JP2931849B2 - 磁気記録媒体用の改良された二軸配向コポリエステルフィルム - Google Patents

磁気記録媒体用の改良された二軸配向コポリエステルフィルム

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JP2931849B2 JP6514085A JP51408594A JP2931849B2 JP 2931849 B2 JP2931849 B2 JP 2931849B2 JP 6514085 A JP6514085 A JP 6514085A JP 51408594 A JP51408594 A JP 51408594A JP 2931849 B2 JP2931849 B2 JP 2931849B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 1)発明の分野 本発明は金属磁気記録媒体用の改良された二軸配向コ
ポリエステルフィルムに関する。さらに詳しくは、本発
明は、上に磁気記録層を被覆すると、薄いフィルムの磁
気記録媒体を形成することができる、滑らかな表面およ
びすぐれたランニング特性を有する二軸配向コポリエス
テルフィルムに関する。用いるコポリエステルはそのジ
エステルまたは二酸の少なくとも25モル%が4,4′−ジ
安息香酸である。コポリエステルの残りは当業界で公知
の他の二酸またはジエステルから形成しうる。
2)従来技術 磁気テープから出る信号を改良することは、それぞれ
の製造業者の目標となっている。特に、バックグラウン
ドノイズ、ヒス、ドロップアウトはできるだけ低いレベ
ルに制限しなければならない。ノイズの観点から、基体
表面はできるだけ滑らかであるのが好ましい。他方、基
体の加工性および取り扱い性、特に巻き取りおよび巻き
出しの観点から、フィルム表面の滑らかさは都合がわる
い。特に、フィルム表面の滑らかさはフィルム表間のス
リップ性を乏しくし、ブロッキング現象の原因となる。
従って、基体支持体の表面は、磁気記録層を有する面で
は滑らかであり、そして巻き取り時に隣接面と接する面
では粗い必要がある。改良された表面を有するPET(ポ
リエチレンテレフタレート)基体は、例えばヨーロッパ
特許出願第0 203 604号またはドイツ特許出願第34 14 3
10号に記載されているが、これらのフィルムは改良され
たテープ基体における他の要求について固有の問題を有
している。
磁気テープ工業に関連する別の要求は、より薄い磁気
記録媒体テープをつくりだす要求である。これは同じス
ペースにまたはより小さい容量に貯蔵される情報をます
ます多くすることを可能にし、同時に、ビデオテープに
おいてはよりすぐれた画像、そしてオーディオテープに
おいてはより明快な音を可能にする。磁気記録フィルム
の厚さを減じることができるような、良好な機械的性質
の基体が好ましい。従って、フィルムを薄くしうるよう
な高い剛性(引っ張りモジュラス)および強度が求めら
れている。
テープ、特にPETテープの強度を高める1つの解決法
として、“超伸長”法を用いると、特に縦の“機械方
向”の、磁気記録媒体の強度を大きく増加することがで
きる。しかしながら、そのようなフィルムは横方向の強
度に乏しく、そのためフィルム自体が畳まれて記録器中
で詰まることが多くなり、テープが損なわれる。さら
に、磁気記録媒体が薄くなるにつれて、磁気テープがそ
の物理的限界を越えて引っ張られる場合、ゆがみが生じ
ることがある。ゆがんだテープはまた記録情報を減少さ
せる。
磁気記録テープに伴う別の問題は熱安定性である。夏
に自動車の車内温度が65℃を越えることは珍しくない。
収縮する磁気記録テープは好ましくない。収縮は、磁気
記録媒体が夏の自動車内部におけるような高温にさらさ
れるときに生じうる。(測定のために、より高い温度を
しばしば選択して、基体の差をよりきわだたせる。) 本発明の目的は、高いヤング率、良好な引っ張り強さ
および低収縮率を含めたすぐれた機械的性質を有するフ
ィルムを製造することである。
本発明の別のねらいは、基体をさらに加工するとすぐ
れた磁気記録フィルムをつくることができる、すぐれた
ランニング特性および良好な耐摩耗性を有する滑らかな
表面を基体上につくりだすことである。
他のねらい、目的および態様、並びにその利点は、次
の詳細な説明で明らかになるであろう。
発明の概要 本発明は、フィルムの2つの表面が異なる粗さを有す
る二軸配向単一または多層コポリエステルフィルムであ
って、少なくとも1つの層は本質的にPENBBよりなり、
