JPH01229420A - バックコートレスビデオテープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、バックコートレスビデオテープに関するもの
でおる。

［従来の技術］ ビデオテープとしては、ポリエステルフィルムに磁性層
を設けてなるビデオテープが知られている（例えば、特
開昭５７−７８６３０号公報等）。

［発明が解決しようとする課題］ 一般に、高級なビデオテープには走行性を付与するため
に、平滑なベースフィルムにバックコートが施されてい
る。ところが最近、テープのコストダウンをはかるため
に、上記平滑なベースフィルムを用いている高級テープ
でもバックコートをしない方向が検討されている。その
場合、従来のビデオテープては、高級テープとしての出
力特性を得ようとすると、摩擦係数が増加するため滑ら
ず、従って走行性が不良となるという問題があった。本
発明はかかる課題を解決し、バックコートをしなくても
走行性と出力特性に優れたバックコートレスビデオテー
プを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、ポリエステルと不活性粒子からなる組成物を
主成分とするフィルムの片面に磁性層を設けてなるビデ
オテープでおって、該テープの非磁は面について、突起
高さ分布の標準偏差が５０〜１３０ｎｍ、突起高さ分布
が正規分布と相関係数が０．８０以上あり、かつ、突起
最大高さをＨ１高さが３００ｎｍを超える突起の間隔を
Ｌとしてその比（Ｈ−３００）／Ｌが６．０以下でおる
ことを特徴とするバックコートレスビデオテープでおる
。

本発明を構成するベースフィルムに用いるポリエステル
とは、エチレンテレフタレート、エチレン−α、β−ビ
ス（２−クロロフェノキシ）エタン−４，４′−ジカル
ホキシレート、エチレン−２，６−ナフタレート単位か
ら選ばれた、少なくとも一種の構造単位を主要構成成分
とする。但し、本発明を阻害しない範囲内、好ましくは
１５モル％以内でおれば他成分が共重合されていてもよ
い。

また、エチレンテレフタレートを主要構成成分とするポ
リエステルの場合に、出力特性がより一層良好となるの
で特に望ましい。

本発明のビデオテープの非磁性面における表面突起は、
ポリエステル中に含有される粒子に起因する。粒子とし
ては、ポリエステルに対し不活性なものであればその種
類は特に限定されないが、コロイダルシリカ、炭酸カル
シウム、α−アルミナ、ルチル型の二酸化チタン、サー
マルタイプのカーホンブラック等が望ましい。またその
表面は、表面改質がなされていてもよい。粒子形状とし
ては球形のものが特に望ましい。ざらに、粒子を添加す
る方法だけでなく、ポリエステルの合成時に、重合系内
で粒子を析出ぜしめる内部粒子析出法を用いることもで
きるが、この場合重合系内に予め平均粒径０．１μｍ以
下の微小な核剤を添加して、内部粒子を析出せしめる核
剤添加法で表面突起を形成する方法が望ましい。

粒子の平均粒径は特に限定されないか、平均粒径０．１
〜］、０４ｍのシリカやカーボンブラック、０．２〜１
．２μｍの炭酸カルシウムや酸化チタンの場合に、走行
性、出力特性がより一層良好となるので望ましい。本発
明の粒子の含有量は０．１〜１．０重量％の場合に本発
明の表面パラメータを得るのに有効でおる。さらに、粒
子の粒径分布について比（標準偏差／平均）が０．５以
下、好ましくは０．３以下、特に０．１以下の場合に本
発明の表面パラメータを得るのに極めて有効である。

本発明に用いるポリエステルフィルムは、上記組成物を
主要成分とするが、本発明の目的を阻害しない範囲内で
、他種ポリマをブレンドしてもよいし、また酸化防止剤
、熱安定剤、滑剤、紫外線吸収剤、核生成剤等の無機ま
たは有機添加剤が、通常添加される程度添加されていて
もよい。

本発明に用いる磁性層は特に限定されないが、磁性粉を
有機バインダーに分散せしめた塗布型が好ましい。磁性
粉の種類は特に限定されないが、酸化物系、特に、Ｔ−
酸化鉄、Ｃｏ含含有−酸化鉄、二酸化クロムの場合に、
出力特性がより一層良好となるので特に望ましい。バイ
ンダーの種類は特に限定されないが、塩化ヒニル／酢酸
ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリウレタン
　“が含有されている場合に走行性、出力特性がより一
層良好となるので特に望ましい。

