JP2004014063A

JP2004014063A - 磁気記録媒体用ポリエステルフィルム及び磁気記録テープ

Info

Publication number: JP2004014063A
Application number: JP2002168619A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Ono; 小野　雅章; Katsuya Okamoto; 岡本　克哉; Kazuyoshi Fukada; 深田　一吉
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2002-06-10
Filing date: 2002-06-10
Publication date: 2004-01-15

Abstract

【課題】長尺化されたフィルムロール状製品とした場合でも、電磁変換特性に優れ、ＤＯの少ないデジタルビデオテープを作製することができるベースフィルム用のポリエステルフィルムを提供する。
【解決手段】片側表面Ａを形成する層Ａ及び片側表面Ｂを形成する層Ｂが積層されてなるポリエステルフィルムであって、片側表面ＡのＲａ値が１〜５ｎｍ、Ｒｚ値が１０〜４０ｎｍであり、層Ｂ中には、相異なる微細粒子α、βが含まれ、微細粒子αは平均粒径が２５０〜５００ｎｍであり、微細粒子βは平均一次粒径が５〜３９ｎｍで、モース硬度８以上の物質からなり、片側表面Ｂには微細粒子αによる表面突起が５千〜１０万個／ｍｍ^２、微細粒子βによる表面突起が１万〜１００万個／ｍｍ^２の頻度で形成されており、表面Ｂの外側には塗布により形成された易滑被覆層が存在せず、かつ、表面Ａの外側に強磁性金属薄膜層を設けて使用される磁気記録媒体用のポリエステルフィルムである。
【選択図】　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気記録媒体用ポリエステルフィルム、特にデジタルビデオカセットテープ用等、デジタルデータを記録する強磁性金属薄膜型磁気記録媒体用のベースフィルムとして好適なポリエステルフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
１９９５年に実用化された民生用デジタルビデオテープはベースフィルム上にＣｏの金属磁性薄膜を真空蒸着により設け、その表面にダイヤモンド状カーボン膜をコーティングしてなり、Ｈｉ８用ＭＥ（蒸着）テープに比べて表面性が更に平滑化したにもかかわらず、良好な耐久性をもつ。
【０００３】
そのベースフィルムとしては
▲１▼ポリエステルフィルムと、該フィルムの少なくとも片面に密着された不連続皮膜と該皮膜中及び皮膜表面に存在する微粒子からなるポリエステルフィルム（例えば特公昭６２−３０１０５号公報）、
▲２▼熱可塑性樹脂からなる層Ａと、微粒子が含有された熱可塑性樹脂からなる層Ｂとが積層された複合フィルム（例えば特公平１−２６３３８号公報）、
▲３▼平滑なポリエステルフィルムであり非磁性面側表面に滑剤主体の被覆層が形成されたフィルム（例えば、特開昭５７−１９５３２１号公報、特公平１−４９１１６号公報、特公平４−３３２７３号公報、特開平５−２８７１０１号公報、特開平５−２９８６７０号公報）、
等が用いられ、Ｈｉ８用ＭＥテープベースに比べ、更に金属磁性膜形成表面粗度の小さいベースフィルムが利用されている。
【０００４】
しかしながらこのように非常に平滑な民生用デジタルビデオテープは、その磁性面の表面性の変動により電磁変換特性が非常に変化し、また蒸着工程での冷却キャンに付着する異物の影響により、得られたテープのドロップアウト（ＤＯ）特性が大きく変化する。
【０００５】
すなわち、デジタルビデオテープ用の強磁性金属薄膜を真空蒸着により設けるためのベースフィルムとして、
前記▲１▼のフィルムを用いた場合、得られる磁気テープは高密度磁気記録特特性を与えるが、フィルムのハンドリング性が不良で、大量生産には不適当である、
前記▲２▼のフィルムを用いた場合、得られる磁気テープはテープ磁性面の表面うねりのバラツキが大であり、電磁変換特性のバラツキが大となる問題がある、
前記▲３▼のフィルムを用いた場合、非磁性面側表面の滑剤主体の被覆層が蒸着工程、特に真空蒸着の冷却キャンで削れたり、剥離しがちであり、それにより得られる磁気テープのＤＯが多くなる欠点がある。
【０００６】
真空蒸着工程で冷却キャンに付着する汚れが少なく、真空蒸着により得られた磁気テープの表面うねりが小さく、電磁変換特性の良好な磁気テープとなり、しかもハンドリング性が良好で、大量生産に適した磁気記録媒体用ポリエステルフィルムを与える事を目的として、特開平１０−１７２１２７号公報において、ポリエステルフイルムの一方の片側表面ＡのＳＲａ値が２〜４ｎｍ、ＳＲｚ値が１０〜４０ｎｍであり、他方の片側表面ＢのＳＲａ値が５〜１５ｎｍ、ＳＲｚ値が５０〜２５０ｎｍであり、表面Ｂの外側には塗布により形成された易滑被覆層がなく、また高さ５４０ｎｍ以上の突起個数が２〜２０個／１００ｃｍ^２であるポリエステルフィルムであって、表面Ａの外側に強磁性金属薄膜層を設けて使用される磁気記録媒体用ポリエステルフィルムが提案されている。
