JP2569853B2 - 二軸配向熱可塑性樹脂フィルムおよびフィルムロール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は二軸配向熱可塑性樹脂フィルムおよびこれを
巻いてなるフィルムロールに関するものである。

［従来の技術］ 二軸配向熱可塑性樹脂フィルムとしては、ポリエステ
ルに不活性無機粒子を含有せしめたフィルムが知られて
いる（たとえば、特開昭59−171623号公報）。

また、熱可塑性樹脂フィルムロールとしては、フイル
ムの中心線平均粗さ（Ra）と巻き硬さの関係を特定範囲
とした熱可塑性樹脂フイルムロールが知られている（例
えば、特開昭57−193322号公報）。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記従来の二軸配向熱可塑性樹脂フィルム
は、フィルムの加工工程、たとえば包装用途における印
刷工程、磁気媒体用途における磁性層塗布・カレンダー
工程などの工程速度の増大にともない、接触するロール
などでフィルムの表面に傷がつくという欠点が最近、問
題となってきている。また、最近の磁気記録媒体はます
ます高画質が要求されており、S/N（シグナル／ノイズ
の比でありこの値が高いほど画質が良好となる）を高く
するため基材フイルムの表面はますます平滑化されてい
る。しかし、フイルム表面が平滑になると走行時の摩擦
係数が大きくなるため上記高速走行時にますます傷が入
りやすくなるという問題点があった。

また、フィルムは流通、保管時にはプラスチックある
いは紙などからなるコアに巻かれたフィルムロールの状
態でなされるのが通常であるが、かかるフィルムロール
のおかれた雰囲気および時間によっては巻かれたフィル
ムにしわ等が入って後加工に使用できないといった事態
に陥ることもあった。

この従来の熱可塑性樹脂フイルムロールは、経時的に
発生するしわが完全には解消できず、このしわのためフ
イルムの平滑性が劣り、例えば磁気記録媒体用ベースフ
イルムに用いた時のS/Nやコンデンサー用に用いた時の
電気特性が悪化するという問題点があった。

本発明はかかる課題を解決し、高速走行した時も傷が
つかず（以下耐スクラッチ性良好という）、かつ、磁気
記録媒体とした時のS/Nが高くでき、フィルムロールの
状態で長時間放置されてもフィルムにしわ等が入りにく
いフィルム、およびフィルムロールを提供することを目
的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成するために、熱可塑性樹脂
と粒子からなる組成物を主たる成分とするフィルムであ
って、その少なくとも片面に形成された表面突起につい
て、突起部分の面積比率が６〜90％の範囲であり、さら
に表面のうねり指数が50nm以下であることを特徴とする
二軸配向熱可塑性樹脂フイルム、および、それを用いて
なるフィルムロールとするものである。

本発明における熱可塑性樹脂は特に限定されないが、
熱可塑性樹脂が結晶性ポリマである場合に本発明の突起
構造が得られやすく、また耐スクラッチ性も一層良好に
なるので望ましい。ここでいう結晶性とはいわゆる非晶
質ではないことを示すものであり、定量的には示差走査
熱量計（DSC）による昇温速度10℃／分の熱分析によっ
て融点が検出され、好ましくは結晶化パラメータΔTcg
が150℃以下のものである。さらに、示差走査熱量計で
測定された融解熱（融解エンタルピー変化）が7.5cal/g
以上の結晶性を示す場合に耐スクラッチ性がより一層良
好となるのできわめて望ましい。具体例としては、ポリ
エステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリフェニレ
ンスルフィドなどを用いることができるが、ポリエステ
ル、特に、エチレンテレフタレート、エチレンα，β−
ビス（２−クロルフェノキシ）エタン−4,4′−ジカル
ボキシレート、エチレン2,6−ナフタレート単位から選
ばれた少なくとも一種の構造単位を主要構成成分とする
ポリエステルの場合に本発明の突起構造にした時の効果
が一層顕著になるので望ましい。

