JP3413533B2 - ポリエステル組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル組成物に
関し、より詳しくは、例えば磁気テープ用ベースフィル
ムとして優れた２軸配向ポリエステルフィルムを得るこ
とのできるポリエステル組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル、特にポリエチレンテレフ
タレートは優れた物理的、化学的特性を有し、さらにポ
リエステルに滑剤粒子と呼ばれる無機化合物または有機
化合物の微粒子が添加された２軸配向ポリエステルフィ
ルムは、磁気テープ用フィルムとして広く一般的に使用
されている。

【０００３】最近では、磁気テープ用ベースフィルムに
は、耐スクラッチ性（耐擦傷性）の要求が高まってい
る。スクラッチとは、磁気テープが接触する部分につけ
られる擦傷（例えば高速スプリンターでのダビング時の
金属製またはプラスチック製のカセットピンによるテー
プの擦傷）や、テープデッキ内の走行系で発生した摩耗
粉によりつけられる擦傷のことである。耐スクラッチ性
が悪いベースフィルムを使用して磁気テープを製造する
と、その製造工程において製造装置内部が摩耗により発
生した粉末で汚染され、得られる磁気テープにドロップ
アウトが発生する。

【０００４】従って、上記の耐スクラッチ性の改善は磁
気テープの品質向上につながるので非常に重要なことで
ある。

【０００５】耐擦傷性を改善する方法としては、ポリエ
ステルフィルム内に滑剤として、ある特定硬度を有する
不活性微粒子（例えば、モース硬度６以上の不活性微粒
子）または特定の結晶型を有するアルミナ微粒子（例え
ば、δ−アルミナまたはγ−アルミナ）を添加する方法
が知られている（例えば、特開平１−３１１１３１号公
報、特開平３−６２３８号公報、特開平３−６２３９号
公報、および特公平４−４０３７５号公報）。しかし、
上記方法では、プラスチック製のカセットピンに対する
フィルムの耐擦傷性は向上するが、高速ダビング時の金
属製のカセットピンに対する耐擦傷性は充分ではない。
すなわち、耐擦傷性を高くするには、不活性粒子を使用
すること、あるいは上記特定のタイプの結晶型を有する
アルミナを使用することのみでは充分ではないことが判
明した。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の問題点を解
決する方策として、本発明者らは、フィルム中に特定の
金属元素から成る複合酸化物の微粒子を添加することが
有効であることを見出だしている。

【０００７】ところで、磁気テープとして用いる場合、
フィルム表面に粗大突起があるとドロップアウトの発生
原因となる。このような粗大突起の原因物質は外部から
の異物のみならず、触媒添加剤に起因するもの、またフ
ィラーの凝集に起因するものと様々であるが、上記複合
酸化物の微粒子を使用した場合には、凝集が原因でフィ
ルム表面に粗大突起が発生するという問題があった。

【０００８】上記従来の問題点を解決すべく、複合酸化
物粒子の凝集による粗大突起を減ずる方策として、添加
剤により凝集を防ぐ観点から鋭意検討した結果、本発明
に至った。

【０００９】すなわち、本発明の目的は、上記従来の問
題点を解決し、耐擦傷性に優れるとともに、フィルム表
面に粗大突起のない優れた磁気テープ用ベースフィルム
を得ることのできるポリエステル組成物を提供すること
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のポリエステル組
成物は、平均一次粒径が０．０１μｍ以上０．０５μｍ
以下であり、比表面積が４０〜２００ｍ² ／ｇである、
異なる２種以上の金属元素及び酸素元素からなる少なく
とも１種の複合酸化物（Ａ）の粒子を１００重量ｐｐｍ
以上５００００重量ｐｐｍ以下と、Ｍｇ、Ｃａ、Ｍｎ、
ＺｎおよびＣｏからなる群から選ばれる少なくとも１種
の二価金属の化合物を金属元素として１０重量ｐｐｍ以
上７００重量ｐｐｍ以下と、少なくとも１種のリン化合
物をＰ元素として１０重量ｐｐｍ以上５００重量ｐｐｍ
以下とを含有し、かつ前記リン化合物のＰ元素のモル数
／前記二価金属化合物の金属元素のモル数の比が０．５
以上１．０以下であることを特徴とするものである。

【００１１】本発明において、ポリエステルは、主とし
て芳香族ジカルボン酸よりなる少なくとも１種の酸成分
と、少なくとも１種のグリコール成分とからなることが
好ましい。

【００１２】本発明においては、前記複合酸化物（Ａ）
を構成する２種以上の金属元素がそれぞれ、Ａｌ、Ｂ、
Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｗ、ＦｅおよびＳｎからなる群から
選ばれることが好ましい。

【００１３】さらに本発明においては、前記複合酸化物
（Ａ）を構成する２種以上の金属元素のうちの１種がＡ
ｌであり、前記複合酸化物（Ａ）を構成する全金属元素
に対するＡｌ含量が２０モル％以上９０モル％以下であ
ることが好ましい。