【０００７】
また、真空蒸着工程で冷却キャンに付着する汚れが少なく、真空蒸着により得られた磁気テープの表面うねりが小さく、電磁変換特性の良好な磁気テープとなり、しかもハンドリング性が良好で、大量生産に適した磁気記録媒体用ポリエステルフィルムを与える事を目的として、特開平１０−１７２１２６号公報において、ポリエステルフイルムの一方の片側表面ＡのＳＲａ値が２〜４ｎｍ、ＳＲｚ値が１０〜４０ｎｍであり、他方の片側表面ＢのＳＲａ値が１５〜３５ｎｍ、ＳＲｚ値が２５０〜５００ｎｍであり、表面Ｂの外側には塗布により形成された易滑被覆層がないポリエステルフィルムであって、表面Ａの外側に強磁性金属薄膜層を設けて使用される磁気記録媒体用ポリエステルフィルムも提案されている。
【０００８】
また、製膜工程での耐削れ性、巻取り性に優れ、ベースフィルムのロールの表層部分と芯層部分で品質に差がないフィルムであって、走行耐久性に優れた蒸着薄膜型磁気記録媒体とすることができる積層フィルムを提供するものとして、熱可塑性樹脂層Ａの一方の表面に不活性粒子Ｂを含有する熱可塑性樹脂層Ｂが積層され、そして該熱可塑性樹脂層Ａのもう一方の表面に被覆層Ｃが塗設されている積層フイルムであって、熱可塑性樹脂層Ｂの層厚みｔＢ（ｎｍ）と不活性粒子Ｂの中で最も大きい粒子の平均粒径ｄＢ（μｍ）及びその含有量ＣＢ（重量％）とが、０．１≦（ｄＢ）３×ＣＢ×ｔＢ≦１０　の関係を満足し、かつ被覆層Ｃの、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定した中心面十点平均粗さＲｚ（ｎｍ）と中心面平均粗さＲａ（ｎｍ）とが、８≦Ｒｚ／Ｒａ≦４０　の関係を満足する積層フイルムが、例えば特開平９−２４８８７９号公報で提案されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、民生用デジタルビデオ（ＤＶＣ）テープは非常に好評であるので、より多くのテープを市場に投入することが望まれており、また、ＤＶＣテープを製造するための蒸着速度が従来の速度よりも速くなってきている。このため蒸着時間に比べ切替え時間が長くなってきており、１回の蒸着操作でより多量のＤＶＣテープが製造できるように、従来、ベースフィルムの巻き長さは１５０００ｍ以下であったものが、２００００ｍ以上、更には２４０００ｍ以上とより長尺化されてきている。
【００１０】
かかる状況の変化の中で、特開平１０−１７２１２７号公報、特開平１０−１７２１２６号公報に示されるベースフィルムでは、共に、ベースフィルムの長尺化に伴い、ベースフィルムと接する冷却キャン部分が白く汚れ、その汚れ物がベースフィルムの裏面側に転写し、さらにフィルムの蒸着面側に転写し、ＤＶＣテープの電磁変換特性が不良となりドロップアウトが多くなるという問題が明らかになってきた。
【００１１】
また、特開平９−２４８８７９号公報のようなベースフィルムでは、巻き長さ２００００ｍのロール状製品は製品端部が不揃い（迷い巻き）となりやすく、蒸着工程でしわが入りやすく、しわ部分が熱負けしやすいという欠点が判ってきた。
【００１２】
従って、本発明は、上記した従来技術の問題を解消し、巻き長さが２００００ｍ以上に長尺化されたポリエステルフィルムロール状製品でも巻き姿が良好であり、蒸着工程でしわ発生が無く蒸着でき、長尺化されても冷却キャンの汚れがなく、しかも、作製されるＤＶＣテープは電磁変換特性が良好で、ドロップアウトが少ないものとなる、磁気記録媒体用ポリエステルフィルムを与える事を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は以下の構成からなる。
【００１４】
すなわち、
１．片側表面Ａを形成する層Ａ及び片側表面Ｂを形成する層Ｂが積層されてなるポリエステルフィルムであって、片側表面ＡのＲａ値が１〜５ｎｍ、Ｒｚ値が１０〜４０ｎｍであり、層Ｂ中には、相異なる微細粒子α、βが含まれ、微細粒子αは平均粒径が２５０〜５００ｎｍであり、微細粒子βは平均一次粒径が５〜３９ｎｍで、モース硬度８以上の物質からなり、片側表面Ｂには微細粒子αによる表面突起が５千〜１０万個／ｍｍ^２、微細粒子βによる表面突起が１万〜１００万個／ｍｍ^２の頻度で形成されており、表面Ｂの外側には塗布により形成された易滑被覆層が存在せず、かつ、表面Ａの外側に強磁性金属薄膜層を設けて使用される磁気記録媒体用である磁気記録媒体用ポリエステルフィルム、
２．微細粒子βが層Ｂ中において凝集している上記１記載の磁気記録媒体用ポリエステルフィルム、
