JP3616731B2 - Laminated thermoplastic resin film - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層熱可塑性樹脂フィルムに関し、さらに詳しくは、耐ブロッキング性、巻き取り性、加工適性に優れ、特に金属蒸着薄膜型磁気記録媒体としたときに電磁変換特性に優れた積層熱可塑性樹脂フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、磁気記録媒体の高密度化の進歩はめざましく、例えば、強磁性金属薄膜を真空蒸着やスパッタリングなどの物理沈着法またはメッキ法により非磁性支持体上に形成させた強磁性金属薄膜型磁気記録媒体の開発実用化が、進められている。例えば、Coの蒸着テープ(特開昭54−147010号公報)、Co−Cr合金からなる垂直磁気記録媒体(特開昭52−134706号公報)が知られている。
【0003】
従来の塗布型磁気記録媒体(磁性粉末を有機高分子バインダーに混入させて非磁性支持体上に塗布してなる磁気記録媒体)は、記録密度が低く、記録波長も長いために、磁性層の厚みが2μm程度以上と厚い。これに対し、真空蒸着、スパッタリングまたはイオンプレーティングなどの薄膜形成手段によって形成される金属薄膜は、厚みが0.2μm以下と非常に薄くなっている。
このため、上記の高密度磁気記録媒体においては、非磁性支持体(ベースフィルム)の表面状態が磁気記録層の表面性に大きな影響を及ぼしている。すなわち、非磁性支持体の表面状態が、そのまま磁気記録層表面の凹凸として発現し、それが記録・再生信号の雑音の原因となる。従って、非磁性支持体の表面は、できるだけ平滑であることが望ましい。
【0004】
一方、非磁性支持体の製膜、製膜工程での搬送、傷つき、巻き取り、巻出しといったハンドリングの観点からは、フィルム表面が平滑過ぎるとフィルム−フィルム相互の滑り性が悪化し、製品歩留りの低下、ひいては、製品の製造コストの上昇をきたす。従って、製造コストという観点では、非磁性支持体の表面は、できるだけ粗いことが好ましい。
このように、非磁性支持体の表面は、電磁変換特性という観点からは平滑であることが要求され、ハンドリング性、製造コストの観点からは、粗いことが要求される。
さらに、金属薄膜型磁気記録媒体の場合には、金属薄膜とベースフィルムとの密着性を良好にするため、金属薄膜成形前に、イオンボンバード処理と呼ばれる、ベースフィルム表面をイオンにより活性化する処理が施される。
この金属薄膜成形時には、フィルム表面に高温の熱がかかり、ベースフィルムが融解してしまったり、あるいは機械特性などの物性の低下を招かぬように、背面冷却を施している。背面冷却の方法としては、ドラム状冷却体にベースフィルムを巻き付けて実施する場合が多く、その際、ドラム表面に金属薄膜が形成されないようにベースフィルム両端をマスキングしている。
【0005】
従って、上記蒸着工程を通過したサンプルロールの両端部には、イオンボンバード処理によって表面が活性化され、かつ金属薄膜が形成されない部分が、長手方向に連続的に存在している。この部分は、ロール状に巻き上げられた状態では、反対面側と高い圧力で接触することになり、ブロッキングを引き起しやすくなる。金属薄膜型磁気記録媒体を製造する際には、金属薄膜を蒸着した後に、バックコート層および必要に応じてトップコート層を設けるが、これらの加工工程において上記ブロッキングが発生していると、ベースフィルムの切断やしわが発生しやすくなり、収率が大幅に低下してしまうという問題がある。
上記のような問題を解決するために、例えば特開平9−207290号公報、特開平9−226063号公報には、A,Bの2層からなり、A層表面よりもB層表面の方が粗い積層フィルムが提案されている。しかしながら、このような方法では、電磁変換特性とハンドリング性、巻き取り性のバランスはある程度取れるものの、まだ不充分であり、かつ上記ブロッキングの発生を抑制する事ができない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、耐ブロッキング性、巻き取り性、加工適性に優れ、金属蒸着薄膜型磁気記録媒体としたときに電磁変換特性に優れた積層熱可塑性樹脂フィルムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、熱可塑性樹脂層Bの片面に熱可塑性樹脂層Aが積層されてなるフィルムであって、上記B層の表面粗さWRaが0.2〜3.5nm、上記A層が、平均粒径100〜2,000nmの不活性粒子AをA層に対して0.001〜5重量%、ならびにソルビタントリステアレート、ペンタエリスリットトリべヘネート、およびグリセリントリパルミテートからなる群より選ばれた少なくとも1種からなるエステルワックスをA層に対して0.001〜10重量%含有し、かつ上記A層のB層と接していない表面の水接触角が70〜90°である積層熱可塑性樹脂フィルムを提供するものであり、熱可塑性樹脂層Bの熱可塑性樹脂層Aと接していない表面には、塗膜層Cが積層されており、上記塗膜層Cが、平均粒径10〜50nm、体積形状係数0.1〜π/6の不活性粒子Cを塗膜層Cの固形分に対して0.5〜30重量%含有する積層熱可塑性樹脂フィルムである。
また、上記熱可塑性樹脂層Bは、実質的に粒子を含有しないことが好ましい。
さらに、上記熱可塑性樹脂層Bは、体積形状係数0.1〜π/6、平均粒径30〜400nmの不活性粒子Bを0.001〜0.2重量%含有することも好ましい。
さらに、上記熱可塑性樹脂層Aは、ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−2,6−ナフタレートからなることが好ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明において、熱可塑性樹脂層Aおよび熱可塑性樹脂層Bを形成する熱可塑性樹脂AおよびBとしては、ポリエステル系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などを例示することができる。これらのうち、ポリエステル系樹脂、特に芳香族ポリエステルが好ましい。
熱可塑性樹脂AとBとは、異なる種類を用いても良いが、同種類の方が好ましい。
上記芳香族ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレート(ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート)などを例示することができる。これらのうち、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレートが好ましい。
【0009】
これらポリエステルは、ホモポリエステルであっても、コポリエステルであっても良い。コポリエステルの場合、例えば、ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−2,6−ナフタレートの共重合成分としては、例えばジエチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、p−キシリレングリコールなどの他のジオール成分、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸(ただし、ポリエチレン−2,6−ナフタレートの場合)、2,6−ナフタレンジカルボン酸(ただし、ポリエチレンテレフタレートの場合)、5−ナトリウムスルホイソフタル酸などの他のジカルボン酸成分、p−オキシエトキシ安息香酸などのオキシカルボン酸成分などが挙げられる。これら共重合成分の量は、20モル%以下、さらには10モル%以下であることが好ましい。
【0010】
さらにトリメリット酸、ピロメリット酸などの3官能以上の多官能化合物を、共重合させることもできる。この場合、ポリマーが実質的に線状である量、例えば2モル%以下で、共重合させるのが良い。
ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレート以外の他のポリエステルの場合の共重合成分についても、上記と同様に考えてよい。
上記ポリエステルは、それ自体公知であり、かつそれ自体公知の方法で製造することができる。
【0011】
熱可塑性樹脂層Aは、平均粒径100〜2,000nmの不活性粒子AをA層に対して0.001〜5重量%含有する。
不活性粒子Aとして好ましい粒子は、例えば、(1)耐熱性ポリマー粒子(架橋シリコーン樹脂、架橋ポリスチレン、架橋アクリル樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、架橋ポリエステルなどからなる粒子)、そのほか(2)金属酸化物(三二酸化アルミニウム、二酸化チタン、二酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムなど)、(3)金属の炭酸塩(炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムなど)、(4)金属の硫酸塩(硫酸カルシウム、硫酸バリウムなど)、(5)炭素(カーボンブラック、グラファイト、ダイアモンドなど)、および(6)粘土鉱物(カオリン、クレー、ベントナイトなど)などのような無機化合物からなる微粒子が挙げられる。これらのうち、架橋シリコーン樹脂粒子、架橋ポリスチレン樹脂粒子、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂粒子、ポリアミドイミド樹脂粒子、その他三二酸化アルミニウム(アルミナ)、二酸化チタン、二酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、合成炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ダイアモンド、およびカオリンからなる微粒子が好ましい。さらに好ましくは、架橋シリコーン樹脂粒子、架橋ポリスチレン樹脂粒子、その他三二酸化アルミニウム(アルミナ)、二酸化チタン、二酸化ケイ素、および炭酸カルシウムからなる微粒子である。
【0012】
不活性粒子Aの平均粒径(dA)は、100〜2,000nm、好ましくは200〜1,500nm、さらに好ましくは200〜1,000nm、特に好ましくは200〜800nmである。
不活性粒子Aの含有量は、A層に対して0.001〜5重量%、好ましくは0.01〜4重量%、さらに好ましくは0.03〜3重量%、特に好ましくは0.05〜2.0重量%である。
不活性粒子Aの平均粒径が100nm未満、または含有量がA層に対して0.001重量%未満の場合、巻き取り性、耐ブロッキング性が不良となる。一方、平均粒径が2,000nmを超えるか、または含有量がA層に対して5重量%を超えると、反対面のB層表面への突起の形状転写や、B層の下からの突起の突き上げによってB層表面が粗くなってしまい、電磁変換特性を悪化させる。
【0013】
不活性粒子Aは、1種または2種以上のものを混合して使用してもよい。不活性粒子Aが2種以上の粒子からなる場合、上記不活性粒子Aの平均粒径dAよりも小さい平均粒径の第2、第3の粒子(微細粒子)として、例えば、コロイダルシリカ、α、γ、δ、θなどの結晶形態を有するアルミナなどの微粒子を好ましく用いることができる。また、平均粒径dAを有する不活性粒子Aとして例示した粒子種のうち、平均粒径の小さい微細粒子も、第2、第3の粒子(微細粒子)として用いることができる。
【0014】
この微細粒子の平均粒径は、好ましくは5〜400nm、さらに好ましくは10〜300nm、特に好ましくは30〜250nmの範囲にあり、かつ上記平均粒径dAよりも50nm以上さらには100nm以上、特に150nm以上小さいことが好ましい。第2、第3の粒子(微細粒子)の含有量は、A層に対して好ましくは0.005〜1重量%、さらに好ましくは0.01〜0.7重量%、特に好ましくは0.05〜0.5重量%である。
【0015】
熱可塑性樹脂層Aは、下記に示すエステルワックスをA層に対して0.001〜10重量%含有する。
【0016】
