JP2003291288A - 二軸配向積層ポリエステルフィルム - Google Patents

二軸配向積層ポリエステルフィルム

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JP2003291288A
JP2003291288A JP2002098403A JP2002098403A JP2003291288A JP 2003291288 A JP2003291288 A JP 2003291288A JP 2002098403 A JP2002098403 A JP 2002098403A JP 2002098403 A JP2002098403 A JP 2002098403A JP 2003291288 A JP2003291288 A JP 2003291288A
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Ieyasu Kobayashi
家康 小林
Hirobumi Murooka
博文 室岡
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Toyobo Film Solutions Ltd
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Teijin DuPont Films Japan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 平坦面だけでなく、非磁性層面も平坦化しつ
つ、巻き取り性や加工性に優れ、かつ比較的小さい粗大
突起も少ない、特に非磁性層にトラッキングサーボ信号
を記録する層が設けられた特にリニア記録方式のメタル
塗布型磁気記録媒体としたときに優れた電磁変換特性を
発現する磁気記録媒体用に有用な二軸配向積層ポリエス
テルフィルムを提供する。 【解決手段】 ポリエステルA層の片面にポリエステル
B層を積層し、もう一方の面に磁性層を設けて用いる磁
気記録媒体用二軸配向積層フィルムであって、(I)ポ
リエステルA層の磁性層を設ける側の表面粗さ(WR
a)が0.2〜10nm、ポリエステルB層のポリエス
テルA層と隣接していない側の表面粗さ(WRaB)お
よび10点平均粗さ(WRzB)がそれぞれ5〜20n
mおよび50〜300nmであり、(II)ポリエステル
B層のポリエステルA層と隣接していない側の表面の粗
大突起数(高さ100nm以上)が500個/100c
2 以下であることを特徴とする二軸配向積層ポリエス
テルフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は二軸配向積層ポリエ
ステルフィルムに関し、更に詳しくは非磁性層にトラッ
キングサーボ信号を記録する層が設けられた特にリニア
記録方式のメタル塗布型磁気記録媒体としたときに高記
録密度を実現できる磁気記録媒体用に有用な二軸配向積
層ポリエステルフィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートフィルムに
代表される二軸配向ポリエステルフィルムは、優れた物
理的および化学的特性を有することから広い用途に用い
られ、特に磁気記録媒体のベースフィルムとして好適に
用いられている。
【0003】近年、磁気記録媒体においては、高密度
化、高容量化が進められており、それに伴ってベースフ
ィルムの更なる表面平坦化や厚みの薄膜化が要望されて
いる。特に最近開発された蒸着型磁気テープに匹敵する
性能を有する重層メタル方式の磁気テープでは、より一
層厳しいベースフィルムの表面平坦化が要求されてきて
いる。
【0004】また、特にリニア記録方式の磁気記録テー
プとして用いる場合、上述の平坦面の平坦化とフィルム
の滑り性とを高度に両立させるほかに、粗面も平坦化さ
せることが要求されてきている。これは、トラック密度
が高くなるに連れて、トラックずれの対策が必要とな
り、粗面であるバックコート側にトラッキングサーボ信
号を記録してトラックの位置決め精度向上を図ることが
行われているからである。したがって、リニア記録方式
の磁気記録テープとして用いる場合、バックコート側の
粗面化も制約され、平坦面および粗面を平坦化させつつ
フィルムの滑り性を高度に発現させることも要求されて
きている。
【0005】また上記、平坦化とあわせ、フィルム表面
には粗大突起はもちろんのこと、比較的小さい突起さえ
も存在させないようにしなければならない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の従来技術の欠点を解消し、平坦面だけでなく、非磁性
層面も平坦化しつつ、巻き取り性や加工性に優れ、かつ
比較的小さい粗大突起も少ない、特に非磁性層にトラッ
キングサーボ信号を記録する層が設けられた特にリニア
記録方式のメタル塗布型磁気記録媒体としたときに優れ
た電磁変換特性を発現する二軸配向積層ポリエステルフ
ィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体を提供すること
にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、本発明
によれば、ポリエステルA層の片面にポリエステルB層
を積層し、もう一方の面に磁性層を設けて用いる磁気記
録媒体用二軸配向積層フィルムであって、(I)ポリエ
ステルA層の磁性層を設ける側の表面粗さ(WRa)が
0.2〜10nm、ポリエステルB層のポリエステルA
層と隣接していない側の表面粗さ(WRaB)および1
0点平均粗さ(WRzB)がそれぞれ5〜20nmおよ
び50〜300nmであり、(II)ポリエステルB層の
ポリエステルA層と隣接していない側の表面の粗大突起
数(高さ100nm以上)が500個/100cm2
下であることを特徴とする二軸配向積層ポリエステルフ
ィルムによって達成される。
【0008】また、本発明によれば、上述の二軸配向積
層ポリエステルフィルムの好ましい態様として、B層が
平均粒径0.05〜1.0μmの不活性粒子PB を、B
層の重量を基準として、0.001〜1重量%含有する
二軸配向積層ポリエステルフィルム、特に不活性粒子
が、耐熱性高分子粒子または不活性無機粒子である二軸
配向積層ポリエステルフィルムが提供され、より好まし
いB層が不活性粒子を含有する態様として、B層が平均
粒径の異なる2種の不活性粒子PB1およびPB2を、B層
の重量を基準として、それぞれ0.001〜0.5重量
%および0.01〜1重量%含有しており、PB1が平均
粒径(DPB1)0.2〜1.0μmであり、PB2が平均
粒径(DPB2)0.05〜0.5μmであり、そして、
DPB1からDPB2を差し引いた平均粒径の差(DPB1
DPB2)が0.1〜0.6μmである二軸配向積層ポリ
エステルフィルム、特にPB1が耐熱性高分子粒子で、P
B2が耐熱性高分子粒子あるいは不活性無機粒子である二
軸配向積層ポリエステルフィルム、または、B層が平均
粒径の異なる不活性粒子PB1、PB2およびPB3を、B層
の重量を基準として、それぞれ0.001〜0.1重量
%、0.01〜0.5量%および0.01〜1.0量%
含有し、PB1が平均粒径(DPB1)が0.4〜1.0μ
mで且つ粒径分布の相対標準偏差0.5以下で、PB2
平均粒径(DP B2)0.2〜0.5μmで且つ粒径分布
の相対標準偏差0.5以下で、PB3が平均粒径(D
B3)0.05〜0.3μmで、DPB1からDPB2を差
し引いた平均粒径の差(DPB1−DPB2)が0.1〜
0.5m、そして、DPB2からDPB3を差し引いた平均
粒径の差(DPB2−DPB3)が0.1〜0.4μmの範
囲である二軸配向積層ポリエステルフィルム、特にPB1
およびPB2が耐熱性高分子粒子で、PB3が耐熱性高分子
粒子または不活性無機粒子である二軸配向積層ポリエス
テルフィルムも提供される。
【0009】さらにまた、本発明によれば、上述の二軸
配向積層ポリエステルフィルムの好ましい態様として、
A層が、平均粒径0.05〜0.5μmの不活性粒子P
A を、A層の重量を基準として、0.001〜0.5重
量%含有する二軸配向積層ポリエステルフィルム、特に
不活性粒子が、耐熱性高分子粒子または不活性無機粒子
である二軸配向積層ポリエステルフィルムが提供され、
より好ましいA層が不活性粒子を含有する態様として、
A層が平均粒径の異なる不活性粒子PA1およびPA2を、
A層の重量を基準として、それぞれ0.001〜0.5
重量%および0.01〜1重量%含有し、PA1が平均粒
径(DPA1)0.2〜0.5μmで且つ粒径分布の相対
標準偏差0.5以下で、PA2が平均粒径(DPA2)が
0.05〜0.3μmで、DPA1からDPA2を差し引い
た平均粒径の差(DPA1−DPA2)が0.1〜0.4μ
mの範囲である二軸配向積層ポリエステルフィルム、特
にP A1が耐熱性高分子粒子で、PA2が耐熱性高分子粒子
あるいは不活性無機粒子である二軸配向積層ポリエステ
ルフィルムも提供される。
【0010】また本発明においては、前記滑剤粒子とし
て、その中に含まれる、平均粒径からかけ離れた粗大粒
子の量を少なくしたものを用いるのが、粗大突起による
ドロップアウトを減少するので好ましい。かかる粗大粒
子を少なくした滑剤粒子を調製する手段としては、滑剤
粒子、例えば耐熱性有機高分子からなる微粒子を溶媒
(例えば、水、グリコール等)に分散させたスラリー
を、平均孔径が0.7μmまたはこれより小さいフィル
ターを用いてろ過する方法が好ましく用いられる。ま
た、かかる滑剤粒子として、その製造工程内で粗大粒子
を除く処理をしたものを入手するのが考えられるが、通