磁性層とベースフィルムで必るポリエステルフィルムの
厚さ構成は特に限定されないが、磁性層の厚さが３〜７
μｍ、ポリエステルフィルムの厚さが１０〜２０Ｉｉｍ
の場合に、走行性、出力特性かより一層良好となるので
特に望ましい。

本発明のビデオテープは、非磁性面に＠細な突起を有し
ている。該表面突起について、突起高さ分布の標準偏差
は５０〜１３０ｎｍ、好ましくは７０〜１１００ｎであ
る。突起高さ分布の標準偏差が５Ｑｎｍ未満で必ると滑
らず、走行性を満足できない。標準偏差が１３０１ｍを
超えると出力特性を満足できない。また、突起高さ分布
と正規分布の相関係数は０．８０以上、好ましくは０．
９０以上、ざらに好ましくは０．９５以上でおる。高さ
分布と正規分布の相関係数が０．８０より小さいと走行
性と出力特性を同時に満足できない。ざらに、突起最大
高さをＨ（ｎｍ＞、高さが３００ｒ１ｍを超え′る突起
の間隔をＬ（μｍ）として、その比（Ｈ−３００＞／Ｌ
が６．０以下、好ましくは５．０以下、ざらに好ましく
は３．０以下でおる。（Ｈ−３００＞／Ｌが６．０を超
えると出力特性が悪化するっ 次に、本発明のビデオテ一プの製造方法について述べる
。本発明のビデオテープを構成するポリエステルは、直
接エステル化を経る重縮合を行なって、あるいはエステ
ル交換反応を経る重縮合を行なって得られる。粒子をス
ラリーでポリマに添加する方法としては、重合時に添加
する方法を採用できる。粒子の含有量を調節する方法と
して、高濃度のマスタペレット、好ましくは１〜５重量
？６の粒子濃度のマスタペレットを製膜時に希釈するマ
スタペレット法が好ましい。

上記方法で得られた粒子含有ポリエステルのペレットを
十分乾燥した後、溶融押出機に供給し高精度；濾過に３
〜５段通し、ペレットが溶融する温度以上、ポリマか分
解する温度以下で、スリット状のダイからシート状に溶
融押出し、冷却固化せしめて未延伸フィルムを作る。

次に、この未延伸フィルムを二軸延伸し配向させる。延
伸方法としては、逐次二軸延伸法、または同時二軸延伸
法を用いることができるか、特に好ましいのは逐次二軸
延伸法でおる。この場合の延伸条件としては、最初に長
手方向、次に幅方向の延伸を行ない、延伸倍率を３〜５
倍で行なうのがよい。さらに、長手方向の延伸倍率を幅
方向の延伸倍率より大きくし、かつその延伸を１段で行
なうのか本発明の表面パラメータを得るのに特に有効で
ある。また、延伸温度は、ＴＯ−Ｔｇ＋１５°Ｃの範囲
が本発明の表面パラメータを得るのに有効である。次に
、延伸フィルムを熱処理するか、その時の熱処理条件と
しては、温度１８０〜２３０′Ｃ１好ましくは１９０〜
２２０’Ｃの範囲で、０゜５〜６０秒間熱処理する方法
が一般的である。

次に、このフィルムに所定の磁性層を塗布する。

磁性層を塗布する方法は公知の方法で行なうことができ
るが、グラビヤロールで塗布する方法が本発明範囲の表
面パラメータを得るのに有効である。

塗Ｎ後の乾燥工程は、温度を９０〜１２０’Ｃとするの
が好ましい。

また、カレンダー工程は、ポリアミドまたはポリエステ
ルを弾性ロールに用い、２５〜９０°Ｃ１特に４０〜７
０’Ｃの温度範囲で行なうのが本発明範囲の表面パラメ
ータを得るのに好ましい。さらに、このビデオテープの
磁性層をキュアした後、そのテープ原反（広幅）をスリ
ットして本発明のバックコートレスビデオテープを得る
。

［特性の測定方法並びに効果の評価方法］本発明の特性
値の測定方法、並びに効果の評価方法は次のとおりであ
る。

（１）粒子の平均粒径 粒子をエチレングリコール中または水スラリーとして分
散させ、遠心沈降式粒度分布測定装置（堀場製作所製Ｃ
ＡＰＡ５００）を用いて、体積平均径（μｍ）を測定し
た。