本発明の熱可塑生樹脂中の粒子の種類は特に限定され
ないが、上記の好ましい粒子特性を満足するにはアルミ
ナ珪酸塩、１次粒子が凝集した状態のシリカ、内部析出
粒子などは好ましくなく、粒子の真球度が1.6以下、好
ましくは1.5以下、さらに好ましくは1.3以下である場合
にS/N、耐スクラッチ性がより一層良好となるので特に
望ましい。また粒子の粒径分布の相対標準偏差が0.6以
下、好ましくは0.5以下のものを用いることが本発明の
突起構造を得るのに有効である。上記の特性を満足する
粒子としてはコロイダルシリカに起因する実質的に球形
のシリカ粒子、架橋高分子による粒子（たとえば架橋ポ
リスチレン）などがあるが、特に10重量％減量時温度
（窒素中で熱重量分析装置島津TG−30Mを用いて測定。
昇温速度20℃／分）が380℃以上になるまで架橋度を高
くした架橋高分子粒子の場合に耐スクラッチ性、S/Nが
より一層良好となるので特に望ましい。なお、コロイダ
ルシリカに起因する球形シリカの場合にはアルコキシド
法で製造された、ナトリウム含有量が少ない、実質的に
球形のシリカの場合に耐スクラッチ性がより一層良好と
なるので特に望ましい。しかしながら、その他の粒子、
例えば炭酸カルシウム、二酸化チタン、アルミナ等の粒
子でも後述する積層厚さと平均粒径の適切なコントロー
ルにより十分使いこなせるものである。

粒子の平均粒径は特に限定されず好ましい範囲も種類
によって異なるが、平均粒径が0.01〜１μｍの場合にS/
N、耐スクラッチ性がより一層良好となるので特に望ま
しい。

本発明フイルムは上記組成物を主要成分とするが、本
発明の目的を阻害しない範囲内で、他種ポリマをブレン
ドまたは共重合してもよいし、また酸化防止剤、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
機添加剤が通常添加される程度添加されていてもよい。

本発明フィルムは上記組成物を二軸配向せしめたフィ
ルムである。未延伸フィルムでは耐スクラッチ性が不良
となるので好ましくないし、また表面部分のみが一軸配
向になっているような塗布延伸法によるフイルムでは耐
スクラッチ性を満足し得ない。すなわちフイルムの特徴
面（本発明で規定する特有の表面突起を有する面）近傍
のポリマ分子が二軸配向になっていることが望ましい。
二軸配向の程度は特に限定されないが、分子配向の程度
を表わすフイルムのヤング率が長手方向、幅方向とも
に、350kg/mm²、好ましくは400kg/mm²以上の場合に耐ス
クラッチ性が一層良好となるので特に望ましい。また極
表層の分子配向は全反射ラマン法、赤外スペクトルなど
で確認できる。

本発明フイルムは、その少なくとも片面に形成された
表面突起について、突起部分の面積比率が６〜90％、好
ましくは15〜85％、さらに好ましくは20〜80％の範囲で
あることが必要である。ここでいう突起部分とは微分干
渉顕微鏡による表面写真等が認識できるが、より定量的
には２検出方式の走査型電子顕微鏡で突起と認識できる
高さ約15nm以上の突起をいう。突起部分の面積比率が上
記の範囲より小さい場合はS/Nが不良となり、逆に大き
い場合は耐スクラッチ性が不良となるので好ましくな
い。

また、本発明フイルムは上記の突起部分以外の平坦部
分にうねりがない場合に耐スクラッチ性、S/Nが一層良
好となるので特に望ましい。かかるうねりは通常フィル
ム内部に含有される粒子の突き上げによって生じること
が多いが、フイルム内部の粒子の突き上げによるうねり
は微分干渉顕微鏡による表面写真等でも認識できるが
（図面参照）、より定量的には、その部分に注目した触
針式表面粗さ計、非接触表面粗さ計、あるいは２検出方
式の走査型電子顕微鏡等での高さの振幅が10nm以下であ
る場合が特に望ましい。本発明では、このフイルム表面
の表面粗さ曲線を周波数解析して波長が50μｍ以上のう
ねりを取り出してそのうねりの大きさから突起部分以外
の平坦部分の領域のうねりを判定し、そのうねりの振幅
であるうねり指数が50nm以下となるようにする。好まし
くは40以下である。さらに別の見方としては、２検出方
式の走査型電子顕微鏡を用いて、表面突起の平均高さの
1/3以下の高さの突起の全突起数に占める割合が15％以
下であるということも平坦部分にうねりがないことを表
わすものである。

本発明フイルムは上述の特徴を有する表面の突起高さ
分布の相対標準偏差が0.6以下、好ましくは0.55以下、
さらに好ましく0.5以下の場合にS/N、耐スクラッチ性が
より一層良好となるので望ましい。

