JP2827880B2 - 二軸配向熱可塑性樹脂フィルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は二軸配向熱可塑性樹脂フ
ィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】二軸配向熱可塑性樹脂フィルムとして
は、熱可塑性樹脂であるポリエステルにコロイド状シリ
カに起因する実質的に球状のシリカ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５９−１７１
６２３号公報）。

【０００３】

【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・カレンダー工程あるいは感熱転写用途
における感熱転写層塗布などの工程速度の増大にともな
い、接触するロールによってフィルム表面に傷がつくと
いう欠点が最近、問題となってきている。

【０００４】また、上記従来の二軸配向熱可塑性樹脂フ
ィルムは高温・高湿下で、フィルムを取り扱う時に摩擦
係数が高くなり、ハンドリング性が不良になるという問
題点があった。

【０００５】さらに、フィルムの主要な用途であるビデ
オテープは、最近、ソフト用（制作された映像作品をパ
ッケージ媒体に記録固定、複製、増製したもの）に用い
られるケースが多く、この場合、上記従来のビデオテー
プでは、「映像作品を録画する工程」でマスターテープ
から高速でダビング（記録複写）する時のＳ／Ｎ（シグ
ナル／ノイズ比、画質のパラメータ）の低下が大きく画
質が悪くなるという問題展も出てきている。

【０００６】本発明はかかる問題点を改善し、表面が傷
つきにくく（以下耐スクラッチ性という）、高温・高湿
下での摩擦係数が小さく（以下、摩擦係数という）、か
つ、ダビングによる画質（Ｓ／Ｎ）の低下が少ない（耐
ダビング性という）フィルムを提供することを課題とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】フィルム中に含有する不
活性粒子の平均粒径がフィルム厚さの０．１〜１０倍で
あって、該粒子の含有量が０．５〜５０重量％であるこ
とを特徴とする厚さ０．５〜３μｍの磁気記録媒体用二
軸配向熱可塑性樹脂フィルムとしたものである。

【０００８】本発明を構成する熱可塑性樹脂Ａはポリエ
ステル、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリフェニレン
スルフィドなど特に限定されることはないが、特に、ポ
リエステル、中でも、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
構成成分とする場合に耐スクラッチ性、耐ダビング性、
摩擦係数がより一層良好となるので望ましい。また、本
発明を構成する熱可塑性樹脂は結晶性、あるいは溶融時
光学異方性である場合に耐スクラッチ性、耐ダビング
性、摩擦係数がより一層良好となるのできわめて望まし
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、定量的には結晶化パラメータにおけ
る冷結晶化温度Ｔｃｃが検出され、かつ結晶化パラメー
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、耐ダビング性、摩擦係数がより一層良好と
なるのできわめて望ましい。また、エチレンテレフタレ
ートを主要構成成分とするポリエステルの場合に耐ダビ
ング性と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。なお、本発明を阻害しない範囲内で、２種以
上の熱可塑性樹脂を混合しても良いし、共重合ポリマを
用いても良い。

【０００９】本発明の熱可塑性樹脂Ａ中の不活性粒子
は、フィルム中での粒径比（粒子の長径／短径）が１．
０〜１．３の粒子、特に、球形状の粒子の場合に耐スク
ラッチ性がより一層良好となるので望ましい。

【００１０】また、本発明の熱可塑性樹脂Ａ中の不活性
粒子はフィルム中での単一粒子指数が０．７以上、好ま
しくは０．９以上である場合に耐スクラッチ性、耐ダビ
ング性がより一層良好となるので特に望ましい。

【００１１】また、本発明の熱可塑性樹脂Ａ中の不活性
粒子は、フィルム中での相対標準偏差が０．６以下、好
ましくは０．５以下の場合に耐スクラッチ性、耐ダビン
グ性がより一層良好となるので望ましい。

【００１２】本発明の熱可塑性樹脂Ａ中の不活性粒子の
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、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、耐タビング性がより
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
もフィルム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。