常かかる粒子を入手するのは極めて難しい。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。
【0012】[ポリエステル]本発明において、ポリエ
ステルA層およびポリエステルB層を形成するポリエス
テルは熱可塑性ポリエステルであるが、特に芳香族ポリ
エステルが好ましい。この芳香族ポリエステルとして
は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフ
タレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−
1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、
ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート
などを好ましい例として挙げることができる。これらの
うち、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−
2,6−ナフタレンジカルボキシレートが好ましい。
【0013】これらのポリエステルは、ホモポリエステ
ルであっても、コポリエステルであっても良い。コポリ
エステルの場合、例えば、ポリエチレンテレフタレート
またはポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシ
レートの共重合成分としては例えばジエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、テトラメチレングリコル、
ヘキサメチレングリコール、ネオベンチルグリコール、
ポリエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメ
タノール、p−キシリレングリコールなどの他のジオー
ル成分、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタ
ル酸、テレフタル酸(ただし、ポリエチレン−2,6−
ナフタレンジカルボキシレートの場合)、2,6−ナフ
タレンジカルボン酸(ただし、ポリエチレンテレフタレ
ートの場合)、5−ナトリウムスルホイソフタル酸など
の他のジカルボン酸成分、p−オキシエトキシ安息香酸
などのオキシカルボン酸成分などを挙げることができ
る。これらの共重合成分の量は、20モル%以下、さら
には10モル%以下であることが好ましい。また、ポリ
エチレンテレフタレートまたはポリエチレン−2,6−
ナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とするコポ
リエステルは、トリメリット酸、ピロメリット酸などの
3官能以上の多官能化合物を共重合させてもよく、その
共重合量は、ポリマーが実質的に線状である量、例えば
2モル%以下が好ましい。なお、ポリエチレンテレフタ
レートまたはポリエチレン−2,6−ナフタレンジカル
ボキシレートを主たる成分とするコポリエステルの共重
合成分は、これらを主たる成分としない他のコポリエス
テルにも同様に考えて適用できる。
【0014】上記ポリエステルは、それ自体公知であ
り、かつそれ自体公知の方法で製造することができる。
上記ポリエステルとしては、O−クロロフェノール中の
溶液として35℃で測定した固有粘度が0.4〜0.9
dl/gのものが好ましく、0.5〜0.7dl/gの
ものがさらに好ましく、0.55〜0.65dl/gの
ものが特に好ましい。
【0015】[積層フィルム]本発明の二軸配向積層ポ
リエステルフィルムは、ポリエステルA層の片面にポリ
エステルB層が積層されたものである。そして、この二
軸配向積層ポリエステルフィルムを磁気記録媒体として
用いる場合、ポリエステルB層と隣接していないポリエ
ステルA層の表面は、磁気記録を行なうための磁性層が
設けられ、ポリエステルA層と隣接していないポリエス
テルB層の表面は主に磁気記録媒体の走行性を維持する
のに用いられ、その表面にバックコート層などが形成さ
れることもある。以下、説明の便宜上、ポリエステルB
層と隣接していないポリエステルA層の表面を平坦面、
ポリエステルA層と隣接していないポリエステルB層の
表面を走行面と称することがある。
【0016】また、本発明における二軸配向積層ポリエ
ステルフィルムは、全体の厚みが好ましくは2〜10μ
m、より好ましくは3〜7μm、特に好ましくは4〜6
μmのものである。二軸配向積層ポリエステルフィルム
のA層とB層の厚み構成は、好ましくはB層の厚みが二
軸配向積層ポリエステルフィルムの全体厚みの2/3以
下、さらに好ましくは1/2以下、特に好ましくは1/
3以下である。
【0017】[ポリエステルA層(A層)]本発明にお
けるポリエステルA層のポリエステルB層と隣接してい
ない側の表面(平坦面)は、その表面粗さ(WRaA)
が0.2〜10nmであることが必要であり、1〜10
nm、更に4〜8nm、特に5〜7nmの範囲にあるこ
とが好ましい。平坦面の表面粗さ(WRaA)が0.2
nm未満であると巻き取り性や加工工程での搬送性が悪
く、他方、10nmを超えると電磁変換特性が低下す
る。
【0018】平坦面の表面粗さ(WRaA)を上記範囲
にするには、ポリエステルA層に不滑性粒子PA を含有
させることが好ましい。該不活性粒子PA の平均粒径
(DP A )は好ましくは0.05〜0.5μm、より好
ましく0.1〜0.4μm、更に好ましくは0.1〜
0.3μmである。また、かかる不活性粒子PA の含有
量は、A層の重量を基準として、好ましくは0.001
〜0.5重量%、より好ましくは0.01〜0.4重量
%、更に好ましくは0.05〜0.3重量%である。
【0019】前記不活性粒子PA の平均粒径が0.05
μm未満、または含有量が0.001重量%未満では滑
り性が不十分となりやすく、巻き取り性や加工工程での
搬送性が悪くなる場合がある。一方、平均粒径が0.5
μmを超えるか、または含有量が0.5重量%を超える
と、A層の表面が粗いものとなりやすく、電磁変換特性
を悪化させる場合がある。
【0020】本発明における好ましい不活性粒子P
A は、(1)耐熱性ポリマー粒子(例えば、架橋シリコ
ーン樹脂、架橋ポリスチレン、架橋アクリル樹脂、メラ
ミン−ホルムアルデヒド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、
ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、架橋ポリエス
テルなどの1種以上からなる粒子)、ならびに、(2)
金属酸化物(例えば、三二酸化アルミニウム、二酸化チ
タン、二酸化ケイ素(シリカ)、酸化マグネシウム、酸
化亜鉛、酸化ジルコニウムなど)、(3)金属の炭酸塩
(例えば、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムなど)、
(4)金属の硫酸塩(例えば、硫酸カルシウム、硫酸バ
リウムなど)、(5)炭素(例えば、カーボンブラッ
ク、グラファイト、ダイアモンドなど)および(6)粘
土鉱物(例えば、カオリン、クレー、ベントナイトな
ど)などの無機化合物からなる微粒子が挙げられる。こ
れらのうち、架橋シリコーン樹脂粒子、架橋ポリスチレ
ン樹脂粒子、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂粒子、ポ
リアミドイミド樹脂粒子、三二酸化アルミニウム(アル
ミナ)粒子、二酸化チタン粒子、二酸化ケイ素粒子、酸
化ジルコニウム粒子、合成炭酸カルシウム粒子、硫酸バ
リウム粒子、ダイアモンド粒子、およびカオリン粒子が
好ましい。さらに好ましくは、架橋シリコーン樹脂粒
子、架橋ポリスチレン樹脂粒子、三二酸化アルミニウム
(アルミナ)粒子、二酸化チタン粒子、二酸化ケイ素粒
子、および炭酸カルシウム粒子である。なお、不活性粒
子PAは、1種に限らず、2種以上のものを混合して使
用してもよい。
【0021】不活性粒子PAが2種以上の粒子からな
り、それぞれの不活性粒子を平均粒径の大きなものか
ら、PA1、PA2、PA3、PA4、・・・とした場合、PA1
は前述の不活性粒子PA として例示した粒子を好ましく
採用でき、PA1よりも平均粒径の小さいPA2またはPA3
といった第2、第3の粒子(微細粒子)は、前述の不活
性粒子PA として例示した粒子のほかに、コロイダルシ
リカ、α、γ、δ、θなどの結晶形態を有するアルミナ
などの微粒子も好ましく用いることができる。
【0022】不活性粒子PA が平均粒径の異なる少なく
とも2種の不活性粒子PA1およびP A2を含有する場合、
不活性粒子PA1は、平均粒径が0.2〜0.5μmでそ
の粒径分布の相対標準偏差が0.5以下でA層の重量を
基準としたときの含有量が0.001〜0.5重量%の
範囲にあることが好ましく、不活性粒子PA1よりも平均
粒径の小さい不活性粒子PA2は、平均粒径が0.05〜
0.3μmでA層の重量を基準としたときの含有量が
0.01〜1.0重量%の範囲にあることが好ましく、
不活性粒子PA1の平均粒径(DPA1)からPA2の平均粒
径(DPA2)を差し引いた平均粒径の差(DPA1−DP
A2)が0.1〜0.4μmであることが好ましい。な
お、上記の2種の不活性粒子PA1およびPA2は、それら
の粒径分布曲線において、上記平均粒径の範囲内にそれ
ぞれ存在する明瞭に区別し得る2つの粒径のピークを示
すことで明瞭に区別される。
【0023】不活性粒子PA1の平均粒径が0.2μm未
満、またA層に対する添加量が0.001重量%未満で
あると、巻き取り性や加工工程での搬送性が悪くなりや
すい。他方、不活性粒子PA1の平均粒径が0.5μmを
超えたり、A層に対する不活性粒子PA1の添加量が0.