本発明フイルムは上述の特徴を有する表面の突起部分
の粒子の上の熱可塑性樹脂の皮（表皮）の厚さが５〜50
0nm、好ましくは10〜400nm、さらに好ましくは10〜150n
mの範囲の場合に耐スクラッチ性、S/Nが一層良好となる
ので望ましい。

本発明フイルムの通常の流通形態はプラスチックや紙
のコアにフイルムが巻かれたロールであるが、フイルム
幅方向について、突起部分の面積比率の斑が50％以下、
好ましくは40％以下、さらに好ましくは35％以下である
フイルムが巻かれているフイルムロールである場合に、
フイルムロールが使用されるまでの流通、保管時間が長
くなってもシワ等が発生しないので望ましい。

コアの種類は特に限定されないが、プラスチックの場
合に特に巻姿が良好となるので望ましい。またコアの内
径は１インチ、好ましくは３インチ以上の場合に特に巻
姿が良好となるので望ましい。また、コアの肉厚は3nm
以上、特に5mm以上の場合に巻姿が良好となるので望ま
しい。

本発明フィルムは、上記特徴を有するフィルム表面に
形成された表面突起の平均径が25〜1500nm、好ましくは
30〜1000nm、さらには40〜600nmの範囲の場合に耐スク
ラッチ性、S/Nが一層良好となるので望ましい。

本発明フィルムは上述の特徴を有する表面の２次イオ
ンマススペクトルによって測定される表層粒子濃度比は
特に限定されないが、上述した特定の表面突起を有する
フィルム表面の表層粒子濃度比が1/10以下、特に1/50以
下である場合に摩擦係数、耐スクラッチ性がより一層良
好となるので特に望ましい。

本発明フイルムは上述の特徴を有する表面の突起の平
均高さが25〜500nmの範囲である場合にS/N、耐スクラッ
チ性がより一層良好となるので望ましい。

次に本発明フィルムの製造方法について説明する。

まず、所定の熱可塑性樹脂に粒子を含有せしめる方法
としては、重合前、重合中、重合後のいずれに添加して
もよいが、ポリエステルの場合はジオール成分にスラリ
ーの形で混合、分散せしめて添加する方法が本発明の表
面形態パラメータを満足させるのに有効である。また、
粒子の含有量を調節する方法としては、高濃度のマスタ
ーポリマを製膜時に稀釈する方法を用い、かつこのマス
ターポリマの溶融粘度を稀釈する熱可塑性樹脂の溶融粘
度より低い、好ましくは100〜600ポイズ低くしておくこ
とが本発明の表面形態パラメータを満足させるのに有効
である。

かくして２〜30重量％の粒子を含有する熱可塑性樹脂
（これを熱可塑性樹脂Ａとする）のペレットを必要に応
じて乾燥したのち、公知の溶融押出機に供給し、スリッ
ト状のダイからシート状に押出し、キャスティングロー
ル上で冷却固化せしめて未延伸フィルムを作る。この場
合、公知の積層シート用製膜装置（たとえば、２または
３台の押出し機、２または３層の合流ブロックやマニホ
ールドなど）を用いて、粒子含有量が上記熱可塑性樹脂
組成物Ａの1/4以下の熱可塑性樹脂Ｂ組成物（ＢとＡは
同種または異種）に積層してなる２〜３層構造の未延伸
フイルムとしておくことが本発明の表面形態パラメータ
を得るのに有効である。また積層装置において、特に口
金より上流に設置した合流ブロックが望ましく、また、
熱可塑性樹脂が合流する部分の断面形状を横／縦比が２
以上である長方形にしておくことが突起部分面積比率の
幅方向の斑を望ましい範囲とするのにきわめて有効であ
る。

また、上述の熱可塑性樹脂Ａよりなる層（Ａ層，表面
層）に用いる熱可塑性樹脂の溶融粘度をそれと接触する
他層の熱可塑性樹脂の溶融粘度よりも150ポイズ、好ま
しは300ポイズ程度低くしておくことが本発明の表面形
態パラメータを満足させるのに有効である。

また、該Ａ層の熱可塑性樹脂のポリマ流路に、スタテ
ィックミキサー、ギヤポンプを設置する方法は延伸破れ
なく、本発明の表面形態パラメータを満足させるのにき
わめて有効である。また該Ａ層の熱可塑性樹脂Ａの結晶
化パラメータΔTcgをそれと接触する他層の熱可塑性樹
脂のΔTcgよりも小さく、好ましくは10℃以上小さくし
ておくことは本発明の表面形態パラメータを満足させる
のにきわめて有効である。