【００１３】本発明の熱可塑性樹脂Ａ中の不活性粒子の
結晶化促進係数は特に限定されないが、−１５〜１５
℃、好ましくは−５℃〜１０℃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。

【００１４】不活性粒子の大きさは、フィルム中での平
均粒径がフィルム厚さの０．１〜１０倍、好ましくは
０．５〜５倍、さらに好ましくは１．１〜３倍の範囲で
あることが必要である。平均粒径／フィルム厚さ比が上
記の範囲より小さいと耐スクラッチ性、摩擦係数が不良
となり、逆に大きくても耐スクラッチ性、耐ダビング
性、摩擦係数が不良となるので好ましくない。

【００１５】また熱可塑性樹脂Ａ中の不活性粒子のフィ
ルム中での平均粒径（直径）が０．００７〜０．５μ
ｍ、好ましくは０．０２〜０．４５μｍの範囲である場
合に、耐スクラッチ性、耐ダビング性、摩擦係数がより
一層良好となるので望ましい。本発明の熱可塑性樹脂Ａ
中の不活性粒子の含有量は０．５〜５０重量％、好まし
くは１〜３０重量％、さらに好ましくは２〜１５重量％
であることが必要である。不活性粒子の含有量が上記の
範囲より少なくても、逆に大きくても耐スクラッチ性が
不良となるので好ましくない。

【００１６】本発明フィルムは上記熱可塑性樹脂Ａと不
活性粒子からなる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
収剤などの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。

【００１７】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。一軸あるいは無配向フィルムで
は耐スクラッチ性が不良となるので好ましくない。この
配向の程度は特に限定されないが、高分子の分子配向の
程度の目安であるヤング率が長手方向、幅方向ともに３
５０ｋｇ／ｍｍ² 以上である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。分子配向の程
度の目安であるヤング率の上限は特に限定されないが、
通常、５０００ｋｇ／ｍｍ² 程度が製造上の限界であ
る。

【００１８】また、本発明フィルムは、ヤング率が上記
範囲内であっても。フィルムの厚さ方向の一部分、例え
ば、表層付近のポリマ分子の配向が無配向、あるいは、
一軸配向になっていない、すなわち、厚さ方向の全部分
の分子配向が二軸配向である場合に耐スクラッチ性、耐
ダビング性、摩擦係数がより一層良好となるので特に望
ましい。

【００１９】特に、アッベ屈折率計、レーザーを用いた
屈折率計、全反射レーザーラマン法などによって測定さ
れる分子配向が、表面、裏面ともに二軸配向である場合
に耐スクラッチ性、耐ダビング性、摩擦係数がより一層
良好となるので特に望ましい。

【００２０】さらに熱可塑性樹脂Ａが結晶性ポリエステ
ルであり、これを主成分とする本発明フィルムの表面の
全反射ラマン結晶化指数が２０ｃｍ^-1以下、好ましくは
１８ｃｍ^-1以下、さらに１７ｃｍ^-1以下の場合に耐スク
ラッチ性、耐ダビング性、摩擦係数がより一層良好とな
るのできわめて望ましい。

【００２１】本発明の熱可塑性樹脂Ａを主成分とするフ
ィルムの二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、１／１０以下、
特に１／５０以下である場合の摩擦係数、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。

【００２２】本発明の熱可塑性樹脂Ａを主成分とするフ
ィルムの厚さは０．５〜３μｍ、好ましくは０．５〜１
μｍであることが必要である。フィルム厚さが上記の範
囲より小さいと耐ダビング性、摩擦係数が不良となり逆
に大きいと耐スクラッチ性が不良となるので好ましくな
い。本発明の熱可塑性樹脂Ａを主成分とするフィルムの
表面の平均突起高さは５〜５００ｎｍ、好ましくは１０
〜３００ｎｍ、さらに好ましくは１５〜２００ｎｍの範
囲である場合に耐スクラッチ性、耐ダビング性、摩擦係
数がより一層良好となるので特に望ましい。