３．微細粒子βがアルミナである上記１または２に記載の磁気記録媒体用ポリエステルフィルム、
４．ポリエステルがポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−２，６−ナフタレートである上記１〜３のいずれかに記載の磁気記録媒体用ポリエステルフィルム、
５．デジタル記録方式のビデオカセットレコーダーテープ用に用いられる上記１〜４のいずれかに記載の磁気記録媒体用ポリエステルフィルム。
６．上記１〜５のいずれかに記載のポリエステルフィルムの表面Ａの外側に強磁性金属薄膜層を設けてなる磁気記録テープ、
とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明におけるポリエステルは、分子配向により高強度フィルムとなるポリエステルであればよいが、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレートが好ましい。その構成成分の８０％以上がエチレンテレフタレート、エチレンナフタレートであるポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートである。エチレンテレフタレート、エチレンナフタレート以外のポリエステル共重合体成分としては、例えばジエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、ｐ−キシリレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノールなどのジオール成分、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸などのジカルボン酸成分、トリメリット酸、ピロメリット酸などの多官能ジカルボン酸成分、ｐ−オキシエトキシ安息香酸などが挙げられる。
【００１６】
さらに、上記のポリエステルには、他にポリエステルと非反応性のスルホン酸のアルカリ金属塩誘導体、該ポリエステルに実質的に不溶なポリアルキレングリコールなどの少なくとも一つを５重量％を越えない程度に混合してもよい。
【００１７】
本発明におけるポリエステルフィルムは層Ａと層Ｂとが積層されてなる積層フィルムである。
【００１８】
また、本発明の磁気記録媒体は、フィルムの層Ａの外側表面Ａ上に、真空蒸着により形成される強磁性金属薄膜層を設けてなるものであるが、使用する金属薄膜は公知のものを使用でき、特に限定されないが、鉄、コバルト、ニッケル、またはそれらの合金の強磁性体からなるものが好ましい。金属薄膜層の厚さは一般的に３０〜２５００ｎｍである。
【００１９】
本発明のポリエステルフィルムの片側表面ＡのＲａ値は１．０〜５．０ｎｍ、好ましくは１．０〜３．０ｎｍ、Ｒｚ値は１０〜４０ｎｍ、好ましくは２０〜３０ｎｍである。
【００２０】
このＲａ値が１．０ｎｍ未満であると、表面Ａ上に真空蒸着により形成される強磁性金属薄膜層が平滑すぎて、デジタルビデオテープレコーダー内の記録、再生時にビデオヘッドによりビデオテープの強磁性金属薄膜が磨耗し易い。Ｒａ値が５．０ｎｍを超えると、該強磁性金属薄膜層が粗面すぎて、ビデオテープの出力特性が低下する。
【００２１】
また、上記Ｒｚ値が１０ｎｍ未満であると、該強磁性金属薄膜層が平滑すぎて、デジタルビデオテープレコーダー内の多数回にわたる繰返し記録、再生でビデオテープの強磁性薄膜の耐久性が低下する。Ｒｚ値が４０ｎｍを超えると、該強磁性金属薄膜層が粗面になりすぎて、ビデオテープの小さなＤＯ個数が増加する。
【００２２】
本発明のポリエステルフィルムの層Ｂ中には、相異なる微細粒子α、βが含まれる。微細粒子αは平均粒径が２５０〜５００ｎｍである。微細粒子βは平均一次粒径が５〜３９ｎｍであり、モース硬度８以上の物質から構成される粒子である。片側表面Ｂ上には、微細粒子αによる表面突起が５千〜１０万個／ｍｍ^２、微細粒子βによる表面突起が１万〜１００万個／ｍｍ^２の頻度で形成されている。さらに、表面Ｂの外側には塗布により形成された易滑被覆層が存在しないものである。
【００２３】
微細粒子αの平均粒径は２５０〜５００ｎｍ、より好ましくは２７０〜４００ｎｍである。蒸着工程においてフィルムの表面Ｂと冷却キャンとは、主として微細粒子αによる表面突起を通じて熱交換されるが、微細粒子αの平均粒径が２５０ｎｍ未満であると、表面Ｂと冷却キャンの接触面積が小さくなりすぎて、蒸着時にポリエステルフィルムの冷却が不足しがちとなる。微細粒子αの平均粒径が５００ｎｍを超えると、ポリエステルフィルムに磁性金属を真空蒸着した後、磁性金属層が設けられたフィルムをロール状に巻き放置した時に、そのＢ面の粗さが磁性金属表面に転写し磁性金属層の表面うねりが大きくなり、ＤＶＣテープの電磁変換特性が悪化し、ドロップアウトが増大する。