次にこの未延伸フィルムを二軸延伸し、二軸配向せし
める。延伸方法としては、逐次二軸延伸法または同時二
軸延伸法、チューブラー延伸法を用いることができる。
ただし、最初に長手方向、次に幅方向の延伸を行なう逐
次二軸延伸法を用い、長手方向の延伸を熱可塑性樹脂の
ガラス転移点から10℃低い温度から10℃高い温度の範囲
で行なうことが本発明の表面形態パラメータを満足させ
るのにきわめて有効である。幅方向の延伸方法としては
ガラス転移点より10℃低い温度からガラス転移点より30
℃高い温度までの範囲で延伸する方法が本発明の表面形
態パラメータを満足させるのに有効である。延伸倍率は
長手、幅方向ともに2.5〜７倍が好適であり、また、総
面積倍率（縦総倍率×横総倍率）を８倍以上、好ましく
は10倍以上としておくことが本発明の表面形態パラメー
タを満足させるのに有効である。また機械強度が要求さ
れる用途に用いる場合は二軸延伸フイルムをさらに少な
くとも１方向に再延伸しても良い。次にこの延伸フィル
ムを熱処理するが、公知の方法を用いることができる。
ただし最終的なフイルムの状態でのＡ層の積層厚さｔ
（nm）とその層に含有する粒子の平均粒径ｄ（nm）との
関係を、0.3≦t/d≦1.5、さらに好ましくは、0.4≦t/d
≦0.9となるよう吐出量、延伸倍率を調整することが本
発明の表面形態パラメータを満足させるのにきわめて有
効である。また該Ａ層の厚さは0.03〜0.5μｍとするこ
とは本発明の表面形態パラメータを満足させるのにきわ
めて有効である。

なお、１層構造のフイルムでも粒子マスタポリマの溶
融粘度の調整、ポリマ流路へのギヤポンプ、スタティッ
クミキサーの導入、延伸条件の厳密な調整あるいは溶液
製膜などの手法で本発明の表面形態パラメータを満足さ
せることも不可能ではないが、安定性、再現性などの問
題があり、工業的には好ましくない。

かくして得られた二軸延伸フィルムは、一旦中間スプ
ールとして巻き取った後、センターワインドとサーフェ
ースワインド併用方式のスリッター等にセットし所定幅
にスリットした後、プラスチック、紙等のコアにフイル
ムを通常長さ1000m以上巻き上げて、本発明のフイルム
ロールができあがる。

［物性の測定方法ならびに効果の評価方法］ 本発明の特性値の測定方法並びに効果の評価方法は次
の通りである。

（１）粒子の含有量 熱可塑性樹脂ペレットを溶解し粒子は溶解させない溶
媒を選択し、粒子を熱可塑性樹脂から遠心分離し、粒子
の全体重量に対する比率（重量％）をもって粒子含有量
とする。

（２）結晶化パラメータΔTcg、融解熱 示差走査熱量計（DSC）を用いて測定した。DSCの測定
条件は次の通りである。すなわち、試料10mgをDSC装置
にセットし、300℃の温度で５分間溶融した後、液体窒
素中に急冷する。この急冷試料を10℃／分で昇温し、ガ
ラス転移点Tgを検知する。さらに昇温を続け、ガラス状
態からの結晶化発熱ピーク温度をもって冷結晶化温度Tc
cとした。さらに昇温を続け、融解ピークから融解熱を
求めた。ここでTccとTgの差（Tcc−Tg）を結晶化パラメ
ータΔTcgと定義する。

（３）フイルムの断面観察 ・装置：電界放射型走査電子顕微鏡 （日立製Ｓ−800型） ・加速電圧:10kV ・切断：凍結ミクロトームによる切断面にカーボン蒸着
して測定試料作成（切断方向はフイルムの横方向） （４）突起部分の表皮厚さ 上記（３）で突起部分のみ注目した観察を行ない突起
100個の平均値をもって表皮厚さとした。なお、同様の
値は表面からのラザフォード後方散乱法によっても得る
ことができる。

（５）粒径 フィルム表面から熱可塑性樹脂をプラズマ低温灰化処
理法で除去した表面近傍の粒子を露出させる。処理条件
は熱可塑性樹脂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。これを走査型電子顕微鏡（SEM）で
観察し、粒子の画像をイメージアナライザーで処理す
る。観察箇所を変えて粒子数5,000個以上で次の数値処
理を行ない、それによって求めた数平均径Ｄを平均粒径
とする。