【００１４】また、本発明において、前記複合酸化物
（Ａ）を構成する２種以上の金属元素の組み合わせが、
Ａｌ−Ｓｉ、Ａｌ−Ｔｉ、Ａｌ−Ｚｒ、Ａｌ−Ｆｅ、Ａ
ｌ−Ｓｉ−Ｔｉ、Ａｌ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ａｌ−Ｓｉ−Ｚ
ｒ、Ａｌ−Ｓｉ−Ｆｅ、およびＡｌ−Ｔｉ−Ｆｅからな
る群から少なくとも１組選ばれることが好ましい。

【００１５】また、本発明において、前記複合酸化物
（Ａ）粒子が、Ａｌ、ＳｉおよびＯを主構成元素とする
実質的に非晶性の化合物で構成され、該化合物のＡｌ含
有率（Ａｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比）が０．３以上０．
９以下であることがさらに好ましい。

【００１６】本発明において、前記複合酸化物（Ａ）
が、０．００１重量％以上０．５重量％以下の塩素元素
を含むことが好ましい。

【００１７】次に本発明を詳しく説明する。本発明のポ
リエステルは、主として芳香族ジカルボン酸よりなる少
なくとも１種の酸成分と、少なくとも１種のグリコール
成分との重縮合により得られるものであるが、その構成
単位の９５モル％以上がエチレンテレフタレート単位
（テレフタル酸およびエチレングリコールから構成され
る）であることが好ましい。

【００１８】テレフタル酸以外の酸成分としては、イソ
フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、４，４'
−ジカルボキシビフェニル、４，４' −ジカルボキシル
ベンゾフェノン、ビス（４−カルボキシフェニル）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；およびｐ−オキシ安息香酸などのオキ
シカルボン酸が挙げられる。また、エチレングリコール
以外のグリコール成分としては、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が挙げられる。このほか少量のアミ
ド結合、ウレタン結合、エーテル結合、カーボネート結
合等を含むグリコール成分の使用も可能である。

【００１９】本発明において用いられる複合酸化物
（Ａ）は、種々の方法により製造できる。例えば、複合
酸化物（Ａ）を構成する２種以上の金属の塩（例えばア
ルミニウムの塩およびケイ素の塩）の混合水溶液をアン
モニア水で加水分解して調製する不均一共沈澱法、前記
方法においてアンモニア水の代わりに尿素を用いて調製
する均一沈澱法、２種以上の金属の水酸化物（例えばア
ルミニウムの水酸化物およびケイ素の水酸化物）を混練
する方法、２種以上の金属のうちいずれか一の塩の溶液
に他の酸化物を浸漬させたもの（例えばアルミニウムま
たはケイ素のいずれか一方の塩の溶液に他方の酸化物を
浸漬させたもの）、またはそれにアンモニア水を加えた
ものを焼成して調製する方法、２種以上の金属の共有結
合性の塩化物（例えばＡｌＣｌ₃ 、ＳｉＣｌ₄ などの塩
化物）を水素および酸素の存在下で焼成する方法などが
ある。これらの方法のうち、本発明においては、粒径
０．０５μｍ以下の超微粒子の生成、および残存Ｃｌに
よる超微粒子の分散性の向上の点から、上記燃焼法が最
適である。

【００２０】上記種々の方法で得られた複合酸化物
（Ａ）は、該複合酸化物（Ａ）を構成する２種以上の各
金属単独の酸化物（例えば酸化アルミニウムおよび酸化
ケイ素）の混合物とは、その構造がかなり異なる。すな
わち、該複合酸化物（Ａ）は、異種元素が酸素を介して
結合された構造（例えば、Ａｌ−Ｏ−Ｓｉ）を主として
有するものであり、元素の存在比にもよるが、各金属単
独の酸化物の構造的特徴（例えば、結晶形態）が極めて
小さい非晶性の酸化物がほとんどである。本明細書にお
いては、このような複合酸化物（Ａ）を、例えばＡｌ₂
Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ のように示す。複合酸化物（Ａ）として
は、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ 、ＳｉＯ₂ ／ＺｒＯ₂ 、Ｓｉ
Ｏ₂ ／Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、ＴｉＯ₂ ／Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、ＴｉＯ₂ ／
ＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＴｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＺｒＯ
₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、Ａｌ₂Ｏ₃ ／ＷＯ₃ 、Ｓ
ｉＯ₂ ／ＷＯ₃ 、Ｂ₂ Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ 、Ｂ₂ Ｏ₃ ／Ｔｉ
Ｏ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＳｎＯ₂ 、ＳｉＯ₂ ／ＳｎＯ₂ 等の
２元複合酸化物；Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ ／Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、
Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ ／ＴｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＴｉＯ
₂ ／ＺｒＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ ／ＺｒＯ₂ 等の３
元複合酸化物；およびそれ以上の多元系の複合酸化物が
挙げられる。

