形状を付与したことによる効
果、また高い剛性を持つことによる効果をより一層奏す
ることができるので特に好ましい。なお、ここでいう記
録密度は下式記録密度＝記録容量／（テ−プ幅×テ−プ長さ）により算出される。

【００３６】磁気テープに代表される磁気記録媒体には
近年ますます小型化、高容量化の要請が高いが、高容量
化を実施する上で以下のポイントがある。一つは、ベー
スフィルムの厚さを薄くして長尺化により全体としての
記録容量を向上させる方法であり、今一つは、トラック
幅の狭幅化、記録波長の短波長化などにより単位面積当
たりの記録容量を向上させる方法であり、一般的にはこ
れらを併用する方向にある。フィルムの厚みを薄くする
場合には、フィルムの剛性が高いことがもちろん必要で
あるが、フィルムが厚いときに較べてヘッドタッチ、ひ
いては電磁変換特性に関わるフィルム表面の寄与が大き
くなる。

【００３７】すなわちテープが厚い場合は走行テンショ
ン、ヘッドへのタッチ圧は高く設定できるため、フィル
ム表面が無規制なものであってもヘッドに安定に接する
ことができるのに対し、テープの薄膜化を行った場合、
走行テンションやヘッドのタッチ圧を低くせざるを得
ず、従ってフィルム表面が本発明のように規制されたも
のでないと、ヘッドへの密着性、走行性が不均一、不安
定なものとなるため、トラックの位置ずれやシグナルの
欠落を発生しやすくなり、逆にヘッドへの密着性を向上
させると磁性層へのダメージが増加し磁性層の剥離が起
こりやすくなる。

【００３８】また、データ転送速度の高速化の要請によ
り、従来以上にヘッドとテープの相対速度が大きくなる
傾向にあるが、それによる摩擦熱を必要以上に発生させ
ないためにも、微細突起個数と高さが特定範囲に制御さ
れた本発明の芳香族ポリアミドフィルムは極めて有効で
ある。さらにフィルム表面の粗大突起は記録内容を欠落
させるため、トラック幅の狭幅化、記録波長の短波長化
が検討されている昨今にあっては、従来以上に粗大突起
を減少させることが強く望まれており、粗大突起個数が
一定レベル以下の本発明の芳香族ポリアミドフィルムは
極めて有効である。

【００３９】以上のように本発明の芳香族ポリアミドフ
ィルムは、こうした高容量化の要請に対し好適に応える
ことのできる磁気テープとすることができる。

【００４０】なおベースフィルムの厚みは好ましくは、
７．０μｍ以下、更に好ましくは５．０μｍ以下であ
り、磁気記録媒体としての記録密度は好ましくは８キロ
バイト／ｍｍ²以上、更に好ましくは２５キロバイト／
ｍｍ²以上である。

【００４１】本発明の磁気記録媒体は、民生用、プロ
用、Ｄ−１，Ｄ−２，Ｄ−３などの放送局用デジタルビ
デオカセット用途、ＤＤＳ−２，３，４、データ８ｍ
ｍ、ＡＩＴ、ＱＩＣ、ＤＬＴ、ＬＴＯなどのデータスト
レージ用途に好適に用いることができるが、特に、デー
タ欠落などの信頼性が最も重視されるデータストレージ
用途に最適に用いることができる。

【００４２】本発明の芳香族ポリアミドフィルムは、例
えば、次のような方法で製造できるが、これに限定され
るものではない。

【００４３】まず芳香族ポリアミドであるが、芳香族ジ
酸クロリドと芳香族ジアミンから得る場合には、Ｎ−メ
チルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホル
ムアミドなどの非プロトン性有機極性溶媒中で溶液重合
で合成される。この時、低分子量物の生成を抑制するた
め、反応を阻害するような水、その他の物質の混入は避
けるべきであり、効率的な攪拌手段をとることが好まし
い。また、原料の当量性は重要であるが、製膜性を損な
う恐れのある時は、適当に調整することができる。ま
た、溶解助剤として塩化カルシウム、塩化マグネシウ
ム、塩化リチウム、臭化リチウム、硝酸リチウムなどを
添加してもよい。