【００２３】本発明の熱可塑性樹脂Ａを主成分とするフ
ィルムの平均突起間隔は６μｍ以下、好ましくは４μｍ
以下である場合に耐スクラッチ性、耐ダビング性、摩擦
係数がより一層良好となるので特に望ましい。

【００２４】本発明の熱可塑性樹脂Ａを主成分とするフ
ィルム表面の中心線深さＲｐは特に限定されないが、Ｒ
ｐが１８０ｎｍ以下、特に１６０ｎｍ以下の場合に耐ダ
ビング性がより一層良好となるので特に望ましい。ま
た、上記Ｒｐと最大高さＲｔの比、Ｒｔ／Ｒｐが１．５
〜２．５、特に１．７〜２．３の場合に耐スクラッチ
性、耐ダビング性、摩擦係数がより一層良好となるので
特に望ましい。

【００２５】本発明の熱可塑性樹脂Ａを主成分とするフ
ィルムの表面の中心線平均粗さＲａと最大高さＲｔの
比、Ｒｔ／Ｒａが９．０以下、特に８．５以下の場合に
耐スクラッチ性、耐ダビング性、摩擦係数がより一層良
好となるので特に望ましい。

【００２６】本発明フィルムは上述したように、構成す
る熱可塑性樹脂が結晶性あるいは溶融光学異方性である
ことがきわめて望ましいが、溶融等方性フィルムの場
合、結晶かパラメータΔＴｃｇが２５〜６５℃である場
合に耐スクラッチ性、摩擦係数がより一層良好となるの
で特に望ましい。

【００２７】なお熱可塑性樹脂Ａがポリエステルの場合
には熱可塑性樹脂Ａ面の厚さ方向屈折率が１．５以下の
場合に、耐スクラッチ性、耐ダビング性がより一層良好
となるので特に望ましい。

【００２８】本発明フィルムを構成する熱可塑性樹脂Ａ
がポリエステルの場合はフィルムの固有粘度が０．６０
以上、特に０．７０以上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。

【００２９】本発明フィルムを構成する熱可塑性樹脂Ａ
がポリエステルの場合はフィルム中の低分子成分含有量
が０．８重量％以下、特に０．５重量％以下の場合に耐
スクラッチ性がより一層良好となるので特に望ましい。

【００３０】次に本発明フィルムの製造方法について説
明する。

【００３１】まず、熱可塑性樹脂Ａに不活性粒子を含有
せしめる方法としては、熱可塑性樹脂がポリエステルの
場合には、ジオール成分であるエチレングリコールのス
ラリーの形で分散せしめ、このエチレングリコールを所
定のジカルボン酸成分と重合せしめるのが延伸破れな
く、本発明範囲の厚さと平均粒径の関係、含有量、望ま
しい範囲の配向状態のフィルムを得るのに有効である。
また、不活性粒子を含有するポリエステルの溶融粘度、
共重合成分などを調節して、その結晶化パラメータΔＴ
ｃｇを４０〜６５℃の範囲にしておく方法は延伸破れな
く、本発明範囲の厚さと平均粒径の関係、含有量、望ま
しい範囲の配向状態、表層粒子濃度比、平均突起高さ、
Ｒｔ／Ｒｐ比、Ｒｔ／Ｒａ比のフィルムを得るのに有効
である。

【００３２】また、不活性粒子のエチレングリコールの
スラリーを１４０〜２００℃、特に１８０〜２００℃の
温度で３０分〜５時間、特に１〜３時間熱処理する方法
は延伸破れなく、本発明範囲の厚さと平均粒径の関係、
含有量、望ましい範囲の配向状態、表層粒子濃度比のフ
ィルムを得るのに有効である。

