JP2885176B2 - 配向ポリエステルフィルム - Google Patents
配向ポリエステルフィルムInfo
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Description
ィルムに関する。特に磁気テープ用等に好適な、平坦易
滑性、耐削れ性、耐スクラッチ性、スリット性、巻き性
等に優れた配向ポリエステルフィルムに関し、さらに詳
しくは、特定の形状及び粒度分布を有するシリカ粒子と
不活性粒子とを含有してなる配向ポリエステルフィルム
に関するものである。
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、その優れた物理的、化学的特性の
故に、磁気記録媒体用として広く用いられている。この
二軸配向ポリエステルフィルムは、平坦易滑性、耐削れ
性、耐スクラッチ性、スリット性、巻き性がフィルムの
製造工程及び加工工程の作業の良否、さらにはその製品
の品質を左右する大きな要因となっている。
に磁性塗料を塗布した磁気テープでは、近年コストダウ
ンのために、塗布工程、カレンダー工程、スリット工
程、カセットへ磁気テープを組み込む工程、ソフトテー
プ作成時のダビング工程といった各工程で、フィルムま
たはテープの送り速度が増速されており、その結果各種
の問題が生じてきた。例えば、塗布工程でフィルムの送
り速度を増速すると、フィルム表面が磁性塗料を塗布す
るダイと接触し、表面が削れ、削れ粉により磁性層に筋
が入り、製品収率が低下するという問題がある。カレン
ダー工程での増速は、カレンダーロールに付着した白粉
を清掃する頻度を増加させ、生産性が低下する。
の巻き性が不十分となり、生産収率が悪化する。巻き性
の改良には、一般的には大きな粒子を含有させてフィル
ム間の摩擦係数を下げる。しかしこのようなフィルム
を、生産性を上げるために、スリット工程で増速を行っ
ていくと、フィルムが滑りすぎることによる巻き乱れが
発生し、ひどい時にはスリッターの刃にフィルムが巻き
つき、生産性が逆に悪化してしまう。
速で組み込むと、削れ粉やスクラッチが発生し、ドロッ
プアウト(情報損失)の原因となる。特にVTR用途で
はコストダウンのためにカセット内に固定されたガイド
ポストとして、表面を十分に仕上げていない安価な金属
ガイドを用いたりする場合がある。該ガイドポストの表
面は極めて粗いため、フィルムの易滑性、削れ性を向上
させた従来の技術であってバックコートを設けない磁気
テープ〔例えば、酸化ケイ素、二酸化チタン、炭酸カル
シウム、タルク、クレイ、焼成カオリン等の無機粒子を
添加する方法(例えば、特開昭54−57562号)又
は重合系内でカルシウム、リチウムあるいはリンを含む
微粒子を析出せしめる方法(例えば、特公昭52−32
914号)〕では、カセットに高速で組み込む工程にお
いて削れ粉やスクラッチが発生し、ドロップアウト数が
アップする。
を有するアルミナ粒子を添加し、フィルムの傷付きを減
少させる方法(例えば、特公平4−40375号)が提
案されている。この方法は、耐スクラッチ性の改良効果
は充分であるが、該アルミナ粒子含有ポリエステルフィ
ルムを加熱下で走行させると、金属ピンに付着する白粉
量が増加する。そのため、例えば、熱履歴を受けるカレ
ンダー工程でフィルムの走行速度を増速すると、白粉量
が増加するという問題がある。またアルミナは硬度が高
いため、例えばアルミナスラリーの調製に高圧式均質分
散機やメディア分散型湿式解砕機を使用した場合、これ
らの装置の材質であるSUSが磨耗しコンタミ成分とし
てスラリー中に混入する。また部品の交換頻度も高くな
る。さらにアルミナ微粒子を添加したポリエステル重合
反応系では、缶内、特に気液界面付近に付着堆積してい
るポリエステル劣化物をアルミナ微粒子が削り取り、ポ
リエステル内に粗大物として混入せしめるという問題も
ある。
やアルコキシシランの加水分解法で得られた球状単分散
シリカを添加する方法もある。この方法では、フィルム
の走行速度の高速走行下での耐スクラッチ性改良効果は
若干認められる。しかし粒子自身が脱落しやすくフィル
ムの耐削れ性を悪化させる。また、いったん脱落した粒
子は集合体となり易く、その結果脱落した粒子の集合体
を含む削れ物が磁性面に傷をつけ、ドロップアウトの数
を増加させるという欠点がある。
リット時のフィルムの切り粉や切断面の盛り上がり等の
従来の課題をさらに改良するとともに、スリット刃との
摩擦が少ない連続スリット性にも優れたフィルムも要望
されている。
カセット組み込み工程における増速に伴って発生してき
た問題点を解消し、平坦易滑性、スリット性、耐削れ
性、耐スクラッチ性、巻き性に優れた高品質の配向ポリ
エステルフィルムを提供することにある。
均二次粒径が50〜200nm、平均一次粒径比(長径
/短径)が1.25〜3.0、かつ平均一次粒径/一次
粒径の標準偏差(d/σ)が0.5〜5.0であるシリ
カ粒子(A)を0.01〜1重量%、及び平均粒径が3
00〜1500nmである不活性粒子(B)を0.01
〜1重量%含有する二軸配向ポリエステルフィルムが提
供される。本発明のより好ましい実施態様は、上記した
二軸配向ポリエステルフィルムにおいて、シリカ粒子
(A)の比表面積が30〜80m2 /gであるフィル
ム、シリカ粒子(A)が10〜500ppmの塩素原子
を含んでいるフィルム、不活性粒子(B)が合成炭酸カ
ルシウム粒子及び耐熱性有機高分子粒子の少なくとも一
種であるフィルム、不活性粒子(B)が外接円に対する
面積率が60%以上であるフィルム、不活性粒子(B)
の粒径のばらつき度が50%以下であるフィルム、不活
性粒子(B)として、平均粒径が300〜650nmで
ある不活性粒子(B1)を0.05〜0.5重量%及び
平均粒径が750〜1300nmである不活性粒子(B
2)を0.01〜0.25重量%含有するフィルム、不
活性粒子(B2)と不活性粒子(B1)の平均粒径の差
が200〜600nmであるフィルム、およびフィルム
の極限粘度が0.5〜0.6のフィルムである。また本
発明の他の態様は、四塩化ケイ素の火焔加水分解法によ
って合成され、比表面積が30〜80m2 /gで、かつ
平均粒径が50〜200nmであるシリカ粒子(a)を
0.01重量%以上0.5重量%未満、平均粒径が30
0〜650nmである合成炭酸カルシウム粒子(b)を
0.05〜0.5重量%、及び平均粒径が750〜13
00nmである合成炭酸カルシウム粒子(c)を0.0
1〜0.25重量%含有する配向ポリエステルフィル
ム、該ポリエステルフィウムにおいて、粒子(b)及び
粒子(c)のいずれもが外接円に対する面積率が60%
以上であるフィルム、粒子(b)及び粒子(c)の平均
粒径の差が200〜600nmであるフィルム、および
フィルムの固有粘度が0.5〜0.6であるフィルムで
ある。
としては、主たる繰り返し単位が、テレフタル酸及びエ
チレングリコールからなるエチレンテレフタレート、
2,6−ナフタレンジカルボン酸及びエチレングリコー
ルからなるエチレンナフタレート等の結晶性ポリエステ
ルが好ましい。また、ポリエステルの繰り返し単位の8
0モル%以上がエチレンテレフタレート又はエチレンナ
フタレートからなるものが特に好ましい。
レフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸及びエチ
レングリコール)以外の共重合成分として、イソフタル
酸、p−β−オキシエトキシ安息香酸、4,4’−ジカ
ルボキシルジフェニール、4,4’−ジカルボキシルベ
ンゾフェノン、ビス−(4−カルボキシルフェニール)
エタン、アジピン酸、セバシン酸、5−ナトリウムスル
ホイソフタル酸、シクロヘキサン−1,4−ジカルボン
酸等のジカルボン酸成分;プロピレングリコール、ブタ
ンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリ
コール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノール
Aのエチレンオキサイド付加物、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレング
リコール等のグリコール成分;p−オキシ安息香酸等の
オキシカルボン酸成分等を任意に選択使用することがで
きる。さらに、共重合成分として、少量のアミド結合、
ウレタン結合、エーテル結合、カーボネート結合等を含
有する化合物等を共重合させてもよい。
直接エステル化法やエステル交換法で得たエステルオリ
ゴマーを縮合反応させる等の公知の方法で製造すること
ができる。
0〜0.60にすることが、フィルムの耐削れ性、耐ス
クラッチ性やスリット性をさらに改良するための一手段
として好適である。ここで極限粘度とは、フェノール/
テトラクロロエタン混合溶媒(重量比:3/2)中でポ
リエステルフィルムを溶解し、30℃で測定して求めら
れた極限粘度をいう。該ポリエステルフィルムの極限粘
度は0.52〜0.58がさらに好ましく、特に好まし
くは0.54〜0.56である。ポリエステルフィルム
の極限粘度をこの範囲に調整するためには、ポリエステ
ルポリマーの極限粘度をフィルムよりも0.01〜0.