フィルムの第1の表面は直径0.2−2μmの大きな突起
を有し、第2の表面は突起がないかまたは第1の表面上
の大きな突起よりも直径が小さい小さな突起を有するこ
とを特徴とする、上記のフィルムに関する。
好ましい具体例では、本発明は、表面を粗くするため
に細かな粒状充填材媒質を含有させた二軸配向PENBBフ
ィルム(B)に関する。フィルムの片面または両面は、
表面の粗さを変えるカバー層(層Aおよび任意の層C)
を有していてもよい。このフィルム(A)の片面は他の
面(面BまたはC)よりも滑らかであり、より滑らかな
面Aはより密度の高い磁気記録層、例えば金属タイプの
ものを被覆するのに適している。層Cは、存在するなら
ば、耐摩耗性の改良に役立つものである。
最も広い意味では、本発明は、一方の表面(A)は滑
らかであり、他方の表面(BまたはC)は直径が0.2−
2μm、および少なくとも103、かつ106/mm2未満の密
度で配置された平均高さ2−20nmの大きな突起;および
直径が10−100nm、および106−109/mmの密度で分布した
平均高さが1−10nmの任意の小さな突起を有し;縦方向
のヤング率および横方向のヤング率の合計が12GPa以上
であり、各方向の収縮率が150℃、15分で1%未満であ
る、二軸配向PENBBフィルムに関する。
好適具体例の説明 本発明に適したコポリエステルは、次の反復単位: を含む4,4′−ジ安息香酸または4,4′ジメチルナフタレ
ートのジエステルまたは二酸を少なくとも25モル%含有
する。
本発明の目的に対して、そのようなBB含有コポリエス
テルをPENBBと呼ぶ。
コポリエステルの残りは他のジカルボン酸またはそれ
らのエステル同等物、例えばテレフタル酸、イソフタル
酸、フタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボンえばテレ
フタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−2,6
−ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、
ジ−(4−フェニル)−アセチレンジカルボン酸、セバ
シン酸、マロン酸、アジピン酸、アゼライン酸、グルタ
ル酸、スベリン酸、コハク酸等、またはこれらの混合物
から形成しうる。ナフタレン−2,6−ジカルボン酸また
はそのエステル同等物はコポリエステルの残りの部分に
好ましいものである。
本発明で用いるのに好ましいジオールはエチレングリ
コール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘ
キサンジオール、ナフタレングリコール、1,10−デキサ
ンジオール、1,4−シクロヘキサンジメチロール等であ
る。エチレングリコールが好ましいグリコールである。
本発明の有用なPENBBコポリエステルは、例えば、ポ
リエチレンテレフタレート/4,4′−ビベンゾエート、ポ
リブチレンテレフタレート/4,4′−ビベンゾエート、ポ
リプロピレンテレフタレート/4,4′−ビベンゾエート、
ポリエチレンテレフタレート/4,4′−ビベンゾエート、
ポリエチレンテレフタレート/アゼアレート/4,4′−ビ
ベンゾエート、ポリエチレンテレフタレート/アジペー
ト/4,4′−ビベンゾエート、ポリエチレンテレフタレー
ト/アジペート/4,4′−ビベンゾエート、ポリエチレン
テレフタレート/4,4′−ビベンゾエート等よりなりう
る。
好ましい具体例では、PENBBはエチレングリコール、
およびほぼ等モル量(6:4ないし4:6)の4,4′−ジ安息
香酸および2,6−ナフタレンジカルボン酸またはジカル
ボン酸自体のジアルキルエステルの混合物から製造され
たコポリエステルよりなる。反応動力学に影響を及ぼす
ために、過剰量のグリコールを用いると有利である。二
酸またはジエステルとグリコールとの反応の後、重縮合
反応を公知の方法に従って行う。二酸またはそれらのエ
ステル同等物およびグリコールは均一に混合し、当業界
で周知のエステル交換触媒の存在下で約200℃に加熱す
る。この反応でオリゴマーまたは低分子量のポリエステ
ルが得られ、その後、これを重縮合触媒の存在下で重縮
合反応を行う。さらに、安定剤、酸化防止剤、艶消剤、
顔料、充填剤および静電防止剤を原料またはコポリエス
テルと混合してもよい。
適した触媒は当業界で周知のマンガン、コバルト、マ
グネシウム、亜鉛、カルシウム化合物等である。好まし
いエステル交換触媒は、用いる場合、マンガンおよび/