【００３３】また、熱可塑性樹脂（ポリエステルも含め
て）に不活性粒子を含有せしめる方法として、粒子をエ
チレングリコール中で１４０〜２００℃、特に１８０〜
２００℃の温度で３０分〜５時間、特に１〜３時間熱処
理した後、溶媒を水に置換したスラリーの形で熱可塑性
樹脂と混合し、ベント方式の２軸押出機を用いて混練し
て熱可塑性樹脂に練り込む方法も本発明範囲の厚さと平
均粒径の関係、含有量、望ましい範囲の配向状態、表層
粒子濃度比、平均突起高さ、Ｒｔ／Ｒｐ比、Ｒｔ／Ｒａ
比のフィルムを得るのにきわめて有効である。

【００３４】粒子の含有量を調節する方法としては、上
記方法で高濃度マスターを作っておき、それを成膜時に
不活性粒子を実質的に含有しない熱可塑性樹脂で希釈し
て粒子の含有量を調節する方法が有効である。

【００３５】かくして、不活性粒子を所定量含有するペ
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、熱可塑性樹脂の融点以上、分解点以下でスリ
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、未延伸フィルムに押出し成形する時の、口金スリ
ット間隙／未延伸フィルム厚さの比を５〜３０、好まし
くは８〜２０の範囲にすることが、延伸破れなく本発明
範囲の厚さと平均粒径の関係、含有量の範囲、望ましい
範囲の配向状態、表層粒子濃度比、全反射ラマン結晶化
指数のフィルムを得るのに有効である。

【００３６】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３段階以上に分けて、総縦
延伸倍率を３．５〜６．５倍で行なう方法は延伸破れな
く、本発明範囲の厚さと平均粒径の関係、含有量、望ま
しい範囲の配向状態、表層粒子濃度比のフィルムを得る
のに有効である。ただし、熱可塑性樹脂が溶融光学異方
性樹脂である場合は長手方向延伸倍率は１〜１．１倍が
適切である。長手方向延伸温度は熱可塑性樹脂の種類に
よって異なり一概には言えないが、通常、その１段目を
５０〜１３０℃とし、２段目以降はそれより高くするこ
とが本発明範囲の厚さと平均粒径の関係、含有量、望ま
しい範囲の配向状態、平均突起高さ、表層粒子濃度比の
フィルムを得るのに有効である。長手方向延伸速度は５
０００〜５００００％／分の範囲が好適である。幅方向
の延伸方法としてはステンタを用いる方法が一般的であ
る。延伸倍率は、３．０〜５．０倍の範囲が適当であ
る。幅方向の延伸速度は、１０００〜２００００％／
分、温度は８０〜１６０℃の範囲が好適である。次にこ
の延伸フィルムを熱処理する。この場合の熱処理温度は
１７０〜２００℃、特に１７０〜１９０℃、時間は０．
５〜６０秒の範囲が好適である。

【００３７】

【作用】本発明は含有する粒子の大きさとフィルム厚さ
の関係、含有量、フィルム厚さを特定範囲とした熱可塑
性樹脂フィルムとしたので、従来の溶融製膜／二軸延伸
プロセスでは得られない表面形態とすることができたた
め、本発明の効果が得られたものと推定される。

【００３８】

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

【００３９】（１）粒子の平均粒径 フィルムからポリエステルをプラズマ低温灰化処理法
（たとえばヤマト科学製ＰＲ−５０３型）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ＳＥ
Ｍ（走査型電子顕微鏡）で観察し、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（たと
えばケンブリッジインストルメント製ＱＴＭ９００）に
結び付け、観察個所を変えて粒子数５０００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。

【００４０】Ｄ＝ΣＤi ／Ｎ ここで、Ｄi は粒子の円相当径、Ｎは個数である。

【００４１】（２）粒子の含有量 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、粒子をポリエステルから遠心分離し、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。

【００４２】（３）結晶化パラメータΔＴｃｇ、融解熱 パーキンエルマー社製のＤＳＣ（示差走査熱量計）ＩＩ
型を用いて測定した。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
結晶化発熱ピーク温度をもって冷結晶化温度Ｔｃｃ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との差（Ｔｃｃ−Ｔｇ）を結晶
化パラメータΔＴｃｇと定義する。