【００２１】上記の内Ａｌを一構成金属として有するＡ
ｌ₂ Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＴｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ
₃ ／ＺｒＯ₂ 等の２元複合酸化物、およびＡｌ₂ Ｏ₃ ／
ＳｉＯ₂ ／ＴｉＯ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＴｉＯ₂ ／Ｚｒ
Ｏ₂ 、Ａｌ₂ Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ ／ＺｒＯ₂ 等の３元複合化
合物が、耐擦傷性の改善効果の点で好ましく、中でもＡ
ｌ₂ Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ が耐擦傷性の改善効果が著しく大き
いため、特に好ましい。このように複合酸化物（Ａ）を
構成する２種以上の金属元素のうちの１種がＡｌである
場合には、複合酸化物（Ａ）を構成する全金属元素に対
するＡｌ含量が２０モル％以上９０モル％以下であるこ
とが、耐擦傷性の改善効果の点から好ましい。特に好ま
しいＡｌ含量は５０モル％以上８０モル％以下である。
さらには、複合酸化物（Ａ）がＡｌ₂ Ｏ₃ ／ＳｉＯ₂ の
場合には、Ａｌ含有率（Ａｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比）
が０．３以上０．９以下であり、非晶性のものであるこ
とが、フィルム表面上に脱落した複合酸化物（Ａ）粒子
による二次スクラッチの抑制の点から好ましい。特に好
ましいＡｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）モル比は０．５以上０．８
以下である。

【００２２】上記「非晶性」については、複合酸化物
（Ａ）粒子のＸ線回折において、２θ＝１０度から４５
度の範囲に現われるブロードなピークの面積（Ｐ_am）
と、２θ＝６５度から７０度の範囲に現われるシャープ
なピークの面積（Ｐ_cr）とから以下の式により得られる
面積比（図１を参照）の値が０．７以上である時に、
「非晶性である」という。上記面積を算出する際には、
図１に示すように各ピークに対して基線を設定し、ピー
クと基線との間の面積をそれぞれＰ_amおよびＰ_crとす
る。 非晶性度＝Ｐ_am／（Ｐ_cr＋Ｐ_am）。

【００２３】上記複合酸化物（Ａ）粒子は、いかなる形
状の粒子でも用いることが可能である。

【００２４】また、上記複合酸化物（Ａ）粒子中に、製
造上の副生成物として、該複合酸化物（Ａ）構成金属単
一の酸化物、例えば、Ａｌ₂ Ｏ₃ 、ＳｉＯ₂ 、Ｂ
₂ Ｏ₃ 、ＴｉＯ₂ 、ＺｒＯ₂ 、ＷＯ₃ 、Ｆｅ₂ Ｏ₃ など
が含まれることは、それらの平均一次粒子径が０．１μ
ｍ未満であるならば可能である。これらの結晶形態は特
に限定されない。

【００２５】本発明に用いられる複合酸化物（Ａ）粒子
の平均一次粒子径は、０．０１以上０．０５μｍ以下で
あり、好ましくは０．０１５μｍ以上０．０３μｍ以下
である。複合酸化物粒子（Ａ）の平均一次粒子径が０．
０５μｍ以上の場合には、得られるフィルムを切断しに
くくなり（スリット性が悪くなり）、ドロップアウトの
原因となり好ましくない（以下、切断のし易さのことを
「スリット性」という）。一方、複合酸化物粒子（Ａ）
の平均一次粒子径が０．０１μｍより小さい場合には、
ポリエステル重合時に複合酸化物（Ａ）粒子の凝集が激
しくなり、得られるフィルム得られるフィルムに粗大突
起を生じる。このようなフィルムを磁気テープとして用
いると、粗大突起によりテープ面に傷が生じたり、ドロ
ップアウトが起こる。また、複合酸化物（Ａ）粒子の比
表面積は４０〜２００ｍ² ／ｇであり、好ましい比表面
積は６０〜１３０ｍ² ／ｇである。比表面積が４０ｍ²
／ｇ未満であると、一次粒子径が大きくなると同時に二
次粒子径も大きくなり粗大粒子発生の原因となり、一
方、比表面積が２００ｍ² ／ｇを超えると、一次粒子径
が小さくなりすぎ、一次粒子の異常凝集が顕著となり粗
大粒子発生の原因となる。また、複合酸化物（Ａ）粒子
は、実質的には非多孔性物質であることが好ましい。

【００２６】上記の「平均一次粒子径」とは、凝集して
いない最小単位の形での複合酸化物（Ａ）粒子の平均粒
子径であり、その粒子の凝集により形成される二次凝集
体の粒子径を意味するものではない。一次粒子の平均粒
子径は電子顕微鏡で観察される粒径の算術平均である。
上記複合酸化物粒子（Ａ）の粒径分布は、耐擦傷性の効
果の点から、単分散に近い方が好ましい。

