JP2010031116A - 二軸配向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 - Google Patents

Abstract

【課題】極めて低い湿度膨張係数を具備させることができる高密度磁気記録媒体用ベースフィルムとして好適な二軸配向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の提供。
【解決手段】少なくとも１つのフィルム層が（１）ポリエステル共重合体と（２）融点が２００〜２８０℃の範囲のポリオレフィンとを重量比（前者:後者）６０：４０〜９５：５の割合で含有し、該ポリエステル共重合体が芳香族ジカルボン酸成分およびジオール成分からなるポリエステルであって、（i）ジカルボン酸成分が５モル％以上５０モル％未満の６，６’−（アルキレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸成分および５０モル％を超え９５モル％以下の他の芳香族ジカルボン酸、（ii）ジオール成分が９０〜１００モル％の炭素数２〜１０のアルキレングリコールを含有することを特徴とする二軸配向ポリエステルフィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は、二軸配向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に関する。特に高密度磁気記録媒体用ベースフィルムとして好適な二軸配向ポリエステルフィルムに関する。

ポリエチレンテレフタレートやポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートに代表される芳香族ポリエステルは、優れた機械的特性、寸法安定性および耐熱性を有するのでフィルムなどに幅広く使用されている。特にポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートは、ポリエチレンテレフタレートよりも優れた機械的特性、寸法安定性および耐熱性を有し、それらの要求の厳しい用途、例えば高密度磁気記録媒体などのベースフィルムなどに使用されている。しかしながら、近年の高密度磁気記録媒体などでの寸法安定性の要求はますます高くなってきており、さらなる特性の向上が求められている。

一方、特許文献１〜４には６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸を主とする酸成分と、ジオール成分とのエステル単位からなるポリエステルが提案されている。該文献には、結晶性で、融点が２９４℃のポリエステルが開示されている。これらの特許文献１〜４に開示されたポリエステルは、融点が非常に高く、また結晶性も非常に高く、フィルムなどに成形しようとすると、溶融状態での流動性が乏しく、押出しが不均一化したり、押出した後に延伸しようとしても結晶化が進んで高倍率で延伸すると破断したりするなどの問題があった。

また、特許文献５には、シンジオタクチックポリスチレンなどのポリオレフィンをブレンドすることで湿度膨張係数を低減できることが提案されているが、さらなる寸法安定性向上が求められていた。

特開昭６０−１３５４２８号公報 特開昭６０−２２１４２０号公報 特開昭６１−１４５７２４号公報 特開平６−１４５３２３号公報 特開２００６−２１４２号公報

本発明者は、まず寸法安定性、特に温度や湿度が変化したときの環境変化に対する寸法安定性を高めるために、αｔ（温度膨張係数）およびαｈ（湿度膨張係数）が低いフィルムを提供することを鋭意検討した結果、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などをジカルボン酸成分とするポリエステルに、所定量の６，６’−（アルキレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸（以下、ＡＮＡと称することがある。）を共重合させたポリエステルは、製膜性に優れ、該共重合ポリエステルから外観および機械的強度に優れたフィルムが得られ、しかもＡＮＡの特性である低いαｈ値を示すことを見出し、先に出願した。

ただ、このように優れた寸法安定性を有するフィルムではあるものの、高容量化されたデータストレージ用磁気記録媒体として用いるには、さらなる湿度膨張係数が求められ、それを解消したのが本発明である。

したがって、本発明の課題は、かかる問題を改善し、極めて低い湿度膨張係数を具備させることができる高密度磁気記録媒体用ベースフィルムとして好適な二軸配向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。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定のポリエステル共重合体に特定のポリオレフィンを配合して得られるポリエステル樹脂組成物からなる二軸配向ポリエステルフィルムを使用した磁気テープであれば、目的を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明の目的は、以下の構成によって達成される。
〔１〕 少なくとも一つのフィルム層が（１）ポリエステル共重合体と（２）融点が２００〜２８０℃の範囲のポリオレフィンとを重量比で（前者:後者）６０：４０〜９５：５の割合で含有したポリエステル樹脂組成物からなる二軸配向ポリエステルフィルムであって、
該ポリエステル共重合体が芳香族ジカルボン酸成分およびジオール成分からなるポリエステルであって、（i）ジカルボン酸成分が５モル％以上５０モル％未満の下記式（Ａ）および５０モル％を超え９５モル％以下の下記式（Ｂ）で表される繰り返し単位を含有し、（ii）ジオール成分が９０〜１００モル％の下記式（Ｃ）で表される繰り返し単位を含有する二軸配向ポリエステルフィルム。