Ｄ＝ΣDi/N ここで、Diは粒子の円相当径、Ｎは粒子数である。

（６）真球度 上記（５）の測定において個々の粒子の（長径の平均
値）／（短径の平均値）の比である。すなわち、下式で
求められる。

長径＝ΣD1i/N 短径＝ΣD2i/N D1i、D2iはそれぞれ個々の粒子の長径（最大径）、短
径（最短径）、Ｎは粒子数である。

（７）粒径の相対標準偏差 上記（５）の方法で測定された個々の粒径Di、平均径
Ｄ、粒子数Ｎから計算される標準偏差σ（＝{Σ(Di-D)²
/N}^1/2）を平均径Ｄで割った値（σ/D）で表わした。

（８）粒子の含有量 熱可塑性樹脂は溶解し粒子は溶解させない溶媒を選択
し、粒子を熱可塑性樹脂から遠心分離し、粒子の全体重
量に対する比率（重量％）をもって粒子含有量とする。
場合によっては赤外分光法の併用も有効である。

（９）突起部分面積比率、突起平均高さ、高さ分布 ２検出器方式の走査型電子顕微鏡［ESM−3200、エリ
オニクス（株）製］と断面測定装置［PMS−１、エリオ
ニクス（株）製］を用いてフィルム表面を電子線を走査
させた時の突起の高さ測定値を画像処理装置［IBAS200
0、カールツァイス（株）製］に送り、画像処理装置上
にフイルム表面突起画像を再構築する。次に、この表面
突起画像で突起部分を２値化して得られた個々の突起の
面積の和を測定単位面積で割り返して突起部分の面積比
率を求める。また、この２値化された個々の突起部分の
中で最も高い値をその突起の高さとし、これを個々の突
起について求める。これらの測定を場所をかえて500回
繰返し、突起部分面積比率、平均高さとした。また個々
の突起の高さデータをもとに、高さ分布の標準偏差を求
めた。相対標準偏差はこの標準偏差を平均高さで割った
値である。また走査型電子顕微鏡の倍率は、1000〜8000
倍の間の値を選択する。なお、場合によっては、高精度
光干渉式３次元表面解析装置（WYKO社製TOPO−3D、対物
レンズ:40〜200倍、高解像度カメラ使用が有効）を用い
て得られる高さ情報を上記SEMの値に読み替えて用いて
もよい。

（10）突起部分面積比率の幅方向斑 ロールの幅方向にフイルムの突起部分面積比率の測定
を行ない、その最大値と最小値の差ａを平均値ｂで割っ
た値、a/b、に100を乗じた値（％）を積層厚さを斑とし
た。ただし、フイルムロール両端部の10mmずつは除いた
全幅を50等分して各等分の中央部を測定した。

（11）表面粗さ 表面粗さ計を用いて測定した。条件は下記のとおりで
あり、20回の測定の平均値をもって値とした（小坂研究
所ET−10）。

・触針先端半径:0.5μｍ ・触針荷重 :5mg ・測定長 :1mm ・カットオフ値:0.08mm （12）うねり指数 カットオフ値をなくした上記測定から表面粗さ曲線を
取り込み、周波数解析によって波長50μｍ以上のうねり
成分を取り出してその最大振幅をもってうねりの大きさ
とした。測定は20回行ないその平均値をもって値とした
（小坂研究所ET−10）。

（13）積層厚さ ２次イオン質量分析装置（SIMS）を用いて、表層から
深さ6000nmの範囲のフイルム中の粒子の内もっとも高濃
度の粒子に起因する元素と熱可塑性樹脂の炭素元素の濃
度比（M⁺／C⁺）を粒子濃度とし、表面から深さ6000nm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。本発明フイルムの場合は通常いったん極
大値となった粒子濃度がまた減少し始める。この濃度分
布曲線をもとに表層粒子濃度がの極大値の1/2となる深
さ（この深さは極大値となる深さよりも深い）を求め、
これを積層厚さとした。条件は次の通り。