02高くしておくことが好適である。
粒子の平均粒径(沈降法による。即ちストークスの抵抗
則に基づく沈降法によって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の積算曲線から50
重量%に相当する粒径をいう)が50〜200nmで、
平均一次粒径比〔(一次粒子の長径/一次粒子の短径)
の平均値〕が1.25〜3であり、かつ平均一次粒径/
一次粒径の標準偏差(d/σ)が0.5〜5である必要
がある。「平均一次粒径比」を求める場合の一次粒子の
長径及び短径は、次の定義による方法で求められる。ま
ず一次粒子の画像の周上の任意の2点間の距離のうち最
大の長さ(絶対最大長)を長径とし、これに直交する方
向の1次粒子の距離(幅)を短径とする。「d/σ」を
求める場合の一次粒子の径(d)は、投影面積円相当径
(ヘイウッド径)である。一次粒径の標準偏差(σ)は
一次粒子の投影面積円相当径の標準偏差である。上記し
たシリカ粒子(A)の一次粒子の長径、短径、平均一次
粒子径は、顕微鏡法による。即ち、走査型電子顕微鏡を
用いて、10,000倍〜50,000倍で、粒子3,
000〜5,000個について画像解析を行い求める。
上記のような特徴を有していれば、その製造法に特別の
限定はない。例えば、四塩化ケイ素の蒸気を酸水素炎で
加水分解する方法(火焔加水分解法)がある。
(A)中の塩素原子の含有量を10〜500ppmとな
るように反応条件を調整すると、上記特徴を満足するシ
リカ粒子を得るのに好適である。シリカ粒子(A)中の
塩素原子量が10〜500ppmであると、スラリー調
合系及びポリエステル重合反応系用のSUS製のタンク
やラインが腐食する恐れもなく、ポリエステル中での粒
子分散性も良好である。
構成成分の99.8重量%を越える量がシリカであり、
かつアルミナ含有量が0.08重量%未満の高純度シリ
カが好適である。シリカ粒子中のアルミナ含有量が0.
08重量%以上、特に0.2重量%以上含有されると、
ポリエステル重合反応系内に添加した際にカルボン酸塩
を生成し、フィルター詰まりが著しくなる。
〜200nmである必要がある。好ましくは、60〜1
80nmであり、特に好ましくは70〜150nmであ
る。該平均二次粒径が50nm未満であると、微粒子が
細かくなりすぎてしまい、フィルムの耐スクラッチ性、
耐削れ性改良に必要な微小突起を形成できなくなり、他
方200nmよりも大きいと、耐削れ性が悪化する。
(長径/短径)は1.25〜3.0である必要がある。
好ましくは1.27〜2.5であり、特に好ましくは
1.3〜2.0である。該平均一次粒径比が1.25未
満の場合、すなわち粒子が真円に近い場合、フィルムの
延伸方向に粒子が応力緩和を示さず、結果として粒子周
囲にボイドができる。そのため、ロールやガイド等でフ
ィルム表面の突起に剪断力がかかった場合に、粒子が脱
落し易くなり、いったん脱落した粒子が集合体となりフ
ィルム表面の耐削れ性を悪化させる。平均一次粒径比が
3.0を越えると、高速走行下での耐スクラッチ性改良
効果が不十分となる。
一次粒径の標準偏差(d/σ)は0.5〜5.0である
必要がある。このパラメーターは、一次粒子の粒度分布
の広がりを示すもので、数字が小さいほど粒度分布がブ
ロードであることを意味する。d/σが0.5〜5.0
のシリカ粒子を用いると、スリット性、特に連続スリッ
ト性が向上し、スリット時に長時間スリット刃を替えな
くても、フィルム切断面からの切り粉の発生が極めて少
なく、またフィルム切断面の盛り上がりも少ない。d/
σは、1.0〜4.0が好ましく、1.2〜3.0が特
に好ましい。d/σが0.5未満では粒度分布が広くな
りすぎ、粗大粒子量の増加によりフィルムの耐削れ性が
悪化するので好ましくない。またd/σが5.0を越え
るような粒径が均一に近い粒子の場合、スリット性が不
十分となる。
に対して0.01〜1重量%含有させる必要がある。好
ましくは0.1〜0.5重量%である。該含有量が0.