（式（Ａ）中、Ｒ^Ａは炭素数２〜１０のアルキレン基、式（Ｂ）中、Ｒ^Ｂはフェニレン基またはナフタレンジイル基、式（Ｃ）中、Ｒ^Ｃは炭素数２〜１０のアルキレン基である。）
〔２〕 前記式（Ａ）で表されるジカルボン酸成分が、６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸成分である〔１〕記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
〔３〕 前記式（Ｂ）で表されるジカルボン酸成分が、２，６−ナフタレンジカルボン酸成分である〔１〕記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
〔４〕 ポリオレフィンがシンジオタクチック構造を有するスチレン系重合体である〔１〕記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
〔５〕 フィルムの製膜方向および幅方向のヤング率がともに４ＧＰａ以上で、かつ両者の合計が高々２２ＧＰａである〔１〕記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
〔６〕 フィルムの幅方向の湿度膨張係数が０．１×１０^−６〜７×１０^−６／％ＲＨの範囲にある〔１〕記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
〔７〕 フィルムの幅方向の温度膨張係数が−１０×１０^−６〜１５×１０^−６／℃の範囲にある〔１〕記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
〔８〕 フィルム厚みが２〜１０μｍの範囲にある〔１〕記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
〔９〕 磁気記録媒体の支持体に用いる〔１〕〜〔８〕のいずれかに記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
〔１０〕 〔１〕〜〔８〕のいずれかに記載の二軸配向ポリエステルフィルムと、その片面に設けられた磁性層とからなる磁気記録媒体。

本発明によれば、湿度変化に対する優れた寸法安定性を具備することができる二軸配向ポリエステルフィルムを得ることができ、例えばそれを磁気記録媒体の支持体として用いることで、湿度変化に対する優れた寸法安定性を具備する磁気記録媒体が得られる。

以下、本発明を詳細に説明する。
〔ポリエステル共重合体〕
本発明に用いられる（１）ポリエステル共重合体（以下『ＣｏＰＥｓ』ということがある）は、下記の芳香族ジカルボン酸成分およびジオール成分からなるポリエステルである。

即ち、芳香族ジカルボン酸成分およびジオール成分からなるポリエステルであって、（i）ジカルボン酸成分が５モル％以上５０モル％未満の前記式（Ａ）および５０モル％を超え９５モル％以下の前記式（Ｂ）で表される繰り返し単位を含有し、（ii）ジオール成分が９０〜１００モル％の前記式（Ｃ）で表される繰り返し単位を含有するポリエステルである。

〔ジカルボン酸成分〕
前記式（Ａ）で表される繰り返し単位の含有量の上限は、好ましくは４５モル％、より好ましくは４０モル％、さらに好ましくは３５モル％、特に好ましくは３０モル％である。下限は、好ましくは５モル％、より好ましくは７モル％以上、さらに好ましくは１０モル％、特に好ましくは１５モル％である。従って、式（Ａ）で表される繰り返し単位の含有量は、好ましくは５〜４５モル％、より好ましくは７〜４０モル％、さらに好ましくは１０〜３５モル％、特に好ましくは１５〜３０モル％である。

式（Ａ）で表される繰り返し単位は、好ましくは６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸、６，６’−（トリメチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸および６，６’−（ブチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸由来の単位が好ましい。これらの中でも式（Ａ）におけるＲ^Ａの炭素数が偶数のものが好ましく、特に６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸由来の単位が好ましい。

本発明におけるＣｏＰＥｓは、ジカルボン酸成分が５モル％以上５０モル％未満の式（Ａ）で示される単位を含有することを特徴とする。式（Ａ）で示される単位の割合が下限未満では湿度膨張係数の低減効果が発現し難い。また上限よりも少なくすることで製膜性を向上できるという利点もある。

つぎに、式（Ｂ）中、Ｒ^Ｂはフェニレン基またはナフタレンジイル基である。このうち、Ｒ^Ｂがナフタレンジイル基であることが、フィルムの耐熱寸法安定性が優れるので好ましい。

また、式（Ｂ）で表される繰り返し単位として、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸に由来する単位、またはこれらの組み合わせが挙げられる。これらのうち、２，６−ナフタレンジカルボン酸が上記と同じ理由で好ましい。

〔ジオール成分〕
ジオール成分は、９０〜１００モル％の前記式（Ｃ）で表される繰り返し単位を含有する。式（Ｃ）で表される繰り返し単位の含有量の下限は、好ましくは９５モル％、より好ましくは９８モル％である。

式（Ｃ）中、Ｒ^Ｃは炭素数２〜１０のアルキレン基である。Ｒ^Ｃのアルキレン基として、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基等が挙げられる。これらの中でも式（Ｃ）で表されるジオール成分として、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール等に由来する単位が好ましく挙げられ、中でもエチレングリコール由来の単位が特に好ましい。ジオール成分のエチレングリコール由来の単位の含有量は、好ましくは９０モル％以上、より好ましくは９５〜１００モル％、最も好ましくは９８〜１００モル％である。