またはコバルトをベースにする。このましい重縮合触媒
は酸化アンチモンのような化合物である。そのような触
媒は周知であり、従来法において一般的である。
米国特許第3,008,934号には、酸誘導単位として4,4′
−ビベンゾエート、および2,6−ナフタルジカルボキシ
レートを含む多量の他のジカルボキシレートを含有する
コポリエステルが記載されている。また、これらのコポ
リエステルから製造された配向繊維およびフィルムも記
載されているが、二軸配向PENBBフィルムについては記
載および示唆されていない。特に、PETフィルムに較べ
て改良された剛性(引っ張りモジュラス)、MDおよびTD
の両方における引っ張り強さ、並びに熱安定性および寸
法安定性を有するフィルムについては、米国特許第3,00
8,934号に記載はない。
本発明のPENBBフィルムは押し出し法によって製造す
ることができる。二軸配向PENBBフィルムに希望する機
械的性質を得るには、押し出し後のPENBB重合体のIV値
(対数粘度数、濃度0.2g/dlおよび温度25℃のペンタフ
ルオロフェノールおよびヘキサフルオロイソプロパノー
ルの1:1重量比混合物中で測定)は>0.5dl/g、好ましく
は>0.55dl/gであるのがよい。
コポリエステル樹脂はまず加熱して溶融し、次に幅の
広いスロットダイを通して磨かれた回転キャスティング
ドラム上に非晶質シートの形に押し出す。非晶質シート
押し出し物を急速に冷却、すなわち急冷して、コポリエ
ステルのキャストシートを形成する。キャストシートを
キャスティングドラムから取り外し、フィルム移動方向
(縦方向)または縦方向に垂直な方向(横方向)のいず
れかの一方向に延伸し、同時に、ガラス転移温度とコー
ルド結晶化温度より約30℃高い温度との間の温度に加熱
する(両温度とも、差動走査熱量計、DSCによって容易
に測定される)。
本発明のPENBBフィルムは二軸配向されている(縦方
向および横方向の両方に延伸されている)。縦方向およ
び横方向の全体延伸比は1:2ないし1:10、好ましくは1:
2.5ないし1:5である。全体延伸比の積は1−30、好まし
くは5−20にすべきである。二軸延伸は、確実に十分に
等方性にするために複屈折が<0.2、好ましくは<0.1と
なるように行う。ここで測定する複屈折はAbb屈折
計、光学ベンチまたはコンペンセイターのような一般的
な装置で測定した、フィルム面における最大屈折率と最
小屈折率との差の絶対値である。
フィルムを配向させた後、熱硬化段階となってフィル
ムの性質が定まる。熱硬化段階はコールド結晶化温度と
コポリエステル組成物の溶融温度との間の温度で生じ
る。熱硬化の後、フィルムをロールに巻き取る。
フィルムの最終の全体厚さが2−15μm、好ましくは
4−12μmとなるのが望ましい。
本発明の二軸配向PENBBフィルムの主な特徴は、より
粗い面(BまたはC)の表面が: (a)直径0.2−2μm、高さ約2−20nmの多数の大き
な突起;および (b)任意に、直径約10−約100nm、高さ約1−10nmの
多数の小さな突起 を含むことである。
他の(より滑らかな)面Aにはそのような小さな突起
を含有させてもよいが、大きな突起を含有させてはいけ
ない。この面A上に、磁気記録層として薄い金属フィル
ムを施す。
大きなおよび小さな突起の分布密度もまた重要であ
る。大きな突起の分布密度は少なくとも103であり、か
つ106/mm未満である。小さな突起の分布密度は106−109
/mmである。コポリエステル基体表面上のこれらの大き
なおよび小さな突起がこれらの条件を満たすならば、面
Aに施した磁気金属記録層のノイズは劇的に減少し、得
られる磁気フィルムはすぐれたランニング性、熱安定性
および適当な厚さの減少と共に、著しくすぐれたノイズ
レベルを有するものとなる。
大きな突起の直径は0.5−2μm、特に0.5−1.5μm
であり、高さは5−20nm、特に7−15nm、そしてこの分
布密度は104−105/mmであるのが好ましい。小さな突起
の直径は50−100nm、高さは約1−10nm、特に2−7nm、
そして小さな突起の分布密度は107−108/mmであるのが
好ましい。
本発明のPENBBの表面上の大きなおよび小さな突起の
直径、高さおよび分布密度は次の方法で測定される。
大きな突起の直径の場合は、フィルム表面を示差干渉
顕微鏡により写真をとり、突起の直径を約400倍の写真
に基づいて測定し、平均値を計算する。
任意の小さな突起の場合は、表面を約45,000倍の走査