【００４４】単量体として芳香族ジ酸クロリドと芳香族
ジアミンを用いると塩化水素が副生するが、これを中和
する場合には周期律表Ｉ族かＩＩ族のカチオンと水酸化
物イオン、炭酸イオンなどのアニオンからなる塩に代表
される無機の中和剤、またエチレンオキサイド、プロピ
レンオキサイド、アンモニア、トリエチルアミン、トリ
エタノールアミン、ジエタノ−ルアミンなどの有機の中
和剤が使用される。

【００４５】また、フィルムの湿度特性を改善する目的
で、塩化ベンゾイル、無水フタル酸、酢酸クロリド、ア
ニリンなどを重合の完了した系に添加し、ポリマーの末
端を封鎖してもよい。

【００４６】本発明の芳香族ポリアミドフィルムを得る
ためには、ポリマーの固有粘度（ポリマー０．５ｇを硫
酸中で１００ｍｌの溶液として３０℃で測定した値）
は、０．５以上であることが好ましい。

【００４７】製膜原液としては、中和後のポリマー溶液
をそのまま用いても、一旦単離したポリマーを硫酸など
からなる無機溶媒や有機溶媒に再溶解したものを用いて
もよい。

【００４８】本発明の芳香族ポリアミドフィルムを得る
ためには、重合ポリマーを製膜工程の口金から押し出す
前に粗大突起の原因となるようなポリマー内の異物を除
去しておくことが重要である。

【００４９】ポリマー溶液をそのまま用いる場合には、
重合溶媒である非プロトン性有機極性溶媒は、あらかじ
め蒸留や濾過などの精製操作を行ってポリマー重合に用
いることが好ましく、単量体である芳香族ジアミンや芳
香族ジ酸クロリドも、各々をそのまま、または一旦重合
溶媒に溶解せしめた後に濾過操作を行いポリマー重合に
用いる方が好ましい。

【００５０】このような濾過には、例えば、ポリプロピ
レン、ステンレスやフッ素樹脂などで構成されたフィル
ターを用いることができ、また、濾過精度は５μｍ以下
が好ましく、より好ましくは３μｍ以下、更に好ましく
は１μｍ以下である。上記した通り、濾過精度は小さい
方が好ましい方向ではあるが、あまりに小さ過ぎるとフ
ィルターの目詰まりが早くなり溶媒の移送が速やかに行
えなくなるため、その下限は０．１μｍ程度が適切であ
る。

【００５１】また、ポリマー重合中、重合槽内へのコン
タミネーションの混入を避けるために、重合槽内にポリ
マー溶液に対して不活性なガスを流し込み、重合槽内の
圧力を大気圧より高くする方法も有効である。

【００５２】また、単量体に芳香族ジ酸クロリドや芳香
族ジアミンを用いたときに副生する塩化水素を中和する
場合にも、無機および／または有機の中和剤は精製操作
が行われたものを用いる方が好ましい。更に中和剤とし
て無機の炭酸塩を用いた場合には、塩化水素との反応に
より副生する炭酸ガスの除去にも注意が必要である。す
なわち、副生炭酸ガスがポリマー内に残存していると、
製膜工程においてポリマーが受熱した際に副生炭酸ガス
が熱膨張してフィルム表面に多くの粗大突起を生じさせ
ることがあるためである。このような副生炭酸ガスは、
重合槽内を減圧することで取り除くことが可能である
が、その減圧度は好ましくは５０ｋＰａ以上、より好ま
しくは１００ｋＰａ以上である。また減圧時間は、好ま
しくは１時間以上、より好ましくは２時間以上である
が、あまり長時間の減圧を行っても期待した程の効果は
得られず、逆に生産性が悪くなるので上限は１０時間が
適切である。

【００５３】また、一旦単離した重合ポリマーを再び硫
酸などからなる無機溶媒や有機溶媒に溶解せしめる場合
においても、その溶媒について同様の濾過操作が行われ
ている方が好ましい。

【００５４】また上記したように、本発明の目的を阻害
しない範囲で、芳香族ポリアミドフィルムに、酸化防止
剤、熱安定剤、滑剤、紫外線吸収剤、核生成剤などの無
機および／または有機の添加剤を重合ポリマーにブレン
ドさせることができ、この場合には、これらに含まれる
異物も精製操作によって低減されていることが好まし
い。