5重量%を超えると、電磁変換特性が低下しやすい。ま
た、不活性粒子PA2の平均粒径が0.05μm未満であ
るかA層に対する添加量が0.01重量%未満であると
巻き取り性や加工工程での搬送性が悪くなりやすく、他
方、不活性粒子PA2の平均粒径が0.3μmを超えるか
A層に対する添加量が1.0重量%を超えると、電磁変
換特性が低下しやすい。さらにまた、不活性粒子PA1
A2の平均粒径の差(DPA1−DPA2)が0.1μm未
満であると不活性粒子を2成分添加した効果が十分に発
揮されず、巻き取り性や加工工程での搬送性などの改善
効果が悪くなることがある。平均粒径の異なる2種の不
活性粒子PA1およびPA2は、それぞれ不活性粒子PA1
前記耐熱性高分子であり、不活性粒子PA2が前記耐熱性
高分子あるいは前記不活性無機粒子であることが好まし
い。不活性粒子PA1の粒径の標準偏差は0.5以下であ
ることが好ましい。また、不活性粒子PA2が不活性架橋
高分子粒子やシリカ粒子などフィルム中に単分散ている
粒子の場合、不活性粒子PA2も粒径の標準偏差は0.5
以下であることが好ましく、不活性粒子PA2がアルミナ
粒子などフィルム中に凝集状態で存在する粒子の場合、
2次粒径の平均粒径が0.05〜0.3μmの範囲にあ
ることが好ましい。上記の2種の不活性粒子PA1および
A2がこのような標準偏差をもつことで、これらの不活
性粒子は粒径分布曲線において、それぞれの平均粒径の
範囲内に存在する2つの粒径ピークが明瞭に区別し得る
ようになすことができる。
【0024】なお、本発明におけるポリエステルA層
は、磁性層との接着性を損なわない範囲であれば、後述
するエステルワックスを含んでいても良い。エステルワ
ックスの好ましい添加量は、ポリエステルA層の重量を
基準として、高々1重量%である。
【0025】[ポリエステルB層(B層)]本発明にお
けるポリエステルB層は、ポリエステルA層と隣接して
いない側の表面(走行面)が表面粗さ(WRaB)5〜
20nmの範囲にあるものである。好ましい走行面の表
面粗さ(WRaB)の範囲は5〜15nm、特に7〜1
2nmである。表面粗さWRaBが5nm未満である
と、例えばエステルワックスを含有させても滑り性が不
足し、巻き取り性や加工工程でのハンドリング性が悪く
なる。他方、表面粗さWRaBが20nmを超えるとト
ラッキングサーボ信号を塗工した際にエラーが発生しや
すくなる。特にトラッキングサーボ信号を走行面に塗工
する場合、走行面の表面粗さ(WRaB)は高々15n
mであることが好ましい。
【0026】また、本発明におけるポリエステルB層
は、走行面の10点平均粗さWRzBが50〜300n
mであることが必要であり、好ましくは100〜250
nm、特に好ましくは100〜200nmの範囲であ
る。走行面の10点平均粗さWRzBが50nm未満の
場合、滑り性が不足して巻き取り性や加工工程でのハン
ドリング性が悪くなる。一方、走行面の10点平均粗さ
WRzBが300nmを超えると、トラッキングサーボ
信号を塗工した場合、エラーが発生しやすくなる。特に
トラッキングサーボ信号を走行面に塗工する場合、走行
面の10点平均粗さWRzBは高々250nmであるこ
とが好ましい。
【0027】走行面の表面粗さ(WRaB)および10
点平均粗さWRzBを上記範囲にするには、例えば、ポ
リエステルB層に、平均粒径が0.05〜1.0μmの
不活性粒子PB を、B層の重量を基準として、0.00
1〜1重量%含有させるのが好ましい。なお、ポリエス
テルB層に使用する不活性粒子PB は、前述のポリエス
テルA層に使用する不活性粒子PA として例示したもの
が好適に使用できる。不活性粒子PB の平均粒径が0.
05μm未満であるか、添加量が0.001重量%未満
であると、走行面の表面粗さ(WRaB)および10点
平均粗さWRzBを上記範囲にすることが難しく、滑り
性が不足して巻き取り性や加工工程でのハンドリング性
が悪くなりやすい。他方、不活性粒子PB の平均粒径が
1.0μmを超えるか添加量が1重量%を超えると、や
はり走行面の表面粗さ(WRaB)および10点平均粗
さWRzBを上記範囲にすることが難しく、トラッキン
グサーボ信号を塗工した場合、エラーが発生しやすくな
る。
【0028】ところで、不活性粒子PB は、1種に限ら
ず、2種以上のものを混合して使用してもよく、不活性
粒子の成分数が多いほど平坦易滑性が得やすいことか
ら、むしろ、1種よりは2種、2種よりは3種の平均粒
径が異なる不活性粒子を併用するのが好ましい。なお、
平均粒径が異なる不活性粒子を3種以上併用してもよい
が、その場合の平坦易滑性を向上させる効果は3種の平
均粒径が異なる不活性粒子を併用したものとさほど変わ
らない。なお、説明の便宜上、不活性粒子PB が2種以
上の粒子からなる場合、それぞれの不活性粒子を平均粒
径の大きなものから、PB1、PB2、PB3、PB4、…と以
下称する。
【0029】本発明におけるB層の好ましい不活性粒子
の含有状態について、以下説明する。まず、不活性粒子
B が平均粒径の異なる2種の不活性粒子PB1およびP
B2を含有する場合、不活性粒子PB1は平均粒径が0.2
〜1.0μmでその粒径分布の相対標準偏差が0.5以
下で添加量がB層の重量を基準として0.001〜0.
5重量%の範囲にあるものが好ましく、不活性粒子PB2
は平均粒径が0.05〜0.5μmで添加量がB層の重
量を基準として0.01〜1重量%の範囲にあるものが
好ましく、不活性粒子PB1のg平均粒径(DPB1)から
B2の平均粒径(DPB2)を差し引いた平均粒径の差
(DPB1−DPB2)は0.1〜0.6μmの範囲である
のが好ましい。また、平均粒径の異なる2種の不活性粒
子PB1およびPB2は、それぞれ不活性粒子PB1が前記耐
熱性高分子であり、不活性粒子PB2が前記耐熱性高分子
あるいは前記不活性無機粒子であることが好ましい。
【0030】上記の2種の不活性粒子PB1およびP
B2は、それらの粒径分布曲線において、上記平均粒径の
範囲内にそれぞれ存在する明瞭に区別し得る2つの粒径
のピークを示すことで明瞭に区別される。ここで不活性
粒子PB1の粒径の標準偏差は0.5以下であることが好
ましい。また、不活性粒子PB2が不活性架橋高分子粒子
やシリカ粒子などフィルム中に単分散している粒子の場
合、不活性粒子PB2も粒径の標準偏差は0.5以下であ
ることが好ましく、不活性粒子PB2がアルミナ粒子など
フィルム中に凝集状態で存在する粒子の場合、2次粒径
の平均粒径が0.05〜0.5μmの範囲にあることが
好ましい。上記の2種の不活性粒子PB1およびPB2がこ
のような標準偏差をもつことで、これらの不活性粒子は
粒径分布曲線において、それぞれの平均粒径の範囲内に
存在する2つの粒径ピークが明瞭に区別し得るようにな
すことができる。
【0031】不活性粒子が2成分の場合、平均粒径が上
記範囲未満であるか、添加量が上記範囲未満であると、
滑り性が不足し、巻き取り性や加工工程でのハンドリン
グ性が悪くなり、他方、平均粒径が上記範囲を超えるか
添加量が上記範囲を超えるとトラッキングサーボ信号を
塗工した場合、エラーが発生しやすくなり、また、平均
粒径の差が上記範囲未満だと、3成分を添加による効果
が発現され難い。
【0032】つぎに、不活性粒子PBが平均粒径の異な
る3種の不活性粒子PB1、PB2およびPB3を含有する場
合、不活性粒子PB1は平均粒径が0.4〜1.0μmで
その粒径分布の相対標準偏差が0.5以下で添加量が、
B層の重量を基準として、0.001〜0.1重量%の
範囲にあるものが好ましく、不活性粒子PB2は平均粒径
が0.2〜0.5μmでその粒径分布の相対標準偏差が
0.5以下で添加量が、B層の重量を基準として、0.