【００２４】
微細粒子αによる表面突起は５千〜１０万個／ｍｍ^２の頻度、より好ましくは１万〜７万個／ｍｍ^２の頻度で形成されている。該表面突起個数が５千個／ｍｍ^２未満であると、表面Ｂと冷却キャンの接触面積が小さくなりすぎて、蒸着時にポリエステルフィルムの冷却が不足しがちとなる。さらに、巻き長さ２００００ｍ以上のロール状製品は製品端部が不揃い（迷い巻き）となりやすく、蒸着工程でしわが入りやすく、しわ部分が熱負けしやすいくなる。微細粒子αによる表面突起個数が１０万個／ｍｍ^２を超えるとポリエステルフィルムに磁性金属を真空蒸着した後、磁性金属層が設けられたフィルムをロール状に巻き放置した時に、そのＢ面の粗さが磁性金属表面に転写し磁性金属層の表面うねりが大きくなり、ＤＶＣテープの電磁変換特性が悪化し、ドロップアウトが増大する。
【００２５】
微細粒子αとしては、シリカ、炭酸カルシウム、アルミナのような無機化合物の粒子、ポリアクリル酸球、ポリスチレン球等の有機化合物の粒子、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム等の無機粒子を核として、有機高分子で被覆した粒子等が使用できるが、有機化合物、有機高分子で被覆した粒子の方が、表面突起が冷却キャンとの接触で、圧縮され、接触面積を増やす傾向があり好ましい。
【００２６】
微細粒子βは、モース硬度８以上の物質からなる粒子であり、その平均一次粒径は５〜３９ｎｍである。片側表面Ｂ上には、微細粒子βによる表面突起が１万〜１００万個／ｍｍ^２の頻度で形成されている。この微細粒子βによる表面突起は、蒸着時のベースフィルムと接する冷却キャン表面を自動的にクリーニングして、その表面汚れが付着蓄積しないように機能するので、ベースフィルムの巻き長さが長尺化されても、冷却キャン表面の汚れ付着防止を図ることができる。即ち、フィルムの表面Ｂが冷却キャン表面と接触走行する際に、表面Ｂに存在する微細粒子βによる微細突起が、冷却キャン表面をクリーニングする機能を発揮するのである。この結果、冷却キャン表面の汚れ物がベースフィルムの裏面側に、次いで蒸着面側にと転写され、ＤＶＣテープの電磁変換特性が不良となりドロップアウトが多くなるという現象を防止することができる。
【００２７】
微細粒子βを構成する物質のモース硬度が８未満であると、冷却キャンをクリーニングする効果が低下するので、蒸着時にベースフィルムと接する冷却キャン部分の汚れが、ベースフィルムの長尺化に伴って顕著となる。微細粒子βの平均一次粒径が５ｎｍ未満である場合や、微細粒子βによる表面突起の個数が１万個／ｍｍ^２未満である場合も、冷却キャンをクリーニングする効果が低下するので、蒸着時にベースフィルムと接する冷却キャン部分の汚れが、ベースフィルムの長尺化に伴って顕著となる。微細粒子βの平均一次粒径が３９ｎｍを超える場合や、微細粒子βによる表面突起の個数が１００万個／ｍｍ^２を上回る場合は、微細粒子βによる表面突起により冷却キャン表面が傷つけられやすくなるし、さらに、蒸着後に巻き取った際に蒸着面が傷つけられやすくなるので、ＤＶＣテープの電磁変換特性が不良となりドロップアウトが多くなる。
【００２８】
また、微細粒子βは凝集している方が冷却キャンに対するクリーニング効果が増し好ましい。その凝集度は最大５００個程度以下が好ましい。凝集度が５００程度を超えると、微細粒子βが冷却キャン表面を傷つけやすくなり好ましくなく、さらに、蒸着後巻き取った際に蒸着面を傷つけやすくなり、ＤＶＣテープの電磁変換特性が不良となりドロップアウトが多くなり好ましくない。
【００２９】
ポリエステルフィルムの表面Ｂの外側に易滑被覆層が塗布により形成されていると、ポリエステルフィルムに磁性金属を真空蒸着する際に、冷却キャンとの間で易滑被覆層が削られたり、易滑被覆層を構成する物質が冷却キャンに付着したりして冷却キャン表面を汚し、フィルムに熱負けをおこしたり、汚れ物が真空蒸着されたフィルムに付いていきＤＶＣテープのドロップアウトをおこしたりするので好ましくない。また易滑被覆層が存在すると微細粒子βによる微細突起によるセルフクリーニング効果が低減するので好ましくない。
【００３０】
本発明におけるポリエステルフィルムは層Ａと層Ｂとが積層されてなるが、層Ｂの厚みは全体厚みの５〜３０％が好ましく、より好ましくは８〜２５％である。層Ｂの厚みが全体厚みの５％未満であると、層Ｂ中の微細粒子が脱落しやすくなり好ましくない。層Ｂの厚みが全体厚みの３０％より大であると、層Ｂ中の微細粒子の形状が層Ａを通じて表面Ａ上に突起状変形を作りやすくなり好ましくない。
【００３１】
微細粒子βは、モース硬度８以上の物質から構成されるものであり、たとえばアルミナ、タングステンカーバイド、シリコンカーバイド、ダイヤモンドのような化合物等が使用できるが、価格、入手のしやすさ、凝集のしやすさよりアルミナが特に好ましい。