01重量%未満では、耐スクラッチ性及びスリット性の
改良効果が不十分となり、他方1重量%を越えると、粒
子の重なりが見られ、耐削れ性が悪化する。
比表面積が30〜80m2 /gであると、耐削れ性、耐
スクラッチ性及びスリット性が一層良好になる。該比表
面積は35〜75m2 /gがさらに好ましく、40〜7
0m2 /gが特に好ましい。ここでBET法による比表
面積は、一定容積中での吸着に伴う圧力変化を測定して
吸着ガス量を求める「定容法」を用いて、液体窒素温度
下で粉体に物理吸着している窒素ガス吸着量と圧力との
関係、いわゆる「等温線」を測定し、等温線の低圧力側
の窒素ガス吸着量からBET理論を利用して求めたもの
である。
ともに、平均粒径(沈降法による。即ちストークスの抵
抗則に基づく沈降法によって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の積算曲線から5
0重量%に相当する粒径をいう)が300〜1500n
mである不活性粒子(B)を、ポリエステルフィルムに
対して、0.01〜1重量%含有することが必要であ
る。シリカ粒子(A)のみでは各種ガイドに対する摩擦
係数が高くなり、耐スクラッチ性や耐削れ性を悪化させ
るだけでなく、巻き性も悪化するのでフィルムのスリッ
ト工程及び磁気テープ製造時のスリット工程での製品収
率が極めて悪くなる。さらにこれを磁気記録媒体用ベー
スフィルムとして使用した場合、フィルムの走行性が悪
化する。
500nmである必要がある。該平均粒径が300nm
未満では、巻き性改良効果が不十分となる。また該平均
粒径が1500nmを越えると、フィルムの表面平坦性
が不十分となり、耐削れ性が悪化する。このようなフィ
ルムからビデオテープを製造した場合、電磁変換特性が
悪化したり粒子のドロップアウトが多くなる。
フィルムに対して0.01〜1重量%である必要があ
る。粒子(B)の含有量が0.01重量%未満では、巻
き性及び耐削れ性が不十分となる。また粒子(B)の含
有量が1重量%を越えると、表面平滑性が不十分となり
耐削れ性も悪化する。さらにスリット工程で増速する
と、フィルムが滑りすぎるため、端面ずれが生じフィル
ムがうまく巻かれない。
シウム、耐熱性有機高分子粒子、球状シリカ、カオリ
ン、ゼオライト、リン酸カルシウム、酸化チタン等が例
示される。なかでも合成炭酸カルシウム及び耐熱性有機
高分子粒子から選ばれた少なくとも一種は、フィルムの
巻き性、耐削れ性及び走行性の点から好ましい。
えば、特開平5−117443号公報や特開平6−19
08号公報に記載の、水酸化カルシウムの水懸濁液に炭
酸ガスを吹き込み合成する方法が好ましい。
の熱分解温度が360℃以上、好ましくは380℃以上
の耐熱性の良好な有機高分子粒子である。このような耐
熱性有機高分子粒子としては、架橋ポリスチレン粒子、
シリコン樹脂粒子、ポリイミド粒子、PTFE樹脂〔ポ
リ(テトラフルオロエチレン)〕粒子等が挙げられる。
上記耐熱性を満足する架橋ポリスチレン粒子として、例
えば、特開平7−238105号公報に記載された製造
法で得たものが好適である。
300〜650nmである不活性粒子(B1)をポリエ
ステルフィルムに対して0.05〜0.5重量%、及び
平均粒径が750〜1300nmである不活性粒子(B
2)をポリエステルフィルムに対して0.01〜0.2
5重量%含有させると、耐削れ性、滑り性がさらに良好
となるうえ、高速走行下での巻き性が一層良好になる。
不活性粒子(B1)の平均粒径は350〜600nmが
さらに好ましく、400〜550nmが特に好ましい。
その含有量はポリエステルフィルムに対して0.08〜
0.45重量%がさらに好ましく、0.15〜0.40
重量%が特に好ましい。また、不活性粒子(B2)の平
均粒径は800〜1200nmがさらに好ましく、85
0〜1100nmが特に好ましい。その含有量はポリエ
ステルフィルムに対して0.03〜0.20重量%がさ
らに好ましく、0.05〜0.15重量%が特に好まし
い。
との平均粒径の差は、200〜600nmであること
が、フィルムの送り速度が高速である条件下での巻き性
改良の点から好ましく、特に好ましくは300〜500
nmである。
行性の点から、塊状、立方体状、球状に近いことが好ま
しい。具体的には、下記式(I)で定義される「粒子の
外接円に対する面積率」が60%以上であることが耐削
れ性、滑り性、巻き性の点で好ましい。特に好ましくは
70%以上である。
る粗大突起の生成および耐削れ性の悪化を防ぐ観点よ
り、均一に近いことが好ましい。具体的には下記式(I
I)で定義される「粒径のばらつき度」が50%以下で
あることが好ましい。特に好ましくは30%以下であ
る。
ルシウム粒子を使用する場合、ポリエステルと合成炭酸
カルシウム粒子との親和性を一層高めるために、例え
ば、特開平2−178333号に記載されているポリエ
ーテル系アクリル共重合体塩等の化合物を用いて、使用
する合成炭酸カルシウム粒子の表面を処理しておくこと
が好ましい。
(A)及び不活性粒子(B)の添加は、粒子の飛散防
止、供給精度や粒子分散性の点からスラリー状に分散さ
せて行うのが好ましく、特にエチレングリコールのスラ
リーとして添加するのが好ましい。スラリー濃度は5〜
20重量%が適当である。
ム表面への粗大突起を低減させるために、公知の分散方
法(高圧式均質分散法、メディア分散法及び超音波分散
法等)、遠心分離、濾過等が採用でき、これらを併用す
ることが好ましい。
(B)をグリコールスラリーに分散処理する時には、ヘ
キサメタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、リ
ン酸アンモニウム等のリン元素含有化合物、テトラエチ
ルアンモニウムハイドロオキサイド、ヒドロキシルアミ
ン、アクリル系共重合体のアンモニウム塩等の窒素原子
含有化合物、又はナトリウムイオン、カリウムイオン等
を含むアルカリ水溶液等の分散剤を使用すると、スラリ
ー及びポリマー中の粒子の分散性がさらに向上する。す
なわち、これらの分散剤の添加により、粒子表面に電荷
が生じ、スラリー及びポリマー中の粒子の分散性がさら
に改良され、ドロップアウト等の原因となる粗大粒子の
発生が抑制される。
含むスラリーのポリエステルへの添加は、シリカ粒子
(A)及び不活性粒子(B)の場合で異なる。球状シリ
カ以外の不活性粒子(B)の場合には、エステル交換反
応後又はエステル化反応後から初期重縮合反応が終了す
るまでに添加するのが、粒子分散性の点から特に好まし
い。なお初期縮合反応が終了する時点とは、反応系の極
限粘度が約0.2に達した時を指す。これ以後は反応系
の粘度が高すぎるために添加成分の混合が不均一となり
均質な製品が得られなくなる。またオリゴマーの解重合
が起こり生産性が低下したり、副生物であるジエチレン
グリコール(DEG)の量が増大したりする。一方シリ
カ粒子(A)や不活性粒子(B)が球状シリカの場合に
は、粒子分散性の点からエステル交換反応開始前又はエ
ステル化反応開始前の段階で添加することが好ましい。
特に好ましくは、反応缶の温度が100℃以下の段階で
の添加であって、こうするとよりいっそうポリマー中で
の粒子分散性が向上する。
金属原子を含む化合物とリン化合物とを特定量含有させ
ておくと、ポリエステル中での分散性を向上させるとと
もに、ポリエステルの溶融比抵抗を低下させることがで
きる。具体的にはリン化合物中のPに対する周期律表第
II族の金属原子を含む化合物中の金属原子のモル比
(P/金属原子)は、0.5〜1.0が好ましく、0.
65〜0.90がさらに好ましい。また、リン化合物中
のP原子の含有量を10〜2000ppmに調整する
と、ポリエステル中での粒子分散性が良く、かつ溶融比
抵抗が0.5×10 8 Ω・cm以下のポリエステルを得
ることができる。ポリエステルの溶融比抵抗が低下させ
られると、静電印加キャスト法を用いてダイスから溶融
押出されたポリエステルシートを冷却ドラムに密着させ
る際、シートとドラム間の密着性が一層向上し、ピンナ
ーバブルと呼ばれる束縛気泡を発生させずに回転冷却ド
ラムの速度を増すことができ、フィルムの生産性を向上
することができる。
として、例えば、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム等
が挙げられる。また、リン化合物として、例えば、リン
酸、リン酸トリエステル、酸性リン酸エステル、亜リン
酸、亜リン酸エステル等が挙げられる。
(A)及び不活性粒子(B)の別の添加方法として、各
粒子(A)、(B)を高濃度で含有するマスターチップ
を各々製造し、これらのマスターチップ同士、又はマス
ターチップと粒子を含有していないポリエステル(ブラ
イトレジン)とを適宜配合・希釈して、必要な粒子濃度
に調整しても良い。
が、フィルム表層(i層)が本発明でのフィルムであれ
ば中間層(ii層)に回収品を使用したa/b/aの3
層からなる積層フィルムであってもよい。該積層フィル
ムはコストダウンの点から好ましい。さらに本発明のフ
ィルムの片面に、磁性層との接着性を向上させるため
に、特開平4−253738号に記載された水性高分子
を造膜成分とする塗工剤を薄く被覆してもかまわない。
ば、ポリエステルの融点Tm℃〜(Tm+70)℃、好
ましくは(Tm+50)℃以下の温度でポリエステルを
押し出し、静電印加冷却法により未延伸フィルムを得、
該未延伸フィルムを一軸方向(縦方向又は横方向)に
(Tg−10)℃〜(Tg+70)℃の温度(但し、T
g:ポリエステルのガラス転移温度)で2.5〜5.0
倍の倍率で延伸し、ついで上記延伸方向と直角方向(一
段目延伸が縦方向の場合には、二段目延伸が横方向とな
る)にTg℃〜(Tg+70)℃の温度で2.5〜5.