01〜0.5量%の範囲にあるものが好ましく、不活性
粒子PB3は平均粒径が0.05〜0.3μmで添加量
が、B層の重量を基準として、0.01〜1量%の範囲
にあるものが好ましく、不活性粒子PB1の平均粒径(D
B1)からPB2の平均粒径(DPB2)を差し引いた平均
粒径の差(DPB1−DPB2)は0.1〜0.5mの範囲
であるのが好ましく、また、不活性粒子PB2の平均粒径
(DPB2)からPB3の平均粒径(DPB3)を差し引いた
平均粒径の差(DPB2−DPB3)は0.1〜0.4μm
の範囲であるのが好ましい。また、不活性粒子PB1、P
B2およびPB3は、不活性粒子PB1およびPB2が耐熱性高
分子粒子、PB3が耐熱性高分子粒子あるいは不活性無機
粒子であるのが好ましい。
【0033】上記の3種の不活性粒子PB1、PB2および
B3は、それらの粒径分布曲線において、上記平均粒径
の範囲内にそれぞれ存在する明瞭に区別し得る2つの粒
径のピークを示すことで明瞭に区別される。ここで不活
性粒子PB1およびPB2の粒径の標準偏差は0.5以下で
あることが好ましい。また、不活性粒子PB3が不活性架
橋高分子粒子やシリカ粒子などフィルム中に単分散して
いる粒子の場合、不活性粒子PB3も粒径の標準偏差は
0.5以下であることが好ましく、不活性粒子P B3がア
ルミナ粒子などフィルム中に凝集状態で存在する粒子の
場合、2次粒径の平均粒径が0.05〜0.3μmの範
囲にあることが好ましい。上記の3種の不活性粒子
B1、PB2およびPB3がこのような標準偏差をもつこと
で、これらの不活性粒子は粒径分布曲線において、それ
ぞれの平均粒径の範囲内に存在する2つの粒径ピークが
明瞭に区別し得るようになすことができる。
【0034】不活性粒子が3成分の場合、平均粒径が上
記範囲未満であるか、添加量が上記範囲未満であると、
滑り性が不足し、巻き取り性や加工工程でのハンドリン
グ性が悪くなり、他方、平均粒径が上記範囲を超えるか
添加量が上記範囲を超えるとトラッキングサーボ信号を
塗工した場合、エラーが発生しやすくなり、また、平均
粒径の差が上記範囲未満だと、3成分を添加による効果
が発現され難い。
【0035】なお、本発明におけるポリエステルB層
は、非磁性層との接着性を損なわない範囲であれば、エ
ステルワックスを含んでいても良い。好ましいエステル
ワックスの添加量は、ポリエステルB層の重量を基準と
して高々1重量%である。
【0036】<エステルワックス>本発明の二軸配向積
層ポリエステルフィルムのポリエステルA層および/ま
たはポリエステルB層には、炭素数が8個以上の脂肪族
モノカルボン酸および多価アルコールからなる(部分ケ
ン化)エステルワックスを含有させることができる。こ
こで、(部分ケン化)エステルワックスとは、エステル
ワックスと部分ケン化エステルワックスとを包含するも
のである。
【0037】エステルワックスを構成する脂肪族モノカ
ルボン酸は、炭素数が8個以上であることが好ましく、
その上限は高々34個であることが好ましい。この脂肪
族モノカルボン酸の炭素数が8個未満であると、得られ
たエステルワックスの耐熱性が不十分で、ポリエステル
B層に分散させる際の加熱条件で、脂肪族モノカルボン
酸が容易に分解されてしまうことがある。このような脂
肪族モノカルボン酸としては、例えばペラルゴン酸、カ
プリン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、
ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタ
デシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、
ペヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸、
メリシン酸、ヘントリアコンタン酸、ペトロセリン酸、
オレイン酸、エルカ酸、リノール酸およびこれらを含む
酸の混合物などを挙げることができる。
【0038】次に、エステルワックスを構成するアルコ
ール成分は、水酸基を2個以上有する多価アルコールで
あり、耐熱性の観点から、水酸基を3個以上有する多価
アルコールが好ましい。このアルコール成分として、モ
ノアルコールを用いたのでは、生成したエステルワック
スの耐熱性が不足する。前記水酸基を2個有する多価ア
ルコールとしては、エチレングリコール、プロピレング
リコール、トリメチレングリコール、1,4−ブタンジ
オール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサン
ジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタ
ンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカ
ンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、ポリエチレングリコールなどを好ましく例示す
ることができる。また水酸基を3個以上有する多価アル
コールとしては、グリセリン、エリスリット、トレイッ
ト、ペンタエリスリット、アラビット、キシリット、タ
リット、ソルビット、マンニットなどを好ましく例示す
ることができる。
【0039】そして、上記の脂肪族モノカルボン酸およ
び多価アルコールから得られるエステルワックスは、多
価アルコールの水酸基の数にもよるが、モノエステル、
ジエステル、トリエステルなどがあり、耐熱性の観点か
ら、モノエステルよりもジエステルが、ジエステルより
もトリエステルが好ましい。好ましいエステルワックス
としては、具体的にはソルビタントリステアレート、ペ
ンタエリスリットトリペヘネート、ペンタエリスリトー
ルジステアレート、グリセリントリステアレート、グリ
セリントリパルミテートおよびポリオキシエチレンジス
テアレートなどを例示することができる。
【0040】上記脂肪族モノカルボン酸および多価アル
コールからなる部分ケン化エステルワックスは、炭素数
が8個以上の高級脂肪酸を多価アルコールで部分エステ
ル化したのち、2価以上の金属水酸化物でケン化するこ
とにより得られる。具体的には、モンタン酸ジオールエ
ステルを水酸化カルシウムでケン化した、ワックスE・
ワックスOP、ワックスO、ワックスOM、ワックスF
L(全て、ヘキスト(株)社製商品名)などが挙げられ
る。もちろん、これらの(部分ケン化)エステルワック
スは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用し
てもよい。
【0041】本発明において、ポリエステルB層に含有
させる前記(部分ケン化)エステルワックスを配合する
場合、配合量はB層の重量を基準として0.001〜1
重量%、好ましくは0.01〜0.5重量%、さらに好
ましくは0.05〜0.3重量%、特に好ましくは0.
1〜0.2重量%である。(部分ケン化)エステルワッ
クスの含有量が、0.001重量%未満であると、巻き
取り性の改良効果が得られないことがある。一方、1重
量%を超えると、加工工程で過度に滑りやすくなって、
反ってハンドリング性が劣るという問題や、B層の表面
にブリードアウトによって多量に発現したエステルワッ
クスが、ロール上に巻き上げたときにB層の表面と接す
るA層の表面に転写し、A層の表面にメタルプライマー
層などの磁性層を設ける際にとA層の表面とメタルプラ
イマー層との接着性を低下させることがある。
【0042】[易滑または易接層]本発明における二軸
配向積層ポリエステルフィルムのA層表面には、接着性
あるいは易滑性向上のため、磁性層を設ける前に塗布層
をコーティングしてもよい。塗布層としてはポリエステ
ル系、ポリウレタン系あるいはポリアクリル系の水性樹
脂(例えば水溶性樹脂、水分散性樹脂等)を固形分中に
50重量%以上含有するものが好ましい。
【0043】本発明における易滑性向上のための塗布層
は、不活性粒子を含有してもよい。塗布層に含有させる
不活性粒子としては、コロイダルシリカ等の無機粒子、
あるいは架橋アクリル樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子、
ポリスチレン粒子等の有機粒子が挙げられ、耐削れ性の
観点から無機粒子よりも有機粒子が好ましい。塗布層に
含有させる不活性粒子の平均粒径は、好ましくは5〜1
00nm、さらに好ましくは5〜50nm、特に好まし
くは5〜30nmである。塗布層に含有させる不活性粒
子の含有量は、塗剤固形分の重量を基準として、好まし
くは0.5〜40重量%、さらに好ましくは1〜30重
量%、特に好ましくは5〜20重量%の範囲である。塗
布層に含有させる不活性粒子の形状は、球形に近いのも
のが好ましく、また粒径はそろったものが好ましい。
【0044】本発明における塗布層は、界面活性剤を固
形分中に好ましくは1〜30重量%、さらに好ましくは
5〜20重量%、特に好ましくは5〜15重量%含有す
る。また、塗布層の厚み(固形分)は、好ましくは1〜
50nm、さらに好ましくは1〜30nm、特に好まし
くは3〜20nmの範囲である。
【0045】本発明における塗布層の形成は、ポリエス
テルフィルムの製膜工程で一軸延伸後塗布し、二軸延伸
時に乾燥して形成するインライン塗布方式または二軸配
向フィルムに塗布するオフライン塗布方式のどちらでも
よい。好ましい塗布層の形成は、塗膜形成の観点からイ
ンライン塗布方式である。また、塗布方法は特に限定さ
れず、例えばロールコート法、ダイコート法などで塗布
すればよい。
【0046】なお、塗布する際の塗液は、特に水性塗液
の場合、固形分濃度は0.2〜8重量%、さらには0.