【００４３】（４）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Ｎ
₁ 、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。

【００４４】レーザー全反射ラマンの測定は、Ｊｏｂｉ
ｎ−Ｙｖｏｎ社製ＲａｍａｎｏｒＵ−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。

【００４５】光源 アルゴンイオンレーザー（５１４５オングストローム） 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。

【００４６】検出機 ＰＭ：ＲＣＡ３１０３４／Ｐｈｏｔｏｎ Ｃｏｕｎｔｉ
ｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｈａｍａｍａｔｓｕ Ｃ１２３
０） （ｓｕｐｐｌｙ １６００Ｖ） 測定条件 ＳＬＩＴ １０００μｍ ＬＡＳＥＲ １００ｍＶ ＧＡＴＥ ＴＩＭＥ １．０ｓｅｃ ＳＣＡＮ ＳＰＥＥＤ １２ｃｍ^-1／ｍ
ｉｎ ＳＡＭＰＬＩＮＧ ＩＮＴＥＲＶＡＬ ０．２ｃｍ^-1 ＲＥＰＥＡＴ ＴＩＭＥ ６ （５）全反射ラマン結晶化指数 Ｊｏｂｉｎ−Ｙｖｏｎ社製Ｒａｍａｎｏｒ Ｕ−１００
０ラマンシステムにより、全反射セマンスペクトルを測
定し、カルボニル基の伸縮振動である１７３０ｃｍ^-1の
半価幅をもって表面の全反射ラマン結晶化指数とした。
測定条件は次のとおりである。測定深さは、表面から５
００〜１０００オングストローム程度である。

【００４７】光源 アルゴンイオンレーザー（５１４５オングストローム） 試料のセッティング レーザー偏光（Ｓ偏光）とフィルム長手方向が平行とな
るように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。

【００４８】検出機 ＰＭ：ＲＣＡ３１０３４／Ｐｈｏｔｏｎ Ｃｏｕｎｔｉ
ｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｈａｍａｍａｔｓｕ Ｃ１２３
０） （ｓｕｐｐｌｙ １６００Ｖ） 測定条件 ＳＬＩＴ １０００μｍ ＬＡＳＥＲ １００ｍＶ ＧＡＴＥ ＴＩＭＥ １．０ｓｅｃ ＳＣＡＮ ＳＰＥＥＤ １２ｃｍ^-1／ｍ
ｉｎ ＳＡＭＰＬＩＮＧ ＩＮＴＥＲＶＡＬ ０．２ｃｍ^-1 ＲＥＰＥＡＴ ＴＩＭＥ ６ （６）表面突起の平均高さ ２検出器方式の操作型顕微鏡［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］においてフィルム表面の平坦面の高
さを０として走査した時の突起の高さ測定値を画像処理
装置［ＩＢＡＳ２０００、カールツァイス（株）製］に
送り、画像処理装置上にフィ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値化に得
られた個々の突起の面積から円相当径を求めこれをその
突起の平均径とする。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。この測定を場所をかえて５
００回繰返し、突起個数を求め、測定された全突起につ
いてその高さの平均値を平均高さとした。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。また操作型電子顕微鏡の倍率は、１０００〜８００
０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。

【００４９】（７）中心線平均表面粗さＲａ、中心線深
さＲｐ、最大高さＲｔ、突起間隔Ｓｍ小坂研究所製の高
精度薄膜段差測定器ＥＴ−１０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。

【００５０】・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 なお、Ｒａ、Ｒｐ、Ｒｔ、Ｓｍの定義は、たとえば、奈
良治郎著「表面粗さの測定・評価法」（総合技術センタ
ー、１９８３）に示されているものである。