本発明のエステルワックスのアルコール成分は、水酸基を2個以上有する多価アルコールである。耐熱性の観点から、好ましくは、水酸基を3個有する多価アルコールである。モノアルコールを用いたのでは、生成したエステルワックスの耐熱性が不足する。
【0017】
上記エステルワックスとしては、多価アルコールの水酸基の数にもよるが、耐熱性の観点からトリエステルが用いられる。上記エステルワックスとしては、ソルビタントリステアレート、ペンタエリスリットトリベヘネート、およびグリセリントリパルミテートから選ばれる少なくとも1種が用いられる。
【0018】
本発明の熱可塑性樹脂層Aは、上記エステルワックスを、A層に対して0.001〜10重量%、好ましくは0.01〜5重量%、さらに好ましくは0.05〜2重量%、特に好ましくは0.1〜1重量%含有する。エステルワックスの含有量が、A層中に0.001重量%未満であると、ブロッキング改良効果が得られない。一方、10重量%を超えると、フィルム製造工程で、ロール上に巻き上げたときに接する面とは反対面側に、ブリードアウトによってワックス成分が多量に転写される。そのため、例えば、金属蒸着層とベースフィルムの接着性を妨げるなどの弊害がある。
【0019】
また、上記熱可塑性樹脂層AのB層と接していない表面の水接触角は、70〜90°、好ましくは71〜89°、さらに好ましくは72〜88°、特に好ましくは74〜86°である。水接触角が70°未満では、上記同様、ブロッキング改良効果が得られない。一方、90°を超えると、バックコート層を塗布する工程で、塗布斑などの問題が発生する。
【0020】
本発明のポリエステルフィルムには、フィルムの製造時および加工時のハンドリング性向上、磁気テープとしたときの諸特性向上を目的として、磁気テープとした場合に磁性層を設ける側の面に、別の熱可塑性樹脂層Bを設ける。
【0021】
本発明の熱可塑性樹脂層Bの表面粗さWRaは、0.2〜3.5nm、好ましくは0.3〜3.0nm、さらに好ましくは0.4〜2.5nmである。WRaが、0.2nm未満であると、フィルムの製造が極めて困難であり、一方、WRaが3.5nmを越えると、電磁変換特性が悪化する。
この表面粗さ(WRa)の調整は、熱可塑性樹脂層Bに含有させる不活性粒子Bの粒径および/または量によって可能である。
【0022】
本発明の熱可塑性樹脂層Bは、実質的に粒子を含有しないものでもよく、不活性粒子Bを含有するものでもよい。
熱可塑性樹脂層Bが、実質的に粒子を含有しない場合、磁気記録媒体としたときの電磁変換特性に優れるので好ましい。
また、熱可塑性樹脂層Bに、電磁変換特性に悪影響を与えない範囲の粒子を添加すると、走行耐久性向上の観点から好ましい。具体的には、体積形状係数0.1〜π/6、平均粒径30〜400nmの不活性粒子Bを、熱可塑性樹脂層Bに対して0.001〜0.2重量%含有させることが好ましい。
好ましい不活性粒子Bの種類としては、上記不活性粒子Aと同様のものが挙げられる。
【0023】
不活性粒子Bの形状は、下式(I)で表される体積形状係数(f)が0.1〜π/6、好ましくは0.2〜π/6、さらに好ましくは0.4〜π/6であるものである。
f=V/R3 ・・・(I)
〔ここで、fは体積形状係数、Vは粒子の体積(μm3 )、Rは粒子の平均粒径(μm)である。〕
なお、体積形状係数(f)がπ/6である粒子の形状は、球(真球)である。すなわち、体積形状係数(f)が0.4〜π/6のものは、実質的に球ないしは真球、ラグビーボールのような楕円球を含むものであり、不活性粒子Bとして好ましい。体積形状係数(f)が0.1未満の粒子、例えば薄片状の粒子では、走行耐久性が低下してしまうので好ましくない。
不活性粒子Bの平均粒径dBは、30〜400nm、好ましくは40〜200nm、さらに好ましくは50〜100nmである。平均粒径dBが、30nm未満であると、フィルムの滑り性が不良となることがあり、一方、400nmを超えると、磁気記録媒体の電磁変換特性が不良となることがあるため好ましくない。
不活性粒子Bは、1種または2種以上のものを混合して使用してもよい。
【0024】
不活性粒子Bを熱可塑性樹脂層Bに配合する場合の含有量は、B層に対して0.001〜0.2重量%、好ましくは0.01〜0.1重量%、さらに好ましくは0.02〜0.05量%である。0,001重量%未満であると、フィルムの滑り性が不良となることがあり、一方、0.2重量%を超えると、磁気記録媒体の電磁変換特性が不良となることがあるため好ましくない。
【0025】
本発明の熱可塑性樹脂層Bの、熱可塑性樹脂層Aと接していない表面には、平均粒径10〜50nm、体積形状係数0.1〜π/6の不活性粒子Cを0.5〜30重量%含有している塗膜層Cが積層されているため、金属蒸着型磁気記録媒体としたときの走行耐久性に優れる。
塗膜層Cを形成する樹脂としては、例えば、水性ポリエステル樹脂、水性アクリル樹脂、水性ポリウレタン樹脂などが好ましく挙げられ、特に水性ポリエステル樹脂が好ましい。
【0026】
この水性ポリエステル樹脂としては、酸成分が、例えばイソフタル酸、フタル酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、4,4′−ジフェニルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、コハク酸、5−スルホイソフタル酸ナトリウム、2−スルホテレフタル酸カリウム、トリメリット酸、トリメシン酸、トリメリット酸モノカリウム塩、p−ヒドロキシ安息香酸などの多価カルボン酸の1種以上よりなり、グリコール成分が、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、p−キシリレングリコール、ジメチロールプロパン、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物などの多価ヒドロキシ化合物の1種以上より主としてなるポリエステル樹脂が好ましく用いられる。また、ポリエステル鎖にアクリル重合体鎖を結合させたグラフトポリマーまたはブロックコポリマー、あるいは2種のポリマーがミクロな粒子内で特定の物理的構成〔IPN(相互侵入高分子網目)型、コアシェル型など)を形成したアクリル変性ポリエステル樹脂であってもよい。この水性ポリエステル樹脂としては、水に溶解、乳化、微分散するタイプを自由に用いることができるが、水に乳化、微分散するタイプのものが好ましい。また、これらは親水性を付与するため、分子内に例えばスルホン酸塩基、カルボン酸塩基、ポリエーテル単位などが導入されていてもよい。
【0027】
上記塗膜層Cに含有される不活性粒子Cとしては、特に限定されないが、塗液中で沈降しにくい、比較的低比重のものが好ましい。例えば、耐熱性ポリマー(例えば、架橋シリコーン樹脂、架橋アクリル樹脂、架橋ポリスチレン、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、架橋ポリエステル、全芳香族ポリエステルなど)からなる粒子、二酸化ケイ素(シリカ)、炭酸カルシウムなどからなる粒子が好ましく挙げられる。なかでも、特に好ましくは架橋シリコーン樹脂粒子、シリカ粒子、コアシェル型有機粒子(コア:架橋ポリスチレン、シェル:ポリメチルメタクリレートの粒子など)が挙げられる。
【0028】
不活性粒子Cの平均粒径dCは、10〜50nm、好ましくは15〜45nm、さらに好ましくは18〜40nmである。平均粒径が10nm未満では、フィルムの滑り性が不良となることがあり、一方、50nmを超えると、磁気記録媒体の電磁変換特性が不良となることがあるため好ましくない。
【0029】
不活性粒子Cの形状は、上式(I)で表される体積形状係数(f)が0.1〜π/6、好ましくは0.2〜π/6、さらに好ましくは0.4〜π/6であるものである。体積形状係数(f)が0.1未満の粒子、例えば薄片状の粒子では、充分な走行耐久性を得るのが難しい。
【0030】
不活性粒子Cの含有量は、塗膜層Cの固形分に対して0.5〜30重量%、好ましくは2〜20重量%、さらに好ましくは3〜10重量%である。含有量が、0.5重量%未満であると、フィルムの滑り性が不良となることがあり、一方、30重量%を超えると、磁気記録媒体の電磁変換特性が不良となることがあるため好ましくない。
【0031】
本発明の積層熱可塑性樹脂フィルムの全厚みは、通常2.5〜20μm、好ましくは3.0〜10μm、さらに好ましくは4.0〜10μmである。熱可塑性樹脂層Aの層厚みは、好ましくは積層熱可塑性樹脂フィルムの全厚みの1/2以下、さらに好ましくは1/3以下、特に好ましくは1/4以下である。熱可塑性樹脂層Bの厚みは、好ましくは積層熱可塑性樹脂フィルムの全厚みの1/2以上、さらに好ましくは2/3以上、特に好ましくは3/4以上である。塗膜層Cの厚みは、通常1〜100nm、好ましくは2〜5nm、さらに好ましくは3〜10nm、特に好ましくは3〜8nmである。
【0032】
本発明の積層熱可塑性樹脂フィルムは、従来から知られている、または当業界に蓄積されている方法に準じて製造することができる。そのうち、熱可塑性樹脂層Aと熱可塑性樹脂層Bとの積層構造は、共押し出し法により製造するのが好ましく、塗膜層Cの積層は、塗布法により行うのが好ましい。
【0033】
例えば、二軸配向ポリエステルフィルムで説明すると、押し出し口金内または口金以前(一般に前者はマルチマニホールド方式、後者はフィードブロック方式と呼ぶ)で上記不活性粒子A、ならびにエステルワックスを微分散し、含有させた熱可塑性樹脂Aと、必要に応じて不活性粒子Bを含有する熱可塑性樹脂Bとを、それぞれさらに高精度ろ過したのち、溶融状態にて積層複合し、上記好適な厚み比の積層構造となし、次いで口金より融点(Tm)〜(Tm+70)℃の温度でフィルム状に共押し出ししたのち、40〜90℃の冷却ロールで急冷固化し、未延伸積層フィルムを得る。その後、上記未延伸積層フィルムを常法に従い、一軸方向(縦方向または横方向)に(Tg−10)〜(Tg+70)℃の温度(ただし、Tg:ポリエステルのガラス転移温度)で2.5〜8.0倍の倍率で、好ましくは3.0〜7.5倍の倍率で延伸し、次いで上記延伸方向とは直角方向(一段目延伸が縦方向の場合には、二段目延伸は横方向となる)に(Tg)〜(Tg+70)℃の温度で2.5〜8.0倍の倍率で、好ましくは3.0〜7.5倍の倍率で延伸する。さらに、必要に応じて、縦方向および/または横方向に再度延伸してもよい。すなわち、2段、3段、4段あるいは多段の延伸を行うとよい。全延伸倍率としては、通常9倍以上、好ましくは12〜35倍、さらに好ましくは15〜30倍である。
【0034】
さらに、上記二軸配向フィルムは、(Tg+70)〜(Tm−10)℃の温度、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルムの場合、180〜250℃で熱固定結晶化することによって、優れた寸法安定性が付与される。また、熱固定時間は、1〜60秒が好ましい。
なお、積層熱可塑性樹脂フィルムの製造に際し、熱可塑性樹脂A、Bに所望により上記不活性粒子以外の添加剤、例えば安定剤、着色剤、溶融ポリマーの固有抵抗調整剤などを添加含有させることができる。
【0035】
本発明の熱可塑性樹脂層Bへの、塗膜層Cの積層は、水性塗液を塗布する方法で行う。
塗布は、最終延伸処理を施す以前の熱可塑性樹脂層Bの表面に行い、塗布後にはフィルムを少なくとも一軸方向に延伸するのが好ましい。この延伸の前ないし途中で塗膜は乾燥される。その中で、塗布は、未延伸積層フィルムまたは縦(一軸)延伸積層フィルム、特に縦(一軸)延伸積層フィルムに行うのが好ましい。塗布方法としては特に限定されないが、例えば、ロールコート法、ダイコート法などが挙げられる。
【0036】
上記塗液、特に水性塗液の固形分濃度は、0.2〜8重量%、さらに0.3〜6重量%、特に0.5〜4重量%であることが好ましい。そして、塗液(好ましくは水性塗液)には、本発明の効果を妨げない範囲で、他の成分、例えば他の界面活性剤、安定剤、分散剤、紫外線吸収剤、増粘剤などを添加することができる。
【0037】