3〜6重量%、特に0.5〜4重量%であることが好ま
しい。また、水性塗液の場合には、本発明の効果を妨げ
ない範囲で、他の成分、例えば上記以外の界面活性剤、
安定剤、分散剤、紫外線吸収剤または増粘剤などを添加
することができる。
【0047】[ヤング率]本発明における二軸配向積層
ポリエステルフィルムは、縦方向のヤング率が6GPa
以上であることが好ましく、更に7GPa以上、特に
7.5GPa以上であることが好ましい。縦方向のヤン
グ率が6GPa未満であると、磁気テープの縦方向強度
が弱くなり、記録・再生時に縦方向に強い力がかかる
と、幅方向の収縮が大きくなり、リニア記録方式の磁気
テープの場合、トラックずれが大きくなり、記録・再生
のエラーが発生することがある。また、フィルム横方向
のヤング率は4GPa以上、特に5GPa以上であるこ
とが好ましい。横方向のヤング率が4GPa未満である
と、リニア記録方式の磁気テープとした場合、温湿度変
化時の幅方向の寸法変化が大きくなり、トラックずれに
よる記録・再生のエラーが発生することがある。さら
に、リニア記録方式の磁気テープ用として供する場合、
縦方向の伸びを少なくする点から、縦方向のヤング率が
横方向のヤング率より大きいことが好ましい。縦方向の
ヤング率が横方向のヤング率未満だと、縦方向のヤング
率が低くなり、縦方向に張力が掛かった場合、縦方向に
伸びやすく、横方向に収縮しやすくなり、好ましくな
い。また、縦方向のヤング率が高く、かつ横方向のヤン
グ率を縦方向のそれよりも高くしようとした場合、製膜
工程で延伸応力が高くなり、フィルム切断が多発し生産
困難となることがある。ここで、本発明における縦方向
とはフィルムの製膜方向を意味し、横方向とはフィルム
の製膜方向およびフィルムの厚み方向に直交する方向を
意味する。また、フィルムの縦方向は長手方向、フィル
ムの横方向は幅方向と称することがある。
【0048】本発明の二軸配向積層ポリエステルフィル
ムは、縦方向のヤング率と横方向のヤング率の和が10
〜20GPa、更には12〜16GPaであることが好
ましい。縦方向のヤング率と横方向のヤング率の和が1
0GPa未満であると、磁気テープの強度が弱くなり、
テープが容易に破断し、また温湿度変化時の寸法変化が
大きくなり、トラックずれによる記録・再生のエラーが
発生し、満足し得る高密度磁気媒体が得られないことが
ある。一方、縦方向のヤング率と横方向のヤング率の和
が20GPaを超えると、フィルム製膜時の延伸倍率が
過度に高くなり、フィルム破断が多発して製品歩留りが
悪化する場合がある。
【0049】[二軸配向積層ポリエステルフィルムの製
膜法]本発明の二軸配向積層ポリエステルフィルムの製
膜法として、例えば以下の方法を例示できる。即ち、不
活性粒子PA を含有させたポリエステルAと不活性粒子
B を含有するポリエステルBを、それぞれ高精度ろ過
したのち、押出し口金内または口金より上流の位置で、
溶融状態にて積層複合(一般に、前者はマルチマニホー
ルド方式、後者はフィードブロック方式と称する)し、
次いで口金より融点(Tm)〜(Tm+70)℃の温度
(ただし、Tmはポリエステルの融点)でフィルム状に
共押出したのち、10〜70℃の冷却ロールで急冷固化
して未延伸積層フィルムを得る。その後、該未延伸積層
フィルムを常法に従い、縦方向に(Tg−10)〜(T
g+70)℃の温度(ただし、Tgはポリエステルのガ
ラス転移温度)で2〜7倍の倍率、好ましくは4〜6倍
の倍率で延伸し、次いで横方向に(Tg)〜(Tg+7
0)℃の温度で3〜6倍の倍率、好ましくは3.5〜
5.5倍の倍率で延伸する。さらに、必要に応じて、縦
方向および/または横方向に再度延伸してもよい。すな
わち、2段、3段、4段あるいは多段の延伸を行なうと
よい。好ましい全延伸倍率(縦方向の全延伸倍率×横方
向の全延伸倍率)は、15〜30倍、さらに20〜30
倍の範囲である。また、縦方向のヤング率(EMD)≧
横方向のヤング率(ETD)が得やすいことから、縦方
向の延伸倍率は横方向の延伸倍率以上であることが好ま
しい。
【0050】このフィルムを、さらに、(Tg+70)
〜(Tm−10)℃の温度、例えばポリエチレンテレフ
タレートフィルムの場合180〜250℃の温度で熱固
定結晶化することによって、優れた寸法安定性が付与さ
れる。また、熱固定時間は1〜60秒が好ましい。
【0051】なお、ポリエステルフィルムの製造の際、
ポリエステルA層またはB層は、必要に応じて、上記不
活性粒子やエステルワックス以外の添加剤、例えば安定
剤、着色剤、溶融ポリマーの体積抵抗率調整剤などを含
有させることができる。特に、不活性粒子を含有させる
場合は、以下の(イ)、(ロ)または両方によって測定
された平均粒径およびその粒径分布の相対標準偏差が、
前述の範囲内に存在するものを含有させるのが好まし
い。
【0052】(イ)平均粒径が60nm以上の不活性粒
子の場合、株式会社島津製作所製「CP−50型セント
リヒューグルパーテイクルサイズアナライザー(Cen
trifugal Particle Size An
alyzer)」を用いて測定する。得られる遠心沈降
曲線を基に算出した各粒径の粒子とその存在量との積算
曲線から、50マスパーセントに相当する粒径「等価球
直径」を読み取り、この値を上記平均粒径(nm)とす
る(「粒度測定技術」日刊工業新聞社発行、1975
年、頁242〜247)とともに、積算曲線から標準偏
差を求める。
【0053】(ロ)平均粒径が60nm以上の不活性粒
子の場合、光散乱紙を用いて測定する。すなわち、ニコ
ンインストゥルメント株式会社(Nicomp Ins
truments Inc.)製の商品名「NICOM
P MODEL270 SUBMICRON PART
ICLE SIZER」により求められる全粒子の50
%の点にある粒子の「等価球直径」をもって、平均粒径
(nm)とするとともに、相対標準偏差も併せて求め
る。
【0054】[磁気記録媒体]本発明の二軸配向積層ポ
リエステルフィルムは、A層の表面に、鉄または鉄を主
成分とする針状微細磁性粉(メタル粉)をポリ塩化ビニ
ル、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体などのバインダー
に均一に分散し、磁性層厚みが1μm以下、好ましくは
0.1〜1μmとなるように塗布し、さらに必要によ
り、B層の表面にバックコート層を設けることにより、
特に短波長領域での出力、S/N,C/Nなどの電磁変
換特性に優れ、ドロップアウト、エラーレートの少ない
高密度記録用メタル塗布型磁気記録媒体とすることがで
きる。また、必要に応じてバックコート層にトラッキン
グサーボ信号を記録することにより、トラックずれの少
ない磁気記録媒体とすることもできる。また、A層の表
面に、上記メタル粉含有磁性層の下地層として微細な酸
化チタン粒子などを含有する非磁性層を磁性層と同様の
有機バインダー中に分散し、塗設することもできる。こ
のメタル塗布型磁気記録媒体は、高密度磁気記録媒体、
特にLTO、DLT、Super−DLT等のリニア記
録方式の磁気テープに極めて有効である。
【0055】
【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに説明す
る。尚、本発明における種々の物性値及び特性は、以下
のようにして測定されたものであり、かつ定義される。
【0056】(1)ヤング率 フィルムを試料幅10mm、長さ15cmに切り、チャ