（１）測定装置 ２次イオン質量分析装置（SIMS） 西独、ATOMIKA 社製 Ａ−DIDA3000 （２）測定条件 １次イオン種 ：O₂ ⁺ １次イオン加速電圧:12KV １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:5.0×10^-9Torr Ｅ−GUN:0.5KV−3.0A なお、表層から深さ3000nmの範囲にもっとも多く含有
する粒子が有機高分子粒子の場合等、SIMS測定が難しい
場合は、表面からエッチングしながらXPS（Ｘ線光電子
分光法）、IR（赤外分光法）などで上記同様のデプスプ
ロファイルを測定した積層厚さを求めても良いし、ま
た、電子顕微鏡等による断面観察で粒子濃度の変化状態
やコントラストの差から界面を認識し積層厚さを求める
こともできる。

（14）ヤング率 JIS−Ｚ−1702に規定された方法にしたがって、イン
ストロンタイプの引っ張り試験機を用いて、25℃、65％
RHにて測定した。

（15）溶融粘度 高化式フローテスターを用いて290℃、ずり速度200sec
^-1で測定した。

（16）表層粒子濃度比 ２次イオンマススペクトル（SIMS）を用いて、フイル
ム中の粒子に起因する元素の内のもっとも高濃度の元素
と熱可塑性樹脂の炭素元素の濃度比を粒子濃度とし、厚
さ方向の分析を行なう。SIMSによって測定される最表層
粒子濃度（深さ０の点）における粒子濃度Ａとさらに深
さ方向の分析を続けて得られる最高濃度Ｂの比、A/Bを
表層濃度比と定義した。測定装置、条件は下記のとおり
である。測定装置、条件は下記のとおりである。

測定装置 ２次イオン質量分析装置（SIMS） 西独、ATOMIKA 社製 Ａ−DIDA3000 測定条件 １次イオン種 ：O₂ ⁺ １次イオン加速電圧:12KV １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 Ｅ−GUN:0.5KV−3.0A （17）表面の分子配向（屈折率） ナトリウムＤ線（589nm）を光源として、アッベ屈折
率計を用いて測定した。マウント液にはヨウ化メチレン
を用い、25℃、65％RHにて測定した。ポリマの二軸配向
性は長手方向、幅方向、厚さ方向の屈折率をN1、N2、N3
とした時、（N1−N2）の絶対値が0.07以下、かつ、N3/
［（N1＋N2）/2］が0.95以下であることをひとつの基準
とできる。また、レーザー型屈折率計を用いて屈折率を
測定しても良い。さらに、この方法では測定が難しい場
合は全反射レーザーラマン法を用いることもできる。レ
ーザー全反射ラマンの測定は、Jobin−Yvon社製Ramanor
U−1000ラマンシステムにより、全反射ラマンスペクト
ルを測定し、例えばPETの場合では、1615cm^-1（ベンゼ
ン環の骨格振動）と1730cm^-1（カルボニル基の伸縮振
動）のバンド強度比の偏光測定比（YY/XX比など。ここ
でYY:レーザーの偏光方向をＹにしてＹに対して平行な
ラマン光検出、XX:レーザーの偏光方向をＸにしてＸに
対して平行なラマン光検出）が分子配向と対応すること
を利用できる。ポリマの二軸配向性はラマン測定から得
られたパラメータを長手方向、幅方向の屈折率に換算し
て、その絶対値、差などから判定できる。この場合の測
定条件は次のとおりである。

光源 アルゴンイオンレーザー（5145Å） 試料のセッティング フィルム表面を全反射プリズムに圧着させ、レーザの
プリズムへの入射角（フィルム厚さ方向との角度）は60
°とした。

検出器 PM:RCA31034/Photon Counting System（Hamamatsu C123
0）（supply 1600V） 測定条件 SLIT 1000μｍ LASER 100mW GATE TIME 1.0sec SCAN SPEED 12cm^-1/min SAMPLING INTERVAL 0.2cm^-1 REPEAT TIME ６ （18）磁気記録媒体とした時のS/N フィルムに磁性塗料をグラビヤロールを用いて乾燥厚
さが３μｍとなるよう塗布した。磁性塗料は次のように
して調製した。

・Fe（鉄） 100部 平均粒子サイズ 長さ :0.3μｍ 針状比 :10/1 抗磁力 2000 Oe ・ポリウレタン樹脂 15部 ・塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体 ５部 ・ニトロセルロース樹脂 ５部 ・酸化アルミ粉末 ３部 平均粒径 :0.3μｍ ・カーボンブラック １部 ・レシチン ２部 ・メチルエチルケトン 100部 ・メチルイソブチルケトン 100部 ・トルエン 100部 ・ステアリン酸 ２部 上記組成物をボールミルで48時間混合分散した後、硬
化剤６部を添加して得られた混練物をフィルターでろ過
して磁性塗布液を準備し、上記フィルム上に塗布、磁場
配向させ、110°で乾燥し、さらに小型テストカレンダ
ー装置（スチールロール／ナイロンロール、５段）で、
70℃、線圧:200kg/cmでカレンダー処理した後ロール状
に巻とり、50℃で48時間キュアリングした後幅8mmにス
リットして磁気記録テープを得た。