本発明において、磁気記録媒体としてのヘッドタッチ、走行耐久性を始めとする各種性能を向上させ、同時に薄膜化を達成するには、積層フィルムのヤング率を、縦方向および横方向でそれぞれ、通常、450kg/mm2 以上および600kg/mm2 以上、好ましくは480kg/mm2 以上および680kg/mm2 以上、さらに好ましくは550kg/mm2 以上および800kg/mm2 以上、特に好ましくは550kg/mm2 以上および1,000kg/mm2 以上とする。
また、熱可塑性樹脂A、Bの結晶化度は、熱可塑性樹脂がポリエチレンテレフタレートの場合は30〜50%、ポリエチレン−2,6−ナフタレートの場合は28〜38%であることが望ましい。いずれも下限を下回ると、熱収縮率が大きくなるし、一方、上限を上回るとフィルムの耐摩耗性が悪化し、ロールやガイドピン表面と摺動した場合に白粉が生じやすくなる。
【0038】
本発明によれば、上記熱可塑性樹脂層Bの熱可塑性樹脂層Aと接していない表面に塗膜層Cが積層されている積層熱可塑性樹脂フィルムをベースフィルムとする磁気記録媒体が、同様に提供される。
【0039】
本発明の積層フィルムから磁気記録媒体を製造する実施態様は、下記のとおりである。すなわち、本発明の積層フィルムは、塗膜層Cの表面に、真空蒸着、スパッタリング、
イオンプレーティングなどの方法により、鉄、コバルト、クロムまたはこれらを主成分とする合金もしくは酸化物よりなる強磁性金属薄膜層を形成し、またその表面に、目的、用途、必要に応じてダイアモンドライクカーボン(DLC)などの保護層、含フッ素カルボン酸系潤滑層を順次設け、さらに必要により、熱可塑性樹脂層Aの磁性層とは反対側の表面に、公知の方法でバックコート層を設けることにより、特に短波長領域での出力、S/N、C/Nなどの電磁変換特性に優れ、ドロップアウト、エラーレートの少ない高密度記録用蒸着型磁気記録媒体とすることができる。この蒸着型磁気記録媒体は、アナログ信号記録用Hi8、ディジタル信号記録用ディジタルビデオカセットレコーダー(DVC)、
データ8ミリ、DDSIV用磁気テープ媒体として極めて有用である。
【0040】
また、本発明の積層フィルムは、塗膜層Cの表面に、鉄または鉄を主成分とする針状微細磁性粉(メタル粉)をポリ塩化ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体などのバインダーに均一に分散し、磁性層厚みが1μm以下、好ましくは0.1〜1μmとなるように塗布し、さらに必要により、熱可塑性樹脂層Aの磁性層とは反対側の表面に、公知の方法でバックコート層を設けることにより、特に短波長領域での出力、S/N、C/Nなどの電磁変換特性に優れ、ドロップアウト、エラーレートの少ない高密度記録用メタル塗布型磁気記録媒体とすることができる。また、必要に応じて、熱可塑性樹脂層Bまたは塗膜層Cの表面に、上記メタル粉含有磁性層の下地層として微細な酸化チタン粒子などを含有する非磁性層を磁性層と同様の有機バインダー中に分散し、塗設することもできる。このメタル塗布型磁気記録媒体は、アナログ信号記録用8ミリビデオ、Hi8、βカムSP、W−VHS、ディジタル信号記録用ディジタルビデオカセットレコーダー(DVC)、データ8ミリ、DDSIV、ディジタルβカム、D2、D3、SXなど用磁気テープ媒体として極めて有用である。
【0041】
さらに、本発明の積層フィルムは、塗膜層Cの表面に、酸化鉄または酸化クロムなどの針状微細磁性粉、またはバリウムフェライトなどの板状微細磁性粉をポリ塩化ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体などのバインダーに均一に分散し、磁性層厚みが1μm以下、好ましくは0.1〜1μmとなるように塗布し、さらに必要により、熱可塑性樹脂層Aの磁性層とは反対側の表面に、公知の方法でバックコート層を設けることにより、特に短波長領域での出力、S/N、C/Nなどの電磁変換特性に優れ、ドロップアウト、エラーレートの少ない高密度記録用酸化物塗布型磁気記録媒体とすることができる。また、必要に応じて、熱可塑性樹脂層Bまたは塗膜層Cの表面に、上記酸化物粉末含有磁性層の下地層として微細な酸化チタン粒子などを含有する非磁性層を磁性層と同様の有機バインダー中に分散し、塗設することもできる。この酸化物塗布型磁気記録媒体は、ディジタル信号記録用データストリーマー用QICなどの高密度記録用酸化物塗布型磁気記録媒体として有用である。
【0042】
上記のW−VHSはアナログのHDTV信号記録用VTRであり、またDVCはディジタルのHDTV信号記録用として適用可能なものである。それゆえ、本発明のフィルムは、これらHDTV対応VTR用磁気記録媒体に極めて有用なベースフィルムということができる。
【0043】
【実施例】
以下、実施例を挙げ、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。なお、実施例および比較例における「部」および「%」は、特に断らない限り重量部および重量%である。また、本発明における物性値および特性は、それぞれ下記の方法で測定し、かつ、定義されるものである。
【0044】
(1)固有粘度
オルソクロロフェノール溶媒中35℃で測定した値から求めた。
(2)粒子の平均粒径(I)(平均粒径:60nm以上)
株式会社島津製作所製「CP−50型セントリヒューグル パーティクル サイズ アナライザー(Centrifugal Particle SizeAnalyzer)」を用いて測定した。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との積算曲線から、50マスパーセントに相当する粒径「等価球直径」を読み取り、この値を上記平均粒径(nm)とした(「粒度測定技術」日刊工業新聞社発行、1975年、頁242〜247)。
【0045】
(3)粒子の平均粒径(II)(平均粒径:60nm未満)
小突起を形成する平均粒径60nm未満の粒子は、光散乱法を用いて測定した。すなわち、ニコンプインストゥルメント株式会社(Nicomp Instruments Inc.)製の商品名「NICOMP MODEL 270 SUBMICRON PARTICLE SIZER」により求められる全粒子の50%の点にある粒子の「等価球直径」をもって、平均粒径(nm)とした。
【0046】
(4)体積形状係数(f)
走査型電子顕微鏡により、用いたサイズに応じた倍率にて各粒子の写真を撮影し、画像解析処理装置ルーゼックス500(日本レギュレーター社製)を用い、投影面最大径(D)(μm)および粒子の体積(V)(μm3 )を算出し、下式(II)により計算した。
f=V/D3 ・・・(II)
【0047】
(5)熱可塑性樹脂層A、Bの厚み、および、フィルム全体の厚み
フィルム全体の厚みはマイクロメーターにてランダムに10点測定し、その平均値を用いた。熱可塑性樹脂層A、Bの層厚については、薄い熱可塑性樹脂層の層厚みを下記に述べる方法にて測定し、厚い熱可塑性樹脂層の層厚みは、全厚みより塗膜層および薄い熱可塑性樹脂層の層厚を引き算して求めた。すなわち、二次イオン質量分析装置(SIMS)を用いて、被覆層を除いた表層から深さ5,000nmの範囲のフィルム中の粒子の内最も高濃度の粒子に起因する金属元素(M+ )と熱可塑性樹脂(ポリエステル)の炭化水素(C+ )の濃度比(M+ /C+ )を粒子濃度とし、表面から深さ5,000nmまで厚さ方向の分析を行った。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。本発明の場合、粒子濃度は一旦安定値1になったのち、上昇して安定値2になる場合と、単調に減少する場合とがある。この分布曲線をもとに、前者の場合は、(安定値1+安定値2)/2の粒子濃度を与える深さをもって、また後者の場合は粒子濃度が安定値1の1/2になる深さ(この深さは安定値1を与える深さよりも深い)をもって、薄い熱可塑性樹脂層の厚み(μm)とした。
【0048】
測定条件は、以下のとおりである。
(a)測定装置
二次イオン質量分析装置(SIMS);パーキン・エルマー株式会社(PERKIN ELMER INC.)製、「6300」
(b)測定条件
一次イオン種:O2+
一次イオン加速電圧:12KV
一次イオン電流: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−GUNN:0.5KV−3.0A
【0049】
なお、表層から5,000nmの範囲に最も多く存在する粒子がシリコーン樹脂以外の有機高分子粒子の場合はSIMSでは測定が難しいので、表面からエッチングしながらFT−IR(フーリエトランスフォーム赤外分光法)、粒子によってはXPS(X線光電分光法)などで上記同様の濃度分布曲線を測定し、層厚(μm)を求めた。
【0050】
(6)塗膜層Cの厚み
フィルムの小片をエポキシ樹脂にて固定成形し、ミクロトームにて約600オングストロームの厚みの超薄切片(フィルムの流れ方向に平行に切断する)を作成した。この試料を透過型電子顕微鏡(株式会社日立製作所製:H−800型)にて観察し、塗膜層Cの境界面を探して塗膜層の厚み(nm)を求めた。
【0051】
(7)接触角
協和科学(株)製、接触角測定装置を用いて測定した。フィルムサンプルを、温度25℃、湿度50%の環境下に24時間以上置いたのち、フィルム上に蒸留水を5mg滴下し、水平の方向から20秒後に写真を撮影した。フィルムと水滴の接線が形成する角度を接触角(°)とした。
【0052】
(8)中心線平均粗さ(表面粗さ)(WRa)
WYKO株式会社製の非接触三次元粗さ計、商品名「TOPO−3D」を用いて、測定倍率40倍、測定面積242μm×239μm(0.058mm2 )の条件にて測定を行い、表面粗さのプロフィル(オリジナルデータ)を得た。上記粗さ計内蔵ソフトによる表面解析により、下式(III)によって定義される中心線平均粗さ(WRa)を得た。
【0053】
【数1】
【0054】
また、Zjkは、測定方向(242μm)、それと直交する方向(239μm)を、それぞれM分割、N分割したときの各方向のj番目、k番目の位置における三次元粗さチャート上の高さである。
【0055】
(10)ヤング率
東洋ボールドウィン株式会社製の引っ張り試験機、商品名「テンシロン」を用いて、温度20℃、湿度50%に調節された室内において、長さ300mm、幅12.7mmの試料フィルムを10%/分のひずみ速度で引っ張り、引っ張り応力−ひずみ曲線の初めの直線部分を用いて下式(V)によって計算した。
E=△σ/△ε ・・・(V)
ここで、Eはヤング率(kg/mm2 )、△σは直線上の2点間の元の平均断面積による応力差、△εは同じ2点間のひずみ差である。
【0056】
(11)ブロッキング剥離力
ロール状フィルムの長手方向に100mm、幅方向に200mmの長方形にサンプリングし、熱可塑性樹脂層A(ベースフィルム)側に、室温20±2℃、湿度40±5%の環境下で、コロナ処理を施した。
【0057】
上記コロナ処理は、春日電気株式会社製、商品名「CG−102」型の高周波電源を用いて、以下の条件にて処理した。
電流;4.5A
電極間距離;1.0mm
処理時間;1.2m/分の速度で、電極間を通過させて処理した。
フィルムの処理した面を、直ちにフィルムの熱可塑性樹脂層Aと反対側の面と接触させ、100kg/cm2 の圧力にて温度60℃、湿度80%の環境下で17時間エイジングさせたのち、上記引っ張り試験機、商品名「テンシロン」を用いて、幅100mm当たりの剥離力を求めた。
【0058】
(9)巻き取り性
スリット時の巻き取り条件を最適化したのち、幅600mm×12,000mのサイズで、30ロールを速度100m/分でスリットし、スリット後のフィルム表面に、ブツ状、突起やシワのないロールを良品として、以下の基準にて巻き取り性を評価した。
◎;良品ロールの本数28本以上
○;良品ロールの本数25〜27本
×;良品ロールの本数16〜24本
××;良品ロールの本数15本以下
(13)バックコート塗布適性(加工適性)
下記磁気テープの製造加工工程において、バックコート塗布後の熱可塑性樹脂層Aの表面を目視観察し、以下の基準にて評価した。
○;バックコート層に、塗布斑、ハジキがない。
×;バックコート層に、塗布斑か、ハジキが認められる。