ック間100mmにして引張速度10mm/分、チャー
ト速度500mm/分でインストロンタイプの万能引張
試験装にて引張り、得られる荷重−伸び曲線の立ち上が
り部の接線よりヤング率を計算する。
【0057】(2)表面粗さ(WRa、WRz) WYKO社製非接触式三次元粗さ計(NT−2000)
を用いて測定倍率25倍、測定面積246.6μm×1
87.5μm(0.0462mm2 )の条件にて、測定
数(n)10点で測定を行ない、該粗さ計に内蔵された
表面解析ソフトにより、中心面平均粗さ(WRa)、お
よび10点平均粗さ(WRz)を求める。なお、中心面
平均粗さ(WRa)は以下の一般式によって計算され
る。
【0058】
【数1】
【0059】ここで、上記一般式中のZjkは、測定方
向(測定長:246.6μm)および測定方向に直交す
る方向(測定長:187.5μm)をそれぞれm分割、
n分割したときの各方向のj番目、k番目の位置におけ
る2次元粗さチャート上の高さである。
【0060】また、10点平均粗さ(WRz)は、ピー
ク(HP)の高い方から5点と谷(Hv)の低い方から
5点をとり、以下の一般式によって計算される平均値で
ある。
【0061】
【数2】
【0062】(3)粒子の平均粒径 (3−1)フィルム中の粒子の平均粒径 フィルム表面層のポリエステルをプラズマ低温灰化処理
法(例えば、ヤマト科学製、PR−503)で除去し、
粒子を露出させる。処理条件は、ポリエステルは灰化さ
れるが粒子はダメージを受けない条件を選択する。これ
をSEM(走査型電子顕微鏡)にて1万倍程度の倍率で
粒子を観察し、粒子の画像(粒子によってできる光の濃
淡)をイメージアナライザー(例えば、ケンブリッジイ
ンストルメント製、QTM900)に結び付け、観察箇
所を変えて少なくとも5,000個の粒子の面積円相当
径(Di)を求める。この結果から粒子の粒径分布曲線
を作成し、各ピークの個数割合(各ピークの領域は分布
曲線の谷部を境界として決める。)を算出する。次い
で、各ピークの領域にある粒子の粒径と個数の測定結果
から次式で表される数平均値を求め、これを粒子の平均
粒径(DA)とする。フィルム中に凝集状態で存在する
粒子(例えばアルミナ粒子)の場合は、凝集状態での粒
径(2次粒径)を測定し平均粒径(DA)を求める。な
お、粒子種の同定は、SEM−XMA、ICPによる金
属元素の定量分析などを使用して行なうことができる。
【0063】
【数3】
【0064】(3−2)粒子の平均粒径の相対標準偏差 上記(3−1)で測定した各ピーク領域の各粒子の個数
(n)と面積円相当径(Di)から、相対標準偏差を次
式により求める。
【0065】なお、本発明において、フィルム中に存在
する不活性粒子は、粒径分布がシャープであることが好
ましい。すなわち、不活性粒子が、不活性架橋高分子粒
子やシリカ粒子などフィルム中に単分散している粒子の
場合、粒度分布の相対標準偏差は0.5以下が好まし
く、より0.4以下が好ましく、特に0.3以下が好ま
しい。また、不活性粒子が、アルミナ粒子などフィルム
中に凝集状態で分散している粒子の場合、凝集状態での
粒径(2次粒径)の平均値が0.05〜0.5μmの範
囲、特に0.05〜0.3μmの範囲にあることが好ま
しい。
【0066】
【数4】
【0067】(4)粒子の含有量 (4−1)各層中の粒子の総含有量 積層ポリエステルフィルムからポリエステルA層および
ポリエステルB層をそれぞれ100g程度削り取ってサ
ンプリングし、ポリエステルは溶解し粒子は溶解させな
い溶媒を選択して、サンプルを溶解した後、粒子をポリ
エステルから遠心分離し、サンプル重量に対する粒子の
比率(重量%)をもって各層中の粒子総含有量とする。
【0068】(4−2)各層中の無機粒子の総含有量 積層ポリエステルフィルム中に無機粒子が存在する場合
は、ポリエステルA層およびポリエステルB層をそれぞ
れ100g程度削り取ってサンプリングし、これを白金
ルツボ中にて1,000℃の炉の中で3時間以上燃焼さ
せ、次いでルツボ中の燃焼物をテレフタル酸(粉体)と
混合し、50gの錠型のプレートを作成する。このプレ
ートを波長分散型蛍光X線を用いて各元素のカウント値
をあらかじめ作成してある元素毎の検量線より換算し各
層中の無機粒子の総含有量を決定する。蛍光X線を測定
する際のX線管はCr管が好ましくRh管で測定しても
良い。X線出力は4KWと設定し分光結晶は測定する元
素ごとに変更する。材質の異なる無機粒子が複数種類存
在する場合は、この測定により各材質の無機粒子の含有
量を決定する。
【0069】(4−3)各層中の各種粒子の含有量(無
機粒子が存在しない場合) 層中に無機粒子が存在しない場合は、前記(5−1)に
より求めたピークを構成する各粒子の個数割合と平均粒
径と粒子の密度から各ピーク領域に存在する粒子の割合
を算出し、これと前記(6−1)で求めた各層中の粒子
の総含有量とから、各ピーク領域に存在する粒子の含有
量(重量%)を求める。
【0070】なお、代表的な耐熱性高分子粒子の密度は
以下の通りである。 架橋シリコーン樹脂の密度:1.35g/cm3 架橋ポリスチレン樹脂の密度:1.05g/cm3 架橋アクリル樹脂の密度:1.20g/cm3
【0071】なお、樹脂の密度は、(4−1)の方法で
ポリエステルから遠心分離した粒子をさらに分別し、例
えば、ピクノメーターにより「微粒子ハンドブック:朝
倉書店、1991年版、150頁」に記載の方法で測定
することができる。
【0072】(4−4)各層中の各種粒子の含有量(無
機粒子が存在する場合) 層中に無機粒子が存在する場合は、前記(4−1)で求
めた各層中の粒子の総含有量と前記(4−2)で求めた
各層中の無機粒子の総含有量とから層中の耐熱性高分子
粒子と無機粒子の含有量をそれぞれ算出し、耐熱性高分
子粒子の含有量は上記(4−3)の方法で、無機粒子の
含有量は前記(4−2)の方法で、それぞれ含有量(重
量%)を求める。
【0073】(5)ポリエステルA層およびB層ならび
に積層フィルム全体の厚み フィルム全体の厚みはマイクロメータにてランダムに1
0点測定し、その平均値を用いる。ポリエステルB層の
層厚は、二次イオン質量分析装置(SIMS)を用い
て、被覆層を除いた表層から深さ5,000nmの範囲
のフィルム中の粒子の内最も高濃度の粒子に起因する金
属元素(M+ )とポリエステルの炭化水素(C+ )の濃
度比(M+ /C+ )を粒子濃度とし、表面から深さ5,
000nmまで厚さ方向の分析を行なう。表層では表面
という界面のために粒子濃度は低く、表面から遠ざかる
につれて粒子濃度は高くなる。本発明の場合、粒子濃度
は一旦安定値1になったのち、上昇して安定値2になる
場合と、単調に減少する場合とがある。この分布曲線を
もとに、前者の場合は、(安定値1+安定値2)/2の
粒子濃度を与える深さをもって、また後者の場合は粒子
濃度が安定値1の1/2になる深さ(この深さは安定値
1を与える深さよりも深い)をもって、B層の厚み(μ
m)とする。
【0074】なお、B層の測定は、二次イオン質量分析
装置(SIMS)(パーキン・エルマー株式会社(PE
RKINELMER INC.)製、「6300」)に
よって、一次イオン種:O2 + 、一次イオン加速電圧:
12KV、一次イオン電流:200nA、ラスター領
域:400μm、分析領域:ゲート30%、測定真空
度:6.0×10-9TorrおよびE−GUNN:0.