【００５５】また、ポリマー溶液中のポリマー濃度は２
〜４０重量％程度が好ましい。これは、ポリマー濃度が
低すぎる場合、生産性が悪く、十分な剛性を有するフィ
ルムが得られ難くなるなどの問題を生じさせ易く、逆に
ポリマー濃度が高すぎる場合、ポリマー溶液の粘度が高
くなり重合および製膜工程でのハンドリング性の悪化な
どの問題を生じさせ易いためである。

【００５６】上記のように調製されたポリマー溶液は、
製膜工程の口金から押し出す直前に再び濾過を行うと、
最終フィルム表面の粗大突起が更に低減できるため特に
好ましい。このポリマー溶液の濾過には、溶媒が硫酸な
どからなる無機溶媒や有機溶媒であることから耐蝕性に
優れた素材からなるフィルターを用いることが好まし
く、このようなフィルターとしては、例えば、ニッケ
ル、チタン、ジルコニウム、タンタル、鉛の単体、およ
びそれら単体を主成分とするインコネル、モネル（Inte
rnational Nickel Co.社の商標名）、ハステロイ（Hayn
es Stellite Co.社の商標名）などの合金、不動体化さ
れた鉄あるいはステンレスなどの金属からなる素材や、
ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、テフロン（登
録商標）樹脂、活性炭、ガラスなどの非金属からなる素
材からなるフィルター、あるいは上記素材の２種類以上
を組み合わせてなるフィルターが挙げられる。

【００５７】このポリマー溶液の濾過精度は、好ましく
は５μｍ以下、より好ましくは３μｍ以下、更に好まし
くは１μｍ以下である。上記したように、ポリマー溶液
の濾過は、濾過精度を小さくすることが好ましい方向で
あるが、あまり小さすぎるとフィルターの目詰まりを生
じさせたり、濾圧が高くなってフィルターが破損したり
するため、その下限は０．１μｍ程度が適切である。

【００５８】上記のように調製されたポリマー溶液は、
乾式法、乾湿式法、湿式法、半乾半湿式法の溶液製膜法
によりフィルム化が行なわれるが、表面形態を制御しや
すい点で乾湿式法が好ましく、以下、乾湿式法を例にと
って説明する。

【００５９】上記ポリマー溶液を口金からドラムやエン
ドレスベルトなどの支持体上に押し出して薄膜とし、次
いでかかる薄膜層から溶媒を飛散させ、薄膜を乾燥す
る。ここで乾燥装置内は、最終フィルム表面の粗大突起
低減を目的に、１ｆｔ³中に含まれる粒子径０．５μｍ
以上の塵埃数と定義するクリーンレベルが１００００以
下であることが好ましく、より好ましくは８０００以
下、更に好ましくは５０００以下である。このようなク
リーン化は乾燥装置の周囲をエアフィルターにて覆う方
法や熱風供給装置内あるいは熱風出口近辺に除塵フィル
ターを設けるなどの方法により達成できる。

【００６０】また、脱溶媒速度は、３〜１５％／分で乾
燥することが好ましい。脱溶媒速度が３％／分未満では
生産性が悪く、また、脱溶媒速度が１５％／分を超える
と急激な溶媒蒸発で表面が粗れることがあるため好まし
くない。乾燥温度は、１００〜２１０℃が好ましく、１
２０〜１８０℃がより好ましい。また、乾燥時間は、３
〜１２分が好ましく、５〜１０分がより好ましい。

【００６１】次いで、乾式工程を終えたフィルムは支持
体から剥離されて、湿式工程に導入され、脱塩、脱溶媒
などが行なわれる。この湿式工程を通さずにそのまま剥
離したゲルフィルムに延伸および熱処理を行うと、塩が
析出して粗大突起を生じさせたり、カールが発生するこ
とがあるため好ましくない。ここで湿式工程に用いる溶
媒は、ポリマー溶液の調製時に用いたような濾過フィル
ターによって異物の低減が図られていることが好まし
い。

【００６２】この後、延伸、乾燥、熱処理が行なわれて
フィルムとなる。

【００６３】なお延伸は、ポリマーのガラス転移温度
（Ｔｇ）から（Ｔｇ＋３０）℃の範囲の温度で行うこと
がフィルムの機械特性向上に有効であり、延伸倍率は面
倍率で１．２〜４の範囲、より好ましくは１．２〜３．
５の範囲とすることが、優れた機械物性のフィルムを安
定して製膜できる点で好ましい。なお面倍率とは、延伸
後のフィルム面積を延伸前のフィルムの面積で除した値
で定義する。したがって１以下はリラックスを意味す
る。