（２）粒子の含有量 ポリエステル１００ｇにＯ−クロロフェノール１．０１
を加え１２０°Ｃで３時間加熱した後、日立工機■製超
遠心機５５Ｐ−７２を用い、３０．００Ｏｒｐｍで４０
分間遠心分離を行ない、得られた粒子を１００’Ｃで真
空乾燥する。粒子を走査型差動熱量計にて測定した時、
ポリマに相当する溶解ピーりが認められる場合には粒子
に○−クロロフェノールを加え、加熱冷却後再び遠心分
離操作を行なう。溶解ピークが認められなくなった時、
粒子を析出粒子とする。通常遠心分離操作は２回で足り
る。かくして分離された粒子の全体重量に対する比率（
重量％）をもって含有量とする。

（３）極限粘度 △ＳＴＭ　　Ｄ１６０１に従って、０−クロロフェノー
ル中で測定したもので、旧／ｇで表わす。

（４）ガラス転移点Ｔリ バーキンエルマー社製のＤＳＣ（示差走査熱量計）■型
を用いて測定した。ＤＳＣの測定条件は次のとありであ
る。すなわち、試料１０１１１ｇをＤＳＣ装置にセット
し、３００’Ｃの温度で５分間溶融した後、液体窒素中
に急冷する。この急冷試料を１Ｑ’Ｃ／ｍｉｎで昇温し
、ガラス転移点Ｔｇを検知する。

（５）最大高さＨ１突起高さ分布の標準偏差及び高さか
３００ｎｍを超える突起の間隔Ｌ２検出器方式の走査型
電子顕微鏡（エリオニクス（株）製ＥＳＭ−３２００）
と断面測定装置（エリオニクス（株）ＩｕＰＭＳ−１＞
で、テープ非磁性面の平滑面の高さをＯとして走査した
ときの高さ測定値を、２５６階調のグレー値として画像
処理装置（カールツアイス（株）製ＩＢＡＳ２０００）
に送り、このグレー値をもとに画像処理装置上にテープ
非磁性面突起画像を再構築する。

次に、この表面突起画像で２値化された突起部分のグレ
ー値の最高値を突起高さ（ｎｍ）に換算して求め、この
測定を該テープ非磁性面１ｃｍ２について行なった。突
起最大高さＨ（ｎｍ’）は、該テープ非磁性面’ｌ　ｃ
ｍ２での最も高い突起の高さである。

突起高さ分布の標準偏差は、 正規分イｈ関数　Ｎｉ　＝Ａｅｘｐ（−ｈｉ　２　／２
ｃｒ２　＞（但し、ｈｉ　、Ｎｉ　、Ａはそれぞれ突起
高さ、高ざｈｉの突起数、定数）から最小二乗法で得ら
れるσで定義される。高さが３００ｎｍを超える突起の
間隔Ｌ（μｍ）は、高さが３００ｎｍを超える突起の個
数から平均間隔を算出した。

（６）正規分布との相関係数 （５）項と同様にして、突起高さ分ｔ５と正規分イ「関
数との相関係数を求めた。

ｘｉ　＝Ｎｉ　−Ｅ　（Ｎ）、ｙｉ　＝ｈｉ　２−Ｅ　
（ｈ２　）として、相関係数は次式で定義される。

相関係数＝ｌＥ　（ｘｙ）ｌ／Ｊ（Ｅ　（ｘ２）Ｅ（ｙ
２　）　） 但し、Ｅ（×）−Σｘｉ／Ｎ、 １＝１ （７）動摩擦係数μに 標準条件として、２０’Ｃ相対湿度６０％の雰囲気下で
、外径５ｍｍφの固定軸（表面粗度０．２Ｓ　）に１／
２インチ幅のテープを角度θ−πｒａｄで接触させ、３
．３ｃｍ／ｓの速さで走行させる。入口テンションＴ１
を２５９とした時の出口テンションＴ２を測定し、次式
から動摩擦係数（μｋ）を算出する。

μに＝（１／θ）Ｉｎ（Ｔ２／Ｔ１） ＝　（１／ｙｒ）Ｉｎ（Ｔ２／２５＞ このμに値が０．２５以下の場合走行［生が良好、それ
を超える場合走行性が不良である。

（８）出力特性 家庭用ＶＴＲを用いて、シバツク製のテレビ試験波形発
生器（ＴＧ７／　Ｕ２Ｏ５）により１００％クロマ信号
を記録し、その再生信号からシバツク製カラービデオノ
イズ測定器（９２５Ｄ／１）でクロマＳ／Ｎを測定した
。