5KV−3.0Aの条件で行なわれた。また、表層から
5,000nmの範囲に最も多く存在する粒子がシリコ
ーン樹脂以外の有機高分子粒子の場合、SIMSでは測
定が難しいので、表面からエッチングしながらFT−I
R(フーリエトランスフォーム赤外分光法)、粒子によ
ってはXPS(X線光電分光法)などで上記同様の濃度
分布曲線を測定し、層厚(μm)を求める。
【0075】ポリエステルA層の層厚みは、前述の全厚
みより塗膜層およびB層の層厚を引き算して求める。
【0076】(6)巻き取り性 スリット時の巻き取り条件を最適化したのち、幅100
0mm×6,000mのサイズで、30ロールを速度1
50m/分でスリットし、スリット後のフィルム表面
に、ブツ状、突起やシワのないロールを良品として、以
下の基準にて巻き取り性を評価する。 ○:良品ロールの本数25以上 ×;良品ロールの本数24本以下
【0077】(7)磁気テープの製造および電磁変換特
性 二軸配向積層ポリエステルフィルムのA層の表面に、針
状鉄粒子を含む磁性塗料を0.5μm厚さになるように
塗布し、直流磁場中で処理する。B層の表面にはバック
コートを施す。これをテープ状にスリットし、電磁変換
特性をメディアロジック社製 ML4500B、QIC
用システムを用いて測定する。なお、評価は、実施例1
サンプルのS/Nを0dBとし、下記基準にて相対評価
する。 ◎:+1dB以上 ○:−1dB以上+1dB未満 ×:−1dB未満
【0078】(8)ドロップアウト 脱着式メディア評価装置(メディアスコープ社製:MS
4500)を使用して磁気テープのドロップアウトを測
定する。計測は全長を4トラック行ない、再生信号の減
衰が50%以上、長さが4ビット以上のドロップアウト
の個数を求め、1トラックあたりの個数に換算して、下
記判定等級で表した。使用するドライブはDLTタイプ
のものである。 [判定等級] ◎:0〜10個/トラック ○:11〜100個/トラック ×:101個/トラック以上
【0079】(9)ポリエステルの融点(Tm) ポリエステルの融点測定は、DSC装置(デュポン社製
Thermal Analyst 2000型 示差
熱量計)を用い、昇温速度20℃/分で融解ピークを求
める方法による。なおサンプル量は約10mgとする。
【0080】(10)ポリエステルのガラス転移温度
(Tg) 試料10mgをDSC装置(デュポン社製 Therm
al Analyst2000型 示差熱量計)にセッ
トし、300℃の温度で5分間溶融した後、液体窒素中
で急冷する。この急冷試料を20℃/分で昇温させ、ガ
ラス転移温度を測定する。
【0081】[実施例1]スラリーろ過(ろ材の平均孔
径:0.5μm)で粗大粒子を少なくした架橋ポリスチ
レン樹脂粒子(平均粒径:0.3μm、粒径分布の相対
標準偏差:0.15)を0.05重量%、アルミナ粒子
(平均粒径:0.1μm、粒径分布の相対標準偏差:
0.15)を0.06重量%含有したA層用ポリエチレ
ンテレフタレート(35℃でO−クロロフェノール溶媒
中における固有粘度:0.60dl/g、Tm:258
℃、Tg:78℃)のペレットと、スラリーろ過(ろ材
の平均孔径:0.7μm)で粗大粒子を少なくした架橋
ポリスチレン樹脂粒子(平均粒径:0.6μm、粒径分
布の相対標準偏差:0.15)を0.008重量%、架
橋アクリル樹脂粒子(平均粒径:0.3μm、粒径分布
の相対標準偏差:0.15)を0.13重量%、アルミ
ナ粒子(平均粒径:0.1μm)を0.15重量%含有
したB層用ポリエチレンテレフタレート(35℃でO−
クロロフェノール溶媒中における固有粘度:0.60d
l/g、Tm:258℃、Tg:78℃)のペレットと
を170℃で3時間乾燥した後、2台の押出機ホッパー
に供給し、溶融温度300℃で溶融し、マルチマニホー
ルド型共押出ダイを用いてA層の片側にB層を積層さ
せ、表面仕上げ0.3S程度、表面温度25℃のキャス
ティングドラム上に押出し、積層未延伸フィルムを得
た。なお、層厚み構成は2台の押出機の吐出量にて調整
した。
【0082】このようにして得られた未延伸フィルムを
75℃にて予熱し、更に低速、高速のロール間で14m
m上方より830℃の表面温度のIRヒーターにて加熱
して2.25倍に延伸し、急冷し、続いてステンターに
供給し、110℃にて横方向に3.6倍延伸した。さら
に引き続いて110℃にて予熱し、低速、高速のロール
間で2.5倍に縦方向に延伸し、更にステンターに供給
し、210℃で10秒間熱固定し、全厚み5.0μm、
B層厚み1.5μmの二軸配向積層ポリエステルフィル
ムを得た。得られたフィルムのヤング率は、縦方向7.
5GPa、横方向4.5GPaであった。
【0083】一方、下記に示す組成物をボールミルに入
れ、16時間混練して分散させた後、イソシアネート化
合物(バイエル社製のデスモジュールL)5重量部を加
え、1時間高速剪断による分散処理を施して磁性塗料と
した。
【0084】[磁性塗料の組成:] 針状Fe粒子 100重量部 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 15重量部 (積水化学製 エスレック7A) 熱可塑性ポリウレタン樹脂 5重量部 酸化クロム 5重量部 カーボンブラック 5重量部 レシチン 2重量部 脂肪酸エステル 1重量部 トルエン 50重量部 メチルエチルケトン 50重量部 シクロヘキサノン 50重量部 この磁性塗料を上述の二軸配向積層フィルムの片面(A
層面)に塗布厚さ0.5μmとなるように塗布し、次い
で2500ガウスの直流磁場中で配向処理を行ない、1
00℃で加熱乾燥後、スーパーカレンダー処理(線圧2
00kg/cm、温度80℃)を行ない、巻き取った。
この巻き取ったロールを55℃のオーブン中に3日間放
置した。
【0085】さらに下記組成のバックコート層塗料を、
二軸配向積層フィルムの他の面(B層面)に、塗布厚さ
1μmとなるように塗布し、乾燥させ、裁断し、磁気テ
ープを得た。
【0086】[バックコート層塗料の組成:] カーボンブラック 100重量部 熱可塑性ポリウレタン樹脂 60重量部 イソシアネート化合物 18重量部 (日本ポリウレタン工業社製 コロネートL) シリコーンオイル 0.5重量部 メチルエチルケトン 250重量部 トルエン 50重量部
【0087】得られたフィルム及びテープの特性を表1
に示す。表1から明らかなように巻き取り性、電磁変換
特性、ドロップアウトいずれも、良好であった。
【0088】[実施例2]スラリーろ過(ろ材の平均孔
径:0.5μm)で粗大粒子を少なくした球状シリカ粒
子(平均粒径:0.1μm、粒径分布の相対標準偏差:
0.15)を0.1重量%含有したA層用ポリエチレン
−2,6−ナフタレート(35℃でO−クロロフェノー
ル溶媒中における固有粘度:0.60dl/g、Tm:
269℃、Tg:121℃)のペレットと、スラリーろ
過(ろ材の平均孔径:0.7μm)で粗大粒子を少なく
した架橋シリコーン樹脂粒子(平均粒径:0.5μm、
粒径分布の相対標準偏差:0.15)を0.02重量
%、球状シリカ粒子(平均粒径:0.1μm、粒径分布
の相対標準偏差:0.15)を0.3重量%含有したB
層用ポリエチレン−2,6−ナフタレート(固有粘度:
0.60dl/g、Tm:269℃、Tg:121℃)
のペレットとを170℃で6時間乾燥した後、2台の押
出機ホッパーに供給し、溶融温度300℃で溶融し、マ
ルチマニホールド型共押出ダイを用いてA層の片側にB
層を積層させ、表面仕上げ0.3S程度、表面温度25
℃のキャスティングドラム上に押出し、積層未延伸フィ
ルムを得た。なお、層厚み構成は2台の押出機の吐出量
にて調整した。
【0089】このようにして得られた積層未延伸フィル
ムを125℃にて予熱し、更に低速、高速のロール間で
14mm上方より920℃の表面温度の赤外線ヒーター
にて加熱して5.4倍に延伸し、急冷し、続いてステン
ターに供給し、145℃にて横方向に4.9倍延伸し
た。さらに引き続いて205℃で2秒間熱固定した後、
180℃にて横方向に1.0%弛緩処理し、厚み5.0
μmの二軸配向フィルムを得た。得られた二軸配向フィ
ルムのヤング率は、縦方向8.0GPa 、横方向6.
5GPaであった。得られた二軸配向積層ポリエステル
フィルムを、実施例1と同様にして磁気テープとした。
得られたフィルム及びテープの特性を表1に示す。実施
例1と同様に良好な結果が得られた。
【0090】[実施例3]実質的に不活性粒子を含まな
いA層用ポリエチレン−2,6−ナフタレート(固有粘
度:0.60dl/g、Tm:269℃、Tg:121
℃)のペレットと、スラリーろ過(ろ材の平均孔径:
0.5μm)で粗大粒子を少なくした架橋シリコーン樹
脂粒子(平均粒径:0.3μm、粒径分布の相対標準偏
差:0.15)を0.1重量%、球状シリカ粒子(平均
粒径:0.1μm、粒径分布の相対標準偏差:0.1
5)を0.1重量%含有したB層用ポリエチレン−2,
6−ナフタレート(固有粘度:0.60dl/g、T
m:269℃、Tg:121℃)のペレットとを170
℃で6時間乾燥した後、2台の押出機ホッパーに供給
し、溶融温度300℃で溶融し、マルチマニホールド型
共押出ダイを用いてA層の片側にB層を積層させ、表面
仕上げ0.3S程度、表面温度25℃のキャスティング
ドラム上に押出し、積層未延伸フィルムを得た。なお、
層厚み構成は2台の押出機の吐出量にて調整した。
【0091】このようにして得られた積層未延伸フィル
ムを125℃にて予熱し、更に低速、高速のロール間で
14mm上方より920℃の表面温度の赤外線ヒーター
にて加熱して5.8倍に延伸し、急冷し、続いてステン
ターに供給し、145℃にて横方向に5.2倍延伸し
た。さらに引き続いて205℃で2秒間熱固定し、厚み
5.0μmの二軸配向フィルムを得た。
【0092】この際、横延伸前の一軸延伸フィルムに次
の組成と塗液をロールコート法でフィルムの表面(A)
に塗布した。この表面(A)は磁性層を形成する側の表
面である。
【0093】フィルム表面(A)に塗布した塗液の組
成:下記方法で作成した水性エマルジョンの2.0wt
%溶液 82.4部、ポリメタクリル酸メチル微粒子
(日本触媒化学工業(株)製 エポスターMA)の2.