この磁気記録テープをVTRカセットに組み込み、家庭
用VTRを用いてシバソク製のテレビ試験波形発生器（TG7
/U706）により100％クロマ信号を記録し、その再生信号
からシバソク製カラービデオノイズ測定器（925D/1）で
クロマS/Nを測定した。

このクロマS/Nを市販されているHi8テープ（ハイバン
ド用8mmVTRテープ、SONY製Hi8MP120）と比較して、S/N
が1dB以上高い場合はS/N良好、1dB未満の場合はS/N不良
と判定した。

（19）耐スクラッチ性 20℃相対湿度60％の雰囲気で、外形6mmφのガイドピ
ンに1/2インチ幅のテープ状フイルムを角度θ＝π/2（r
ad）、テンションT1＝200g、1000m/分の速さで30回走行
させた後のフイルム表面をアルミ蒸着して、傷の本数、
幅の大きさ、白粉の発生状態を微分干渉顕微鏡で観察し
た。全く傷が見られずかつ白粉の発生がほとんどないも
のを耐スクラッチ性:4、傷が３本未満でかつ白粉の発生
がほとんどないものを耐スクラッチ性:3、傷が３〜10本
で幅の大きいものもあり、かつ白粉の発生が見られるも
のを耐スクラッチ性:2、傷が10本以上でで幅の大きいも
のもあり、かつ白粉の発生が激しく見られるものを耐ス
クラッチ性:1と判定した。耐スクラッチ性が４または３
であれば実用上問題なく使用できる。

（20）巻姿 フイルムロールを温度40℃、湿度80％RHの雰囲気で６
ケ月間放置した後、ロールを観察し、しわ（長手、幅方
向）の発生状態をチェックした。

しわの発生が全くないものを巻姿：優、ロールの表層
200m部分のみにしわが発生しているものを巻姿：良、20
0mを越えて内層までしわが発生しているものを不良と判
定した。巻姿：優が望ましいが良でも実用的には使用可
能であるる ［実施例］ 本発明を実施例に基づいて説明する。

実施例１〜５、比較例１〜３ 平均粒径の異なるコロイダルシリカに起因するシリカ
粒子、ジビニルベンゼン／スチレン共重合架橋粒子を含
有するポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,
6−ナフタレートを調整した（熱可塑性樹脂Ａ）。この
熱可塑性樹脂Ａと種々の熱可塑性樹脂（Ｂ）をそれぞれ
押出機１、押出機２に供給、290℃で溶融し、これらの
ポリマを合流積層し、静電印加キャスト法を用いて表面
温度45℃のキャスティング・ドラムに巻きつけて冷却固
化し、合流装置を偏光することにより２層（A/B）また
は３層（A/B/A）構造の未延伸フィルムを作った。ま
た、それぞれの押出機の吐出量を調節し熱可塑性樹脂Ａ
層の厚さを調節した。この未延伸フイルムを90℃（Ｂ層
がポリエチレンテレフタレートの場合）、140℃（Ｂ層
がポリエチレン−2,6−ナフタレート）で長手方向に4.0
倍延伸した。この一軸延伸フイルムをステンタを用いて
長手方向延伸と同じ温度で幅方向に4.2倍延伸した後、
定長下で、200℃にて５秒間熱処理し、総厚さ15μｍの
二軸配向積層フィルムを得た。これらのフィルムの本発
明のパラメータは第１表に示したとおりであり、本発明
のパラメータが範囲内の場合は耐スクラッチ性、S/Nは
第１表に示したとおり良好であったが、そうでない場合
は耐スクラッチ性、S/Nを満足するフイルムは得られな
かった。なお、第１図は実施例１のフィルム、第２図は
比較例３のフィルムの表面状態を示したものであるが、
実施例１のフィルムは突起以外の平坦部分にうねりがな
く、真に平坦であるのに対して、比較例３のフィルムで
は突起以外の部分にうねりがあることが分かる。