【００６４】またフィルムの延伸中あるいは延伸後に熱
処理が行なわれるが、熱処理温度は２００〜３５０℃の
範囲にあることがフィルムの寸法安定性を向上させる点
で好ましい。

【００６５】また、上記延伸、乾燥、熱処理装置内は、
上記クリーンレベルが１００００以下であることが好ま
しく、より好ましくは８０００以下、更に好ましくは５
０００以下である。このようなクリーン化は、乾式工程
で用いた方法などにより達成できる。

【００６６】また、延伸あるいは熱処理後のフィルムを
徐冷することがフィルムの平面性を向上させることに有
効であり、５０℃／秒以下の速度で冷却することが有効
である。

【００６７】上記したように、本発明の芳香族ポリアミ
ドフィルムは単層フィルムであっても、積層フィルムで
あってもよく、積層フィルムとする場合には、周知の方
法、例えば、口金内での積層、複合管での積層や、一旦
１層を形成しておいてその上に他の層を形成する方法な
どがあるが、少なくとも一方の面が本発明の要件を満た
すことが必要である。

【００６８】なお本発明の要件である微細突起は、上記
した微細突起の形成方法により適宜形成され、また、粗
大突起は上記した原料やポリマー溶液の濾過精度や装置
内のクリーンレベルを維持することで本発明の範囲内と
することができる。

【００６９】また本発明の磁気記録媒体は、上記方法で
得られたフィルムの少なくとも一面に磁性層を形成する
ことにより製造されるもので、磁性層を形成する方法は
特に限定されないが、例えば、真空下で強磁性材料を加
熱蒸発させ非磁性支持体上に堆積させる真空蒸着法、強
磁性材料の蒸発を放電中で行うイオンプレーティング
法、アルゴンを主成分とする雰囲気中でグロー放電を起
こして生じたアルゴンイオンでターゲット表面の原子を
叩き出すスパッタリング法などの真空中での物理的成膜
法（ＰＶＤ法：Physical Vapor Deposition）や、強磁
性粉と有機バインダーからなる磁性塗料をフィルムに塗
布する方法などが好ましく用いられる。

【００７０】なお本発明における物性の測定、効果の評
価は次の方法によるものとする。

【００７１】（１）径１μｍ以下の微細突起、高さ５ｎ
ｍ以上２０ｎｍ未満の微細突起、高さ２０ｎｍ以上の微
細突起原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いてフィルム表面を以下
の条件で測定し、１ｍｍ²当りに換算して、径１μｍ以
下の微細突起数、高さ５ｎｍ以上２０ｎｍ未満の微細突
起数、高さ２０ｎｍ以上の微細突起数を求めた。なお径
１μｍ以下の微細突起とは、径１μｍ以下であり、か
つ、高さ４ｎｍ以上の微細突起である。また、測定は１
試料につき少なくとも１０回の測定を行い、その平均値
を求めた。装置：NanoScopeIIIa AFM(Digital Instrume
nts社製）カンチレバ−：シリコン単結晶測定モ−ド：タッピングモ−ドサンプル数：２５６測定面積：５μｍ×５μｍ測定速度：０．５Ｈｚ測定環境：２５℃、相対湿度６５％。

【００７２】（２）径４．５μｍ以上の粗大突起クラス１０００のクリーンルームで、フィルム表面にア
ルミ蒸着膜を形成し、蒸着フィルム表面を倍率４００倍
の微分干渉顕微鏡で観察し、その２．５ｃｍ²の範囲内
に存在する径４．５μｍ以上の粗大突起数をカウント
し、１ｃｍ²当りの粗大突起数に換算して求めた。

【００７３】（３）クリーンレベル１ｆｔ³中に含まれる粒子径０．５μｍ以上の塵埃数で
あり、具体的には、芳香族ポリアミドフィルムの各製膜
工程において、リオン（株）製のレーザーパーティクル
カウンター“MET One”を用いて０．５μｍ以上の塵埃
を測定した。