電子顕微鏡で写真をとる。平均直径を20の突起の直径か
ら計算する。
大きな突起の高さを測定するには、突起のピークから
底までの距離を、本発明の二軸配向PENBBに表面に接触
する高精度針を有するプロフィロメーターを使用するこ
とによって測定する。
任意のより小さな突起の場合、高さは、面方向に約8
0,000倍、垂直方向に約800,000−2,400,000倍で走査電
子顕微鏡を用いて測定する。平均の高さは10の突起から
計算する。
大小の両突起の分布密度の測定には、大きなまたは小
さな突起の直径の測定に使用したタイプのフィルム表面
の5枚の写真をとり、写真から測定した突起の数および
それらの分布密度をフィルム表面のmm2当たりで計算す
る。一般に、大きな突起の直径と密度分布の両方を測定
する場合、約400×の写真をとる。小さな突起の直径の
測定の場合、走査電子顕微鏡は一般に約45,000×にす
る。小さな突起の高さおよび分布密度の測定の場合、走
査電子顕微鏡は約80,000×にする。
フィルム表面の上記の大きなおよび小さな突起は、よ
り大きなおよびより小さな固体不活性微粒子をフィルム
の表面層に含有させて製造すると都合がよい。
コポリエステルに含有させる不活性固体微粒子は、そ
れらがコポリエステルの物理的および化学的性質に悪影
響を及ぼさない限り限定されないが、良好な取り扱い性
およびフィルムの巻き取り性をもたらす適した粒子を次
に示す。そのような微粒子は以下の通りである: (a) 二酸化珪素(その水素化物、珪藻土、珪砂およ
び石英を含む); (b) アルミナ; (c) 少なくとも30重量%のSiO2を含有するシリケー
ト(例えば、非晶質または結晶質クレー鉱物、アルミノ
シリケート(焼成生成物または水和物を含む)、クリソ
タイル、ジルコニウム、フライアッシュ等]; (d) Mg、Zn、ZrおよびTiのような金属酸化物; (e) Ca、MgおよびBaの硫酸塩; (f) Li、NaおよびCaの燐酸塩(モノヒドロゲン塩ま
たはジヒドロゲン塩を含む); (g) Li、NaおよびKのベンゾエート; (h) Ca、Ba、ZnおよびMnのテレフタレート; (i) Mg、Ca、Ba、Zn、Cd、Pb、Sr、Mn、Fe、Coおよ
びNiのチタネート; (j) BaおよびPbのクロメート; (k) 炭素(例えば、カーボンブラックおよびグラフ
ァイト); (l) ガラス(ガラス粉末およびガラスビーズ); (m) CaおよびMgのカーボネート; (n) 蛍石; (o) ZnおよびMoの硫化物; (p) ポリテトラフルオロエチレンポリエチレンのよ
うな有機重合体物質の粉末;および (q) タルク、弗化リチウム、およびCa、Ba、Znおよ
びMnの有機酸塩。
ポリスチレン、ポリアクリレートまたはポリメタクリ
レートのような架橋重合体でできた微粒子を使用するこ
とも可能である。粒子は1種のものでも、数種の混合物
でもよい。粒子の形は不規則状、フレーク状、球状また
は細長い形でもよい。不活性固体微粒子の平均直径は0.
05−2μm、特に0.05−1μmであるのが好ましい。上
記の表面形状(topography)は、より大きな不活性固体
微粒子を二軸配向PENBBフィルムの基層(層B)に、そ
して任意のより小さな固体微粒子をカバー層(Aおよび
C)に含有させることによって製造される。カバー層は
フィルム全体の厚さの0.05−20%にし、必要な厚さは使
用するより大きな不活性微粒子の種類によって決まり、
簡単な実験によって決定することができる。
より大きな不活性固体微粒子は、直径1μmを越える
粒子が5重量%、特に2重量%を越えてはいけない。コ
ポリエステルに含有させるより大きな不活性固体微粒子
の量は、コポリエステルの重量に基づいて、一般に0.00
5−1重量%、好ましくは0.005−0.5重量%である。
より大きな不活性固体微粒子は、様々な公知の方法に
よってコポリエステルに分散することができる。例え
ば、不活性固体微粒子は、エステル交換反応中にグリコ
ールスラリーの形で加えることができる。また、粒子
は、粒子がコポリエステル中に均一に分散されるよう
に、重縮合反応の直前または重縮合反応中に反応室へ加
えてもよい。不活性固体微粒子を混合することにより、
PENBBフィルムの延伸および熱硬化後に、層BまたはC
のフィルム表面により大きな突起が生じる。
任意のより小さな突起は、より小さな不活性粒子をカ
バー層AおよびCに含有させることによって製造され
る。そのような任意のより小さな粒子の平均直径は一般
に10−100nm、好ましくは50−100nmである。カバー層A