0倍の倍率で延伸する。この場合、面積延伸倍率は9〜
22倍、更には12〜22倍にするのが好ましい。延伸
手段は同時二軸延伸、逐次二軸延伸のいずれでもよい。
℃〜Tm℃の温度で熱固定してもよい。例えば、ポリエ
チレンテレフタレートフィルムについては190〜23
0℃で熱固定することが好ましい。熱固定時間は例えば
1〜60秒である。なお、粒子(a)、(b)及び
(c)を含むフィルムにおける各粒子のパラメーター、
製造等およびフィルムの特性、製造等は、上記した粒子
(A)及び(B)を含むフィルムに準ずる。
お、本発明は以下の実施例により制限されるものではな
い。実施例及び比較例中の部は、特に断らない限りすべ
て重量部を意味する。又、実施例及び比較例での各特性
値は下記の方法による。
(長径/短径)、平均一次粒径(d)及び一次粒径の標
準偏差(σ) シリカ粒子(A)の粉体を走査型電子顕微鏡用試料台に
固定し、白金スパッターを施し、走査型電子顕微鏡にて
10,000〜50,000倍で観察し、ニレコ株式会
社製ルーゼックス2Dにて3,000〜5,000個の
粒子の画像解析を行い、平均一次粒径比(長径/短
径)、平均一次粒径(d)及び一次粒径の標準偏差
(σ)を求める。
ルム小片を走査型電子顕微鏡用試料台に固定し、日本電
子(株)製スパッターリング装置(JFC−1100型
イオンエッチング装置)を用いてフィルム表面に下記条
件にてイオンエッチング処理を施す。条件は、ベルジャ
ー内に試料を設置し、約10-3Torrの真空状態まで
真空度を上げ、電圧0.25kV、電流1.25mAに
て約10分間イオンエッチングを実施した。さらに同装
置にて、フィルム表面に白金スパッターを施し、走査型
電子顕微鏡にて10,000〜50,000倍で不活性
粒子(B)が同じ視野に入らないように、観察場所を選
び、ニレコ株式会社製ルーゼックス2Dにて3,000
〜5,000個の粒子について上記画像解析を行い、パ
ラメーターを求める。
粒径および不活性粒子(B)の平均粒径 不活性粒子(B)の場合、エチレングリコールで希釈
し、光透過型遠心沈降式粒度分布測定機(SA−CP3
型、島津製作所製)を用いて、粒度分布を測定する。シ
リカ粒子(A)の二次粒子の場合、エチレングリコール
スラリーを水で1:9(エチレングリコールスラリー:
水、体積比)となるように希釈し、必要に応じてさらに
エチレングリコールと水の混合液(エチレングリコー
ル:水=1:9、体積比)で希釈する。このようにして
得た試料からストークスの抵抗則に基づく沈降法によっ
て得られる遠心沈降曲線をもと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重量%に相当する
粒径を、シリカ粒子(A)の平均二次粒径及び不活性粒
子(B)の平均粒径とする。
法による比表面積を測定する。
立S−510型)で観察、写真撮影したものから、画像
解析装置(ニレコ株式会社製ルーゼックス2D)を用い
て各粒子の投影断面積(μm2 )及び各粒子に外接する
円の面積(μm 2 )を求め、それらの平均値の比をもっ
て粒子の外接円に対する面積率(%)とする。
(4)に記載の装置を用いて水平方向のフェレ径を測定
し、その標準偏差と平均値の比をもって粒径のばらつき
度(%)とする。
(SE−3AK)を用いて、触針先端半径2μm、荷重
30mgの条件下、フィルム長手方向にカットオフ値
0.25mmで測定長さ1mmにわたって測定し、2μ
mおきに高さ方向のデータを量子化幅0.00312μ
mで外部記録装置に取り込ませる。このような測定をフ
ィルムの横手方向について2μm間隔で連続的に150
回、つまりフィルムの横手方向0.3mmの幅にわたっ
て行なう。この条件下で測定したときの3次元中心線平
均表面粗さ(SRa:nm)をフィルム表面の平坦性と
して定義する。
リップテスターを用い、23℃、65RH%の環境条件
下でフィルム/フィルム間の動摩擦係数(μd)を測定
する。
及び巻き乱れ)を下記のようにランク付けをする。
しわ及び巻き乱れが全くなし ○ :フィルムの巻き取り速度が500m/分のときは
巻きしわ又は巻き乱れが若干あるが、400m/分に減
速すると巻きしわ及び巻き乱れは全く起こらない × :フィルムの巻き取り速度が400m/分のときは
巻きしわ又は巻き乱れが若干あるが、350m/分に減
速すると巻きしわ及び巻き乱れは全く起こらない ××:フィルムの巻き取り速度を350m/分まで減速
しても、巻きしわ又は巻き乱れが生じる
価する。図1において、1はフィルム、2はキャプスタ
ン、3は張力検出装置、4は固定ガイドピン(市販VT
R用固定ガイドピン:触針式表面粗さ計で測定した最大
突起高さが0.15μm、中心線平均表面粗さが0.0
08μm)を示す。
た1/2インチ幅にスリットしたポリエステルフィルム
を、23℃、65RH%の雰囲気下で常温(23℃)ま
で冷却した後、23℃、65RH%の雰囲気下で、固定
ガイドピン4に135°の角度で接触させ、張力50g
を与えながら200cm/分の速さで90m走行させ
る。走行後、固定ガイドピン4の表面に付着した白粉量
を実態顕微鏡により観察し、次のようにランク付けをす
る。
ない ○ :白粉が薄く付着 × :部分的に多量の白粉が付着 ××:全面にわたって多量の白粉が付着 ○以上であれば、実用上問題ない
において、加熱処理をしていない1/2インチ幅にスリ
ットしたポリエステルフィルムを、23℃、65RH%
の雰囲気下で、固定ガイドピン4として、耐削れ性の試
験で用いた市販VTR用固定ガイドピン4の代わりに、
SUS焼結板を円柱形に曲げた表面仕上げが不十分な固
定ピン(中心線平均表面粗さが0.15μm)を用い、
90°の角度で接触させ、張力100gを与えながら1
27cm/秒で90m走行させる。走行後のフィルムを
アルミニウムで蒸着した後、斜めから光を当てながらフ
ィルム全幅を実態顕微鏡で観察し、フィルム表面のスク
ラッチの本数を下記のようにランク付けした。なおスク
ラッチは浅いもの及び連続していないものも数に含め
た。
幅に1000mスリットし、フィルムのスリット箇所を
目視観察する。ヒゲや粉の発生具合の程度を次のように
ランク付けを行う。
ルフィルムのスリット性のレベルは、大部分△又は×で
ある。
エステル化反応缶を冷却しながらテレフタル酸を86.