【００３２】
なお、モース硬度８の物質としては、オスミウム、黄玉、タングステンカーバイド、臭化ジルコニウム等があり、モース硬度９の物質としては、窒化チタン、タングステンカーバイド、タンタルカーバイド、ジルコイウムカーバイド、コランダム、クロム、アルミナ、シリコンカーバイド、アルミニウムボーライド、ボロンカーバイド等があり、また、モース硬度１０の物質としてはダイヤモンドがある。
【００３３】
次に本発明のポリエステルフィルム、磁気記録テープの製法の一例を例示する。
【００３４】
本発明のポリエステルフィルムは、溶融、成形、二軸延伸、熱固定からなる通常のプラスチックフィルム製造工程において、共押出し技術の使用によりＡ／Ｂ層が積層されたポリエステルフィルムを押出して製膜することにより製造することができるが、より多層の積層フィルムにすることでもよい、等、製法は本方法だけには限らない。
【００３５】
片側表面ＡのＲａ値、Ｒｚ値を前記値にするためには、製膜中に、Ａ層上にコーティングにより平均粒子径１０〜５０ｎｍの微細粒子を含む塗液を塗布して被覆層を設けることが好ましい。その微細粒子の平均粒子径や、その添加量の調整により、また、微細粒子が有機化合物の場合は、微細粒子のガラス転移温度と延伸温度との関係の調整により、片側表面ＡのＲａ値、Ｒｚ値を前記値に調整することができる。
【００３６】
含有粒子を可能な限り除いた層Ａ用の原料と、平均粒径が２５０〜５００ｎｍの微細粒子αを０．１〜１．０重量％、平均一次粒径が５〜３９ｎｍでモース硬度８以上の物質からなる微細粒子βを０．０１〜０．５重量％含有させた層Ｂ用の原料とを溶融共押出しし、キャスティングドラム上で冷却固化して未延伸フィルムシートとした後、一軸延伸し、平均粒子径１０〜５０ｎｍの微細粒子を含む塗液を塗布・乾燥し、その後に一軸延伸方向と直交する方向に延伸配向し、熱固定する方法によって、本発明のフィルムを得ることができる。
【００３７】
二軸延伸は、例えば逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法で行うことができるが、所望するならば熱固定前にさらに縦あるいは横方向あるいは縦と横方向に再度延伸させ機械的強度を高めた、いわゆる強力化タイプとすることもできる。
【００３８】
Ａ層の外側に被覆層を形成するためには、前述の通り１軸方向への延伸を終えた段階で所望の塗液を基層フィルム上に塗布し、乾燥する方法をとればよい。その塗布方法としては、ドクターブレード方式、グラビア方式、リバースロール方式、メタリングバー方式のいずれであってもよい。表面ＡのＲａ、Ｒｚは、被覆層中の微粒子、成分、微粒子のガラス転移温度、塗布後の延伸温度の調整により調整することができる。
【００３９】
表面Ｂに、微細粒子αによる表面突起を５千〜１０万個／ｍｍ^２、微細粒子βによる表面突起を１万〜１００万個／ｍｍ^２の頻度で形成させるためには、前記微細粒子αの添加量を０．１〜１．０重量％とし、微細粒子βの添加量を０．０１〜０．５重量％とし、その中で、平均粒子径、添加量と層Ｂの厚さを調整する手法をとればよい。微細粒子βを所望の凝集度とするためには、微細粒子βを分散処理し、必要に応じ、遠心沈降処理、濾過などの操作により粗大粒子を除去する等の手段をとればよい。
【００４０】
本発明のポリエステルフィルムは磁気記録媒体のベースフィルムとして、特にＤＶＣテープ用途に使用すると優れた結果を得ることができ好適である。またデータストレージテープ用途に使用しても優れた結果を得ることができ好適である。
【００４１】
本発明の磁気テープは本発明のポリエステルベースフィルムの片側表面ＡにＣｏ等の強磁性金属薄膜を真空蒸着により膜厚み１００〜３００ｎｍで形成し、この金属薄膜上に１０ｎｍ程度の厚みのダイヤモンド状カーボン膜をコーティングし、さらにその上に、潤滑剤を塗布し、他方、片側表面Ｂに、固体微粒子および結合剤からなり必要に応じて各種添加剤を加えた溶液を塗布することによりバックコート層を設け、そして、所定のテープ幅に切断することにより、製造することができる。
【００４２】
［測定法］
（１）フィルム表面のＲａ値、Ｒｚ値
原子間力顕微鏡（走査型プローブ顕微鏡）を用いて測定した。セイコーインスツルメント社製の卓上小型プローブ顕微鏡（Ｎａｎｏｐｉｃｓ　１０００）を用い、ダンピングモードでフィルムの表面を４μｍ角の範囲で原子間力顕微鏡計測走査を行い、得られる表面のプロファイル曲線より、ＪＩＳ・Ｂ０６０１・Ｒａに相当する算術平均粗さよりＲａ値を、ＪＩＳＢ０６０１・Ｒｚに相当する十点平均面粗さよりＲｚ値を求めた。面内方向の拡大倍率は１万〜５万倍、高さ方向の拡大倍率は１００万倍程度とした。
【００４３】
（２）微細粒子αの平均粒径、微細粒子βの平均一次粒径、凝集度