およびCは比較的薄いので、任意のより小さな微粒子は
過剰量のより大きな粒子を含まないことが必須である。
すなち、0.3μmより大きな粒子の量は、より小さな微
粒子の全量の5重量%未満にすべきである。
カバー層AまたはCは、好ましくは製造中に、フィル
ムを重合体分散または溶液で被覆する方法、またはベー
スフィルムと他の重合体、好ましくはポリエステル、よ
り好ましくはコポリエステルの層とを同時押し出しする
ことによる方法、の2つの方法のいずれかによって製造
することができる。より小さな微粒子は被覆分散液もし
くは溶液中にまたは同時押し出し重合体中に任意に含ま
れる。同時押し出し重合体の場合、これらは層B中のよ
り大きな不活性微粒子に用いたのと同様な方法で分散す
るのが好ましい。
PENBBフィルムの表面Aおよび任意にC上の小さな突
起が被覆によって形成される場合、無機または有機のよ
り小さな不活性固体微粒子および有機重合体結合剤より
なる被覆組成物は、好ましくはPENBBフィルムを二軸配
向するための延伸の間に、少なくとも一方向に延伸した
フィルムの第1の表面の片面または両面に施す。上に示
すコポリエステルと混合されたまたは均一に配合された
不活性固体微粒子はまた被覆組成物に用いうるが、上に
示されたより小さな不活性微粒子に対する大きさの制限
を適用する。
被覆組成物は溶剤ベースのものでも、水性ベースのも
のでもよい。水性ベースの被覆組成物を用いるのが好ま
しい。従って、重合体結合剤は水溶性または水分散性で
あるのが好ましい。変性ポリエステル共重合体、アクリ
レート、メタクリレート、メラミン樹脂、ポリビニルア
ルコール、ポリエーテル、デンプン、セルロース等に基
づく公知の水性ベース被覆組成物が許容される。当業界
で一般的なかつ公知の、ポリウレタン、ポリビニルアル
コール、メラミン樹脂、エポキシ樹脂を用いる溶剤ベー
ス被覆もまた満足なものである。
有機重合体結合剤中のより小さな不活性固体微粒子の
量は、用いる二軸配向度によって変わる。一般に、より
小さな不活性固体微粒子の適量は、用いる有機重合体結
合剤100重量部当たり、0−50重量部、より好ましくは2
0−30重量部である。被覆組成物はまた適当な添加剤、
例えば架橋剤、重合触媒、熱安定剤またはUV吸収剤、静
電防止剤、表面活性剤、充填剤分散物または潤滑剤を有
効量で含有する。有機重合体結合剤の適量は一般に被覆
組成物の1−20重量%、好ましくは被覆組成物の2−10
重量%である。二軸配向PENBBフィルムの表面上の被覆
の厚さは、乾燥重量に基づいて、一般に1−5mg/m2、好
ましくは1−2.5mg/m2である。被覆組成物はロール被
覆、グラビア被覆、エアナイフ被覆、メニスカス被覆、
反転グラビア被覆または浸漬によって塗布することがで
きる。被覆フィルムの乾燥および硬化は、被覆組成物の
溶剤または水性部分がすばやく蒸発するのに十分な温度
で行う。被覆を二軸配向フィルムの延伸の間で施すと
き、一般に二軸配向PENBBフィルム製造プロセスの最後
の延伸および熱硬化段階は、溶剤および水を蒸発させる
のに十分なものである。
二軸配向PENBBフィルムの面AおよびCの表面形状が
同時押し出しによってつくられる場合、任意に上記のよ
り小さな固体不活性微粒子を含有する。これらの層のメ
ルトをマルチマニホールド同時押し出しダイに供給し、
そこでこれらを層Bのためのメルトと合わせ、合わせた
メルト層をチルロール上に押し出す。
同時押し出しした重合体は、二軸配向コポリエステル
フィルムのフィルムの製造および延伸プロセスに耐え、
そしてコポリエステル層Bに対して十分な接着性を示す
熱可塑性重合体である。ポリエステルおよびコポリエス
テル、特に、層Bのコポリエステルより低い融点のもの
が、層AおよびCの同時押し出しに使用される。そのよ
うなポリエステルおよびコポリエステルは、例えばポリ
エチレンテレフタレート、および他の二酸、例えばイソ
フタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、フタル
酸、アジピン酸、セバシン酸、ナフタレン2,6−ジカル
ボン酸および/または4,4′−ジ安息香酸等、および/
または他のジオール、例えばプロピレングリコール、ブ
チレングリコール、p−キシレンジオールおよび/また
は1,4−シクロヘキサンジメチロール等とのその共重合
体、ポリ−1,4−シクロヘキサンジメチレンテレフタレ