【００７４】（４）電磁変換特性フィルム表面に、電子ビーム法で斜め蒸着することによ
り膜厚０．２μｍのＣｏ−Ｏ膜を形成し、その上にスパ
ッタリング法により１０ｎｍの硬質炭素膜を形成し、更
にパーフルオロポリエーテルを配し、磁性層と反対側の
フィルム表面にバックコート層を設けて８ｍｍ幅にスリ
ットして磁気テープを作成した。

【００７５】この磁気テープにヘリカルスキャン方式Ｈ
ｉ８ビデオテープレコーダー（ソニー（株）製、ＥＶ−
９００）を用いて７ＭＨｚの信号を記録して、ビデオ信
号のＳ／Ｎ比を市販のソニー（株）製のＨｉ８メタルテ
ープを標準として、以下の基準で評価した。 ◎：標準テープより＋１ｄＢ以上 ○：標準テープより−１ｄＢ以上＋１ｄＢ未満 ×：標準テープより−１ｄＢ未満。

【００７６】（５）耐久性上記（４）で得た磁気テープを１００回再生走行させた
後の磁気テープ表面を顕微鏡観察し、以下の基準で評価
した。 ◎：磁気テープ表面に磁性層割れやエッジダメージなど
の形状変化が見られない。 ○：磁気テープ表面に磁性層割れやエッジダメージなど
の形状変化が僅かに見られる。 ×：磁気テープ表面に磁性層割れやエッジダメージなど
の形状変化が多く見られる。

【００７７】（６）ドロップアウト上記（４）で得た磁気テープ再生時の、１μｓｅｃ、−
８ｄＢのドロップアウト発生数をドロップアウトカウン
ター（大倉インダストリー（株）製）で測定し１分間あ
たりの平均値（個／分）を求め、以下の基準で評価し
た。 ◎：４００（個／分）未満 ○：４００（個／分）以上６００（個／分）未満 △：６００（個／分）以上１０００（個／分）未満 ×：１０００（個／分）以上

【００７８】

【実施例】以下に実施例に基づいて本発明をより具体的
に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでな
い。なお、以下の実施例中、ＮＭＰはＮ−メチル−２−
ピロリドン、ＣＴＰＣは２−クロルテレフタル酸クロリ
ド、ＣＰＡは２−クロルパラフェニレンジアミン、ＤＰ
Ｅは４，４’−ジアミノジフェニルエ−テルを表す。

【００７９】実施例１脱水したＮＭＰに８０モル％に相当するＣＰＡと２０モ
ル％に相当するＤＰＥを溶解させ、この溶液に平均１次
粒径が８０ｎｍのコロイダルシリカをポリマーに対して
０．２重量％添加した。この溶液を濾過精度０．６μｍ
のポリプロピレンからなるフィルターに通して濾過した
後、重合槽へ移送し、これに濾過精度０．６μｍのポリ
プロピレンからなるフィルターに通した９８．５モル％
に相当するＣＴＰＣを添加して、３０℃以下で２時間の
撹拌を行い重合ポリマーを得た。

【００８０】次に、重合ポリマーを炭酸リチウムで中和
し、減圧度１００ｋＰａで２時間の減圧を行い、ポリマ
ー濃度１０．８重量％の芳香族ポリアミド溶液を得た。
このポリマー溶液を濾過精度３μｍのステンレスからな
る金属繊維フィルターに通した後、表面が鏡面状のステ
ンレス製ベルト上にキャストし、１５０℃で５分間加熱
して溶媒を蒸発させ、自己保持性を得たフィルムをベル
トから連続的に剥離した。この時のゲルフィルムのポリ
マー濃度は４０重量％であり、脱溶媒速度は５．７％／
分であった。また、乾燥室内のクリーン度は５１００で
あった。

【００８１】次に、濾過精度０．６μｍのポリプロピレ
ンからなるフィルターで濾過された水を用いた水槽内
に、フィルムを２分間通して残存溶媒と中和で生じた無
機塩の水抽出を行なった。この間に、フィルムの長手方
向に１．２倍延伸を行った。この後、テンターで水分の
乾燥と熱処理を行なって厚さ４．４μｍの芳香族ポリア
ミドフィルムを得た。この間に２８０℃でフィルムの幅
方向に１．３倍延伸を行ない、２５０℃で１．５分間乾
燥と熱処理を行なった後、２０℃／秒の速度で徐冷し
た。また、テンター内のクリーン度は５３００であっ
た。