4部及びエチレングリコールを64.4部仕込み、攪拌
しながら触媒として三酸化アンチモンを0.03部及び
酢酸マグネシウム4水和物を0.088部、トリエチル
アミンを0.16部を仕込み、反応缶の温度が80℃ま
で冷却されるまで待った。一方、平均一次粒径比(長径
/短径)が1.35、平均一次粒径/一次粒径の標準偏
差が2.5、BET比表面積が50m2 /g、塩素原子
含有量が50ppmである四塩化ケイ素の火焔加水分解
法で得たシリカ粒子(A)をエチレングリコール中に混
合し、該スラリーに湿式解砕処理、遠心分離処理及び濾
過処理を行い、平均二次粒径が110nmのシリカ粒子
(A)のエチレングリコールスラリーを得た。上記エス
テル化反応缶の缶内温度が80℃に到達後、上記スラリ
ー(粒子含有量:生成ポリマー100部に対して2.0
部)をエステル化反応缶に添加し、5分後加圧昇温を行
い、ゲージ圧3.5kg/cm2 、240℃の条件で加
圧エステル化反応を行った。その後、エステル化反応缶
内を常圧に戻し、リン酸トリメチル0.033部を添加
した。リン酸トリメチルを添加した5分後に、エステル
化反応生成物を重縮合反応缶に移送し、280℃で減圧
下重縮合反応を行い、極限粘度0.58のポリエステル
を得た。これをポリエステル(A)とする。
ル及び不活性粒子(B2)含有ポリエステルを次の方法
で得た。エステル化反応缶を昇温し、200℃に到達し
た時点で、テレフタル酸を86.4部及びエチレングリ
コールを64.4部を仕込み、攪拌しながら触媒として
三酸化アンチモンを0.03部及び酢酸マグネシウム4
水和物を0.088部、トリエチルアミンを0.16部
を添加した。次いで、加圧昇温を行いゲージ圧3.5k
g/cm2 、240℃の条件で、加圧エステル化反応を
行った。その後エステル化反応缶内を常圧に戻し、リン
酸トリメチル0.040部を添加した。さらに260℃
に昇温し、リン酸トリメチルを添加した15分後に、遠
心分離処理を行い、かつ分散剤としてトリポリリン酸ナ
トリウム水溶液を炭酸カルシウムに対しNa原子として
0.1重量%となるように添加し、外接円に対する面積
率が80%、粒径のばらつき度が28%、かつ平均粒径
510nmのカルサイト型合成炭酸カルシウム粒子(B
1)のエチレングリコールスラリー(粒子含有量:生成
ポリマー100部に対して2.0部)を添加した。15
分後、得られたエステル化反応生成物を重縮合反応缶に
移送し、280℃で減圧下重縮合反応を行い、固有粘度
0.58のポリエステルを得た。これをポリエステル
(B1)とする。
て、平均粒径510nmのカルサイト型合成炭酸カルシ
ウム粒子(B1)の代わりに、外接円に対する面積率が
75%、粒径のばらつき度が25%、かつ平均粒径89
0nmのカルサイト型合成炭酸カルシウム粒子(B2)
を含むスラリー(粒子含有量:生成ポリマー100部に
対して2.0部)を使用した以外はポリエステル(B
1)の製法と同様にして、極限粘度0.58のポリエス
テルを得た。これをポリエステル(B2)とする。
て、平均粒径510nmのカルサイト型合成炭酸カルシ
ウム粒子(B1)の添加をしなかった以外は、ポリエス
テル(B1)の製法と同様にして、シリカ粒子および不
活性粒子をまったく含有しない、極限粘度0.58のポ
リエステルを得た。これをポリエステル(C)とする。
及び(C)を20:10:3.75:66.25の重量
比で混合し、乾燥後290℃で溶融押出し、静電印加キ
ャスト法により冷却ドラム上に未延伸シートを密着さ
せ、次いで90℃で縦方向に3.6倍、110℃で横方
向に3.7倍延伸した。その後220℃で熱処理して、
厚さ14.5μmでかつ極限粘度が0.56の二軸配向
ポリエステルフィルムを得た。
リエステル(B1)、(B2)及び(C)を10:3.
75:86.25の重量比で混合する以外は、実施例1
と同様にして、実施例1で得たフィルムと同一の厚さ及
び極限粘度を有するフィルムを得た。
70:10:3.75:16.25の重量比で混合する
以外は実施例1と同様にして、実施例1で得たフィルム
と同一の厚さ及び極限粘度を有するフィルムを得た。本
比較例2は、シリカ粒子(A)の含有量が1.4重量%
であった。
火焔加水分解法の反応条件を変えて合成した。即ち、平
均一次粒径比(長径/短径)が1.30、平均一次粒径
/一次粒径の標準偏差が6.0、BET比表面積が20
0m2 /g、塩素原子含有量が30ppmであるシリカ
粒子をエチレングリコール中に混合し、該スラリーに湿
式解砕処理、遠心分離処理及び濾過処理を行い、平均二
次粒径が110nmのシリカ粒子のエチレングリコール
スラリーを実施例1のシリカ粒子(A)の代わりに使用
する以外は、実施例1のポリエステル(A)の製法と同
様にしてポリエステル(A2)を得た。ポリエステル
(A)の代わりにポリエステル(A2)を使用する以外
は実施例1と同様にして、実施例1で得たフィルムと同
一の厚み及び極限粘度を有するフィルムを得た。
リウム)分を除去していく方法で生成させた、平均粒径
が110nm、平均一次粒径比(長径/短径)が1.0
5、平均一次粒径/一次粒径の標準偏差が20、BET
比表面積が30m2 /g、塩素原子含有量が1ppm未
満である球状単分散のコロイダルシリカ粒子を、実施例
1で使用したシリカ粒子(A)の代わりに使用した以外
は、実施例1のポリエステル(A)の製法と同様にして
ポリエステル(A3)を得た。ポリエステル(A)の代
わりにポリエステル(A3)を使用する以外は、実施例
1と同様にして、実施例1で得たフィルムと同一の厚み
及び極限粘度を有するフィルムを得た。
リウム)分を除去していく方法で生成させた、平均一次
粒径比(長径/短径)が1.05、塩素原子含有率が1
ppm未満である、平均粒径が30nm、50nm、8
0nm、110nm及び140nmの5種類の球状単分
散のコロイダルシリカ粒子を混合し、混合後の平均粒径
が80nm、平均一次粒径/一次粒径の標準偏差が2.