【００２７】本発明に用いられる複合酸化物（Ａ）粒子
は、さらに塩素イオンを０．００１〜０．５重量％含有
することが分散性の更なる改善の点で好ましい。これに
より、ポリエステル組成物中での該複合酸化物（Ａ）粒
子の分散性が一層向上し、その結果得られるポリエステ
ルフィルムの耐摩耗性および耐擦傷性が一層向上する。
塩素イオンが０．００１重量％未満の場合には、フィル
ム作成の際に該複合酸化物（Ａ）粒子のグリコール成分
中またはポリエステル中での分散性が悪く、得られるポ
リエステルフィルムの耐摩耗性および耐擦傷性が低下す
る傾向がある。一方、０．５重量％を超える場合には、
ポリエステル重合時およびフィルム製膜時において、ポ
リエステルの熱分解が顕著となり好ましくない。さらに
好ましい塩素イオン量は、０．０５重量％以上０．３０
重量％以下である。上記出発原料、および燃焼条件を適
宜選択することにより、所定の割合で塩素イオンを含有
する複合酸化物（Ａ）が得られる。

【００２８】本発明のポリエステル組成物中の上記複合
酸化物（Ａ）粒子の含有量は、１００重量ｐｐｍ以上５
００００重量ｐｐｍ以下であり、好ましくは１０００重
量ｐｐｍ以上〜２００００重量ｐｐｍである。上記複合
酸化物（Ａ）粒子の含有量が１００重量ｐｐｍ未満の場
合には、該組成物から得られるポリエステルフィルムが
充分な耐擦傷性を有しない。また、上記複合酸化物
（Ａ）粒子の含有量が５０００００重量ｐｐｍを超える
場合には、該組成物からフィルムを製造した場合、フィ
ルム中に含まれる複合酸化物（Ａ）粒子が、該フィルム
を走行させた時に脱落する割合が多く、脱落した該粒子
はポリエステルフィルムより高硬度であるためにフィル
ム表面を傷つける。さらにポリエステルフィルムの耐熱
性をも低下させる。本発明の組成物から得られるフィル
ムに他のフィルムを積層して多層構造のフィルムとする
場合には、上記含有量は本発明の組成物から得られるフ
ィルム層における含有量を意味し、多層全体における含
有量を意味しない。

【００２９】本発明のポリエステル組成物には、複合酸
化物（Ａ）粒子の分散性の向上の目的で、Ｍｇ、Ｃａ、
Ｍｎ、ＺｎおよびＣｏからなる群から選ばれる少なくと
も１種の二価金属の化合物が含まれる。このような二価
金属化合物としては、二価のＭｇ、Ｃａのアルカリ土類
金属の塩、二価のＣｏ、Ｍｎ、Ｚｎの金属の塩が挙げら
れ、より具体的には、塩化マグネシウム（ＭｇＣ
ｌ₂ ）、酢酸マグネシウム（Ｍｇ（ＯＡｃ）₂ ）、硫酸
マグネシウム（ＭｇＳＯ₄ ）、臭化マグネシウム（Ｍｇ
Ｂｒ₂ ）、酢酸カルシウム（Ｃａ（ＯＡｃ）₂ ）、塩化
カルシウム（ＣａＣｌ₂ ）、硝酸カルシウム（Ｃａ（Ｎ
Ｏ₃ ）₂ ）、酢酸コバルト（Ｃｏ（ＯＡｃ）₂）、塩化
コバルト（ＣｏＣｌ₂ ）、硫酸コバルト（ＣｏＳ
Ｏ₄ ）、硝酸コバルト（Ｃｏ（ＮＯ₃ ）₂ ）、酢酸マン
ガン（Ｍｎ（ＯＡｃ）₂ ）、塩化マンガン（ＭｎＣ
ｌ₂ ）、酢酸亜鉛（Ｚｎ（ＯＡｃ）₂ ）、塩化亜鉛（Ｚ
ｎＣｌ₂ ）等が挙げられる。これらのうち、ポリエステ
ルの透明性および耐熱性の観点から、酢酸マグネシウ
ム、酢酸カルシウム、酢酸コバルト、酢酸マンガン、酢
酸亜鉛が好ましい。これら二価金属化合物は、１種を単
独で使用しても良いが、２種以上を併用しても良い。ま
たこれら二価金属塩は、結晶水の付いた塩であっても良
い。

【００３０】本発明において、二価金属化合物の含有量
は金属元素として１０重量ｐｐｍ以上７００重量ｐｐｍ
以下であり、好ましい含有量は３０重量ｐｐｍ以上３０
０重量ｐｐｍ以下である。この含有量が１０重量ｐｐｍ
未満であると、ポリエステル中で複合酸化物（Ａ）粒子
が粗大粒子を形成しやすくなり、一方、７００重量ｐｐ
ｍを超えると、ポリエステルの耐熱性が低下し着色しや
すくなる。