［実施例］ 本発明を実施例、比較例に基づいて説明する。

実施例１ 粒子として、平均粒径０．３μｍのコロイダルシリカを
含有するエヂレングリコールスラリーを調製した。その
スラリーを常法によりエステル交換反応を行ない重合し
て、粒子を１重量％含有する極限粘度０．６２のポリエ
チレンテレフタレートの粒子マスタペレットを得た。こ
の粒子マスタペレットと、平均粒径０．８μｍのコロイ
ダルシリカを含有するポリエチレンテレフタレートペレ
ットを、小径粒子含有量が仝休として０．５重量％とな
るように混合し、１８５°Ｃ８時間真空乾燥した後、押
出し機に供給して２８２°Ｃで溶融押出し、３μｍの高
精度濾過を３段通した後、Ｔ型口金からシート状に吐出
した。この溶融シートを表面温度４０°Ｃの冷却ドラム
に巻き付けて、冷却固化せしめて未延伸フィルムを作っ
た。

この未延伸フィルムを長手方向に８５°Ｃで３゜８倍延
伸した。この延伸はロール間の周速差で行ない、延伸速
度の平均は１００００％／ｍｉｎであった。

この−軸延伸フィルムをステンタを用いて延伸速度３０
００％／ｍｉｎ、１００’Ｃで幅方向に３．４倍延伸し
た。次いで、このフィルムを冷却することなく、そのま
ま熱処理ゾーンへ導き、２１０’Ｃで３秒間熱固定し、
厚さ１５−μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た
。

このフィルムに磁性塗料をグラビヤロールを用いて塗布
する。磁性塗料は次のようにして調製した。

・Ｃｏ含含有−酸化鉄　　　　　１００部平均粒子サイ
ズ　長さ　二０．３μｍ 針状比１０／１ 抗磁力　　　　　１５００　０ＥＩ！ ・ポリウレタン樹脂　　　　　　　１５部・塩化ビニル
／酢酸ビニル共重合体　５部・ニトロセルロース樹脂　
　　　　　５部・酸化アルミ粉末　　　　　　　　　３
部平均粒径　　　　　　　：０．３μｍ ・カーホンブラック　　　　　　　　１部・レシチン　
　　　　　　　　　　　２部・メチルエチルケトン　　
　　　１００部・メチルイソブチルケトン　　　１００
部・トルエン　　　　　　　　　　１００部・ステアリ
ン酸　　　　　　　　　　２部上記組成物をボールミル
で４８時間混合分散した後、硬化剤（コロネートＬ）６
部を添加して得られた混練物をフィルターでシ濾過して
、磁性塗布液を準備し、上記ポリエステルフィルム上に
塗布し、磁場配向させ、１１０’Ｃで乾燥し、更に小型
テストカレンダー装置（スチールロールンロール、５段
）で、温度７０℃、線圧２００ｋｇ／ｃｍでカレンダー
処理した１麦、６０°Ｃ、４８時間でキユアリングし、
厚さ２０μｍのビデオテープを得た。

実施例２〜４及び比較例１〜５ 実施例１の諸条件の中で、添加する粒子の種類、平均粒
径、添加量及び延伸条件、処理条件、更に磁性層の種類
、厚さを種々変更することにより、特性の異なるサンプ
ルを作った。これらのビデオテープの評価結果をまとめ
て、第１表に示した。

第１表から、テープ非磁性面の表面パラメータか本発明
範囲内の場合は、走行性、出力特性を両立するバックコ
ートレスビデオテープが得られるが、そうでない場合、
走行性、出力特性を両立するものは得られないことが分
る。

［発明の効果］ 本発明は、テープ非磁性面の突起高さ分布の標準偏差及
び正規分布との相関係数を特定範囲とし、粗大突起をほ
とんどなくしたので、走行性、出力特性に優れたバック
コートレスビデオテープが得られた。これは、更にまた
今後の磁気記録媒体の高画質化のための高出力化にも対
応できるものでおる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリエステルと不活性粒子からなる組成物を主成分とす
   るフィルムの片面に磁性層を設けてなるビデオテープで
   あつて、該テープの非磁性面について、突起高さ分布の
   標準偏差が５０〜１３０ｎｍ、突起高さ分布が正規分布
   と相関係数が０．８０以上あり、かつ、突起最大高さを
   Ｈ（ｎｍ）、高さが３００ｎｍを超える突起の間隔をＬ
   （μｍ）としてその比（Ｈ−３００）／Ｌが６．０以下
   であることを特徴とするバックコートレスビデオテープ
   。