〔ＣｏＰＥｓ〕
本発明におけるＣｏＰＥｓは、式（Ａ）で表される繰り返し単位と、式（Ｃ）で表される繰り返し単位で構成されるエステル単位（−（Ａ）−（Ｃ）−）の含有量は、全繰り返し単位の好ましくは５モル％以上５０モル％未満、より好ましくは５〜４５モル％、さらに好ましくは１０〜４０モル％である。

他のエステル単位として、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリアルキレンテレフタレート単位、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート、ポリトリメチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート、ポリブチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートなどのポリアルキレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート単位が好ましく挙げられる。これらの中でも機械的特性などの点からエチレンテレフタレート単位やエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート単位が好ましく、特にエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート単位が好ましい。

また、式（Ａ）で表される成分が下記式（Ａ−１）であるポリエステルが特に好ましい。

本発明におけるＣｏＰＥｓは、Ｐ−クロロフェノール／１，１，２，２−テトラクロロエタン（重量比４０／６０）の混合溶媒を用いて３５℃で測定した固有粘度が０．４〜３、好ましくは０．４〜１．５ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは０．５〜１．２ｄｌ／ｇである。

本発明におけるＣｏＰＥｓの融点は、２００〜２６０℃の範囲、好ましくは２０５〜２５５℃の範囲、より好ましくは２１０〜２５０℃の範囲である。融点はＤＳＣで測定する。

融点が上限を越えると、溶融押出して成形する際に、流動性が劣り、吐出などを安定化するために高温にすると熱劣化などが生じやすくなる。一方、下限未満になると、製膜性は優れるものの、ポリエステルの持つ機械的特性などが損なわれやすくなる。

一般的に共重合体は単独重合体に比べ融点が低く、機械的強度が低下する傾向にある。しかし、本発明のＣｏＰＥｓは、式（Ａ）の単位および式（Ｂ）の単位を含有する共重合体であり、式（Ａ）の単位を有する単独重合体に比べ、融点が低いが機械的強度は同じ程度であるという優れた特性を有する。

本発明におけるＣｏＰＥｓのＤＳＣで測定したガラス転移温度（以下、Ｔｇと称することがある。）は、好ましくは８０〜１２５℃、より好ましくは９５〜１２３℃、さらに好ましくは１１０〜１２０℃の範囲にある。Ｔｇがこの範囲にあると、耐熱性および寸法安定性に優れたフィルムが得られる。融点やガラス転移温度は、共重合成分の種類と共重合量、そして副生物であるジアルキレングリコールの制御などによって調整できる。

〔ポリオレフィン〕
本発明におけるポリオレフィンとしては、ポリ−３−メチルブテン−１、ポリ−４−メチルペンテン−１、ポリビニル−ｔ−ブタン、１，４−トランス−ポリ−２，３−ジメチルブタジエン、ポリビニルシクロヘキサン、ポリスチレン、ポリメチルスチレン、ポリジメチルスチレン、ポリブチルスチレンなどが挙げられる。これらの中でも、耐熱性および力学特性の点から、シンジオタクチック構造を有するスチレン系重合体（以下、シンジオタクチックスチレン系重合体、あるいは『ＳＰＳ』と称することがある。）が好ましい。

〔シンジオタクチックスチレン系重合体〕
本発明で用いるシンジオタクチックスチレン系重合体は、立体化学構造がシンジオタクチック構造を有するポリスチレンであり、核磁気共鳴法（¹³Ｃ−ＮＭＲ法）により測定されるタクティシティーが、ダイアッド（構成単位が２個）で７５％以上、好ましくは８５％以上、ペンタッド（構成単位が５個）で３０％以上、好ましくは５０％以上である。

かかるＳＰＳとしては、ポリスチレン、ポリ（アルキルスチレン）として、ポリ（メチルスチレン）、ポリ（エチルスチレン）、ポリ（プロピルスチレン）、ポリ（ブチルスチレン）、ポリ（フェニルスチレン）が挙げられ、これらのうち、ポリスチレン、ポリ（ｐ−メチルスチレン）、ポリ（ｍ−メチルスチレン）、ポリ（ｐ−ターシャリーブチルスチレン）が好ましく例示される。本発明におけるシンジオタクチックスチレン系重合体は、単独であっても、２種以上併用であってもよい。

また、本発明におけるＳＰＳは、数平均分子量が１０，０００以上、さらに５０，０００以上であることが好ましい。数平均分子量が下限に満たない場合、耐熱性や機械特性が不十分である。一方、数平均分子量の上限は５００，０００以下であることが好ましい。かかる上限を超える場合、製膜性に乏しくなることがある。