ートおよびその共重合体、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリエチレン2,6−ナフタレートおよびその共重合
体、並びにポリエチレン2,6−ナフタレート/4,4′−ビ
ベンゾエートおよびその共重合体である。同時押し出し
層に含まれるより小さな不活性微粒子の量は、全体の層
の0−50重量%である。層Aおよび任意の層Cは同じま
たは異なる粒子含有量の同じまたは異なる重合体ででき
ている。層Cは、存在するならば、層Aよりも薄いのが
好ましい。
層Aと任意の層Cとの同時押し出しの後、同時押し出
しした二軸配向PENBBフィルムの延伸および熱硬化を上
記のように進める。
二軸配向PENBBフィルムの被覆したまたは同時押し出
しした滑らかな面Aの表面粗さ値Raは5nm以下であり、R
zは100nm以下であるのが望ましい。
本発明の被覆したまたは同時押し出しした二軸配向PE
NBBフィルムのより粗い表面BまたはCの表面粗さ
(Ra)は一般に2−100nm、好ましくは3−20nmであ
る。表面の最高のピークと最低の谷との差の平均(Rz
は一般に20−1,000nm、好ましくは30−200nmである。
次の実施例は本発明を説明するものである。これらの
実施例において、次の測定法を用いる。
平均センターライン表面粗さ Raは、高精度表面粗さテスタープロフィロメーターを
使用することによって測定する。長さが約1.24cmのフィ
ルムの試料を用いる。プロフィロメーターは、半径2μ
mの針を使用し0.08mmのカットオフで荷重30mgの下でフ
ィルム表面を横切って引く。通常、表面粗さは少なくと
も4つの測定値の平均である。
平均表面粗さ ピークないし谷の平均表面粗さ(Rz)は、前述のプロ
フィロメーター、荷重、針およびカットオフで測定す
る。高いピークと低い谷の差の平均は、一般に5つの測
定の平均である。
引っ張り特性 引っ張り特性は、次のパラメーターを用いて、ドイ
ツ、ウルムのZwick社製の引っ張り試験機で測定した: 試料寸法 150×15mm 試験を行う長さ 100mm 延伸率(モジュラス) 10mm/分 延伸率(引っ張り強さ)および伸び率 100mm/分 熱収縮率 熱収縮率は、強制空気オーブン中で150℃に15分さら
した後、100×100mm平方のフィルム試料の寸法変化を測
ることによって測定した。
実施例1 (混ぜもののないコポリエステルの製造) 306重量部のジメチル2,6−ナフタレンジカルボキシレ
ート、303重量部のジメチル4,4′−ビベンゾエート、36
8重量部のエチレングリコールおよび0.7部の酢酸マンガ
ン四水和物を、シールガスライン(N2)、等圧化装置、
温度計、冷却機、真空ラインを備えた一般的な重縮合反
応器へ導入し、2.5時間攪拌し、その間、メタノールを
留去する。0.675重量部のトリフェニルホスフェートお
よび0.2259重量部の三酸化アンチモンを次ぎに重縮合触
媒として加え、混合物を攪拌しながら270℃に加熱す
る。真空にし、温度を285℃に上げ、2.5時間維持する。
残りのメルトをグラニュールにする。グラニュールは
白色で不透明な結晶である。グラニュールのIV値を測定
すると0.56dl/gである[25℃のペンタフルオロフェノー
ル/ヘキサフルオロイソプロパノール(重量比1:1)
中、0.1g/mlの濃度で測定]。
グラニュールをさらに20時間240℃にて真空下、固相
で縮合する。この処理の後のIV値は1.1dl/gである。融
点(Tm)は270℃である。
実施例2 (より大きな不活性微粒子を有するコポリエステルの製
造) 289重量部のジメチル2,6−ナフタレンジカルボキシレ
ートおよび322重量部のジメチル4,4′−ビベンゾエート
を用い、そしてトリフェニルホスフェートおよび三酸化
アンチモンを加える直前に、BaSO4粒子のエチレングリ
コール中のスラリー23部をエステル化混合物に加える以
外は、実施例1と同じ手順に従う。このスラリーは、平
均粒径が1.0μmのBaSO410重量部をエチレングリコール
30重量部に分散することによって製造する。得られるコ
ポリエステルは0.3重量%のBaSO4粒子を含み、281℃で
溶融する。
実施例3 実施例1および2により製造したコポリエステルをそ
れぞれ別の押し出し機中で溶融し、2つのギヤーポンプ
によりマルチマニホールドスロットダイへ送り、合わ
せ、実施例1の重合体は層Aを形成し、実施例2の重合
体は基層Bを形成する2層フィルムを形成し、そしてチ
ルロール上で20℃に冷却する。このようにして得た非晶
質フィルムを125℃に加熱し、MDに3.5倍、次いでTDに3.