【0059】
(12)磁気テープの製造および特性(電磁変換特性)評価
本発明の積層熱可塑性樹脂フィルムの塗膜層Cの表面に、真空蒸着法により、コバルト100%の強磁性薄膜を0.2μmの厚みになるように2層(各層厚約0.1μm)形成した。形成した強磁性薄膜の表面にダイヤモンドライクカーボン(DLC)膜、さらに含フッ素カルボン酸系潤滑層を順次設け、さらに熱可塑性樹脂層Aの表面に、公知の方法でバックコート層を設けた。その後、8mm幅にスリットし、市販の8mmビデオカセットにローディングした。次いで、下記の市販の機器を用いてテープの特性(C/N)を測定した。
【0060】
使用機器
8mmビデオテープレコーダー、ソニー株式会社製、商品名「EDV−6000」
C/N測定:株式会社シバソク製、ノイズメーター
C/N測定
記録波長0.5μm(周波数約7.4MHz)の信号を記録し、その再生信号の6.4MHzと7.4MHzの値の比をそのテープのC/Nとし、市販8mmビデオ用蒸着テープのC/Nを0dBとし、相対値で評価した。
【0061】
(14)不活性粒子A、Bの調製
不活性粒子Aとして、下記のものを使用した。
真球状シリカ;平均粒径600nm
球状シリカ;平均粒径400nm
θ型アルミナ;平均粒径60nm
シリコーン;平均粒径500nm
架橋ポリスチレン;平均粒径800nm
バテライト結晶系炭酸カルシウム;平均粒径200nm
【0062】
不活性粒子Bとして、下記のものを使用した。
真球状シリカ;平均粒径200nm(体積形状係数;0.5)
球状シリカ;平均粒径60nm(体積形状係数;0.5)
【0063】
(15)エステルワックスの調製
エステルワックスとして下記のものを使用した。
(a−1);ソルビタントリステアレート(融点55℃)
(a−3);グリセリントリパルミタート
(a−5);ペンタエリスリットトリべヘネート
【0064】
実施例1
ジメチルテレフタレートとエチレングリコールとを、エステル交換触媒として酢酸マンガン、重合触媒としてトリメリット酸チタン、安定剤として亜リン酸を、さらに滑剤(不活性粒子B)として平均粒径60nmの球状シリカ(体積形状係数0.5)を、樹脂中に0.03%添加して、常法により重合し、固有粘度0.60の熱可塑性樹脂層B用のポリエチレンテレフタレート(樹脂B1)を得た。
さらに、上記と同様の方法で、滑剤(不活性粒子A)として、平均粒径600nmの真球状シリカおよび平均粒径60nmのθ型アルミナを、樹脂中にそれぞれ0.12%および0.2%添加して、常法により重合し、固有粘度0.60のポリエチレンテレフタレートを得た。
得られたポリエチレンテレフタレート99.7%に、ソルビタントリステアレート(a−1)の粉末0.3%をまぶし、ベント付き二軸ルーダーにて練り込み、固有粘度0.59の熱可塑性樹脂層A用のポリエチレンテレフタレート(樹脂A1)を得た。
【0065】
得られた樹脂A1、樹脂B1を、それぞれ170℃で3時間乾燥後、2台の押し出し機に供給し、溶融温度280〜300℃にて溶融し、平均目開き11μmの鋼線フィルターで高精度ろ過したのち、マルチマニホールド型共押し出しダイを用いて、樹脂層Aの片面に樹脂層Bを積層させ、急冷して厚さ89μmの未延伸積層熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【0066】
得られた未延伸フィルムを予熱し、さらに低速・高速のロール間でフィルム温度100℃にて3.3倍に延伸し、急冷して縦延伸フィルムを得た。次いで縦延伸フィルムの層B面側に下記に示す組成(固形分換算)の水性塗液(全固形分濃度1.0%)をキスコート法により塗布した。
【0067】
バインダー:アクリル変性ポリエステル(高松油脂株式会社製、IN−170−6)、67%
不活性粒子C:アクリルフィラー(平均粒径30nm)(体積形状係数0.40)(日本触媒株式会社製、MA02W)、6%
界面活性剤X:(日本油脂株式会社製、ノニオンNS−208.5)、1%
界面活性剤Y:(日本油脂株式会社製、ノニオンNS−240)、26%
C層厚み(乾燥後):5nm
【0068】
続いてステンターに供給し、110℃にて横方向に4.2倍に延伸した。得られた二軸延伸フィルムを、220℃の熱風で4秒間熱固定し、全厚み6.4μmで、ベース層(熱可塑性樹脂層A)厚み1.0μmの積層二軸配向ポリエステルフィルムを得た。このフィルムの熱可塑性樹脂層A、Bの厚みについては、2台の押し出し機の吐出量により調整した。このフィルムの熱可塑性樹脂層Bの表面粗さWRaは、1.7nm、このフィルムのヤング率は縦方向500kg/mm 2 、横方向700kg/mm 2 であった。この積層フィルムのその他の特性、およびこのフィルムを用いた強磁性薄膜蒸着型磁気テープの特性を表1に示す。
【0069】
実施例3
熱可塑性樹脂層Aに含有させる不活性粒子Aの種類、平均粒径、添加量を表1に示すとおり変更し、塗膜層C中に含有させる不活性粒子Cを、コアシェルフィラー(コア;架橋ポリスチレン、シェル;ポリメチルメタクリレート)(平均粒径;30nm、体積形状係数0.45)ジェイエスアール株式会社製、商品名「SX8721(D)−12」に変更した以外は、実施例1と同様にして積層熱可塑性樹脂フィルムを得た。得られたフィルムの特性、およびそのフィルムを用いた強磁性薄膜蒸着型磁気テープの特性を表2に示す。
【0070】
実施例5〜6
熱可塑性樹脂層Aに含有させる不活性粒子Aの種類、平均粒径、添加量、およびエステルワックスの種類、添加量を表1に示すとおり変更し、ジメチルテレフタレートの代わりに2,6−ナフタレンジカルボン酸ジメチルを同モル量使用した以外は、実施例1と同様にして熱可塑性樹脂層A、B用のポリエチレン−2,6−ナフタレート(PEN)(樹脂A2、B2)を得た。この樹脂A2、B2を、それぞれ170℃で6時間乾燥後、実施例1と同様にして、各層厚みを調整し、厚さ89μmの未延伸積層熱可塑性樹脂フィルムを得た。
【0071】
得られた未延伸フィルムを予熱し、さらに低速・高速のロール間でフィルム温度135℃にて3.6倍に延伸し、急冷して縦延伸フィルムを得た。次いで縦延伸フィルムの層B面側に表1に示す組成(固形分換算)の水性塗液(全固形分濃度1.0%)を実施例1と同様に塗布した。
【0072】
続いてステンターに供給し、155℃にて横方向に5.7倍に延伸した。得られた二軸延伸フィルムを、200℃の熱風で4秒間熱固定し、全厚み4.4μm、ベース層(熱可塑性樹脂層A)厚み0.6μmの積層二軸配向ポリエステルフィルムを得た。このフィルムの熱可塑性樹脂層A、Bの厚みについては、2台の押し出し機の吐出量により調整した。実施例5において、このフィルムの熱可塑性樹脂層Bの表面粗さWRaは、0.9nm、このフィルムのヤング率は縦方向550kg/mm2 、横方向1,050kg/mm2 であった。実施例6において、このフィルムの熱可塑性樹脂層Bの表面粗さWRaは、1.1nm、このフィルムのヤング率は縦方向550kg/mm2 、横方向1,050kg/mm2 であった。この積層フィルムのその他の特性、およびこのフィルムを用いた強磁性薄膜蒸着型磁気テープの特性を表2に示す。
【0073】
比較例1
熱可塑性樹脂層Aにエステルワックスを含有させない以外は、実施例1と同様にして積層熱可塑性樹脂フィルムを得た。得られたフィルムは、ブロッキング剥離力を測定する際に、フィルムが密着しており、むりやり剥がそうとすると破れてしまった。その他の特性、およびそのフィルムを用いた強磁性薄膜蒸着型磁気テープの特性を表4に示す。
【0074】
比較例2
ソルビタントリステアレート(a−1)の添加量を12%にした以外は、実施例1と同様にして積層熱可塑性樹脂フィルムを得た。得られたフィルムは、磁気テープの製造工程においてバックコートに塗布する際、ハジキが発生してしまい、通常の塗布ができなかった。その他の特性、およびそのフィルムを用いた強磁性薄膜蒸着型磁気テープの特性を表4に示す。
【0075】
比較例3
熱可塑性樹脂層Bに添加する不活性粒子Bとして、平均粒径200nmの真球状シリカ(体積形状係数;0.5)を0.2%添加する以外は、実施例1と同様にして積層熱可塑性樹脂フィルムを得た。得られたフィルムは、熱可塑性樹脂層B表面粗さWRaが本発明の範囲外となり、電磁変換特性に劣っていた。その他の特性、およびそのフィルムを用いた強磁性薄膜蒸着型磁気テープの特性を表4に示す。
【0076】
比較例4
熱可塑性樹脂層Aに不活性粒子Aを添加しない以外は、実施例5と同様にして積層熱可塑性樹脂フィルムを得た。得られたフィルムは、ブロッキング剥離力の測定の際、フィルムが密着しており、測定不能であった。その他の特性、およびそのフィルムを用いた強磁性薄膜蒸着型磁気テープの特性を表4に示す。
【0077】
比較例5
熱可塑性樹脂層B中に、ソルビタンモノアセテート0.2%を含有させる以外は、実施例5と同様にして積層熱可塑性樹脂フィルムを得た。得られたフィルムは、ブロッキング剥離力の測定の際、フィルムが密着しており、測定不能であった。その他の特性、およびそのフィルムを用いた強磁性薄膜蒸着型磁気テープの特性を表4に示す。
【0078】
表1から明らかなように、本発明による積層熱可塑性樹脂フィルムは、片面が非常に平坦で、優れた電磁変換特性を示すとともに、巻き取り性が極めて良好であり、かつ耐ブロッキング性が良好である。一方、本発明の要件を満たさないものは、これらの特性を同時に満足できない。
【0079】
【表1】
【0080】
【表2】
【0081】
【表3】
【0082】
【表4】
【0083】
*1:PETはポリエチレンテレフタレート、PENはポリエチレン−2,6−ナフタレートを表す。
*2:バテライト結晶系炭酸カルシウム
【0084】
【発明の効果】
本発明によれば、耐ブロッキング性、巻き取り性、加工適性に優れ、特に金属蒸着薄膜型磁気記録媒体としたときに電磁変換特性に優れた積層熱可塑性樹脂フィルムを得ることができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a laminated thermoplastic resin film, and more specifically, a laminated thermoplastic resin excellent in blocking resistance, winding property and processability, and particularly excellent in electromagnetic conversion characteristics when used as a metal-deposited thin film magnetic recording medium. Related to film.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the progress of high-density magnetic recording media has been remarkable. For example, a ferromagnetic metal thin film type magnetic recording in which a ferromagnetic metal thin film is formed on a nonmagnetic support by a physical deposition method such as vacuum deposition or sputtering or a plating method. Development and commercialization of media are being promoted. For example, a Co vapor deposition tape (Japanese Patent Laid-Open No. 54-147010) and a perpendicular magnetic recording medium (Japanese Patent Laid-Open No. 52-134706) made of a Co—Cr alloy are known.