【００３１】さらに本発明のポリエステル組成物には、
複合酸化物（Ａ）粒子の分散性の向上の目的で、リン化
合物が含まれる。このようなリン化合物としては、リン
酸、リン酸アルキルエステル、リン酸アリールエステ
ル、またはそれらの誘導体等が挙げられ、より具体的に
は、リン酸（Ｈ₃ ＰＯ₄ ）、トリメチルホスフェート
（（ＣＨ₃ Ｏ）₃ ＰＯ）、トリエチルホスフェート
（（Ｃ₂ Ｈ₅ Ｏ）₃ ＰＯ）、トリブチルホスフェート
（ＣＨ₃ （ＣＨ₂ ）₃ Ｏ）₃ ＰＯ）、トリフェニルホス
フェート（（Ｃ₆ Ｈ₅ Ｏ）₃ ＰＯ）、メタリン酸（（Ｈ
ＰＯ₃ ）_n ）、メタリン酸ナトリウム（（ＮａＰＯ₃ ）
_n ） ＮａＨ₂ ＰＯ₄ 、Ｎａ₂ ＨＰＯ₄ 、Ｎａ₃ Ｐ
Ｏ₄ 、トリポリリン酸ナトリウム塩、トリポリリン酸カ
リウム塩、ヘキサメタリン酸、ヘキサメタリン酸ナトリ
ウム等が挙げられる。これらのうち、複合酸化物（Ａ）
粒子の分散性の観点から、リン酸、トリメチルホスフェ
ート、トリポリリン酸ナトリウム塩、ヘキサメタリン酸
ナトリウムが好ましい。これらリン化合物は、１種を単
独で使用しても良いが、２種以上を併用しても良い。

【００３２】本発明において、リン化合物の含有量はＰ
元素として１０重量ｐｐｍ以上５００重量ｐｐｍ以下で
あり、好ましい含有量は３０重量ｐｐｍ以上２００重量
ｐｐｍ以下である。この含有量が１０重量ｐｐｍ未満で
あると、ポリエステル重合時に複合酸化物（Ａ）粒子の
粗大粒子形成が顕著となり、一方、５００重量ｐｐｍを
超えると、ポリエステル重合時の黄変、および耐熱性の
低下が顕著となる。

【００３３】本発明においては、下式で表されるモル比
（Ｐ／Ｍ）、すなわち、前記リン化合物のＰ元素のモル
数／前記二価金属化合物の金属元素（Ｍ）のモル数の比
が０．５以上１．０以下である。

【００３４】

【数１】

【００３５】上記モル比（Ｐ／Ｍ）が０．５未満または
１．０を越える場合には、組成物中の複合酸化物（Ａ）
粒子および炭酸カルシウムなどの不活性無機化合物粒子
の凝集が起こり易くなるため、ポリエステル内に粗大粒
子が発生し、従って、このようなポリエステル組成物か
ら得られたポリエステルフィルムを用いた磁気テープ
は、ドロップアウトを起こし易い。上記モル比（Ｐ／
Ｍ）の好ましい範囲は、０．６以上０．９以下である。

【００３６】本発明において、上記複合酸化物（Ａ）粒
子の表面は、各種の表面処理剤により変性されていても
よい。粒子の凝集をできるだけ抑制する目的、もしくは
グリコール成分またはポリエステルとの親和性を向上さ
せる目的で使用される表面処理剤としては、リン酸およ
びその誘導体（例えば、リン酸エステル、リン酸のアル
カリ金属塩、リン酸のアンモニウム塩など）、ポリアク
リル酸のアンモニウム塩、ポリメタクリル酸のアンモニ
ウム塩、アルカリ金属水酸化物（例えば、水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウムなど）、シランカップリング剤、
チタンカップリング剤等が挙げられる。これらのうち水
酸化ナトリウムが、複合酸化物（Ａ）粒子の分散性の向
上の点から特に好ましい。上記の表面処理剤は、一般
に、上記処理すべき複合酸化物（Ａ）粒子及び酸化物
（Ｂ）粒子それぞれに対して５重量％以下の量が使用さ
れる。

【００３７】一般的に、上記表面処理剤は、ポリエステ
ル調製時に、上記複合酸化物（Ａ）粒子とグリコール成
分とからなるスラリー中に添加され、このことにより、
得られるポリエステル組成物中での該粒子の分散性は一
層増大する。このとき、スラリーをグリコール成分の沸
点まで加熱することにより、ポリエステル組成物中での
該粒子の分散性はさらに向上する。

【００３８】本発明のポリエステル組成物には、上記複
合酸化物（Ａ）粒子、上記二価金属化合物および前記リ
ン化合物以外にさらに、滑り性の向上を目的として、平
均粒子径０．２μｍ以上５．０μｍ以下の炭酸カルシウ
ム（ＣａＣＯ₃ ）、硫酸バリウム（ＢａＳＯ₄ ）、フッ
化カルシウム（ＣａＦ₂ ）、タルク、カオリン、二酸化
チタン、二酸化珪素（ＳｉＯ₂ ）、アルミナなどの不活
性無機化合物粒子；架橋ポリスチレン、架橋ポリメタク
リル酸エステル、架橋ポリアクリル酸エステルなどの有
機化合物粒子等を滑剤として含むことも可能である。こ
れらの滑剤を単独で用いても良いが、併用することもで
きる。これらのうち、走行性の面からは二酸化珪素（粒
子形が球状であるもの）、あるいは炭酸カルシウム製の
粒子が好ましく、耐擦傷性の面からはカオリンが特に好
ましい。また、これら粒子の好ましい平均粒子径は０．
３μｍ以上１．５μｍ以下である。