5、BET比表面積が50m2 /gの粒度分布の広い球
状コロイダルシリカを実施例1で使用したシリカ粒子
(A)の代わりに使用した以外は、実施例1のポリエス
テル(A)の製法と同様にしてポリエステル(A4)を
得た。ポリエステル(A)の代わりにポリエステル(A
4)を使用した以外は実施例1と同様にして、実施例1
で得られたフィルムと同一の厚さ及び極限粘度を有する
フィルムを得た。
したシリカ粒子(A)をエチレングリコール中に混合し
(シリカ粒子の平均二次粒径:250nm)、該スラリ
ーに湿式解砕処理、遠心分離処理及び濾過処理を行わず
にそのまま該スラリーをエステル化反応缶に添加する以
外は、実施例1のポリエステル(A)の製法と同様にし
てポリエステル(A5)を得た。ポリエステル(A)の
代わりにポリエステル(A5)を使用した以外は、実施
例1と同様にして、実施例1で得られたフィルムと同一
の厚さ及び極限粘度を有するフィルムを得た。
が510nmの合成炭酸カルシウム粒子の代わりに、外
接円に対する面積率が80%、粒径のばらつき度が27
%、かつ平均粒径420nmのカルサイト型合成炭酸カ
ルシウム粒子(B1a)を使用した以外は実施例1のポ
リエステル(B1)の製法と同様にしてポリエステル
(B1a)を得た。また実施例1のポリエステル(B
2)中の平均粒径が890nmの合成炭酸カルシウム粒
子の代わりに、外接円に対する面積率が80%、粒径の
ばらつき度が23%でかつ平均粒径790nmのカルサ
イト型合成炭酸カルシウム粒子(B2)を使用した以外
は、実施例1のポリエステル(B2)の製法と同様にし
てポリエステル(B2a)を得た。 ポリエステル
(A)、(B1a)、(B2a)、(C)を15:1
5:5:65の重量比で混合した以外は実施例1と同様
にして、実施例1で得たフィルムと同一の厚さ及び極限
粘度を有するフィルムを得た。
を15:60:5:20の重量比で混合する以外は実施
例2と同様にして、実施例2で得たフィルムと同一の厚
さ及び極限粘度を有するフィルムを得た。
酸カルシウム粒子(B1a)の平均粒径を420nmか
ら200nmに変更した以外は、実施例2のポリエステ
ル(B1a)の製法と同様にしてポリエステル(B1
b)を得た。ポリエステル(B1a)の代わりにポリエ
ステル(B1b)を使用し、かつポリエステル(B2
a)を使用しなかった以外は実施例2と同様にして、実
施例2で得たフィルムと同一の厚さ及び極限粘度を有す
るフィルムを得た。
合成炭酸カルシウム粒子(B2a)の平均粒径を790
nmから1600nmに、粒径のばらつき度を23%か
ら45%に変更した以外は、実施例2のポリエステル
(B2a)と同様な製法でポリエステル(B2b)を得
た。ポリエステル(B2a)の代わりにポリエステル
(B2b)を使用し、かつポリエステル(B1a)を使
用しなかった以外は実施例2と同様にして、実施例2で
得たフィルムと同一の厚さ及び極限粘度を有するフィル
ムを得た。
炭酸カルシウム粒子(B1a)の外接円に対する面積率
を80%から55%に変更し、粒径のばらつき度を27
%から45%に変更した以外は、実施例2のポリエステ
ル(B1a)の製法と同様にしてポリエステル(B1
c)を得た。ポリエステル(B1a)の代わりにポリエ
ステル(B1c)を使用した以外は実施例2と同様にし
て、実施例2で得たフィルムと同一の厚さ及び極限粘度
を有するフィルムを得た。
酸カルシウム粒子(B1a)の平均粒径を650nmに
変更した以外は、実施例2のポリエステル(B1a)の
製法と同様にしてポリエステル(B1d)を得た。実施
例2のポリエステル(B1a)の代わりにポリエステル
(B1d)を使用した以外は実施例2と同様にして、実
施例2で得たフィルムと同一の厚さ及び極限粘度を有す
るフィルムを得た。
イト型合成炭酸カルシウム粒子(B1a)の代わりに、
外接円に対する面積率が95%でかつ粒径のばらつき度
が15%のバテライト型球状合成炭酸カルシウム粒子を
使用した以外は実施例2のポリエステル(B1a)の製
法と同様にしてポリエステル(B1e)を得た。実施例
2のポリエステル(B1a)の代わりにポリエステル
(B1e)を使用した以外は実施例2と同様にして、実
施例2で得たフィルムと同一の厚さ及び極限粘度を有す
るフィルムを得た。
酸カルシウム粒子(B2a)の平均粒径を750nm
に、外接円に対する面積率を77%に、かつ粒径のばら
つき度を26%に変更した以外は実施例2のポリエステ
ル(B2a)の製法と同様にしてポリエステル(B2
c)を得た。実施例2のポリエステル(B2a)の代わ
りにポリエステル(B2c)を使用し、かつポリエステ
ル(B1a)を使用しなかった以外は実施例2と同様に
して、実施例2で得たフィルムと同一の厚さ及び極限粘
度を有するフィルムを得た。
火焔加水分解法の反応条件を変えて合成した。平均一次
粒径比(長径/短径)が1.32、平均一次粒径/一次
粒径の標準偏差が3.0、BET比表面積が76m2 /
g、塩素原子含有量が130ppmであるシリカ粒子を
エチレングリコール中に混合し、該スラリーに湿式解砕
処理、遠心分離処理及び濾過処理を行い、平均二次粒径
が90nmのシリカ粒子のエチレングリコールスラリー
を実施例1のシリカ粒子(A)の代わりに使用する以外
は、実施例1のポリエステル(A)と同様な製法でポリ
エステル(A6)を得た。実施例1で使用したポリエス
テル(B1)中の平均粒径が510nmの合成炭酸カル
シウム粒子(B1)の代わりに、外接円に対する面積率
が96%、かつ粒径のばらつき度が12%である平均粒
径が450nmの10%減量時の熱分解温度が383℃
の架橋ポリスチレン粒子〔日本合成ゴム株式会社製、S
2467(A)〕を使用した以外は、実施例1のポリエ
ステル(B1)の製法と同様にしてポリエステル(B1
f)を得た。
2a)、(C)を15:15:5:65の重量比で混合
し、乾燥後290℃で溶融押出し、静電印加キャスト法
により冷却ドラム上に巻きつけ未延伸シートを作成し
た。次いで縦方向にロールの周速差を変え、123℃で
1.36倍、127℃で3.23倍に2段階に分けてフ
ィルムを延伸した。この一軸延伸フィルムをステンター
を用いて横方向に3段階に分け、118℃で1.94
倍、123℃で1.47倍、130℃で1.32倍延伸
し、さらに1.09倍の微延伸下で204℃の熱風にて
熱処理し、続いて同温度で横方向に2.4%の緩和を行
った。いったん冷却した後、ロールの周速差により12
5℃で縦方向に0.8%緩和を与え、そのまま冷却して
室温まで冷却させて巻き取ることにより、厚さ14.5
μm、極限粘度0.56の二軸配向ポリエステルフィル
ムを得た。
f)、(B2a)、(C)の極限粘度をそれぞれ0.6
4としたポリエステル(A7)、(B1g)、(B2
d)、(C1)を実施例7と同様にして製造した。実施
例7のポリエステル(A6)、(B1f)、(B2
a)、(C)に代えてポリエステル(A7)、(B1
g)、(B2d)、(C1)を使用した以外は実施例7
と同様にして、実施例7で得たフィルムと同一の厚さで
極限粘度が0.62であるフィルムを得た。
に対する面積率が96%で平均粒径450nmの架橋ポ
リスチレン粒子〔S2467(A)〕の代わりに、外接
円に対する面積率が94%、かつ粒径のばらつき度が1
6%である平均粒径500nmの10%減量時の熱分解
温度が600℃のシリコン樹脂粒子(東芝シリコーン株
式会社製、トスパール105)を使用した以外は、実施
例7のポリエステル(B1f)の製法と同様にしてポリ
エステル(B1g)を得た。実施例7のポリエステル
(B1f)の代わりに、ポリエステル(B1g)を使用
した以外は実施例7と同様にして、実施例7で得たフィ
ルムと同一の厚さ及び極限粘度を有するフィルムを得
た。
(B2)、(C)を20:10:3.75:66.25
の重量比で混合し、乾燥後290℃で溶融押出し、静電
印加キャスト法により冷却ドラム上に巻きつけ未延伸シ
ートを作成した。次いでステンターを用いて横方向に2
段階に分け、93℃で1.20倍、87℃で3.15
倍、フィルムを延伸した。この一軸延伸フィルムをIR
ヒーターにより加熱し、低速ロールと高速ロール間の周
速差により縦方向に4.02倍延伸した。その後、1.