[0003]
Conventional coating-type magnetic recording media (magnetic recording media in which magnetic powder is mixed in an organic polymer binder and coated on a nonmagnetic support) have a low recording density and a long recording wavelength. Thickness is as thick as about 2 μm or more. On the other hand, the metal thin film formed by thin film forming means such as vacuum deposition, sputtering or ion plating has a very thin thickness of 0.2 μm or less.
For this reason, in the above high-density magnetic recording medium, the surface state of the nonmagnetic support (base film) has a great influence on the surface properties of the magnetic recording layer. That is, the surface state of the non-magnetic support appears as it is as irregularities on the surface of the magnetic recording layer, which causes noise in recording / reproducing signals. Therefore, it is desirable that the surface of the nonmagnetic support is as smooth as possible.
[0004]
On the other hand, from the viewpoint of handling such as film formation of the non-magnetic support, conveyance in the film forming process, scratches, winding and unwinding, if the film surface is too smooth, the slipping property between the film and the film deteriorates, and the product yield. Lowering the production cost of the product. Therefore, from the viewpoint of production cost, the surface of the nonmagnetic support is preferably as rough as possible.
As described above, the surface of the nonmagnetic support is required to be smooth from the viewpoint of electromagnetic conversion characteristics, and is required to be rough from the viewpoint of handling properties and manufacturing cost.
Furthermore, in the case of a metal thin film type magnetic recording medium, in order to improve the adhesion between the metal thin film and the base film, a process called ion bombardment treatment that activates the surface of the base film with ions before forming the metal thin film Is given.
At the time of forming the metal thin film, the back surface is cooled so that high temperature heat is applied to the film surface and the base film is not melted or physical properties such as mechanical properties are not deteriorated. As a method of cooling the back surface, the base film is often wound around a drum-shaped cooling body. At this time, both ends of the base film are masked so that a metal thin film is not formed on the drum surface.
[0005]
Therefore, at both end portions of the sample roll that has passed through the vapor deposition step, there are continuous portions in the longitudinal direction where the surface is activated by the ion bombardment and no metal thin film is formed. In a state where this part is wound up in a roll shape, it comes into contact with the opposite surface side with a high pressure, and blocking is likely to occur. When manufacturing a metal thin film type magnetic recording medium, after depositing a metal thin film, a back coat layer and, if necessary, a top coat layer are provided. If the blocking occurs in these processing steps, There is a problem that the film is likely to be cut or wrinkled, and the yield is greatly reduced.
In order to solve the above problems, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 9-207290 and 9-226063 include two layers A and B, and the surface of the B layer is more than the surface of the A layer. Coarse laminated films have been proposed. However, with such a method, although a balance between electromagnetic conversion characteristics, handling properties and winding properties can be achieved to some extent, it is still insufficient and the occurrence of blocking cannot be suppressed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is to eliminate such disadvantages of the prior art, and is excellent in anti-blocking property, winding property, processability, and laminated thermoplasticity excellent in electromagnetic conversion characteristics when used as a metal-deposited thin film magnetic recording medium. It is to provide a resin film.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a film in which a thermoplastic resin layer A is laminated on one side of a thermoplastic resin layer B, and the surface roughness WRa of the B layer is0.2-3.5nm, and the A layer has 0.001 to 5% by weight of inert particles A having an average particle size of 100 to 2,000 nm with respect to the A layer, and sorbitan tristearate and pentaerythritol tribehenate.,andGlycerin tripalmiteOr0.001 to 10% by weight of an ester wax selected from the group consisting of 0.001 to 10% by weight with respect to the A layer, and the water contact angle of the surface not contacting the B layer of the A layer is 70 toAt 90 °To provide a laminated thermoplastic resin film.The coating layer C is laminated on the surface of the thermoplastic resin layer B that is not in contact with the thermoplastic resin layer A. The coating layer C has an average particle size of 10 to 50 nm, a volume shape factor of 0. It is a laminated thermoplastic resin film containing 0.5 to 30% by weight of 1 to π / 6 inert particles C based on the solid content of the coating layer C.
Moreover, it is preferable that the said thermoplastic resin layer B does not contain particle | grains substantially.
Furthermore, the thermoplastic resin layer B preferably contains 0.001 to 0.2% by weight of inert particles B having a volume shape factor of 0.1 to π / 6 and an average particle size of 30 to 400 nm.
Further, the thermoplastic resin layer A is preferably made of polyethylene terephthalate or polyethylene-2,6-naphthalate.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, as the thermoplastic resins A and B forming the thermoplastic resin layer A and the thermoplastic resin layer B, polyester resins, polyamide resins, polyimide resins, polyether resins, polycarbonate resins, polyvinyl resins, Examples thereof include polyolefin resins. Of these, polyester resins, particularly aromatic polyesters are preferred.
Different types of thermoplastic resins A and B may be used, but the same type is preferred.
Examples of the aromatic polyester include polyethylene terephthalate, polyethylene isophthalate, polytetramethylene terephthalate, poly-1,4-cyclohexylenedimethylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate (polyethylene-2,6-naphthalenedicarboxylate). Etc. can be illustrated. Of these, polyethylene terephthalate and polyethylene-2,6-naphthalate are preferable.
[0009]
These polyesters may be homopolyesters or copolyesters. In the case of a copolyester, for example, as a copolymer component of polyethylene terephthalate or polyethylene-2,6-naphthalate, for example, diethylene glycol, propylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, neopentyl glycol, polyethylene glycol, 1,4-cyclohexane Other diol components such as dimethanol and p-xylylene glycol, adipic acid, sebacic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid (in the case of polyethylene-2,6-naphthalate), 2,6-naphthalenedicarboxylic acid (However, in the case of polyethylene terephthalate), other dicarboxylic acid components such as 5-sodium sulfoisophthalic acid, oxycarboxylic acid components such as p-oxyethoxybenzoic acid, etc. That. The amount of these copolymer components is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less.
[0010]
Furthermore, trifunctional or more polyfunctional compounds such as trimellitic acid and pyromellitic acid can be copolymerized. In this case, the copolymer is preferably copolymerized in an amount that is substantially linear, for example, 2 mol% or less.
The copolymer component in the case of other polyesters other than polyethylene terephthalate and polyethylene-2,6-naphthalate may be considered in the same manner as described above.
The polyester is known per se and can be produced by a method known per se.
[0011]
The thermoplastic resin layer A contains 0.001 to 5% by weight of inert particles A having an average particle diameter of 100 to 2,000 nm with respect to the A layer.
Preferred particles as the inert particles A include, for example, (1) heat-resistant polymer particles (crosslinked silicone resin, crosslinked polystyrene, crosslinked acrylic resin, melamine-formaldehyde resin, aromatic polyamide resin, polyimide resin, polyamideimide resin, crosslinked polyester, etc. (2) metal oxides (aluminum sesquioxide, titanium dioxide, silicon dioxide, magnesium oxide, zinc oxide, zirconium oxide, etc.), (3) metal carbonates (magnesium carbonate, calcium carbonate, etc.), (4) Inorganic compounds such as metal sulfates (calcium sulfate, barium sulfate, etc.), (5) carbon (carbon black, graphite, diamond, etc.), and (6) clay minerals (kaolin, clay, bentonite, etc.) Fine particles consisting ofAmong these, crosslinked silicone resin particles, crosslinked polystyrene resin particles, melamine-formaldehyde resin particles, polyamideimide resin particles, aluminum sesquioxide (alumina), titanium dioxide, silicon dioxide, zirconium oxide, synthetic calcium carbonate, barium sulfate, diamond And fine particles comprising kaolin are preferred. More preferred are fine particles comprising crosslinked silicone resin particles, crosslinked polystyrene resin particles, other aluminum sesquioxide (alumina), titanium dioxide, silicon dioxide, and calcium carbonate.
[0012]
The average particle diameter (dA) of the inert particles A is 100 to 2,000 nm, preferably 200 to 1,500 nm, more preferably 200 to 1,000 nm, and particularly preferably 200 to 800 nm.
The content of the inert particles A is 0.001 to 5% by weight, preferably 0.01 to 4% by weight, more preferably 0.03 to 3% by weight, and particularly preferably 0.05 to 3% by weight with respect to the A layer. 2.0% by weight.
When the average particle diameter of the inert particles A is less than 100 nm, or the content is less than 0.001% by weight with respect to the A layer, the winding property and blocking resistance are poor. On the other hand, when the average particle diameter exceeds 2,000 nm or the content exceeds 5% by weight with respect to the A layer, the shape transfer of the protrusions to the surface of the opposite B layer or the protrusions from the bottom of the B layer The surface of the B layer is roughened by pushing up, and the electromagnetic conversion characteristics are deteriorated.
[0013]
The inert particles A may be used alone or in combination of two or more. When the inert particles A are composed of two or more kinds of particles, as the second and third particles (fine particles) having an average particle size smaller than the average particle size dA of the inert particles A, for example, colloidal silica, α Fine particles such as alumina having crystal forms such as γ, δ, and θ can be preferably used. Of the particle types exemplified as the inert particles A having the average particle diameter dA, fine particles having a small average particle diameter can also be used as the second and third particles (fine particles).
[0014]
The average particle size of the fine particles is preferably in the range of 5 to 400 nm, more preferably 10 to 300 nm, particularly preferably 30 to 250 nm, and 50 nm or more, further 100 nm or more, particularly 150 nm, than the average particle size dA. It is preferable that it is smaller. The content of the second and third particles (fine particles) is preferably 0.005 to 1% by weight, more preferably 0.01 to 0.7% by weight, particularly preferably 0.05 to the A layer. ~ 0.5 wt%.
[0015]
The thermoplastic resin layer A isEster wax shown belowIs contained in an amount of 0.001 to 10% by weight based on the A layer.
[0016]
Main departureMing SThe alcohol component of tellax wax is a polyhydric alcohol having two or more hydroxyl groups. From the viewpoint of heat resistance, preferably, the hydroxyl group isHave 3It is a polyhydric alcohol. If monoalcohol is used, it is generatedEstersInsufficient heat resistance of waxTo do.
[0017]
As the ester wax, although it depends on the number of hydroxyl groups of the polyhydric alcohol,From the viewpoint of heat resistanceTriesterIs used.the aboveAs ester wax, sorbitan tristearate, pentaerythritol tribehenate,andAt least one selected from glycerin tripalmitate is used.