5倍に延伸する。次ぎに、フィルムを制御下、260℃で10
秒間熱硬化すると、粗い面と滑らかな面を有する厚さ8
μmの2層二軸配向PENBBフィルムが得られ、これは容
易に巻き取ることができる。層Aの厚さは0.5μmであ
り、層Bの厚さは7.5μmである: 機械的性質は次の通りである。
MD TD 単位 引っ張りモジュラス 9.2 8.0 GPa 引っ張り強さ 24.0 18.0 MPa 破断点伸び 25 7 % 各面のRa値は次の通りである: 粗い面(B) 15nm 滑らかな面(A) 4nm 150℃の強制空気オーブン中で25分処理した後に測定
した収縮率は、MDおよびTD共に0.3%である。50%RHお
よび25℃でのフィルムの吸水率は0.04%である。
実施例4 (比較) ただ1つの押し出し機を使用する以外は、単一層フィ
ルムを実施例3と同様の方法で実施例1のコポリエステ
ルから製造する。延伸後、しわと粘着性のためにこのフ
ィルムを巻き取るのは困難である。
フィルム部分の粗さRaは次の通りである: 面A 4nm 面B 4nm 実施例5 BaSO4の代わりに、平均直径が0.1μmのカオリンを最
終濃度が0.1重量%となる量で加える以外は、実施例2
と同様にコポリエステルを製造する。
水性の2重量%固体被覆組成物を重量比が10:5:2:1:9
のアルミニウムアクリレート、ポリオキシエチレンジオ
ール、ポリオキシエチレンジグリシジルエーテル、ポリ
オキシエチレンノニルフェニルエーテルおよび平均粒度
75nmのコロイドシリカから製造する。
コポリエステルを310℃の押し出し機中で溶融し、そ
して非晶質シートを得るためのピニング(pinning)を
用いて、スロットダイを通して25℃に温度調節したチル
ロール上に単一層として押し出す。非晶質シートを125
℃で縦方向に3.5倍延伸する。次ぎに、フィルムの両面
を異なる量の被覆を有するグラビアロールによって被覆
し、フィルムを125℃で横方向に3.5倍延伸し、260℃で
熱硬化して、全体の厚さが8μmの3層の二軸配向PENB
Bフィルムを得る。層Aの厚さは20nmであり、層Cの厚
さは2nmである。
フィルムは粘着せずに取り扱いおよび巻き取りを容易
に行うことができ、すぐれた耐摩耗性を示す。面AのRa
は4nmであり、面Cのそれは7nmである。面AのRzは60nm
であり、面Cのそれは80nmである。面Cは平均高さ11nm
および平均直径0.8μmの大きな突起を20,000mm2、平均
高さ4nmおよび平均直径70nmの小さな突起を4107/mm2
する。
従って、本発明により、上記の目的、ねらいおよび態
様を十分に満足させる、磁気テープ基体フィルムとして
有用な二軸配向PENBBフィルムが得られた。本発明を特
定の具体例と共に説明してきたが、前記の説明に照らし
て見れば当業者にとって多くの変更が可能なことは明ら
かである。従って、そのような変更はすべて本発明の範
囲および広い範囲に包含されるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B29K 67:00 B29L 9:00 C08L 67:00 (72)発明者 フリント,ジョン・アンソニー アメリカ合衆国ニュージャージー州 07922,バークリー・ハイツ,レナピ・ レーン 150 (72)発明者 クーマン,ボド ドイツ連邦共和国デー―6258 ルンケル 5,リンデンシュトラーセ 5 (56)参考文献 特開 平5−298671(JP,A) 特開 昭63−235341(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08J 5/00 - 5/02 C08J 5/12 - 5/22 B29C 55/00 - 55/30 C08L 67/00 B32B 27/36

Claims (23)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フィルムの2つの表面が異なる表面粗さを
    有する二軸配向多層コポリエステルフィルムであって、
    少なくとも1つの層が本質的に、少なくとも二つの酸単
    位とジオール単位とから形成され、その酸単位の一つ
    が、少なくとも25%の量の次式: のビベンゾエート単位であり、第2の酸単位が2,6−ナ
    フタレート単位であるPENBBコポリエステルよりなり、
    フィルムの第1の表面は直径が0.2〜2μmの大きな突
    起を有し、第2の表面は突起がないことを特徴とする、
    二軸配向多層コポリエステルフィルム。
  2. 【請求項2】フィルムの2つの表面が異なる表面粗さを