【００３９】上記炭酸カルシウム粒子は、その結晶構造
により三方または六方晶系に分類されるカルサイト、斜
方晶系に分類されるアラゴナイト、六方または擬六方晶
系に分類されるバテライトの３つの結晶型に分類される
が、本発明においては、いかなる結晶型でもよく、その
形状も、連球状、立方体状、紡錘状、柱状、針状、球
形、卵形等任意に選択できる。

【００４０】また、上記カオリン粒子は、天然カオリ
ン、合成カオリン、焼性、未焼性を問わずいかなるタイ
プでもよく、またその形状も、板状、柱状、球形、紡錘
状、卵形等任意に選択できる。

【００４１】本発明のポリエステル組成物中に上記不活
性無機化合物粒子および／または有機化合物粒子が含有
される場合には、これらの粒子の含有量は、その合計量
が５００００重量ｐｐｍ以下であることが好ましく、よ
り好ましくは３００００重量ｐｐｍ以下である。上記不
活性無機化合物粒子および／または有機粒子の含有量が
５００００重量ｐｐｍを超える場合には、これら粒子に
よる凝集のためポリエステル組成物から得られるフィル
ムの表面に粗大突起が生じ、そのためフィルムの耐摩耗
性が低下しやすい。

【００４２】さらに、平均一次粒径が０．１μ以下のＡ
ｌ₂ Ｏ₃ 、ＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ₂ 、ＺｒＯ₂ 、Ｆｅ₂ Ｏ₃
等の超微粒子の少なくとも一種類を、本発明のポリエス
テル組成物中に添加することも可能である。このような
アルミナとしては、ジブサイト、バイヤライト、ノルト
ストランダイト、ベーマイト、ダイアスボア、トーダイ
トなどの結晶性アルミナ水和物；無定型ゲル、ベーマイ
トゲル、バイヤライトゲルなどの非晶性アルミナ水和
物；およびρ、η、γ、χ、κ、δ、θ型などの中間活
性アルミナまたはα型アルミナが挙げられる。

【００４３】これらの超微粒子の含有量は、本発明の複
合酸化物（Ａ）粒子との合計量が５００００重量ｐｐｍ
以下であることが好ましい。５００００重量ｐｐｍを越
える場合には、組成物から得られるフィルムに含まれる
複合酸化物（Ａ）粒子が、該フィルムを走行させた時に
脱落する割合が多く、脱落した該粒子はポリエステルフ
ィルムより高硬度であるためにフィルム表面を傷つけ
る。さらにポリエステルフィルムの耐熱性も低下する。

【００４４】本発明において、上記複合酸化物（Ａ）粒
子のポリエステルとの混合方法は特に限定されないが、
ポリエステル重縮合反応系中に該複合酸化物（Ａ）粒子
を添加し重縮合を完結させる方法と、溶融ポリエステル
中に該複合酸化物（Ａ）粒子を添加して混練する方法と
が挙げられ、どちらの方法も採用することができる。通
常は、前者の方法が複合酸化物（Ａ）粒子のポリエステ
ル内への分散性の面から好ましい。この場合、複合酸化
物（Ａ）粒子通常、グリコール成分に加えてスラリーと
して反応系中へ添加されることが分散性の点から好まし
い。その添加時期は、使用する複合酸化物（Ａ）粒子の
種類、粒子径、および塩素イオン濃度、さらに該粒子を
スラリーとしたときのスラリー濃度、スラリーの温度な
どに依存する。通常、その添加時期は、重縮合反応開始
前が好ましい。

【００４５】本発明のポリエステル組成物から、２軸配
向ポリエステルフィルムを、例えば以下の方法により製
造することができる。すなわち、本発明のポリエステル
組成物から調製した未延伸フィルムを、常法により、縦
および横方向に２軸延伸する。延伸順序は縦横、横縦、
同時２軸のいずれでもよい。あるいは、横延伸と縦延伸
および同時２軸延伸を適宜組み合わせた３段階以上の延
伸を行なってもよい。ポリエステルフィルムを２軸延伸
した後、通常テンター中で熱処理を行う。熱処理は、１
９０〜２３０℃で２〜１０秒間行うのが好適であり、熱
処理と同時に横方向または縦方向に２〜３０％の再延伸
を行うことが好ましい。熱処理後には、横方向及び縦方
向に緩和処理を行ってもよい。横方向への緩和は、１３
０〜１７０℃のテンター中で行うのが好ましい。縦方向
への緩和は、８０〜１５０℃の温度の加熱ロール上で行
うことが好ましい。