[0018]
The thermoplastic resin layer A of the present invention isThe above ester0.001 to 10% by weight, preferably 0.01 to 5% by weight, more preferably 0.05 to 2% by weight, particularly preferably 0.1 to 1% by weight of the wax based on the A layerTo do. esterWhen the content of the wax is less than 0.001% by weight in the A layer, the blocking improving effect cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 10% by weight, a large amount of the wax component is transferred by bleed-out on the side opposite to the surface that comes into contact with the film when it is wound on the roll in the film production process. Therefore, for example, there are problems such as hindering the adhesion between the metal deposition layer and the base film.
[0019]
The water contact angle of the surface of the thermoplastic resin layer A that is not in contact with the B layer is 70 to 90 °, preferably 71 to 89 °, more preferably 72 to 88 °, and particularly preferably 74 to 86 °. is there. When the water contact angle is less than 70 °, the blocking improving effect cannot be obtained as described above. On the other hand, when the angle exceeds 90 °, problems such as application spots occur in the step of applying the backcoat layer.
[0020]
In the polyester film of the present invention, for the purpose of improving the handling properties at the time of production and processing of the film, and improving various properties when used as a magnetic tape, the magnetic film is provided on the surface on the side where the magnetic layer is provided. A thermoplastic resin layer B is provided.
[0021]
Surface roughness WRa of the thermoplastic resin layer B of the present inventionIs 0.2~ 3.5nmGoodPreferably 0.3 ~ 3.0nm,furtherPreferably it is 0.4-2.5 nm. WRa, 0.2If it is less than nm, it is extremely difficult to produce a film, while WRaIs 3.5If it exceeds nm, the electromagnetic conversion characteristics deteriorate.
The surface roughness (WRa) can be adjusted by the particle size and / or amount of the inert particles B contained in the thermoplastic resin layer B.
[0022]
The thermoplastic resin layer B of the present invention may contain substantially no particles or may contain inert particles B.
When the thermoplastic resin layer B does not substantially contain particles, it is preferable because it is excellent in electromagnetic conversion characteristics when used as a magnetic recording medium.
Moreover, it is preferable from the viewpoint of improving running durability that particles in a range that does not adversely affect electromagnetic conversion characteristics are added to the thermoplastic resin layer B. Specifically, the inert particles B having a volume shape factor of 0.1 to π / 6 and an average particle size of 30 to 400 nm are contained in an amount of 0.001 to 0.2% by weight with respect to the thermoplastic resin layer B. preferable.
As a preferable kind of the inert particle B, the same kind as the above-mentioned inert particle A can be mentioned.
[0023]
The shape of the inert particle B is such that the volume shape factor (f) represented by the following formula (I) is 0.1 to π / 6, preferably 0.2 to π / 6, more preferably 0.4 to π. / 6.
f = V / R3 ... (I)
[Where f is the volume shape factor and V is the volume of the particles (μm3), R is the average particle size (μm) of the particles. ]
The shape of the particles having a volume shape factor (f) of π / 6 is a sphere (true sphere). That is, those having a volume shape factor (f) of 0.4 to π / 6 substantially include spheres, true spheres, and elliptical spheres such as rugby balls, and are preferable as the inert particles B. Particles having a volume shape factor (f) of less than 0.1, such as flaky particles, are not preferred because running durability is reduced.
The average particle diameter dB of the inert particles B is 30 to 400 nm, preferably 40 to 200 nm, and more preferably 50 to 100 nm. If the average particle size dB is less than 30 nm, the slipperiness of the film may be poor. On the other hand, if it exceeds 400 nm, the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording medium may be poor.
The inert particles B may be used alone or in combination of two or more.
[0024]
The content when the inert particles B are blended in the thermoplastic resin layer B is 0.001 to 0.2% by weight, preferably 0.01 to 0.1% by weight, more preferably 0, based on the B layer. 0.02 to 0.05% by weight. If it is less than 0.001% by weight, the slipperiness of the film may be poor. On the other hand, if it exceeds 0.2% by weight, the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording medium may be poor. .
[0025]
On the surface of the thermoplastic resin layer B of the present invention that is not in contact with the thermoplastic resin layer AIsA coating layer C containing 0.5 to 30% by weight of inert particles C having an average particle size of 10 to 50 nm and a volume shape factor of 0.1 to π / 6 is laminated.For,Excellent running durability when used as a metal vapor deposition type magnetic recording medium.
Examples of the resin that forms the coating layer C include water-based polyester resins, water-based acrylic resins, water-based polyurethane resins, and the like, and water-based polyester resins are particularly preferable.
[0026]
As this aqueous polyester resin, the acid component is, for example, isophthalic acid, phthalic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4'-diphenyldicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, dodecane. From one or more polycarboxylic acids such as dicarboxylic acid, succinic acid, sodium 5-sulfoisophthalate, potassium 2-sulfoterephthalate, trimellitic acid, trimesic acid, trimellitic acid monopotassium salt, p-hydroxybenzoic acid For example, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, p-xylylene glycol, dimethylolpropane, bisphenol A. Echile Mainly comprising a polyester resin from one or more polyhydroxy compounds such as oxide adducts are preferably used. Also, a graft polymer or block copolymer in which an acrylic polymer chain is bonded to a polyester chain, or a specific physical structure (IPN (interpenetrating polymer network) type, core-shell type, etc.) in the form of microscopic particles of two types of polymers It may be an acrylic-modified polyester resin formed. As this aqueous polyester resin, a type that dissolves, emulsifies and finely disperses in water can be freely used, but a type that emulsifies and finely disperses in water is preferable. Moreover, since these impart hydrophilicity, for example, a sulfonate group, a carboxylate group, or a polyether unit may be introduced into the molecule.
[0027]
The inert particles C contained in the coating layer C are not particularly limited, but those having a relatively low specific gravity that are difficult to settle in the coating liquid are preferable. For example, particles made of a heat-resistant polymer (for example, crosslinked silicone resin, crosslinked acrylic resin, crosslinked polystyrene, melamine-formaldehyde resin, aromatic polyamide resin, polyamideimide resin, crosslinked polyester, wholly aromatic polyester), silicon dioxide (silica) ), Particles made of calcium carbonate or the like are preferred. Among these, cross-linked silicone resin particles, silica particles, and core-shell type organic particles (core: cross-linked polystyrene, shell: polymethyl methacrylate particles, etc.) are particularly preferable.
[0028]
The average particle diameter dC of the inert particles C is 10 to 50 nm, preferably 15 to 45 nm, and more preferably 18 to 40 nm. If the average particle size is less than 10 nm, the slipperiness of the film may be poor. On the other hand, if it exceeds 50 nm, the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording medium may be poor.
[0029]
The shape of the inert particles C is such that the volume shape factor (f) represented by the above formula (I) is 0.1 to π / 6, preferably 0.2 to π / 6, more preferably 0.4 to π. / 6. With particles having a volume shape factor (f) of less than 0.1, for example, flaky particles, it is difficult to obtain sufficient running durability.
[0030]
The content of the inert particles C is 0.5 to 30% by weight, preferably 2 to 20% by weight, and more preferably 3 to 10% by weight with respect to the solid content of the coating layer C. If the content is less than 0.5% by weight, the slipperiness of the film may be poor. On the other hand, if the content exceeds 30% by weight, the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording medium may be poor. It is not preferable.
[0031]
The total thickness of the laminated thermoplastic resin film of the present invention is usually 2.5 to 20 μm, preferably 3.0 to 10 μm, and more preferably 4.0 to 10 μm. The layer thickness of the thermoplastic resin layer A is preferably 1/2 or less, more preferably 1/3 or less, and particularly preferably 1/4 or less of the total thickness of the laminated thermoplastic resin film. The thickness of the thermoplastic resin layer B is preferably 1/2 or more of the total thickness of the laminated thermoplastic resin film, more preferably 2/3 or more, and particularly preferably 3/4 or more. The thickness of the coating layer C is usually 1 to 100 nm, preferably 2 to 5 nm, more preferably 3 to 10 nm, and particularly preferably 3 to 8 nm.
[0032]
The laminated thermoplastic resin film of the present invention can be produced according to a method conventionally known or accumulated in the art. Among them, the laminated structure of the thermoplastic resin layer A and the thermoplastic resin layer B is preferably manufactured by a coextrusion method, and the coating layer C is preferably laminated by a coating method.
[0033]
For example, in the case of a biaxially oriented polyester film, the inert particles A in the extrusion die or before the die (generally the former is called a multi-manifold method and the latter is called a feed block method)Bini SAfter finely dispersing the tellurax and containing the thermoplastic resin A and the thermoplastic resin B containing the inert particles B as necessary, each is further highly accurately filtered, and then laminated and composited in a molten state. A laminated structure having the above preferred thickness ratio is formed, and then coextruded from the die at a temperature of the melting point (Tm) to (Tm + 70) ° C., and then rapidly cooled and solidified with a cooling roll of 40 to 90 ° C., and an unstretched laminated film Get. Thereafter, the unstretched laminated film is uniaxially (longitudinal or transverse) uniaxially (longitudinal or transverse) at a temperature of (Tg-10) to (Tg + 70) ° C. (where Tg is the glass transition temperature of the polyester), The film is stretched at a magnification of 8.0 times, preferably at a magnification of 3.0 to 7.5 times, and then in a direction perpendicular to the stretching direction (when the first-stage stretching is the longitudinal direction, the second-stage stretching is transverse The film is stretched at a temperature of (Tg) to (Tg + 70) ° C. at a magnification of 2.5 to 8.0 times, preferably at a magnification of 3.0 to 7.5 times. Furthermore, you may extend | stretch again in the vertical direction and / or a horizontal direction as needed. That is, it is good to perform 2 steps, 3 steps, 4 steps, or multi-stage stretching. The total draw ratio is usually 9 times or more, preferably 12 to 35 times, and more preferably 15 to 30 times.
[0034]
Furthermore, the above biaxially oriented film imparts excellent dimensional stability by heat-set crystallization at a temperature of (Tg + 70) to (Tm-10) ° C., for example, 180 to 250 ° C. in the case of a polyethylene terephthalate film. Is done. The heat setting time is preferably 1 to 60 seconds.
In the production of the laminated thermoplastic resin film, additives other than the above inert particles, for example, a stabilizer, a colorant, a specific resistance adjusting agent for a molten polymer, and the like may be added to the thermoplastic resins A and B as required. it can.
[0035]
Lamination of the coating film layer C to the thermoplastic resin layer B of the present invention is performed by a method of applying an aqueous coating liquid.
The coating is preferably performed on the surface of the thermoplastic resin layer B before the final stretching treatment, and after coating, the film is preferably stretched at least in a uniaxial direction. The coating film is dried before or during the stretching. Among them, the coating is preferably performed on an unstretched laminated film or a longitudinal (uniaxial) stretched laminated film, particularly a longitudinal (uniaxial) stretched laminated film. Although it does not specifically limit as a coating method, For example, a roll coat method, a die coat method, etc. are mentioned.
[0036]
The solid content concentration of the coating liquid, particularly the aqueous coating liquid, is preferably 0.2 to 8% by weight, more preferably 0.3 to 6% by weight, and particularly preferably 0.5 to 4% by weight. In the coating liquid (preferably aqueous coating liquid), other components such as other surfactants, stabilizers, dispersants, ultraviolet absorbers, thickeners and the like are added as long as the effects of the present invention are not hindered. Can be added.
[0037]
In the present invention, in order to improve various performances such as head touch as a magnetic recording medium and running durability and at the same time achieve a thin film, the Young's modulus of the laminated film is usually set in the vertical and horizontal directions, respectively. 450kg / mm2Above and 600kg / mm2Or more, preferably 480 kg / mm2Above and 680kg / mm2Or more, more preferably 550 kg / mm2Above and 800kg / mm2Above, particularly preferably 550 kg / mm2Above and 1,000kg / mm2That's it.