0wt%液 2.6部(但し、この微粒子の平均粒径は
0.03μmである)、ポリオキシエチレンノニルフェ
ニルエーテル(日本油脂(株)製 NS208.5)の
2.0wt%溶液 15部、塗布量はウエットで2.5
g/m2 である。
【0094】[水性エマルジョンの合成]酸成分がテレ
フタル酸(45mol%)とイソフタル酸(55mol
%)からなり、グリコール成分がジエチレングリコール
からなるポリエステル(35℃のo−クロロフェノール
中で測定した固有粘度:0.40)100部をテトラヒ
ドロフラン900部に常圧下64℃に加熱しながら溶解
させた。その後、脱イオン水900部を高速攪拌しなが
ら徐々に添加した。全量添加後、再び80℃に加熱して
テトラヒドロフランを蒸発除去させて、10wt%のポ
リエステルの水分散体を得た。この水分散体を常圧下で
60℃に加熱して過硫酸アンモニウム1部を添加した。
その後80℃に加熱して、メタクリル酸メチル90部、
アクリル酸エチル39部、メタクリル酸20部及びt−
ドデシルメルカプタン1部の混合物を徐々に添加した。
次いで脱イオン水100部に過硫酸アンモニウム1部及
び炭酸水素ナトリウム2部を含有させたものを徐々に添
加した。添加完了後、更に3時間反応を続けた後室温に
冷却した。この反応生成物は固形分含有率20wt%、
粒径35nmを有する安定な水性エマルジョンであっ
た。
【0095】得られたフィルムを実施例1と同様にして
磁気テープを作成した。得られたフィルム及びテープの
特性を表1に示す。実施例1と同様に良好な結果が得ら
れた。
【0096】[比較例1、2]スラリーろ材の平均孔
径、含有する不活性粒子を表1示す化合物及び値に変更
する以外は、実施例1と同様にして二軸配向積層フィル
ムを得、また実施例1と同様にして磁気テープを作成し
た。得られたフィルム及びテープの特性を表1に示す。
表1に示した如く、表に示した如く、いずれかの特性が
不満足であった。
【0097】[比較例3]スラリーろ材の平均孔径、含
有する不活性粒子を表1示す化合物及び値に変更する以
外は、実施例2と同様にして二軸配向積層フィルムを
得、また実施例1と同様にして磁気テープを作成した。
得られたフィルム及びテープの特性を表1に示す。表1
に示した如く、いずれかの特性が不満足であった。
【0098】
【表1】
【0099】
【発明の効果】本発明によれば、非磁性層にトラッキン
グサーボ信号を記録する層が設けられた特にリニア記録
方式のメタル塗布型磁気記録媒体としたときに高記録密
度を実現できる磁気記録媒体用に有用な二軸配向積層ポ
リエステルフィルムを提供できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 室岡 博文 神奈川県相模原市小山3丁目37番19号 帝 人デュポンフィルム株式会社相模原研究セ ンター内 Fターム(参考) 4F100 AA00B AA19 AK01A AK01B AK12 AK41A AK41B AK42 AR00C BA03 BA07 BA10B BA10C CC10 DD07A DD07B DE01B EJ05A EJ05B EJ38 GB90 JG06C JK07 JL02 5D006 CB01 CB05 CB06 CB07 CB08 EA01 EA03 FA00

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエステルA層の片面にポリエステル
    B層を積層し、もう一方の面に磁性層を設けて用いる磁
    気記録媒体用二軸配向積層フィルムであって、(I)ポ
    リエステルA層の磁性層を設ける側の表面粗さ(WR
    a)が0.2〜10nm、ポリエステルB層のポリエス
    テルA層と隣接していない側の表面粗さ(WRaB)お
    よび10点平均粗さ(WRzB)がそれぞれ5〜20n
    mおよび50〜300nmであり、(II)ポリエステル
    B層のポリエステルA層と隣接していない側の表面の粗
    大突起数(高さ100nm以上)が500個/100c
    2 以下であることを特徴とする二軸配向積層ポリエス
    テルフィルム。
  2. 【請求項2】 ポリエステルA層の磁性層を設ける側の
    表面の粗大突起数(高さ100nm以上)が500個/
    100cm2 以下である請求項1記載の二軸配向積層ポ
    リエステルフィルム。
  3. 【請求項3】 積層フィルムの長手方向のヤング率が6
    GPa以上であり、幅方向のヤング率が4GPa以上で
    あり、長手方向のヤング率が横方向のヤング率(ET
    D)と等しいかそれよりも大きいことを特徴とする請求
    項1記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
  4. 【請求項4】 ポリエステルB層が平均粒径0.05〜
    1.0μmの不活性粒子PB を0.001〜1重量%含
    有する請求項1記載の二軸配向積層ポリエステルフィル
    ム。
  5. 【請求項5】 ポリエステルB層が平均粒径の異なる2
    種の不活性粒子PB1、PB2をそれぞれ0.001〜0.
    5重量%および0.01〜1重量%含有し、PB1の平均
    粒径が0.2〜1.0μmで且つ粒径分布の相対標準偏
    差0.5以下であり、PB2の平均粒径が0.05〜0.
    5μmであり、不活性粒子PB1、PB2の平均粒径の差が
    0.1〜0.6μmである請求項1記載の二軸配向積層
    ポリエステルフィルム。
  6. 【請求項6】 PB1が架橋高分子粒子であり、PB2が架
    橋高分子粒子あるいは不活性無機粒子である請求項1記
    載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
  7. 【請求項7】 ポリエステルB層が平均粒径の異なる3
    種の不活性粒子PB1、PB2およびPB3をそれぞれ0.0
    01〜0.1重量%、0.01〜0.5量%および0.
    01〜1.0量%含有し、PB1の平均粒径が0.4〜
    1.0μmで且つ粒径分布の相対標準偏差0.5以下、
    B2の平均粒径が0.2〜0.5μmで且つ粒径分布の
    相対標準偏差0.5以下、PB3の平均粒径が0.05〜
    0.3μmであり、不活性粒子PB1とPB2の平均粒径の
    差が0.05〜0.3μm、不活性粒子PB2、PB3の平
    均粒径の差が0.1〜0.4μmの範囲である請求項2
    記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
  8. 【請求項8】 PB1、PB2が架橋高分子粒子であり、P
    B3が架橋高分子粒子または不活性無機粒子である請求項
    1記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
  9. 【請求項9】 ポリエステルA層が不活性滑剤を実質的
    に含有しない請求項1記載の二軸配向積層ポリエステル
    フィルム。
  10. 【請求項10】 ポリエステルA層が平均粒径0.05
    〜0.5μmの不活性粒子PA を0.001〜0.5重
    量%含有する請求項1記載の二軸配向積層ポリエステル
    フィルム。
  11. 【請求項11】 ポリエステルA層が平均粒径の異なる
    2種の不活性粒子P A1およびPA2をそれぞれ0.001
    〜0.5重量%および0.01〜1重量%含有し、PA1
    の平均粒径が0.2〜0.5μm、且つ粒径分布の相対
    標準偏差0.5以下であり、PA2の平均粒径が0.05
    〜0.3μmであり、不活性粒子PA1、PA2の平均粒径
    の差が0.1〜0.4μmである請求項1記載の二軸配
    向積層ポリエステルフィルム。
  12. 【請求項12】 PA1が架橋高分子粒子であり、PA2
    架橋高分子粒子あるいは不活性無機粒子である請求項1
    記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
  13. 【請求項13】 磁気記録媒体用である請求項1記載の
    二軸配向積層ポリエステルフィルム。
  14. 【請求項14】 ディジタル記録方式の磁気記録媒体用
    である請求項1記載の二軸配向積層ポリエステルフィル
    ム。
  15. 【請求項15】 リニア記録方式の磁気記録媒体用であ
    る請求項1記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
  16. 【請求項16】 塗布型磁気記録媒体用である請求項1
    記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
  17. 【請求項17】 強磁性金属薄膜型磁気記録媒体用であ
    る請求項1記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
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