01倍の微延伸下で200℃の熱風にて熱処理し、続い
て同温度で横方向に1.0%の緩和を行った。いったん
冷却した後、ロールの周速差により115℃で縦方向に
0.6%緩和を与え、そのまま冷却して室温まで冷却さ
せて巻き取ることにより、厚さ9.5μm、極限粘度
0.56の二軸配向ポリエステルフィルムを得た。本実
施例で得られたフィルムはE300のような長時間録画
用のビデオテープ用として特に好適であった。
缶にナフタレン−2,6−ジカルボン酸ジメチル100
部とエチレングリコール52部を仕込み、攪拌しながら
酢酸マグネシウム4水塩0.06部を仕込んだ。エステ
ル交換反応缶の温度が80℃まで冷却されるまで待っ
た。エステル交換反応缶の缶内温度が80℃に到達した
後、実施例1で使用したシリカ粒子(A)のエチレング
リコールスラリー(粒子含有量:生成ポリマー100部
に対して2.0部)を添加し、180〜240℃まで徐
々に昇温し、同時に生成したメタノールは連続的に反応
系外へ留出させながらエステル交換反応を行った。エス
テル交換反応終了後に、重縮合触媒として三酸化アンチ
モン0.03部及び耐熱安定剤としてリン酸トリメチル
0.03部を加え、引き続いてエチレングリコールを連
続的に留出させながら290℃まで昇温し、同時に0.
2mmHgまで減圧して重縮合反応を行い、極限濃度
0.58のポリエチレン−2,6−ナフタレート組成物
〔ポリエステル(A7)〕を得た。
リカ粒子(A)の代わりに実施例1で使用した合成炭酸
カルシウム粒子(B1)を含むエチレングリコールスラ
リー(粒子含有量:生成ポリマー100部に対して2.
0部)を使用し、該炭酸カルシウム(B1)スラリーを
エステル交換反応後に添加し、10分後に三酸化アンチ
モン及びリン酸トリメチルを添加した以外は上記ポリエ
ステル(A7)の製法と同様にして、極限粘度0.58
のポリエチレン−2,6−ナフタレート組成物〔ポリエ
ステル(B1h)〕を得た。
において、シリカ粒子(A)の代わりに実施例1で使用
した合成炭酸カルシウム粒子(B2)のエチレングリコ
ールスラリー(粒子含有量:生成ポリマー100部に対
して2.0部)を使用し、該炭酸カルシウム(B2)ス
ラリーをエステル交換反応後に添加し、10分後に三酸
化アンチモン及びリン酸トリメチルを添加する以外は上
記ポリエステル(A7)の製法と同様にして、極限粘度
0.58のポリエチレン−2,6−ナフタレート組成物
〔ポリエステル(B2e)〕を得た。
おいて、シリカ粒子(A)を添加せず、シリカ粒子、不
活性粒子を全く含有しない極限粘度0.58のポリエチ
レン−2,6−ナフタレート組成物〔ポリエステル(C
2)〕を得た。
2e)、(C2)を20:10:3.75:66.25
の重量比で混合し、乾燥後300℃で溶融押し出しし、
静電印加キャスト法により冷却ドラム上に巻きつけ未延
伸シートを作成した。この未延伸シートを130℃で縦
方向へ5倍、続いて横方向へ4倍延伸した後、210℃
で熱処理し、厚さ9.5μm、極限粘度0.56の二軸
配向ポリエステルフィルムを得た。本実施例で得られた
フィルムは、E300のような長時間録画用のビデオテ
ープ用として特に好適である。
たポリエステルフィルムの特性を表1〜5に示す。
明のフィルムは平坦易滑性、巻き性、耐削れ性、耐スク
ラッチ性およびスリット性のいずれの特性においても良
好であり、高品質であった。
エステル化反応缶を冷却しながらテレフタル酸を86.
4部及びエチレングリコールを64.4部仕込み、攪拌
をしながら触媒として三酸化アンチモンを0.03部及
び酢酸マグネシウム4水和物を0.088部、トリエチ
ルアミンを0.16部仕込み反応缶の温度が80℃まで
冷却されるまで待った。一方、四塩化ケイ素の火焔加水
分解法で得たシリカ粒子をエチレングリコール中に混合
し、該スラリーに湿式解砕処理及び遠心分離処理を行
い、BET比表面積が50m2 /g、平均粒径が110
nmのシリカ粒子のエチレングリコールスラリーを得
た。上記エステル化反応缶の缶内温度が80℃に到達
後、上記スラリー(粒子含有量:生成ポリマー100部
に対して2.0部)をエステル化反応缶に添加し、5分
後加圧昇温を行い、ゲージ圧3.5kg/cm2 、24
0℃の条件で加圧エステル化反応を行った。エステル化
反応缶内を常圧に戻し、リン酸トリメチル0.033部
を添加した。リン酸トリメチルを添加した5分後に、エ
ステル化反応生成物を重縮合反応缶に移送し、280℃
で減圧下重縮合反応を行い、固有粘度(極限粘度)0.
58のポリエステルを得た。これをポリエステル(a)
とする。
ポリエステルは次の方法で得た。エステル化反応缶を昇
温し、200℃に到達した時点で、テレフタル酸を8
6.4部及びエチレングリコールを64.4部仕込み、
攪拌をしながら触媒として三酸化アンチモンを0.03
部及び酢酸マグネシウム4水和物を0.088部、トリ
エチルアミンを0.16部添加した。次いで、加圧昇温
を行いゲージ圧3.5kg/cm2 、240℃の条件
で、加圧エステル化反応を行った。その後エステル化反
応缶内を常圧に戻し、リン酸トリメチル0.040部を
添加した。さらに260℃に昇温し、リン酸トリメチル
を添加した15分後に、遠心分離処理を行い、かつ分散
剤としてトリポリリン酸ナトリウム水溶液を炭酸カルシ
ウムに対しNa原子として0.1重量%となるように添
加した、外接円に対する面積率が80%でかつ平均粒径
510nmのカルサイト型合成炭酸カルシウム粒子
(b)のエチレングリコールスラリー(粒子含有量:生
成ポリマー100部に対して2.0部)を添加した。1
5分後、得られたエステル化反応生成物を重縮合反応缶
に移送し、280℃で減圧下重縮合反応を行い、固有粘
度0.58のポリエステルを得た。これをポリエステル
(b)とする。
いて、平均粒径510nmのカルサイト型合成炭酸カル
シウム粒子(b)の代わりに、外接円に対する面積率が
75%でかつ平均粒径890μmのカルサイト型合成炭
酸カルシウム粒子(c)のスラリー(粒子含有量:生成
ポリマー100部に対して2.0部)を含有する、固有
粘度0.58のポリエステルを得た。これをポリエステ
ル(c)とする。
おいて、平均粒径0.5μmのカルサイト型合成炭酸カ
ルシウム粒子(b)の添加を止め、添加微粒子をまった
く含有しない固有粘度0.58のポリエステルを得た。
これをポリエステル(d)とする。
(d)を20:10:3.75:66.25の重量比で
混合し、乾燥後290℃で溶融押出し、90℃で縦方向
に3.6倍、110℃で横方向に3.7倍延伸した。そ
の後220℃で熱処理して、厚さ14.5μmでかつ固
有粘度0.56の二軸配向ポリエステルフィルムを得
た。
(a)を含有するポリエステル(a)を使用せず、ポリ
エステル(b)、(c)、(d)を10:3.75:8
6.25の重量比で混合する以外は、実施例12と同様
にして同一の厚さ及び固有粘度を有するフィルムを得
た。
10:3.75:16.25の重量比で混合する以外
は、実施例12と同様にして同一の厚さ及び固有粘度を
有するフィルムを得た。
代わりに、ケイ酸ナトリウムを原料とし、湿式系でアル
カリ(ナトリウム)分を除去していく方法で生成させ
た、比表面積が50m2 /gでかつ平均粒径が110n
mのコロイダルシリカ粒子のエチレングリコールスラリ
ーを使用する以外は、実施例12と同様にして同一の厚
さ及び固有粘度を有するフィルムを得た。
して、比表面積が200m2 /gの粒子を使用する以外
は、実施例12と同様にして同一の厚み及び固有粘度を
有するフィルムを得た。
して、比表面積が25m2 /gの粒子を使用する以外
は、実施例12と同様にして同一の厚さ及び固有粘度を