本発明におけるＳＰＳの融点は、２３０℃〜２８０℃であることが好ましく、更には２４０〜２７５℃であることが好ましい。融点が下限に満たないと得られる二軸配向ポリエステルフィルムの耐熱性が不十分な場合がある。また融点が上限を超える場合は芳香族ポリエステルとの混合が難しくなることがある。

〔ポリエステル組成物〕
本発明におけるポリエステル組成物は、（１）ＣｏＰＥｓと（２）上記ポリオレフィンとを重量比（ＣｏＰＥｓ：ポリオレフィン）で６０：４０〜９５：５の割合で含有する。ポリオレフィンが下限未満では、湿度膨張係数の抑制効果が乏しくなり、上限を超えると製膜が困難になる。好ましい重量比は、７０：３０〜９０：１０、さらに７５：２５〜８５：１５である。

〔二軸配向ポリエステルフィルム〕
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、前述のポリエステル組成物からなる２軸に配向したフィルムである。二軸配向ポリエステルフィルムが２層以上のフィルム層を有する積層フィルムの場合は、これを構成する少なくとも１つのフィルム層が本発明の二軸配向ポリエステルフィルムからなる層であればよい。

本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、前述のポリエステル組成物を溶融製膜して、シート状に押出すことで得られる。そして、前述のポリエステルは、溶融時の流動性、その後の結晶性、製膜性に優れ、厚み斑の均一なフィルムとなる。さらに本発明のフィルムは、６、６’−（アルキレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸以外の芳香族ジカルボン酸を含有する芳香族ポリエステルの優れた機械的特性を有する。

本発明において、フィルムの面方向とは二軸配向ポリエステルフィルムの厚みに直交する面の方向である。フィルムの製膜方向（縦方向）を長手方向、あるいはMachine Direction（ＭＤ）方向と称することがあり、フィルムの幅方向（横方向）すなわち、フィルムの製膜方向（ＭＤ）に直交する方向をTransverse Direction（ＴＤ）方向と称することがある。

＜ヤング率＞
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルムの製膜方向および幅方向のヤング率がともに４ＧＰａ以上であることが好ましい。どちらか一方でもヤング率が下限よりも小さいと、湿度変化による寸法変化が小さくても、磁気記録媒体としたときに係る張力による寸法変化や、温度変化による寸法変化が大きくなってしまうことがある。また、製膜方向と幅方向のヤング率の和は、高々２２ＧＰａであることが好ましい。製膜方向のヤング率と幅方向のヤング率の和が、上限を超えると、フィルム製膜時、延伸倍率が過度に高くなり、フィルム破断が多発し、製品歩留りが著しく悪くなる。好ましい製膜方向と幅方向とのヤング率の和の上限は、２０ＧＰａ以下、さらに１８ＧＰａ以下である。

ところで、リニアトラック方式の磁気テープ用として供する場合、製膜方向の伸びを少なくする観点からは、製膜方向のヤング率が４．５ＧＰａ以上、５ＧＰａ以上、特に６ＧＰａ以上であることが好ましい。また、幅方向の環境変化に対する寸法安定性を高める観点から、幅方向のヤング率は、７ＧＰａ以上、８ＧＰａ以上、特に９ＧＰａ以上であることが好ましい。

＜湿度膨張係数＞
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルムの幅方向の湿度膨張係数αｈが０．１×１０^−６〜７×１０^−６／％ＲＨの範囲にあることが好ましい。好ましいαｈは、０．５×１０^−６〜６×１０^−６／％ＲＨ、特に１×１０^−６〜５×１０^−６／％ＲＨの範囲である。αｈを下限よりも小さくするには、過度にポリオレフィンを存在させたりすることになり、製膜性が低下し、一方上限を超えると、湿度変化によってフィルムが伸びてしまい、トラックずれなどを惹起することがある。このようなαｈは、測定方向のヤング率を延伸により向上させ、かつポリオレフィンを混在させ、さらに前記式（Ａ）の成分を共重合することによって達成される。

＜温度膨張係数＞
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルムの幅方向の温度膨張係数αｔが−１０×１０^−６〜１５×１０^−６／℃の範囲にあることが好ましい。好ましいαｔは、−８×１０^−６〜１０×１０^−６／℃、特に−５×１０^−６〜８×１０^−６／℃の範囲である。αｔが、上記範囲内にあることで、温度変化に対して磁気記録テープとして用いたときの磁気ヘッドとのフィルム幅方向の位置のズレを小さくでき、トラックずれなどを抑制することができる。このようなαｔは、測定方向のヤング率を延伸により向上させ、かつ前記式（Ａ）の成分やポリオレフィンの存在量を前述の上限以下にすることによって達成される。