【００５１】（８）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。

【００５２】（９）固有粘度［η］（単位はｄｌ／ｇ） オルソクロルフェノール中、２５℃で測定した溶液粘度
から下記式から計算される値を用いる。

【００５３】すなわち、 η_sp／Ｃ＝［η］＋Ｋ［η］² ・Ｃ ここで、η_sp＝（溶液粘度／溶媒粘度）−１、Ｃは溶媒
１００ｍｌあたりの溶解ポリマ重量（ｇ／１００ｍｌ、
通常１．２）、Ｋはハギンス定数（０．３４３とす
る）。また、溶液粘度、溶媒粘度はオストワルド粘度計
を用いて測定した。

【００５４】（１０）表層粒子濃度比 ２次イオンマススペクトル（ＳＩＭＳ）を用いて、フィ
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
素とポリエステル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。

【００５５】 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 （１１）単一粒子指数 フィルムの断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で写真観
察し、粒子を検知する。観察倍数を１０００００倍程度
にすれば、それ以上分けることができない１個の粒子が
観察できる。粒子の占める全面積をＡ、その内２個以上
の粒子が凝集している凝集体の占める面積をＢとした
時、（Ａ−Ｂ）／Ａをもって、単一粒子指数とする。Ｔ
ＥＭ条件は下記のとおりであり１視野面積：２μｍ² の
測定を場所を変えて、５００視野測定する。

【００５６】・装置：日本電子製ＪＥＭ−１２００ＥＸ ・観察倍率：１０００００倍 ・加速電圧：１００ｋＶ ・切片厚さ：約１０００オングストローム （１２）粒径比 上記（１）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。

【００５７】すなわち、下式で求められる。

【００５８】長径＝ΣＤ１_i ／Ｎ 短径＝ΣＤ２_i ／Ｎ Ｄ１_i 、Ｄ２_i はそれぞれ個々の粒子の長径（最大
径）、短径（最短径）、Ｎは総個数である。

【００５９】（１３）粒径の相対標準偏差 上記（１）の方法で測定された個々の突起径Ｄ_i 、平均
径Ｄ、粒子総数Ｎから計算される標準偏差σ

【００６０】

【式１】 を平均径Ｄで割った値（σ／Ｄ）で表わした。

【００６１】（１４）低分子成分含有量 試料ポリマを粉砕しソックスレー抽出器を用いて、クロ
ロホルムを溶媒として、還流下で２４時間抽出を行な
う。クロロホルムを蒸発させて得られた抽出物の重量を
もとの試料の重量に対する比率（重量％）をもって低分
子成分含有量とした。

【００６２】（１５）結晶化促進係数 上記（３）の方法で粒子を１重量％含有するポリエステ
ルのΔＴｃｇ（Ｉ）、およびこれから粒子を除去した同
粘度のポリエステルのΔＴｃｇ（ＩＩ）を測定し、ΔＴ
ｃｇ（ＩＩ）とΔＴｃｇ（Ｉ）の差［ΔＴｃｇ（ＩＩ）
−ΔＴｃｇ（Ｉ）］をもって、結晶化促進係数とした。

【００６３】（１６）フィルムの厚さ フィルムの厚さは、公知の方法、例えばダイヤルゲージ
法、光干渉法、重量法、薄膜段差測定法等によって求め
ることができる。

【００６４】（１７）耐スクラッチ性 フィルムを幅１／２インチのテープ状にスリットしたも
のをテープ走行性試験機を使用して、ガイドピン（表面
粗度：Ｒａで１００ｎｍ）上を走行させる（走行速度１
０００ｍ／分、走行回数１０パス、巻き付け角：６０
°、走行張力：２０ｇ）。この時、フィルムに入った傷
を顕微鏡で観察し、幅２．５μｍ以上の傷がテープ幅あ
たり２本未満は優、２本以上１０本未満は良、１０本以
上は不良と判定した。優が望ましいが、良でも実用的に
は使用可能である。