【００８２】このフィルムの上記方法による評価結果を
表１に示した。電磁変換特性、耐久性、ドロップアウト
は何れも良好であった。

【００８３】実施例２コロイダルシリカの添加量をポリマーに対して０．０５
重量％とすること以外は、実施例１と同様にして芳香族
ポリアミド溶液を得た。このポリマー溶液を濾過精度１
μｍのステンレスからなる金属繊維フィルターに通した
後、以下実施例１と同様にして芳香族ポリアミドフィル
ムを得た。この際の、乾燥室内のクリーン度は３２０
０、テンター内のクリーン度は３３００であった。次
に、このフィルム表面に、以下の組成からなる塗剤を濾
過精度０．６μｍのポリプロピレンからなるフィルター
に通した後に、マイクログラビアロールを用いて、ＷＥ
Ｔ厚み１．５μｍとなるように連続的に塗布して、１２
０℃の熱風オーブンで１０秒間乾燥させて芳香族ポリア
ミドフィルムを得た。コロイダルシリカ（平均１次粒径２０ｎｍ）：０．０１
２重量％水溶性ポリエステル樹脂：１．４重量％メチルセルロース：０．０５重量％シランカップリング剤：０．１重量％溶剤：水このフィルムの上記方法による評価結果を表１に示し
た。電磁変換特性、耐久性、ドロップアウトは何れも極
めて良好であった。

【００８４】実施例３塗剤の塗布厚みを３．０μｍとすること以外は、実施例
２と同様にして芳香族ポリアミドフィルムを得た。この
フィルムの上記方法による評価結果を表１に示した。電
磁変換特性、耐久性、ドロップアウトは何れも極めて良
好であった。

【００８５】実施例４コロイダルシリカの添加量をポリマーに対して０．００
２重量％とすること以外は、実施例１と同様にして芳香
族ポリアミド溶液を得た。このポリマー溶液を濾過精度
３μｍのステンレスからなる金属繊維フィルターに通し
て、以下実施例１と同様にして芳香族ポリアミドフィル
ムを得た。この際の、乾燥室内のクリーン度は５６０
０、テンター内のクリーン度は５４００であった。

【００８６】次に、このフィルム表面に、以下の組成か
らなる塗剤を濾過精度０．６μｍのポリプロピレンから
なるフィルターに通した後にマイクログラビアロールを
用いて、ＷＥＴ厚み１．５μｍとなるように連続的に塗
布して、１２０℃の熱風オーブンで１０秒間乾燥させて
芳香族ポリアミドフィルムを得た。コロイダルシリカ（平均１次粒径２０ｎｍ）：０．０３
６重量％水溶性ポリエステル樹脂：１．４重量％メチルセルロース：０．０５重量％シランカップリング剤：０．１重量％溶剤：水このフィルムの上記方法による評価結果を表１に示し
た。電磁変換特性、耐久性、ドロップアウトは何れも良
好であった。

【００８７】実施例５塗剤の塗布厚みを４．０μｍとすること以外は、実施例
４と同様にして芳香族ポリアミドフィルムを得た。この
フィルムの上記方法による評価結果を表１に示した。電
磁変換特性、耐久性、ドロップアウトは良好であった。

【００８８】比較例１脱水したＮＭＰに８０モル％に相当するＣＰＡと２０モ
ル％に相当するＤＰＥを溶解させ、この溶液を濾過精度
０．６μｍのポリプロピレンからなるフィルターに通し
て濾過した後、重合槽へ移送し、これに濾過精度０．６
μｍのポリプロピレンからなるフィルターに通した９
８．５モル％に相当するＣＴＰＣを添加して、３０℃以
下で２時間の撹拌を行い重合ポリマーを得た。以下実施
例１と同様に中和、減圧を行い、ポリマー濃度１０．８
重量％の芳香族ポリアミド溶液を得た。このポリマー溶
液を濾過精度１μｍのステンレスからなる金属繊維フィ
ルターに通した後、表面が鏡面状のステンレス製ベルト
上にキャストし、以下実施例１と同様にして芳香族ポリ
アミドフィルムを得た。この際の、乾燥室内のクリーン
度は５１００、テンター内のクリーン度は５７００であ
った。