〔ポリエステル共重合体（ＣｏＰＥｓ）の製造方法〕
本発明におけるポリエステル共重合体は、以下の方法で製造することができる。例えば、６，６’−（アルキレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸およびナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸もしくはそのエステル形成性誘導体を含有するジカルボン酸成分と、エチレングリコール等のジオール成分とを反応させポリエステル前駆体を製造する。そして、得られたポリエステル前駆体を重合触媒の存在下で重合して製造できる。その後、必要に応じて固相重合などを施しても良い。

〔二軸配向ポリエステルフィルムの製造方法〕
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムは、例えば、以下の各工程を含む方法で製造することができる。

＜混合工程＞
本発明において、ＣｏＰＥｓとＳＰＳなどのポリオレフィンとを混合する方法としては、溶融押出前に、ＣｏＰＥｓとＳＰＳの混合物を予備溶融混練（ペレタイズ）してマスターチップ化する方法や、溶融押出時に混合して溶融混練させる方法などがある。これらのうち、二軸押出機などのせん断応力のかかる高せん断混合機を用いて予備混練してマスターチップ化する方法などが好ましく例示される。また、分散性を高めるために、それ自体公知の相溶化剤などを併用しても良い。

＜押出工程＞
まず、前述のＣｏＰＥｓとＳＰＳなどのポリオレフィンの混合物を乾燥後、該ポリエステル共重合体の融点（Ｔｍ：℃）ないし（Ｔｍ＋５０）℃の温度に加熱された押出機に供給して溶融し、例えばＴダイなどのダイよりシート状に押出す工程である。

＜冷却工程＞
この押出されたシート状物を回転している冷却ドラムなどで急冷固化して未延伸フィルムとする工程である。
前述のαｔ、αｈ、ヤング率などを達成するためには、その後の延伸を進行させやすくすることが必要であり、そのような観点から冷却ドラムによる冷却は非常に速やかに行なうことが好ましい。そのような観点から、特許文献３に記載されるような８０℃といった高温ではなく、２０〜６０℃という低温で行なうことが好ましい。このような低温で行うことで、未延伸フィルムの状態での結晶化が抑制され、その後の延伸をよりスムーズに行うことが可能となる。

＜延伸工程＞
得られた未延伸フィルムを二軸延伸する工程である。二軸延伸としては、逐次二軸延伸でも同時二軸延伸でもよい。ここでは、逐次二軸延伸で、縦延伸、横延伸および熱処理をこの順で行う製造方法を一例として挙げて説明する。まず、最初の縦延伸はポリエステル共重合体のガラス転移温度（Ｔｇ：℃）ないし（Ｔｇ＋４０）℃の温度で、３〜１０倍、好ましくは３〜８倍に延伸し、次いで横方向に先の縦延伸よりも高温で（Ｔｇ＋１０）〜（Ｔｇ＋５０）℃の温度で３〜１０倍に延伸し、さらに熱処理としてポリエステル共重合体の融点以下の温度でかつ（Ｔｇ＋５０）〜（Ｔｇ＋１５０）℃の温度で１〜２０秒間、さらに１〜１５秒間、熱固定処理するのが好ましい。

本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、６，６’−（アルキレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸成分が共重合されているＣｏＰＥｓを成分として含むことから極めて延伸性に富む反面、同じ延伸倍率ではヤング率が低くなる傾向があり、目的とするヤング率を得るにはより高めの延伸倍率で延伸することが必要である。通常であれば、延伸倍率を上げると製膜安定性が損なわれるが、本発明では６，６’−（アルキレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸成分が共重合されているので延伸性が非常に高く、そのような問題は無い。

本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは縦延伸と横延伸とを同時に行う同時二軸延伸でも製造できる。その条件は前述の延伸倍率や延伸温度などを参考にすればよい。
また、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムが積層フィルムの場合、２種以上の溶融ポリエステルをダイ内で積層してからフィルム状に押出すことができる。また２種以上の溶融ポリエステルをダイから押出した後に積層し、急冷固化して積層未延伸フィルムとすることもできる。押し出し温度は、好ましくはそれぞれの層を構成するポリマーの融点（Ｔｍ：℃）ないし（Ｔｍ＋７０）℃の温度である。

ついで、前述の単層フィルムの場合と同様な方法で二軸延伸および熱処理を行うとよい。また、塗布層を設ける場合、未延伸フィルムまたは一軸延伸フィルムの片面または両面に所望の塗布液を塗布し、後は前述の単層フィルムの場合と同様な方法で二軸延伸および熱処理を行うことが好ましい。