【００６５】（１８）耐ダビング性 フィルムに下記組成の磁性塗料をグラビヤロールにより
塗布し、磁気配向させ、乾燥させる。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、温度：７０℃、線圧：２００ｋｇ／ｃｍでカ
レンダー処理した後、７０℃、４８時間キュアリングす
る。上記テープ原反を１／２インチにスリットし、パン
ケーキを作成した。このパンケーキから長さ２５０ｍの
長さをＶＴＲカセットに組み込みＶＴＲカセットテープ
とした。

【００６６】 （磁性塗料の組成） ・Ｃｏ含有酸化鉄（ＢＥＴ値５０ｍ² ／ｇ） ：１００重量部 ・エスレックＡ（積水化学製塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体）：１０重量部 ・ニッポラン２３０４（日本ポリウレタン製ポリウレタンエラストマ） ：１０重量部 ・コロネートＬ（日本ポリウレタン製ポリイソシアネート） ：５重量部 ・レシチン ：１重量部 ・メチルエチルケトン ：７５重量部 ・メチルイソブチルケトン ：７５重量部 ・トルエン ：７５重量部 ・カーボンブラック ：２重量部 ・ラウリン酸 ：１．５重量部 このテープに家庭用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Ａとした。また上記と同じ信号を記録したマスタ
ーテープのパンケーキを磁界転写方式のビデオソフト高
速プリントシステム（たとえばソニーマグネスケール
（株）製のスプリンタ）を用いてＡを測定したのと同じ
試料テープ（未記録）のパンケーキへダビングした後の
テープのクロマＳ／Ｎを上記と同様にして測定し、Ｂと
した。このダビングによるクロマＳ／Ｎの低下（Ａ−
Ｂ）が３ｄＢ未満の場合は耐ダビング性：優、３ｄＢ以
上５ｄＢ未満の場合は良、５ｄＢ以上は不良と判定し
た。優が望ましいが、良でも実用的には使用可能であ
る。

【００６７】（１９）摩擦係数μｋ フィルムを幅１／２インチのテープ状にスリットしたも
のをテープ走行試験機ＴＢＴ−３００型（（株）横浜シ
ステム研究所製）を使用し、６０℃、８０％ＲＨ雰囲気
で走行させ、初期の摩擦係数を下記の式より求めた（フ
ィルム幅は１／２インチとした）。

【００６８】μｋ＝０．７３３ｉｏｇ（Ｔ₂ ／Ｔ₁ ） ここでＴ₁ は入側張力、Ｔ₂ は出側張力である。カイド
径は６ｍｍφであり、ガイド材質はＳＵＳ２７（表面粗
度０．２Ｓ）、巻き付け角は１８０°、走行速度は３．
３ｃｍ／秒である。この測定によって得られたμｋが
０．３５以下の場合は摩擦係数：良好、０．３５を越え
る場合は摩擦係数：不良と判定した。このμｋはフィル
ムを磁気記録媒体、コンデンサ、包装用などの加工をす
る時のハンドリング性を左右する臨界点である。

【００６９】（２０）耐削れ性 フィルムを幅１／２インチにテープ状にスリットしたも
のに片刃を垂直に押しあて、さらに０．５ｍｍ押し込ん
だ状態で２０ｃｍ走行させる（走行張力：５００ｇ、走
行速度：６．７ｃｍ／秒）。この時片刃の先に付着した
フィルム表面の削れ物の高さを顕微鏡で読みとり、削れ
量とした（単位はμｍ）。少なくとも片面について、こ
の削れ量が１０μｍ以下の場合は耐削れ性：良好、１０
μｍを越える場合は耐削れ性：不良と判定した。この削
れ量：１０μｍという値は、印刷工場やカレンダー工程
などの加工工程で、フィルム表面が削れることによっ
て、工程上、製品性能上のトラブルがおこるか否かを判
定するための臨界点である。