    有する二軸配向多層コポリエステルフィルムであって、
    少なくとも1つの層が本質的に、少なくとも二つの酸単
    位とジオール単位とから形成され、その酸単位の一つ
    が、少なくとも25%の量の次式: のビベンゾエート単位であり、第2の酸単位が2,6−ナ
    フタレート単位であるPENBBコポリエステルよりなり、
    フィルムの第1の表面は直径が0.2〜2μmの大きな突
    起を有し、第2の表面は直径が第1の表面上の大きな突
    起の直径より小さい小さな突起を有することを特徴とす
    る、二軸配向多層コポリエステルフィルム。
  3. 【請求項3】第1の表面が、大きな突起の他に、直径10
    〜100nmの小さな突起を有する請求項1又は2に記載の
    二軸配向コポリエステルフィルム。
  4. 【請求項4】大きな突起の高さが2〜20nmである請求項
    1〜3のいずれかに記載の二軸配向コポリエステルフィ
    ルム。
  5. 【請求項5】第2の表面の突起が直径10〜100nmの小さ
    な突起である請求項2に記載の二軸配向コポリエステル
    フィルム。
  6. 【請求項6】第2の表面の小さな突起の高さが1〜10nm
    である請求項2又は5に記載の二軸配向コポリエステル
    フィルム。
  7. 【請求項7】第1の表面の小さな突起の高さが1〜10nm
    である請求項3又は6に記載の二軸配向コポリエステル
    フィルム。
  8. 【請求項8】大きな突起の分布密度が>103/mm2である
    請求項1〜3のいずれかに記載の二軸配向コポリエステ
    ルフィルム。
  9. 【請求項9】大きな突起の分布密度が<106/mm2である
    請求項1〜3のいずれかに記載の二軸配向コポリエステ
    ルフィルム。
  10. 【請求項10】第2の表面上の突起の分布密度が≧106
    /mm2である請求項2に記載の二軸配向コポリエステル
    フィルム。
  11. 【請求項11】第1の表面が大きな突起の他に直径10〜
    100nmの小さな突起を有する請求項10に記載の二軸配向
    コポリエステルフィルム。
  12. 【請求項12】第2の表面上の突起の分布密度が≦109
    /mm2である請求項2に記載の二軸配向コポリエステル
    フィルム。
  13. 【請求項13】第1の表面が大きな突起の他に直径10〜
    100nmの小さな突起を有する請求項12に記載の二軸配向
    コポリエステルフィルム。
  14. 【請求項14】フィルムが粒子を含有している請求項1
    〜3のいずれかに記載の二軸配向コポリエステルフィル
    ム。
  15. 【請求項15】フィルムが基層Bおよびカバー層Aまた
    はCよりなる2層フィルムである請求項1又は2に記載
    の二軸配向コポリエステルフィルム。
  16. 【請求項16】第1の表面が大きな突起の他に直径10〜
    100nmの小さな突起を有する請求項15に記載の二軸配向
    コポリエステルフィルム。
  17. 【請求項17】フィルムが基層Bおよび基層Bの表面上
    のカバー層Aおよび基層Bの他の表面上のカバー層Cよ
    りなる3層フィルムである請求項1又は2に記載の二軸
    配向コポリエステルフィルム。
  18. 【請求項18】第1の表面が大きな突起の他に直径10〜
    100nmの小さな突起を有する請求項17に記載の二軸配向
    コポリエステルフィルム。
  19. 【請求項19】基層Bが本質的にPENBBよりなる請求項1
    5又は16に記載の二軸配向コポリエステルフィルム。
  20. 【請求項20】基層Bが直径0.05〜2μmの大きな粒子
    を含んでいる請求項15又は16に記載の二軸配向コポリエ
    ステルフィルム。
  21. 【請求項21】カバー層Aおよび/またはCが直径0.01
    〜0.1μmの小さな粒子を含んでいる請求項15又は16に
    記載の二軸配向コポリエステルフィルム。
  22. 【請求項22】フィルムの複屈折が<0.2であり、PENBB
    のIV値が>0.5dl/gである請求項1〜3のいずれかに記
    載の二軸配向コポリエステルフィルム。
  23. 【請求項23】フィルムの厚さが2〜15μmである請求
    項1〜3のいずれかに記載の二軸配向コポリエステルフ
    ィルム。
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