本発明の二軸配向ポリエステルフィルムの中には、ポリエステル重合時に析出させた内部析出粒子や、製膜までに添加した不活性粒子例えば、炭酸カルシウム粒子、アルミナ粒子、球状シリカ粒子、酸化チタン粒子に代表される不活性無機粒子、架橋シリコーン樹脂粒子、架橋ポリスチレン樹脂粒子、架橋アクリル樹脂粒子、架橋ポリエステル樹脂粒子、架橋スチレン−アクリル樹脂粒子、ポリイミド粒子、メラミン樹脂粒子等に代表される有機粒子等を含んでいても良い。

〔磁気記録媒体〕
本発明によれば、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムをベースフィルムとし、その片面上に磁性層を有する磁気記録媒体が提供される。
磁気記録媒体としては、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムをベースフィルムとしていれば特に限定されず、例えば、ＱＩＣやＤＬＴさらには高容量タイプであるＳ-ＤＬＴやＬＴＯ等のリニアトラック方式のデータストレージテープなどが挙げられる。なお、ベースフィルムが温湿度変化による寸法変化が極めて小さいので、テープの高容量化を確保するためにトラックピッチを狭くしてもトラックずれを引き起こし難い高密度高容量に好適な磁気記録媒体となる。

以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。また、各特性値は下記の方法によって測定した。

〔１〕固有粘度
ポリエステルの固有粘度はＰ−クロロフェノール／１，１，２，２−テトラクロロエタン（４０／６０重量比）の混合溶媒を用いてポリマーを溶解して３５℃で測定して求めた。

〔２〕数平均分子量
ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）によって測定した。

〔３〕ガラス転移点および融点
ポリエステル共重合体またはポリオレフィン１０ｍｇを、測定用のアルミニウム製パンに封入し、ＤＳＣ（ＴＡインスツルメンツ社製、Ｑ１００）を用いて２５℃から３００℃まで２０℃／ｍｉｎの昇温速度で測定し、それぞれの融点およびそれぞれのガラス転移点を求めた。

〔４〕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／ｍｉｎ、チャート速度５００ｍｍ／ｍｉｎで万能引張試験装置（東洋ボールドウィン製、商品名：テンシロン）にて引張り、得られる荷重-伸び曲線の立上り部の接線よりヤング率を計算する。
なお、測定方向が試料の長手方向であり、ヤング率は１０回測定し、その平均値を用いた。

〔５〕湿度膨張係数（αｈ）
得られたフィルムから幅５ｍｍのサンプルを切り出し、チャック間長さ１５ｍｍとなるように、ブルカーＡＸＳ製ＴＭＡ４０００ＳＡにセットし、３０℃の窒素雰囲気下で、湿度２０％ＲＨと湿度８０％ＲＨにおけるそれぞれのサンプルの長さを測定し、次式にて湿度膨張係数（αｈ）を算出した。なお、測定方向が切り出した試料の長手方向であり、５回測定し、その平均値をαｈとした。
αｈ＝（Ｌ^８０−Ｌ^２０）／（Ｌ^２０×△Ｈ）
ここで、上記式中のＬ^２０は２０％ＲＨのときのサンプル長（ｍｍ）、Ｌ^８０は８０％ＲＨのときのサンプル長（ｍｍ）、△Ｈ：６０（＝８０−２０）％ＲＨである。

〔６〕温度膨張係数（αｔ）
得られたフィルムから幅４ｍｍのサンプルを切り出し、チャック間長さ２０ｍｍとなるように、セイコーインスツル製ＴＭＡ／ＳＳ６０００にセットし、窒素雰囲気下（０％ＲＨ）、８０℃で３０分前処理し、その後室温まで降温させた。その後３０℃から８０℃まで２℃／ｍｉｎで昇温して、各温度でのサンプル長を測定し、次式より温度膨張係数（αｔ）を算出した。なお、測定方向が切り出した試料の長手方向であり、５回測定し、その平均値を用いた。
αｔ＝｛（Ｌ^６０−Ｌ^４０）／（Ｌ^４０×△Ｔ）｝＋０．５×１０^−６
ここで、上記式中のＬ^４０は４０℃のときのサンプル長（ｍｍ）、Ｌ^６０は６０℃のときのサンプル長（ｍｍ）、△Ｔは２０（＝６０−４０）℃、０．５×１０^−６／℃は石英ガラスの温度膨張係数（αｔ）である。

〔７〕共重合量
（グリコール成分）試料１０ｍｇをｐ−クロロフェノール：１，１，２，２−テトラクロロエタン＝３：１（容積比）混合溶液０．５ｍｌに８０℃で溶解し、イソプロピルアミンを加えて十分に混合した後に、６００ＭＨｚの^１Ｈ−ＮＭＲを日本電子製、ＪＥＯＬ Ａ６００を用いて８０℃で測定し、それぞれのグリコール成分量を測定した。
（酸成分）試料６０ｍｇをｐ−クロロフェノール：１，１，２，２−テトラクロロエタン＝３：１（容積比）混合溶液０．５ｍｌに１４０℃で溶解し、同じく日本電子製ＪＥＯＬ Ａ６００を用いて、１５０ＭＨｚの^１３Ｃ−ＮＭＲを１４０℃で測定し、それぞれの酸成分量を測定した。