【００８９】次に、このフィルム表面に、実施例４で調
製した塗剤をマイクログラビアロールを用いて、ＷＥＴ
厚み５μｍとなるように連続的に塗布して、１２０℃の
熱風オーブンで１０秒間乾燥させて芳香族ポリアミドフ
ィルムを得た。

【００９０】このフィルムの上記方法による評価結果を
表１に示した。耐久性、ドロップアウトは良好であった
が、電磁変換特性は不合格レベルであった。

【００９１】比較例２コロイダルシリカの添加量をポリマーに対して０．００
１重量％とすること以外は実施例１と同様にして芳香族
ポリアミド溶液を得た。このポリマー溶液を濾過精度５
μｍのステンレスからなる金属繊維フィルターに通した
後、以下実施例１と同様にして芳香族ポリアミドフィル
ムを得た。この際の、乾燥室内のクリーン度は５２０
０、テンター内のクリーン度は５８００であった。

【００９２】このフィルムの上記の方法による評価結果
を表１に示した。電磁変換特性は良好であったが、耐久
性、ドロップアウトは不合格レベルであった。

【００９３】比較例３脱水したＮＭＰに８０モル％に相当するＣＰＡと２０モ
ル％に相当するＤＰＥを溶解させ、この溶液に平均１次
粒径が８０ｎｍのコロイダルシリカをポリマーに対して
０．５重量％添加した。この溶液を濾過精度７μｍのポ
リプロピレンからなるフィルターに通して濾過した後、
重合槽へ移送し、これに濾過精度７μｍのポリプロピレ
ンからなるフィルターに通した９８．５モル％に相当す
るＣＴＰＣを添加して、３０℃以下で２時間の撹拌を行
い重合ポリマーを得た。次に、重合ポリマーを炭酸リチ
ウムで中和し、減圧度５０ｋＰａで１時間の減圧を行
い、ポリマー濃度１０．８重量％の芳香族ポリアミド溶
液を得た。

【００９４】このポリマー溶液を濾過精度７μｍのステ
ンレスからなる金属繊維フィルターに通した後、表面が
鏡面状のステンレス製ベルト上にキャストし、以下実施
例１と同様にして芳香族ポリアミドフィルムを得た。こ
の際の、乾燥室内のクリーン度は５５００、テンター内
のクリーン度は５３００であった。次に、実施例２で調
製した塗剤を用いて、実施例２と同様の塗布方法により
微細突起を形成させて芳香族ポリアミドフィルムを得
た。

【００９５】このフィルムの上記方法による評価結果を
表１に示した。耐久性は良好であったが、電磁変換特
性、ドロップアウトは不合格レベルであった。

【００９６】比較例４乾燥室内のクリーン度が３１０００、テンター内のクリ
ーン度が３５０００の雰囲気下で製膜した以外は全て実
施例２と同様にして芳香族ポリアミドフィルムを得た。

【００９７】このフィルムの上記方法による評価結果を
表１に示した。耐久性は良好であったが、電磁変換特
性、ドロップアウトは不合格レベルであった。

【００９８】

【表１】

【００９９】

【発明の効果】本発明の芳香族ポリアミドフィルムは、
フィルム表面に多数の微細突起を有し、かつ粗大突起が
少ないことから、該フィルムを用いた磁気記録媒体は電
磁変換特性、走行性、耐久性に優れ、かつドロップアウ
トが少ない。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｆ 10/28 Ｈ０１Ｆ 10/28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一面において、径１μｍ以下の
微細突起が０．２万〜１００００万個／ｍｍ²、径４．
５μｍ以上の粗大突起が２００個／ｃｍ²以下である芳
香族ポリアミドフィルム。
【請求項２】径１μｍ以下の微細突起のうち、高さ５ｎ
ｍ以上２０ｎｍ未満の微細突起が１０万〜２０００万個
／ｍｍ²、高さ２０ｎｍ以上の微細突起が０．２万〜１
０万個／ｍｍ²である請求項１に記載の芳香族ポリアミ
ドフィルム。
【請求項３】径４．５μｍ以上の粗大突起が５０個／ｃ
ｍ²以下である請求項１または２に記載の芳香族ポリア
ミドフィルム。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項に記載の芳香
族ポリアミドフィルムの少なくとも一面に磁性層が配さ
れてなる磁気記録媒体。
【請求項５】磁性層厚みが０．３μｍ以下である請求項
４に記載の磁気記録媒体。