The degree of crystallinity of the thermoplastic resins A and B is preferably 30 to 50% when the thermoplastic resin is polyethylene terephthalate and 28 to 38% when the thermoplastic resin is polyethylene-2,6-naphthalate. When both are below the lower limit, the thermal shrinkage rate is increased. On the other hand, when the upper limit is exceeded, the abrasion resistance of the film is deteriorated, and white powder is likely to be generated when sliding with the roll or guide pin surface.
[0038]
According to the present invention,Recording heatA magnetic recording medium using a laminated thermoplastic resin film in which a coating layer C is laminated on the surface of the thermoplastic resin layer B that is not in contact with the thermoplastic resin layer A is also provided.
[0039]
An embodiment for producing a magnetic recording medium from the laminated film of the present invention is as follows. That is, the laminated film of the present invention isPaintedOn the surface of the film layer C, vacuum deposition, sputtering,
A ferromagnetic metal thin film layer made of iron, cobalt, chromium, or an alloy or oxide containing these as a main component is formed by a method such as ion plating. A protective layer such as carbon (DLC) and a fluorine-containing carboxylic acid-based lubricating layer are sequentially provided, and if necessary, a back coat layer is provided on the surface of the thermoplastic resin layer A opposite to the magnetic layer by a known method. Therefore, it is possible to obtain a vapor-deposited magnetic recording medium for high-density recording that is excellent in electromagnetic conversion characteristics such as output in a short wavelength region, S / N, C / N, etc., and has low dropout and error rate. This vapor deposition type magnetic recording medium includes Hi8 for analog signal recording, a digital video cassette recorder (DVC) for digital signal recording,
Data 8 mm, extremely useful as a magnetic tape medium for DDSIV.
[0040]
The laminated film of the present invention isPaintedOn the surface of the film layer C, iron or acicular fine magnetic powder (metal powder) mainly composed of iron is uniformly dispersed in a binder such as polyvinyl chloride, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, and the thickness of the magnetic layer is By applying a back coat layer by a known method on the surface opposite to the magnetic layer of the thermoplastic resin layer A, if necessary, it is applied to a thickness of 1 μm or less, preferably 0.1 to 1 μm. A metal-coated magnetic recording medium for high density recording with excellent output characteristics in a short wavelength region, electromagnetic conversion characteristics such as S / N and C / N, and low dropout and error rate can be obtained. Further, if necessary, a nonmagnetic layer containing fine titanium oxide particles or the like as an underlayer of the metal powder-containing magnetic layer may be formed on the surface of the thermoplastic resin layer B or the coating film layer C in the same manner as the magnetic layer. It can also be dispersed and coated in a binder. This metal-coated magnetic recording medium is an analog signal recording 8 mm video, Hi8, β cam SP, W-VHS, digital signal recording digital video cassette recorder (DVC), data 8 mm, DDSIV, digital β cam, D2. , D3, SX, etc. are very useful as magnetic tape media.
[0041]
Furthermore, the laminated film of the present invention isPaintedUniformly disperse needle-like fine magnetic powder such as iron oxide or chromium oxide or plate-like fine magnetic powder such as barium ferrite on the surface of the film layer C in a binder such as polyvinyl chloride, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, etc. The back coat layer is applied to the surface of the thermoplastic resin layer A opposite to the magnetic layer by a known method, if necessary, so that the magnetic layer thickness is 1 μm or less, preferably 0.1 to 1 μm. To provide an oxide-coated magnetic recording medium for high-density recording that has excellent output characteristics in the short wavelength region, electromagnetic conversion characteristics such as S / N and C / N, and low dropout and error rate. it can. Further, if necessary, a nonmagnetic layer containing fine titanium oxide particles or the like as an underlayer of the oxide powder-containing magnetic layer may be formed on the surface of the thermoplastic resin layer B or the coating layer C in the same manner as the magnetic layer. It can also be dispersed and coated in an organic binder. This oxide-coated magnetic recording medium is useful as an oxide-coated magnetic recording medium for high-density recording, such as a QIC for data streamers for digital signal recording.
[0042]
The W-VHS is an analog HDTV signal recording VTR, and the DVC is applicable for digital HDTV signal recording. Therefore, the film of the present invention can be said to be a very useful base film for these HDTV compatible VTR magnetic recording media.
[0043]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited by these Examples. In the examples and comparative examples, “parts” and “%” are parts by weight and% by weight unless otherwise specified. The physical property values and characteristics in the present invention are measured and defined by the following methods, respectively.
[0044]
(1) Intrinsic viscosity
It calculated | required from the value measured at 35 degreeC in the orthochlorophenol solvent.
(2) Average particle diameter (I) (average particle diameter: 60 nm or more)
It measured using Shimadzu Corporation "CP-50 type | mold Centrifuggle particle size analyzer (Centrifugal Particle Size Analyzer)". A particle diameter “equivalent sphere diameter” corresponding to 50 mass percent is read from an integrated curve of particles of each particle diameter calculated based on the obtained centrifugal sedimentation curve and the abundance thereof, and this value is calculated as the average particle diameter (nm). ("Particle size measurement technology" published by Nikkan Kogyo Shimbun, 1975, pages 242-247).
[0045]
(3) Average particle diameter (II) of particles (average particle diameter: less than 60 nm)
Particles having an average particle diameter of less than 60 nm that form small protrusions were measured using a light scattering method. That is, the average particle diameter of the particles having an “equivalent sphere diameter” of 50% of the total particles determined by the product name “NICOMP MODEL 270 SUBMICRON PARTIC SIZER” manufactured by Nicomp Instruments Inc. The diameter (nm) was used.
[0046]
(4) Volume shape factor (f)
A photograph of each particle was taken with a scanning electron microscope at a magnification according to the size used, and the projection plane maximum diameter (D) (μm) and particles were measured using an image analysis processor Luzex 500 (manufactured by Nippon Regulator Co., Ltd.). Volume (V) (μm3) And calculated by the following formula (II).
f = V / D3 ... (II)
[0047]
(5) The thickness of the thermoplastic resin layers A and B and the thickness of the entire film
The thickness of the entire film was measured at 10 points randomly with a micrometer, and the average value was used. Regarding the layer thicknesses of the thermoplastic resin layers A and B, the layer thickness of the thin thermoplastic resin layer is measured by the method described below, and the layer thickness of the thick thermoplastic resin layer is less than the total thickness of the coating layer and the heat It calculated | required by subtracting the layer thickness of a plastic resin layer. That is, using a secondary ion mass spectrometer (SIMS), a metal element (M) caused by the highest concentration of particles in a film having a depth of 5,000 nm from the surface layer excluding the coating layer.+) And thermoplastic (polyester) hydrocarbons (C+) Concentration ratio (M+/ C+) Was the particle concentration, and analysis in the thickness direction from the surface to a depth of 5,000 nm was performed. In the surface layer, the particle concentration is low due to the interface of the surface, and the particle concentration increases as the distance from the surface increases. In the case of the present invention, the particle concentration may once rise to a stable value 1 and then rise to a stable value 2 or may monotonously decrease. Based on this distribution curve, the former has a depth that gives a particle concentration of (stable value 1 + stable value 2) / 2, and the latter has a depth at which the particle concentration is ½ of the stable value 1. The thickness (μm) of the thin thermoplastic resin layer was defined as the depth (this depth is deeper than the depth giving the stable value 1).
[0048]
The measurement conditions are as follows.
(A) Measuring device
Secondary ion mass spectrometer (SIMS); manufactured by Perkin Elmer Inc., “6300”
(B) Measurement conditions
Primary ion species: O2+
Primary ion acceleration voltage: 12KV
Primary ion current: 200 nA
Raster area: 400 μm
Analysis area: 30% gate
Measuring vacuum: 6.0 × 10-9Torr
E-GUNN: 0.5KV-3.0A
[0049]
In the case where organic polymer particles other than silicone resin are the most abundant particles in the range of 5,000 nm from the surface layer, it is difficult to measure by SIMS, so FT-IR (Fourier transform infrared spectroscopy while etching from the surface) ), Depending on the particle, a concentration distribution curve similar to the above was measured by XPS (X-ray photoelectric spectroscopy) or the like, and the layer thickness (μm) was determined.
[0050]
(6) Thickness of coating layer C
A small piece of film was fixed and molded with an epoxy resin, and an ultrathin section (cut parallel to the film flow direction) having a thickness of about 600 angstroms was prepared with a microtome. This sample was observed with a transmission electron microscope (manufactured by Hitachi, Ltd .: H-800 type), and the boundary surface of the coating layer C was searched to determine the thickness (nm) of the coating layer.
[0051]
(7) Contact angle
Measurements were made using a contact angle measuring device manufactured by Kyowa Science Co., Ltd. The film sample was placed in an environment of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 50% for 24 hours or more, then 5 mg of distilled water was dropped on the film, and a photograph was taken 20 seconds after the horizontal direction. The angle formed by the tangent line between the film and the water droplet was defined as the contact angle (°).
[0052]
(8) Centerline average roughness (surface roughness) (WRa)
Using a non-contact three-dimensional roughness meter manufactured by WYKO Co., Ltd., trade name “TOPO-3D”, measurement magnification is 40 times, measurement area is 242 μm × 239 μm (0.058 mm)2) To obtain a surface roughness profile (original data). The center line average roughness (WRa) defined by the following formula (III) was obtained by surface analysis using the roughness meter built-in software.
[0053]
[Expression 1]
[0054]
Zjk is the height on the three-dimensional roughness chart at the j-th and k-th positions in each direction when the measurement direction (242 μm) and the direction orthogonal to it (239 μm) are divided into M and N, respectively. is there.
[0055]
(10) Young's modulus
Using a tensile tester manufactured by Toyo Baldwin Co., Ltd., trade name “Tensilon”, a sample film having a length of 300 mm and a width of 12.7 mm is 10% / min in a room adjusted to a temperature of 20 ° C. and a humidity of 50%. It pulled by the strain rate and calculated by the following formula (V) using the first linear part of the tensile stress-strain curve.
E = Δσ / Δε (V)
Here, E is Young's modulus (kg / mm2), Δσ is the stress difference due to the original average cross-sectional area between two points on the straight line, and Δε is the strain difference between the same two points.
[0056]
(11) Blocking peel force
A roll-shaped film is sampled to a rectangle of 100 mm in the longitudinal direction and 200 mm in the width direction, and corona treatment is performed on the thermoplastic resin layer A (base film) side in an environment of room temperature 20 ± 2 ° C. and humidity 40 ± 5%. gave.
[0057]
The corona treatment was carried out under the following conditions using a high-frequency power source of trade name “CG-102” manufactured by Kasuga Electric Co., Ltd.
Current: 4.5A
Distance between electrodes: 1.0mm
Treatment time: Treated by passing between electrodes at a speed of 1.2 m / min.
The treated surface of the film is immediately brought into contact with the surface opposite to the thermoplastic resin layer A of the film, and 100 kg / cm2After aging for 17 hours in an environment with a temperature of 60 ° C. and a humidity of 80%, the peel force per 100 mm width was determined using the above tensile tester and trade name “Tensilon”.