〔８〕トラックずれ
下記に示す組成物をボールミルに入れ、１６時間混練、分散した後、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時間高速剪断分散して磁性塗料とした。
磁性塗料の組成：
針状Ｆ ｅ 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７ Ａ ）
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、得られた二軸配向ポリエステルフィルムの一方の表面に乾燥後の塗布厚さ０．５μｍとなるように塗布し、次いで２，５００ガウスの直流磁場中で配向処理を行い、１００℃で加熱乾燥後、スーパーカレンダー処理（線圧２，０００Ｎ／ｃｍ、温度８０℃）を行い、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。

さらに下記組成のバックコート層塗料を、二軸配向ポリエステルフィルムの他方の表面に、乾燥後の厚さが１μｍとなるように塗布し、乾燥させ、さらに１２．６５ｍｍ（＝１／２インチ）に裁断し、磁気テープを得た。
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

このようにして得られた磁気テープを、恒温恒湿槽内へ入れ、長手方向に１Ｎの張力を掛けた状態で各環境（環境Ａ：１０℃１０％ＲＨ、環境Ｂ：２９℃８０％ＲＨ）にて５時間静置した後、それぞれレーザー寸法測定機によって幅を測定した。そして、下記式によりトラックずれ率を算出した。
トラックずれ率（ｐｐｍ）＝（（ＬＢ−ＬＡ）／ＬＡ）＊１０^６−７×（２９−１０）
上記式中のＬＢは環境Ｂで測定した幅、ＬＡは環境Ａで測定した幅、７は磁気ヘッドの温度膨張係数、（２９−１０）は温度の変化量である。ちなみに、磁気ヘッドの湿度膨張係数は０ｐｐｍ／％ＲＨである。
そして、トラックずれ率の絶対値が少ないほど良好であり、以下の基準により評価した。
◎ ： ずれ幅３００ｐｐｍ未満（トラックずれ極めて良好）
○ ： ずれ幅３００ｐｐｍ以上、５００ｐｐｍ未満（トラックずれ良好）
× ： ずれ幅５００ｐｐｍ以上（トラックずれ不良）

［実施例１］
２，６−ナフタレンジカルボン酸ジメチル、６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸そしてエチレングリコールとを、チタンテトラブトキシドの存在下でエステル化反応およびエステル交換反応を行い、さらに引き続いて重縮合反応を行い、酸成分の８０モル％が２，６−ナフタレンジカルボン酸成分、酸成分の２０モル％が６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸成分、グリコール成分の９８モル％がエチレングリコール成分、グリコール成分の２モル％がジエチレングリコール成分であるＣｏＰＥｓ１を得た。このＣｏＰＥｓ１の融点は２４０℃、ガラス転移温度は１１７℃、固有粘度は０．６５ｄｌ／ｇであった。

このようにして得られたＣｏＰＥｓ１（９０重量部）にＳＰＳ（出光石油化学株式会社製、グレード；１３０ＺＣ、融点２７２℃、１０重量部）を配合したポリエステル組成物を、１７０℃で６時間乾燥後、押出し機に供給し、３００℃まで加熱して溶融状態とし、回転中の温度５０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し、未延伸フィルムを作成した。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１３５℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率４．７倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１４０℃で横方向（幅方向）に延伸倍率８．５倍で延伸し、その後２００℃で３０秒間熱固定処理を行い、１５０℃の雰囲気下で幅方向に１％弛緩させ、厚さ５μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。得られた二軸配向ポリエステルフィルムの特性を表１に示す。

［実施例２および３］
ＣｏＰＥｓ及びＳＰＳの割合を表１に示す通りとしたポリエステル組成物を用いた以外は実施例１と同様に厚さ５μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。得られた二軸配向ポリエステルフィルムの特性を表１に示す。

［実施例４］
実施例２において、ＣｏＰＥｓ１を、酸成分の８８モル％が２，６−ナフタレンジカルボン酸成分、酸成分の１２モル％が６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸成分、グリコール成分の９８モル％がエチレングリコール成分、グリコール成分の２モル％がジエチレングリコール成分であるＣｏＰＥｓ２に変更した以外は、実施例２と同様な操作を繰り返した。このＣｏＰＥｓ２の融点は２５０℃、ガラス転移温度は１１８℃、固有粘度は０．６５ｄｌ／ｇであった。得られた二軸配向ポリエステルフィルムの特性を表１に示す。