電子顕微鏡（電顕）試験台上に微細粒子粉体を、この粒子ができるだけ重ならないように散在せしめ、電顕（好ましくは透過型電子顕微鏡）により倍率１００万倍程度で観測する。少なくとも１００個の微細粒子αについて面積円相当径を求め、この数平均値をもって平均粒径とした。また、微細粒子βについては、２０個程度の凝集した微細粒子βを選び、凝集を起こしている個々の一次粒子の少なくとも１００個の粒子について面積円相当径を求め、この数平均値をもって平均一次粒子径とした。さらに、一次粒子が何個凝集しているか（凝集度）を測定し、その平均値を凝集度とした。凝集度１０以上を凝集ありと判定した。
なお、この粒径をフィルムから求める場合には下記ａ）の手法等により求められる。
ａ）フィルムからポリマーをプラズマ低温灰化処理により除去し、粒子α、βを露出させる。操作型電子顕微鏡（ＳＥＭ−ＸＭＡ）を用いて、粒子α、βを区別し、イメージアナライザを用いて前記と同様にして平均粒子径を求める。βの凝集度も上記説明と同様の方法で求める。
【００４４】
（３）フィルム表面上の微細表面突起の個数
フィルムの表面に形成された微細突起の個数は走査型電子顕微鏡により５万倍の拡大倍率でフィルム表面を１０視野以上観察し、突起状に見える突起が１ｍｍ^２あたり何個あるかを求めることにより測定した。大きな表面突起を微細粒子αによる表面突起と判定し、小さな表面突起を微細粒子βによる表面突起と判定した。
（４）磁気テープの特性
市販のカメラ一体型デジタルビデオテープレコーダー（ＤＶＣ）を用いドロップアウト（ＤＯ）を観測することにより評価した。ベースフィルムロールの巻き芯部のフィルムより作製したＤＶＣテープを、市販のカメラ一体型デジタルビデオテープレコーダーで録画し、１分間の再生をして画面にあらわれたブロック状のモザイク個数を数え、ＤＶＣテープ２０巻の平均値を取ることによりＤＯの値とした。なおＤＯは常温常湿（２５℃、６０％ＲＨ）でテープ製造後の初期特性を調べた。そして１００回繰返し走行後のＤＯも調べた。ＤＯは小さい値の方が良い。
【００４５】
【実施例】
次に実施例に基づき、本発明を説明する。
【００４６】
実施例１
実質的に不活性粒子を含有しないポリエチレンテレフタレート原料Ａと、実質的に不活性粒子を含有しないポリエチレンテレフタレートに平均粒径３００ｎｍのポリスチレン球を０．４重量％、平均１次粒子径１５ｎｍ、凝集度２０のδ型アルミナを０．２重量％含有させた原料Ｂとを厚み比６：１の割合で共押出しし冷却して未延伸フィルムとした後、ロール延伸法で１１０℃で３．０倍に縦延伸した。
【００４７】
縦延伸の後の工程で、Ａ層の外側に下記組成の水溶液を固形分濃度１８ｍｇ／ｍ^２で塗布した。
Ａ層外側：メチルセルロース　　　　　　　　　　　０．１０重量％
水溶性ポリエステル　　　　　　　　　　０．３０重量％
アミノエチルシランカップリング剤　　　０．０１重量％
平均粒径　１２ｎｍの極微細シリカ　　　０．０３重量％
【００４８】
その後、ステンターにて横方向に１１０℃で３．３倍に延伸し、２００℃で熱処理し、中間スプールに巻き、スリッターで小幅にスリットし、円筒コアーに長さ２７０００ｍをロール状に巻取り、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムを作製した。
【００４９】
このポリエステルフィルムの表面Ａに真空蒸着によりコバルト−酸素薄膜を１１０ｎｍの膜厚で形成した。次にコバルト−酸素薄膜層上に、スパッタリング法によりダイヤモンド状カーボン膜を１０ｎｍの厚みで形成させ、フッ素含有脂肪酸エステル系潤滑剤を３ｎｍの厚さで塗布した。続いて、表面Ｂ側に、カーボンブラック、ポリウレタン、シリコーンからなるバックコート層を厚み４００ｎｍで設け、スリッターにより幅６．３５ｍｍにスリットしリールに巻き取り、ＤＶＣ用磁気テープを作製した。
【００５０】
得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００５１】
実施例２
実施例１のベースフィルム製造において、ポリエチレンテレフタレートをポリエチレン−２，６−ナフタレートと変更し、縦延伸温度、倍率を１３５℃で５．０倍とし、横延伸温度、倍率を１３５℃、６．０倍とし、更に１６０℃で１．２倍に横に延伸し、２００℃での熱処理と変更し、原料Ｂ中の平均粒径３００ｎｍのポリスチレン球の含有量を２．０重量％、δ型アルミナ粒子の含有量を１．０重量％と変更し、その他は実施例１と同様にして、厚さ４．２μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製した。
【００５２】
得られたフィルムを用い、実施例１と同様にして幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００５３】
実施例３