[0058]
(9) Windability
After optimizing the winding conditions at the time of slitting, slit 30 rolls at a speed of 100 m / min with a width of 600 mm x 12,000 m, and rolls with no bumps, protrusions or wrinkles on the film surface after slitting As a good product, the winding property was evaluated according to the following criteria.
◎: 28 or more non-defective rolls
○: Number of non-defective rolls 25 to 27
X: Number of good product rolls 16-24
XX: Number of non-defective rolls 15 or less
(13) Back coat application suitability (workability)
In the following magnetic tape manufacturing process, the surface of the thermoplastic resin layer A after the back coat application was visually observed and evaluated according to the following criteria.
○: There are no coating spots or repellency in the back coat layer.
X: Application spots or repellency is observed in the back coat layer.
[0059]
(12) Manufacture of magnetic tape and evaluation of characteristics (electromagnetic conversion characteristics)
On the surface of the coating layer C of the laminated thermoplastic resin film of the present invention, two layers (each layer thickness is about 0.1 μm) of a ferromagnetic thin film of 100% cobalt to a thickness of 0.2 μm are formed by vacuum deposition. did. A diamond-like carbon (DLC) film and a fluorine-containing carboxylic acid-based lubricating layer were sequentially provided on the surface of the formed ferromagnetic thin film, and a back coat layer was provided on the surface of the thermoplastic resin layer A by a known method. Then, it was slit to 8 mm width and loaded onto a commercially available 8 mm video cassette. Subsequently, the characteristic (C / N) of the tape was measured using the following commercially available equipment.
[0060]
Used equipment
8mm video tape recorder, manufactured by Sony Corporation, trade name “EDV-6000”
C / N measurement: Noise meter, manufactured by Shibasoku Co., Ltd.
C / N measurement
A signal having a recording wavelength of 0.5 μm (frequency of about 7.4 MHz) is recorded, and the ratio of the 6.4 MHz and 7.4 MHz values of the reproduced signal is defined as the C / N of the tape. / N was set to 0 dB, and evaluation was performed with relative values.
[0061]
(14) Preparation of inert particles A and B
As the inert particles A, the following were used.
True spherical silica; average particle size 600nm
Spherical silica; average particle size 400 nm
θ-type alumina; average particle size 60 nm
Silicone; average particle size 500 nm
Cross-linked polystyrene; average particle size 800nm
Vaterite crystal calcium carbonate; average particle size 200nm
[0062]
As the inert particles B, the following were used.
True spherical silica; average particle size 200 nm (volume shape factor: 0.5)
Spherical silica; average particle size 60 nm (volume shape factor: 0.5)
[0063]
(15) EstersWaxPreparation
esterThe following were used as waxes.
(A-1); sorbitan tristearate (melting point55 ° C)
(A-3)Glycerin tripalMitart
(A-5); Pentaeri slittriAllHenate
[0064]
Example 1
Dimethyl terephthalate and ethylene glycol, manganese acetate as a transesterification catalyst, titanium trimellitic acid as a polymerization catalyst, phosphorous acid as a stabilizer, and spherical silica having an average particle diameter of 60 nm as a lubricant (inert particles B) (volume shape) The coefficient 0.5) was added to the resin in an amount of 0.03% and polymerized by a conventional method to obtain polyethylene terephthalate (resin B1) for the thermoplastic resin layer B having an intrinsic viscosity of 0.60.
Further, in the same manner as described above, as the lubricant (inert particles A), true spherical silica having an average particle diameter of 600 nm and θ-type alumina having an average particle diameter of 60 nm were added to the resin in an amount of 0.12% and 0.2%, respectively. The resultant was added and polymerized by a conventional method to obtain polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.60.
The obtained polyethylene terephthalate (99.7%) is coated with 0.3% of sorbitan tristearate (a-1) powder, and kneaded with a vented biaxial ruder to give a thermoplastic resin layer A having an intrinsic viscosity of 0.59. Polyethylene terephthalate (resin A1) was obtained.
[0065]
The obtained resin A1 and resin B1 were each dried at 170 ° C. for 3 hours, then supplied to two extruders, melted at a melting temperature of 280 to 300 ° C., and highly accurate with a steel wire filter having an average opening of 11 μm. After filtration, using a multi-manifold coextrusion die, the resin layer B was laminated on one side of the resin layer A and quenched to obtain an unstretched laminated thermoplastic resin film having a thickness of 89 μm.
[0066]
The obtained unstretched film was preheated, stretched 3.3 times at a film temperature of 100 ° C. between low-speed and high-speed rolls, and rapidly cooled to obtain a longitudinally stretched film. Next, an aqueous coating liquid (total solid concentration: 1.0%) having the following composition (in terms of solid content) is applied to the layer B surface side of the longitudinally stretched film by the kiss coating method.did.
[0067]
Binder: Acrylic modified polyester (Takamatsu Yushi Co., Ltd., IN-170-6), 67%
Inert particles C: acrylic filler (average particle size 30 nm) (volume shape factor 0.40) (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., MA02W), 6%
Surfactant X: (Nippon Yushi Co., Ltd., Nonion NS-208.5), 1%
Surfactant Y: (Nippon Yushi Co., Ltd., Nonion NS-240), 26%
C layer thickness (after drying): 5 nm
[0068]
Then, it supplied to the stenter and extended | stretched 4.2 times in the horizontal direction at 110 degreeC. The obtained biaxially stretched film was heat-fixed with hot air at 220 ° C. for 4 seconds to obtain a laminated biaxially oriented polyester film having a total thickness of 6.4 μm and a base layer (thermoplastic resin layer A) thickness of 1.0 μm. . About the thickness of the thermoplastic resin layers A and B of this film, it adjusted with the discharge amount of two extruders. The surface roughness WRa of the thermoplastic resin layer B of this film is 1.7 nm, and the Young's modulus of this film is 500 kg / mm in the longitudinal direction. 2 , Lateral direction 700kg / mm 2 Met. Table 1 shows other characteristics of this laminated film and characteristics of a ferromagnetic thin film vapor-deposited magnetic tape using this film.
[0069]
Example 3
The type, average particle diameter, and addition amount of the inert particles A contained in the thermoplastic resin layer A are changed as shown in Table 1, and the inert particles C contained in the coating layer C are changed into a core-shell filler (core; crosslinked). Polystyrene, shell; polymethyl methacrylate) (average particle size: 30 nm, volume shape factor 0.45) Same as Example 1 except for changing to trade name “SX8721 (D) -12” manufactured by JSR Corporation. Thus, a laminated thermoplastic resin film was obtained. Table 2 shows the characteristics of the obtained film and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposition type magnetic tape using the film.
[0070]
Examples 5-6
The kind of inert particles A to be contained in the thermoplastic resin layer A, the average particle diameter, the addition amount,And estersThe type and addition amount of the wax were changed as shown in Table 1, and the thermoplastic resin layer A, as in Example 1, except that the same molar amount of dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylate was used instead of dimethyl terephthalate. Polyethylene-2,6-naphthalate (PEN) (resins A2 and B2) for B was obtained. After the resins A2 and B2 were dried at 170 ° C. for 6 hours, respectively, the thickness of each layer was adjusted in the same manner as in Example 1 to obtain an unstretched laminated thermoplastic resin film having a thickness of 89 μm.
[0071]
The obtained unstretched film was preheated, stretched 3.6 times at a film temperature of 135 ° C. between low-speed and high-speed rolls, and rapidly cooled to obtain a longitudinally stretched film. Subsequently, the aqueous coating liquid (total solid content concentration 1.0%) of the composition (solid content conversion) shown in Table 1 was apply | coated to the layer B surface side of the longitudinally stretched film similarly to Example 1.
[0072]
Then, it supplied to the stenter and extended | stretched 5.7 times in the horizontal direction at 155 degreeC. The obtained biaxially stretched film was heat-fixed with hot air at 200 ° C. for 4 seconds to obtain a laminated biaxially oriented polyester film having a total thickness of 4.4 μm and a base layer (thermoplastic resin layer A) thickness of 0.6 μm. About the thickness of the thermoplastic resin layers A and B of this film, it adjusted with the discharge amount of two extruders. In Example 5, the surface roughness WRa of the thermoplastic resin layer B of this film is 0.9 nm, and the Young's modulus of this film is 550 kg / mm in the longitudinal direction.2, Lateral direction 1,050kg / mm2Met. In Example 6, the surface roughness WRa of the thermoplastic resin layer B of this film is 1.1 nm, and the Young's modulus of this film is 550 kg / mm in the longitudinal direction.2, Lateral direction 1,050kg / mm2Met. Table 2 shows other characteristics of this laminated film and characteristics of a ferromagnetic thin film vapor deposition type magnetic tape using this film.
[0073]
Comparative Example 1
Thermoplastic resin layerA to esterA laminated thermoplastic resin film was obtained in the same manner as in Example 1 except that no wax was contained. The obtained film was in close contact when the blocking peel force was measured, and it was torn when trying to peel it off. Table 4 shows other characteristics and characteristics of the ferromagnetic thin film vapor deposition type magnetic tape using the film.
[0074]
Comparative Example 2
A laminated thermoplastic resin film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of sorbitan tristearate (a-1) added was 12%. The resulting film was repelled when applied to the back coat in the magnetic tape manufacturing process, and could not be applied normally. Table 4 shows other characteristics and characteristics of a ferromagnetic thin film deposition type magnetic tape using the film.
[0075]
Comparative Example 3
Lamination heat in the same manner as in Example 1 except that 0.2% of true spherical silica (volume shape factor: 0.5) having an average particle diameter of 200 nm is added as the inert particles B to be added to the thermoplastic resin layer B. A plastic resin film was obtained. The obtained film had a thermoplastic resin layer B surface roughness WRa outside the scope of the present invention, and was inferior in electromagnetic conversion characteristics. Table 4 shows other characteristics and characteristics of the ferromagnetic thin film vapor deposition type magnetic tape using the film.
[0076]
Comparative Example 4
A laminated thermoplastic resin film was obtained in the same manner as in Example 5 except that the inert particles A were not added to the thermoplastic resin layer A. The obtained film was in close contact with the film at the time of measuring the blocking peeling force, and could not be measured. Table 4 shows other characteristics and characteristics of the ferromagnetic thin film vapor deposition type magnetic tape using the film.
[0077]
Comparative Example 5
A laminated thermoplastic resin film was obtained in the same manner as in Example 5 except that 0.2% of sorbitan monoacetate was contained in the thermoplastic resin layer B. The obtained film was in close contact with the film at the time of measuring the blocking peeling force, and could not be measured. Table 4 shows other characteristics and characteristics of the ferromagnetic thin film vapor deposition type magnetic tape using the film.
[0078]
As is clear from Table 1, the laminated thermoplastic resin film according to the present invention is very flat on one side, exhibits excellent electromagnetic characteristics, has very good winding properties, and has good blocking resistance. is there. On the other hand, those that do not satisfy the requirements of the present invention cannot simultaneously satisfy these characteristics.
[0079]
[Table 1]
[0080]
[Table 2]
[0081]
[Table 3]
[0082]
[Table 4]
[0083]
* 1: PET represents polyethylene terephthalate, and PEN represents polyethylene-2,6-naphthalate.
* 2: Vaterite crystal calcium carbonate
[0084]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to obtain a laminated thermoplastic resin film that is excellent in blocking resistance, winding property and processability, and particularly excellent in electromagnetic conversion characteristics when used as a metal vapor deposition thin film type magnetic recording medium.
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