【００４６】このようにして得られた２軸配向ポリエス
テルフィルムに他のフィルムを積層した多層フィルムも
また有用である。

【００４７】

【作用】本発明のポリエステル組成物は、平均一次粒径
が０．０１μｍ以上０．０５μｍ以下であり、比表面積
が４０〜２００ｍ² ／ｇである、異なる２種以上の金属
元素及び酸素元素からなる少なくとも１種の複合酸化物
（Ａ）の粒子を１００重量ｐｐｍ以上５００００重量ｐ
ｐｍ以下と、Ｍｇ、Ｃａ、Ｍｎ、ＺｎおよびＣｏからな
る群から選ばれる少なくとも１種の二価金属の化合物を
金属元素として１０重量ｐｐｍ以上７００重量ｐｐｍ以
下と、少なくとも１種のリン化合物をＰ元素として１０
重量ｐｐｍ以上５００重量ｐｐｍ以下とを含有し、かつ
前記リン化合物のＰ元素のモル数／前記二価金属化合物
の金属元素のモル数の比が０．５以上１．０以下となさ
れているので、複合酸化物（Ａ）粒子がポリエステル中
に非常に良く分散される。従って、本発明のポリエステ
ル組成物から得られるポリエステルフィルム表面には粗
大突起が非常に少なく、磁気テープのベースフィルムと
して好適である。

【００４８】

【実施例】次に実施例および比較例を用いて本発明を更
に詳細に説明するが、以下の実施例に限定されるもので
はない。まず、実施例および比較例で得られたポリエス
テル組成物およびフィルムの物性の測定方法を示す。

【００４９】(1) 複合酸化物（Ａ）粒子およびそれ以外
の無機化合物粒子（滑剤）の平均一次粒子径 日立製作所（株）製透過型電子顕微鏡を用いて１０万倍
の倍率で各粒子を観察し、その写真から粒子径を測定し
た。粒子径の測定は、定方向径（Ｆｅｒｅｔ径）法を用
いて行った。すなわち、図２を参照すると、任意に決め
た一定の方向（図中の矢印の方向に垂直な方向）に平行
な２本の直線で、測定すべき粒子像の両端を挟んで、こ
れら直線間の距離（Ｄ）を粒子径とし、これらの粒子の
１００個以上の測定値（Ｄ）の平均を算出し、平均一次
粒子径とした。

【００５０】(2) 複合酸化物（Ａ）粒子中の塩素量 所定量の複合酸化物（Ａ）粒子を純水中に一日、室温下
浸漬した後、０．１μフィルターにて濾過した。得られ
た濾液中のＣｌイオンをイオンクロマトグラフィー（横
河北振電気（株）製ＩＣ−１００）にて定量した。

【００５１】(3) 複合酸化物（Ａ）粒子の非晶性度 理学電気（株）製高強力Ｘ線回折装置で反射法を用いて
複合酸化物（Ａ）の非晶質性を判定した。 測定条件：ニッケルフィルターしたＣｕ−Ｋα線 測定角度２θ＝１０〜９０度 ４５ｋＶ、１５０ｍＡ スキャン速度＝２度／分 非晶性度は、ＳｉＯ₂ ／Ａｌ₂ Ｏ₃ を成分とした複合酸
化物（Ａ）粒子のＸ線回折において、２θ＝１０度〜４
５度の範囲に現われるブロードなピークの面積（Ｐ_am）
と、２θ＝６５度〜７０度の範囲に現われるシャープな
ピークの面積（Ｐ_cr）とから以下の式により算出した
（図１を参照）。面積を算出する際には、図１に示すよ
うに各ピークに対して基線を設定し、ピークと基線との
間の面積をそれぞれＰ_amおよびＰ_crとした。 非晶性度＝Ｐ_am／（Ｐ_cr＋Ｐ_am）。

【００５２】(4) ポリマーの粗大粒子数 ポリエステルの少量を２枚のカバーグラスにはさみ、２
８０℃で溶融プレスして冷却した後、位相差顕微鏡を用
いて観察し、画像解析処理装置ルーゼックス５００（日
本レギュレーター製）で、画像内の粒子最大長が５μｍ
以上の粒子数をカウントした。そして、 優：５μｍ以上の粗大突起数１５未満のもの 良：５μｍ以上の粗大突起数１５以上４０未満のもの 可：５μｍ以上の粗大突起数４０以上１００未満のもの 不可：５μｍ以上の粗大突起数１００以上のもの として評価した。

【００５３】［実施例１］ＡｌＣｌ₃ およびＳｉＣｌ₄
を出発原料として水素および酸素の気相下で燃焼させる
方法により、平均一次粒子径０．０２μｍ、平均二次粒
子径０．２μｍ、Ａｌ／（Ａｌ＋Ｓｉ）のモル比０．４
４、塩素量０．３２重量％、非晶性度０．９９、比表面
積９５ｍ² ／ｇの複合酸化物（Ａ）粒子を得た。表１に
おいては、２元複合酸化物（Ａ）を一般式ａ_x Ｏ_y ／ｂ
_m Ｏ_n で示し、この２元複合酸化物（Ａ）中における金
属ａと金属ｂのモル比をａ／（ａ＋ｂ）モル比の欄に示
す。得られた複合酸化物（Ａ）粒子をエチレングリコー
ル中で湿式粉砕処理し、平均二次粒子径０．０５μｍの
２０重量％スラリーを得た。

【００５４】他方、テレフタル酸１００重量部およびエ
チレングリコール７０．７重量部に、三酸化アンチモン
０．０６９７重量部、トリエチルアミン０．２７１重量
部および酢酸マグネシウム０．０９３１重量部を加え、
２５０℃、２．５ｋｇ／ｃｍ² の圧力下でエステル化を
行った。