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させた微細粒子αをポリスチレン球粒子から平均粒径３００ｎｍの炭酸カルシウム粒子と変更し、その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００５４】
実施例４
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させた微細粒子βを、δ型アルミナ粒子から一次平均粒径を３６ｎｍで凝集のないα型アルミナ粒子に変え、その含有量を０．１重量％に変更した。その他は実施例１と同様にして厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。磁気テープ製造における蒸着工程の冷却キャンには黄色がかった白い汚れ物が僅かに付着していた。
【００５５】
比較例１
実施例１のベースフィルム製造において、水溶液塗布の固形分濃度を１０ｍｇ／ｍ^２と変更した。その他は実施例１と同様にして厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅３．６５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００５６】
比較例２
実施例１のベースフィルム製造において、塗布水溶液のメチルセルロース濃度を０．１７重量％と変更した。その他は実施例１と同様にして厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００５７】
比較例３
実施例１のベースフィルム製造において、塗布水溶液内の極微細シリカの濃度を０．０２重量％と変更した。その他は実施例１と同様にして厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００５８】
比較例４
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ａ中に平均粒径９０ｎｍのシリカを０．０３重量％添加した。その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００５９】
比較例５
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させたポリスチレン球を、平均粒径２００ｎｍのものに変更し、その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００６０】
比較例６
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させたポリスチレン球を、平均粒径６００ｎｍのものに変更し、その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００６１】
比較例７
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させたポリスチレン球の含有量を０．２重量％と変更し、その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。長さ２７０００ｍのフィルムを巻取ったロール製品は端面乱れが大であり、蒸着時にしわが大量に入り熱負けが大であった。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００６２】
比較例８
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させたポリスチレン球の含有量を１．２重量％と変更し、その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。
【００６３】
比較例９
実施例１のベースフィルム製造において、縦延伸後、Ｂ層の外側にも下記組成の水溶液を固形分濃度２０ｍｇ／ｍ^２で塗布した。
Ｂ層外側：　メチルセルロース　　　　　　　　　　　０．２０重量％
水溶性ポリエステル　　　　　　　　　　０．３０重量％
アミノエチルシランカップリング剤　　　０．０４１重量％
平均粒径　３０ｎｍの極微細シリカ　　　０．０３重量％
その他は実施例１と同様にして、表面Ｂの外側に易滑被覆層が設けられた、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。磁気テープ製造における蒸着工程の冷却キャンには僅かであるが白い汚れ物が付着していた。
【００６４】
比較例１０
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させた微細粒子βを、平均一次粒子径４ｎｍ、凝集度５０のδ型アルミナ粒子に変えた。その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。磁気テープ製造における蒸着工程の冷却キャンには若干黄色がかった白い汚れ物が付着していた。