【００７０】

【実施例】本発明を実施例に基づいて説明する。

【００７１】実施例１〜４，比較例１〜２ 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
子を含有するエチレングリコールを調整し、ナトリウム
含有量を粒子に対し０．０２〜１．５重量％とした。こ
のエチレングリコールスラリーを１９０℃で１．５時間
熱処理した後、テレフタル酸ジメチルとエステル交換反
応後、重縮合し、コロイダルシリカに起因するシリカ粒
子を所定量含有するＰＥＴのペレットを作った。この
時、重縮合時間を調節し固有粘度を０．７とした。ま
た、実施例４、比較例２はＰＥＴとｐ−オキシ安息香酸
メチルの共重合体からなる溶融光学異方性ポリエステル
（出光石油化学製ＬＣＰ１００Ｅ）と、コロイダルシリ
カに起因するシリカ粒子を含有するエチレングリコール
スラリーを１９０℃で１．５時間熱処理した後溶媒を水
に置換したスラリーとを、ベント方式の２軸押出機を用
いて混練し、コロイダルシリカに起因するシリカ粒子を
所定量含有するポリマを作った。これらのペレットをそ
れぞれ１８０℃で３時間減圧乾燥（３Ｔｏｒｒ）し、押
出機に供給し、３００℃で溶融し、静電印加キャスト法
を用いて表面温度３０℃のキャスティング・ドラムに巻
きつけて冷却固化し未延伸フィルムを作った。この未延
伸フィルムを温度８０℃にて長手方向に１〜４．５倍延
伸した。この延伸は２組ずつのロールの周速差で、延伸
段数を１〜４段階で変更して行なった。この一軸延伸フ
ィルムをステンタを用いて延伸速度２０００％／分で１
００℃で幅方向に４．０倍延伸し、定長下で、１９０℃
にて５秒間熱処理し、厚さ０．５〜３μｍの二軸配向フ
ィルムを得た。これらのフィルムの本発明のパラメータ
および性能は第１表に示したとおりであり、本発明のパ
ラメータが本発明範囲内である場合は耐スクラッチ性、
摩擦係数は優または良であるが、パラメータが本発明範
囲外である場合には耐スクラッチ性、摩擦係数を兼備し
たフィルムは得られないことがわかる。

【表１】

【００７２】

【発明の効果】本発明は、製法の工夫により、不活性粒
子を含有する熱可塑性樹脂を用いて、粒子の大きさとフ
ィルム厚さの関係、含有量、フィルム厚さを特定範囲と
したフィルムとしたので、耐スクラッチ性、摩擦係数が
優れたフィルムとなり、磁気記録媒体用に用いた時の耐
ダビング性に優れたフィルムが得られたものである。本
発明フィルムの用途は加工工程でのフィルム表面の傷が
加工工程上、製品性能上特に問題となる磁気記録媒体用
ベースフィルムとして特に有用である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 67:02 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C08J 5/18 B29C 55/00 - 55/30

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂Ａと不活性粒子とを主成分
   とするフィルムであって、該フィルム中に含有される不
   活性粒子の平均粒径がフィルム厚さの０．１〜１０倍、
   該粒子の含有量が０．５〜５０重量％であることを特徴
   とする厚さ０．５〜３μｍの磁気記録媒体用二軸配向熱
   可塑性樹脂フィルム。
2. 【請求項２】 熱可塑性樹脂Ａが結晶性ポリエステルで
   あり、かつ、熱可塑性樹脂Ａを主成分とするフィルムの
   表面の全反射ラマン結晶化指数が２０ｃｍ^-1以下である
   ことを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体用二軸配
   向熱可塑性樹脂フィルム。
3. 【請求項３】 熱可塑性樹脂Ａを主成分とするフィルム
   に含有される不活性粒子が粒径比１．０〜１．３の粒子
   であることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載
   の磁気記録媒体用二軸配向熱可塑性樹脂フィルム。
4. 【請求項４】 熱可塑性樹脂Ａを主成分とするフィルム
   に含有される不活性粒子の相対標準偏差が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
   磁気記録媒体用二軸配向熱可塑性樹脂フィルム。