［実施例５］
実施例２において、ＣｏＰＥｓ１を、酸成分の７３モル％が２，６−ナフタレンジカルボン酸成分、酸成分の２７モル％が６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸成分、グリコール成分の９８モル％がエチレングリコール成分、グリコール成分の２モル％がジエチレングリコール成分であるＣｏＰＥｓ３に変更した以外は、実施例２と同様な操作を繰り返した。このＣｏＰＥｓ３の融点は２２７℃、ガラス転移温度は１１６℃、固有粘度は０．６５ｄｌ／ｇであった。得られた二軸配向ポリエステルフィルムの特性を表１に示す。

［比較例１］
融点が２６８℃、ガラス転移温度が１２０℃、固有粘度が０．６５ｄｌ／ｇであるポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ１）を１７０℃で６時間乾燥後、押出し機に供給し、３００℃まで加熱して溶融状態とし、回転中の温度６０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し、未延伸フィルムを作成した。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１４０℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率５．２倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１４５℃で横方向（幅方向）に延伸倍率７倍で延伸し、その後２００℃で３０秒間熱固定処理を行い、１５０℃の雰囲気下で幅方向に１％弛緩させ、厚さ５μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。得られた二軸配向ポリエステルフィルムの特性を表１に示す。

［比較例２］
実施例４において、ＳＰＳの割合を表１に示すとおり変更し、縦延伸を温度１４０℃で延伸倍率５．２倍に変更し、横延伸を温度１４５℃で延伸倍率７．０倍に変更したほかは同様な操作を繰り返して、厚さ５μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。得られた二軸配向ポリエステルフィルムの特性を表１に示す。

［比較例３］
実施例１において、ＳＰＳの割合を表１に示すとおり６０重量％に変更したところ、ダイからの押し出しの状態が不安定化し、製膜困難であったため、その後の評価は行わなかった。

表１中の、ＡＮＡ比率は、ポリエステル中の全酸成分を基準としたときの６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸成分の比率、ポリオレフィンの割合は、二軸配向ポリエステルフィルムの重量を基準としたときのポリオレフィンの割合、ＳＰＳはシンジオタクチックポリスチレンをそれぞれ表わす。

本発明のポリエステルフィルムは、機械的特性、耐熱寸法安定性、耐湿寸法安定性に優れ、トラックずれの発生が少なく、その工業的価値は極めて高い。

Claims (10)

1. 少なくとも１つのフィルム層が（１）ポリエステル共重合体と（２）融点が２００〜２８０℃の範囲のポリオレフィンとを重量比（前者:後者）６０：４０〜９５：５の割合で含有したポリエステル樹脂組成物からなる二軸配向ポリエステルフィルムであって、
   該ポリエステル共重合体が芳香族ジカルボン酸成分およびジオール成分からなるポリエステルであって、（i）ジカルボン酸成分が５モル％以上５０モル％未満の下記式（Ａ）および５０モル％を超え９５モル％以下の下記式（Ｂ）で表される繰り返し単位を含有し、（ii）ジオール成分が９０〜１００モル％の下記式（Ｃ）で表される繰り返し単位を含有することを特徴とする二軸配向ポリエステルフィルム。
   

   

   （式（Ａ）中、Ｒ^Ａは炭素数２〜１０のアルキレン基、式（Ｂ）中、Ｒ^Ｂはフェニレン基またはナフタレンジイル基、式（Ｃ）中、Ｒ^Ｃは炭素数２〜１０のアルキレン基である。）
2. 前記式（Ａ）で表されるジカルボン酸成分が、６，６’−（エチレンジオキシ）ジ−２−ナフトエ酸成分である請求項１記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
3. 前記式（Ｂ）で表されるジカルボン酸成分が、２，６−ナフタレンジカルボン酸成分である請求項１記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
4. ポリオレフィンがシンジオタクチック構造を有するスチレン系重合体である請求項１記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
5. フィルムの製膜方向および幅方向のヤング率がともに４ＧＰａ以上で、かつ両者の合計が高々２２ＧＰａである請求項１記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
6. フィルムの幅方向の湿度膨張係数(αｈ)が０．１×１０^−６〜７×１０^−６／％ＲＨの範囲にある請求項１記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
7. フィルムの幅方向の温度膨張係数（αｔ）が−１０×１０^−６〜１５×１０^−６／℃の範囲にある請求項１記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
8. フィルム厚みが２〜１０μｍの範囲にある請求項１記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
9. 磁気記録媒体の支持体に用いる請求項１〜８のいずれかに記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
10. 請求項１〜８のいずれかに記載の二軸配向ポリエステルフィルムと、その片面に設けられた磁性層とからなることを特徴とする磁気記録媒体。