【００６５】
比較例１１
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させた微細粒子βを、平均一次粒子径６０ｎｍ、凝集度１０のδ型アルミナに変えた。その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。磁気テープ製造時の蒸着に用いた冷却キャンの表面を１０倍のルーペで観察すると長手方向に無数のすじが見られた。
【００６６】
比較例１２
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させた微細粒子β（δ型アルミナ粒子）の含有量を０．０５重量％に変えた。その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。磁気テープ製造における蒸着工程の冷却キャンには黄色がかった白い汚れ物が付着していた。
【００６７】
比較例１３
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させた微細粒子β（δ型アルミナ粒子）の含有量を１．０重量％に変えた。その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。磁気テープ製造時の蒸着に用いた冷却キャンを１０倍のルーペで観察すると長手方向に無数のすじが見られた。
【００６８】
比較例１４
実施例１のベースフィルム製造において、原料Ｂに含有させた微細粒子βを、δ型アルミナ粒子から平均一次粒径３０ｎｍの球状シリカ粒子に変更した。その他は実施例１と同様にして、厚さ６．３μｍの複合ポリエステルフィルムの長さ２７０００ｍ巻きロールを作製し、幅６．３５ｍｍの磁気テープを作製した。得られた複合ポリエステルフィルム及び磁気テープの特性を表１に示す。磁気テープ製造における蒸着工程の冷却キャンには黄色がかった白い汚れ物が付着していた。
【００６９】
【表１】

【００７０】
表１の特性から明らかな様に、本発明の片側表面Ａに強磁性金属薄膜層が設けられた磁気テープは、ベースフィルムの巻き長さが長尺化されても、ＤＯの少ないデジタルビデオテープとすることができた。
【００７１】
【発明の効果】
ポリエステルフィルムを巻き長さが２００００ｍ以上の長尺化されたフィルムロール状製品とした場合でも巻き姿が良好であり、このフィルムを用いて磁気テープを製造するための蒸着工程においてしわ発生が無く蒸着でき、長尺化されたフィルムロール状製品からでも冷却キャンの汚れがない磁気記録媒体用ポリエステルフィルムとすることができる。さらに、このフィルムから製造されるＤＶＣテープは電磁変換特性が良好で、ドロップアウトが少ないものとすることができる。

Claims

片側表面Ａを形成する層Ａ及び片側表面Ｂを形成する層Ｂが積層されてなるポリエステルフィルムであって、片側表面ＡのＲａ値が１〜５ｎｍ、Ｒｚ値が１０〜４０ｎｍであり、層Ｂ中には、相異なる微細粒子α、βが含まれ、微細粒子αは平均粒径が２５０〜５００ｎｍであり、微細粒子βは平均一次粒径が５〜３９ｎｍで、モース硬度８以上の物質からなり、片側表面Ｂには微細粒子αによる表面突起が５千〜１０万個／ｍｍ^２、微細粒子βによる表面突起が１万〜１００万個／ｍｍ^２の頻度で形成されており、表面Ｂの外側には塗布により形成された易滑被覆層が存在せず、かつ、表面Ａの外側に強磁性金属薄膜層を設けて使用される磁気記録媒体用であることを特徴とする磁気記録媒体用ポリエステルフィルム。
微細粒子βが層Ｂ中において凝集していることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体用ポリエステルフィルム。
微細粒子βがアルミナであることを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体用ポリエステルフィルム。
ポリエステルがポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−２，６−ナフタレートであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の磁気記録媒体用ポリエステルフィルム。
デジタル記録方式のビデオカセットレコーダーテープ用に用いられることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の磁気記録媒体用ポリエステルフィルム。
請求項１〜５のいずれかに記載のポリエステルフィルムの表面Ａの外側に強磁性金属薄膜層を設けてなる磁気記録テープ。