実施例６、７、比較例４〜６ 上記実施例１〜５と同様にして、積層装置の熱可塑性
樹脂の合流部分の断面形状を横縦比の異なる長方形、丸
型等種々変更して幅方向の突起部分面積比率の斑の異な
る厚さ15μｍのフイルムを作り、これらのフイルムの中
間スプールをセンターワインドとサーフェースワインド
併用方式のスリッターにセットし1100mm幅にスリットし
た後、長さ1500mm、内径６インチのベークライト製のコ
アに、フイルム長さ10000mで巻いたフイルムロールを作
成した。

これらのフイルムロールを40℃、80％RHの雰囲気で６
ケ月放置した後の巻姿を調べた。本発明範囲内のものは
巻姿：優または良であったが、本発明範囲外のものは不
良であった（第２表）。

［発明の効果］ 本発明はフイルムの少なくとも片面の表面形態パラメ
ータを特殊な状態にしたため、高速走行等の苛酷な条件
で走行しても傷がつかず、また、フィルムロールの状態
で放置してもフィルムにしわが入ることがなく、そのた
めにそれを用いた磁気記録媒体の磁性層の表面が特異な
形態となりS/Nが高い、すなわち、高画質な磁気記録媒
体を作り得るものである。また本方法によるフイルムは
粒子を含有する塗料をフイルム表面に塗布したりあるい
は塗布してから延伸して作られるフイルムに比べて、表
皮厚さが厚くなる特徴を有し、その結果、S/Nが高く、
かつ耐スクラッチ性に優れるのみならず工業的な生産性
にも優れるものである。

本発明フイルムの用途は特に限定されないが、磁気記
録媒体であるビデオテープ、フロッピーディスク、ビデ
オフロッピー、オーディオテープ、メモリーテープ等の
磁気記録媒体、特に高密度記録の8mmビデオ、8mmハイバ
ンドビデオ、SVHSビデオ、デジタルビデオ用、HDTV用等
の高密度磁気記録媒体あるいは繰り返し使用が多いソフ
ト用ビデオテープ等に有用である。

また、フィルムの傷はフィルムのほとんど全ての用
途、例えば、包装用、グラフィック用、コンデンサ用な
どの電気材料用などで工程上、性能上のトラブルの原因
となるのでそれらの用途にももちろん有用である。

また、突起部分の面積比率の幅方向むらを特定範囲に
したので幅方向の空気の抜け方が均一化できた結果、放
置したときのシワの発生がないフィルムロールが得られ
たものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１によって得られたフィルムの
表面の結晶構造を示す表面顕微鏡写真、第２図は比較例
３によって得られた従来のフィルムの表面の結晶構造を
示す表面顕微鏡写真である。いずれ倍率は1000倍であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 67:02

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性樹脂と粒子からなる組成物を主た
   る成分とするフィルムであって、その少なくとも片面に
   形成された表面突起について、突起部分の面積比率が６
   〜90％の範囲であり、さらに表面のうねり指数が50nm以
   下であることを特徴とする二軸配向熱可塑性樹脂フィル
   ム。
2. 【請求項２】該突起を有するフィルム表面について、突
   起以外の平坦面にうねりがないことを特徴とする請求項
   （１）記載の二軸配向熱可塑性樹脂フィルム。
3. 【請求項３】該突起を有するフィルム表面について、そ
   の突起平均高さの1/3以下の高さの突起が全突起数の15
   ％以下であることを特徴とする請求項（１）または
   （２）記載の二軸配向熱可塑性樹脂フィルム。
4. 【請求項４】該突起を有するフィルム表面について、突
   起高さ分布の相対標準偏差が0.6以下であることを特徴
   とする請求項（１）〜（３）のいずれかに記載の二軸配
   向熱可塑性樹脂フィルム。
5. 【請求項５】該突起を有するフィルム表面について、突
   起部分の粒子の上の熱可塑性樹脂の皮の厚さが５〜500n
   mの範囲であることを特徴とする請求項（１）〜（４）
   のいずれかに記載の二軸配向熱可塑性樹脂フィルム。
6. 【請求項６】請求項（１）〜（５）のいずれかに記載の
   二軸配向熱可塑性樹脂フィルムを巻いてなるフィルムロ
   ール。
7. 【請求項７】フィルムの少なくとも片面に形成された表
   面突起について、フィルム幅方向の該突起部分の面積比
   率の斑が50％以下であることを特徴とする請求項（６）
   に記載の二軸配向熱可塑性樹脂フィルムロール。