有するフィルムを得た。
して、平均粒径が250nmの粒子を使用する以外は、
実施例12と同様にして同一の厚さ及び固有粘度を有す
るフィルムを得た。
して、平均粒径が30nmの粒子を使用する以外は、実
施例12と同様にして同一の厚さ及び固有粘度を有する
フィルムを得た。
(a)、(c)、(d)を20:3.75:76.25
の重量比で混合する以外は、実施例12と同様にして同
一の厚さ及び固有粘度を有するフィルムを得た。
510nmの合成炭酸カルシウム粒子の代わりに、外接
円に対する面積率が80%でかつ平均粒径420nmの
カルサイト型合成炭酸カルシウム粒子を粒子(b)とし
て使用した以外は実施例1のポリエステル(b)と同様
な製法でポリエステル(b2)を得た。また実施例12
のポリエステル(c)において、平均粒径が890nm
の合成炭酸カルシウム粒子の代わりに、外接円に対する
面積率が80%でかつ平均粒径790nmのカルサイト
型合成炭酸カルシウム粒子を粒子(c)として使用する
以外は、実施例12のポリエステル(c)と同様な製法
でポリエステル(c2)を得た。ポリエステル(a)、
(b2)、(c2)、(d)を15:15:5:65の
重量比で混合する以外は、実施例12と同様にして同一
の厚さ及び固有粘度を有するフィルムを得た。
(b2)、(d)を15:15:70の重量比で混合す
る以外は、実施例13と同様にして同一の厚さ及び固有
粘度を有するフィルムを得た。
5:35:5:45の重量比で混合する以外は、実施例
13と同様にして同一の厚さ及び固有粘度を有するフィ
ルムを得た。
5:15:20:50の重量比で混合する以外は、実施
例13と同様にして同一の厚さ及び固有粘度を有するフ
ィルムを得た。
カルシウム粒子(b)の平均粒径を420nmから20
0nmに変更する以外は、実施例13のポリエステル
(b2)と同様な製法でポリエステル(b3)を得た。
ポリエステル(b2)の代わりにポリエステル(b3)
を使用する以外は、実施例13と同様にして同一の厚さ
及び固有粘度を有するフィルムを得た。
ルシウム粒子(c)の平均粒径のみを890nmから1
600nmに変更する以外は、実施例12のポリエステ
ル(c)と同様な製法でポリエステル(c3)を得た。
ポリエステル(c)の代わりにポリエステル(c3)を
使用する以外は、実施例13と同様にして同一の厚さ及
び固有粘度を有するフィルムを得た。
カルシウム粒子(b)の外接円に対する面積率のみを8
0%から55%に変更する以外は、実施例13のポリエ
ステル(b2)と同様な製法でポリエステル(b4)を
得た。ポリエステル(b2)の代わりにポリエステル
(b4)を使用する以外は、実施例13と同様にして同
一の厚さ及び固有粘度を有するフィルムを得た。
カルシウム粒子(b)の平均粒径を650nmに変更す
る以外は、実施例13のポリエステル(b2)と同様な
製法でポリエステル(b5)を得た。実施例13のポリ
エステル(b2)の代わりにポリエステル(b5)を使
用する以外は、実施例13と同様にして同一の厚さ及び
固有粘度を有するフィルムを得た。
カルシウム粒子(b)として外接円に対する面積率が9
5%のバテライト型球状合成炭酸カルシウム粒子を使用
する以外は、実施例13と同様にして同一の厚さ及び固
有粘度を有するフィルムを得た。上記実施例12〜1
6、比較例10〜22で得られたポリエステルフィルム
の特性を表6及び表7に示す。
明のフィルムは平坦易滑性、巻き性、耐削れ性及び耐ス
クラッチ性のいずれの特性においても良好であり、高品
質である。
特定の平均二次粒径、平均一次粒径比(長径/短径)、
平均一次粒径/一次粒子の標準偏差を有するシリカ粒子
(A)と、特定の平均粒径を有する不活性粒子(B)と
をそれぞれ特定量含有している。そのため、特にテープ
のコストダウンのために行われている製造ラインでのフ
ィルムまたはテープの送り速度の高速化や安価な部品の
採用に適応できる、巻き性、耐削れ性、対スクラッチ
性、スリット性に極めて優れた高品質のポリエステルフ
ィルムである。該ポリエステルフィルムは、特に磁気記
録媒体用ベースフィルムとして好適に使用できる。
験機の概略図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 平均二次粒径が50〜200nm、平均
一次粒径比(長径/短径)が1.25〜3.0、かつ平
均一次粒径/一次粒径の標準偏差(d/σ)が0.5〜
5.0であるシリカ粒子(A)を0.01〜1重量%、
及び平均粒径が300〜1500nmである不活性粒子
(B)を0.01〜1重量%含有する二軸配向ポリエス
テルフィルム。 - 【請求項2】 シリカ粒子(A)の比表面積が30〜8
0m2 /gである請求項1記載の配向ポリエステルフィ
ルム。 - 【請求項3】 シリカ粒子(A)が10〜500ppm
の塩素原子を含有する請求項1又は2記載の配向ポリエ
ステルフィルム。 - 【請求項4】 不活性粒子(B)が合成炭酸カルシウム
粒子及び耐熱性有機高分子粒子の少なくとも一種である
請求項1記載の配向ポリエステルフィルム。 - 【請求項5】 不活性粒子(B)の外接円に対する面積
率が60%以上である請求項1又は4記載の配向ポリエ
ステルフィルム。 - 【請求項6】 不活性粒子(B)の粒径のばらつき度が
50%以下である請求項1、4又は5記載の配向ポリエ
ステルフィルム。 - 【請求項7】 不活性粒子(B)として、平均粒径が3
00〜650nmである不活性粒子(B1)を0.05
〜0.5重量%及び平均粒径が750〜1300nmで
ある不活性粒子(B2)を0.01〜0.25重量%含
有する請求項1〜6のいずれかに記載の配向ポリエステ
ルフィルム。 - 【請求項8】 不活性粒子(B2)と不活性粒子(B
1)の平均粒径の差が200〜600nmである請求項
7記載の配向ポリエステルフィルム。 - 【請求項9】 フィルムの極限粘度が0.5〜0.6で
ある請求項1〜8のいずれかに記載の配向ポリエステル
フィルム。 - 【請求項10】 四塩化ケイ素の火焔加水分解法によっ
て合成され、比表面積が30〜80m2 /gで、かつ平
均粒径が50〜200nmであるシリカ粒子(a)を
0.01重量%以上0.5重量%未満、平均粒径が30
0〜650nmである合成炭酸カルシウム粒子(b)を
0.05〜0.5重量%、及び平均粒径が750〜13
00nmである合成炭酸カルシウム粒子(c)を0.0
1〜0.25重量%含有することを特徴とする配向ポリ
エステルフィルム。 - 【請求項11】 合成炭酸カルシウム粒子(b)及び合
成炭酸カルシウム粒子(c)のいずれもが外接円に対す
る面積率が60%以上であることを特徴とする請求項1
0記載の配向ポリエステルフィルム。 - 【請求項12】 合成炭酸カルシウム粒子(b)及び合
成炭酸カルシウム粒子(c)の平均粒径の差が200〜
600nmであることを特徴とする請求項10記載の配
向ポリエステルフィルム。 - 【請求項13】 フィルムの固有粘度が0.5〜0.6
であることを特徴とする請求項10記載の配向ポリエス
テルフィルム。
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JP7-89455 | 1995-04-14 | ||
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- 1996-04-11 JP JP8939196A patent/JP2885176B2/ja not_active Expired - Fee Related
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