【００５５】エステル化終了後、この溶液にトリメチル
ホスフェート０．０４２７重量部を加えて常圧下、２６
０℃で攪拌を行った。３０分後、生成したポリエステル
に対して上記複合酸化物（Ａ）濃度が２重量％になるよ
うに、前記スラリーを所定量加えてさらに３０分攪拌を
行った。その後真空下で重縮合反応を行い、極限粘度η
＝０．６０のポリエチレンテレフタレート組成物を得
た。このようにして得られたポリエステル組成物の特性
を表１に示す。

【００５６】［実施例２〜１４］複合酸化物（Ａ）粒子
の種類および含有量と、リン化合物（トリメチルホスフ
ェート）のＰ元素のモル数／二価マグネシウム化合物
（酢酸マグネシウム）のＭｇのモル数の比（Ｐ／Ｍｇ）
とを、それぞれ表１に示すように変更したこと以外は実
施例１と同様にしてポリエステル組成物を得た。得られ
た各ポリエステル組成物の特性を表１に示す。

【００５７】［比較例１〜７］複合酸化物（Ａ）粒子の
種類および含有量と、リン化合物（トリメチルホスフェ
ート）のＰ元素のモル数／二価マグネシウム化合物（酢
酸マグネシウム）のＭｇのモル数の比（Ｐ／Ｍｇ）と
を、それぞれ表１に示すように変更したこと以外は実施
例１と同様にしてポリエステル組成物を得た。得られた
各ポリエステル組成物の特性を表１に示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】表１より、実施例１〜７および１０〜１４
で得られた本発明のポリエステル組成物の粗大粒子数の
評価はいずれも「優」であった。実施例８および９で得
られた本発明のポリエステル組成物の粗大粒子数の評価
はともに「良」であったが、これは複合酸化物（Ａ）粒
子含有量が５００００重量ｐｐｍと多く、Ｐ／Ｍｇ比も
０．８０および０．９と比較的大きいためと考えられ
る。「良」は、実用上差し支えない範囲である。これに
対して、比較例１〜７で得られたポリエステル組成物の
粗大粒子数の評価は、「可」または「不可」であった。

【００６０】このように、本発明のポリエステル組成物
では、複合酸化物（Ａ）粒子がポリエステル中に非常に
良く分散されているので、粗大粒子数は非常に少ない。
その結果、本発明のポリエステル組成物から得られるポ
リエステルフィルム表面には粗大突起が非常に少なく、
磁気テープのベースフィルムとして好適である。

【００６１】

【発明の効果】本発明のポリエステル組成物によると、
以上述べたように、複合酸化物（Ａ）粒子がポリエステ
ル中に非常に良く分散される。従って、本発明のポリエ
ステル組成物から得られるポリエステルフィルムは、表
面の粗大突起が非常に少なく、かつ複合酸化物（Ａ）粒
子の作用で耐擦傷性に優れるものであり、磁気テープ用
ベースフィルムとして好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において、複合酸化物（Ａ）粒子の非晶
性度を測定するためのＸ線回折図（２θ VS.強度）であ
る。

【図２】本発明において、各粒子の平均一次粒子径の測
定方法を説明するための図である。

【符号の説明】

（Ｄ）…粒子径に相当する直線間の距離

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野瀬 克彦 大阪市北区堂島浜二丁目２番８号 東洋 紡績株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−203953（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08L 67/00 - 67/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平均一次粒径が０．０１μｍ以上０．０
   ５μｍ以下であり、比表面積が４０〜２００ｍ² ／ｇで
   ある、異なる２種以上の金属元素及び酸素元素からなる
   少なくとも１種の複合酸化物（Ａ）の粒子を１００重量
   ｐｐｍ以上５００００重量ｐｐｍ以下と、Ｍｇ、Ｃａ、
   Ｍｎ、ＺｎおよびＣｏからなる群から選ばれる少なくと
   も１種の二価金属の化合物を金属元素として１０重量ｐ
   ｐｍ以上７００重量ｐｐｍ以下と、少なくとも１種のリ
   ン化合物をＰ元素として１０重量ｐｐｍ以上５００重量
   ｐｐｍ以下とを含有し、かつ前記リン化合物のＰ元素の
   モル数／前記二価金属化合物の金属元素のモル数の比が
   ０．５以上１．０以下であることを特徴とするポリエス
   テル組成物。
2. 【請求項２】 前記複合酸化物（Ａ）を構成する２種以
   上の金属元素がそれぞれ、Ａｌ、Ｂ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚ
   ｒ、Ｗ、ＦｅおよびＳｎからなる群から選ばれることを
   特徴とする、請求項１記載のポリエステル組成物。
3. 【請求項３】 前記複合酸化物（Ａ）を構成する２種以
   上の金属元素のうちの１種がＡｌであり、前記複合酸化
   物（Ａ）を構成する全金属元素に対するＡｌ含量が２０
   モル％以上９０モル％以下であることを特徴とする、請
   求項１または２記載のポリエステル組成物。