JPH03185033A - 二軸配向ポリエステルフィルム - 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〕 本発明は均一な表面を有し、走行性および耐摩耗性に優
れた二軸配向ポリエステルフィルムに関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕ポリエ
ステルフィルム、就中その二軸配向フィルムは産業用資
材として広く用いられているが、。

近年各用途において高級志向が著しくなり、フィルム表
面が均一であることが強く望まれるようになった。一方
、特性面からみると、フィルム表面からの摩耗粉の脱落
に代表される摩耗特性が必ずしも充分ではなく、この点
の改良が待望されている。

これまで主として、マトリ７クスたるフィルムの配向等
の特性の制御、あるいは各種の粒子をフィルム中に含有
させることにより上記特性を改良することが検討されて
いるが、未だ不充分であった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者は上記課題に鑑み鋭意検討した結果、ある特定
の無機粒子を含有するフィルムが表面性、走行性および
耐摩耗性に優れることを見出し、本発明を完成するに至
った。

すなわち本発明の要旨は、体積形状係数が０．０２〜０
．２０、平均粒径が０．０５〜３μｍ、重量平均粒径（
Ｄｗ）と数平均粒径（Ｄｎ＞との比（Ｄ。

／Ｄ７）が１．１０以下である無機粒子を０．０１〜４
重量％含有することを特徴とする二軸配向ポリエステル
フィルムに存する。

本発明でいうポリエステルとは、繰り返し構造単位の８
０％以上がエチレンテレフタレート単位またはエチレン
−２，６−ナフタレート単位を有するポリエステルを指
す。また本発明のポリエステルフィルムとは、かかるポ
リエステルを出発原料とする、二輪に配向されたフィル
ムを指すが、その製造法としては公知の方法を用いるこ
とができる。例えば、通常２７０〜３２０℃でシート状
に溶融押出しした後、４０〜１００℃で冷却固化して無
定形シートとし、次いで８０〜１４０℃で面積倍率で４
〜２０倍となるよう縦、横に逐時あるいは同時に延伸し
１６０〜２５０℃で熱処理する。なお必要に応じ、多段
で延伸又は熱処理をしたり、あるいは再延伸等を行なっ
てもよい。

本発明の特徴の一つはポリエステルフィルムに配合する
無数粒子の体積形状係数（ｆ）が小さいこと、すなわち
０．０２〜０．２０．好ましくは０．０４〜０．１５の
範囲である点にある。本発明でいう■ ものであり、式中りは粒子の最大径（μｍ）を、■は粒
子の体積（μｍ３）を示し、形状が球より遠ざかるにつ
れｆはπ／６より小さくなる。

体積形状係数が０．２０以下の場合、粒子の長軸は延伸
フィルムの表面とほぼ平行となり、表面が摩耗されても
簡単には粒子が脱落しないようになる。但しこの値が小
さ過ぎるとき、例えば極端な針状粒子の場合には表面突
起が過小になったり、成型時粒子が折れ、所望のフィル
ム表面が得られなくなったりするので０．０２以上が良
い。

本発明の今一つの特徴はこれらの粒子の粒度分布がシャ
ープなことにある。具体的には重量平均粒径（Ｄ８）と
数平均粒径（Ｄ、）との比ＣＤ。

／Ｄ７〉が１．１０以下である必要があり、好ましくは
１．０５以下、更に好ましくは１．０２以下である。こ
の値が１．１０を越えるとフィルム表面が不均一となり
、しばしば粗大突起が認められるようになる。

本発明で必須とする体積形状係数（ｆ）がある特定の範
囲にあり、粒度分布の鋭い、すなわちＤ８／Ｄ、比が１
．ｌＯ以下である無機粒子としては、例えば石灰乳と二
酸化炭素とを反応させて得られる紡錘形の軽質炭酸カル
シウムや偏平なバリウムフェライト、あるいは棒状の窒
化ケイ素を挙げることができる。勿論これらの粒子は分
級を施す必要がある場合もある。また、例えばＡｃｃｏ
ｕ−ｎｔｓ　　ｏｆ　　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　　Ｒｅ５ｅ
ａ−ｒｃｈ　　１９８１，１４．２２　２９．に記載さ
れている、単分散で様々な形状を有する無機粒子の製法
を利用して粒子を得ることもできる。

なお有機粒子はしばしば耐熱性が劣り、また弾性を有す
るためか滑り性が不足しがちであるため好ましくない。

本発明で用いる粒子の平均粒径は０．０５〜３μｍであ
る。平均粒径が０．０５μｍ未満では滑り性及び耐摩耗
性が不充分であるし、逆に３μｍを越えるとフィルム表
面が粗れ過ぎフィルムの高級感も損なわれる。

上記した粒子のフィルム中の配合量はｏ、ｏｉ〜４重量
％、好ましくは０．０５〜２重量％の範囲から選択され
る。配合量が０．０１重量％未満では、フィルムの走行
性が著しく悪化する。一方、配合量が４重量％を超える
とフィルム表面が粗れ過ぎ実用的でない。なお、上記配
合量の範囲内であれば、本発明の無機粒子以外の粒子を
併用してもよい。

粒子をポリエステルに配合する方法は、その分散性が維
持される限り、ポリエステル製造時のいずれかの段階で
添加する方法、成形時直接ブレンドする方法等任意の方
法を採用し得る。

以上の通り、本発明で特定した無機粒子を用いることに
より、均一な表面を有し耐摩耗性及び走行性の優れたポ
リエステルフィルムを得ることができるが、特にその特
長が発揮できるのはフィルムの平均屈折率が１．６０１
０〜１．６０４０の範囲にある場合である。この値が１
．６０１０未満では熱が加わったとき寸法安定性が悪く
なるし、また１、　６０４０を越えると本発明で特定し
た粒子を用いたとしても耐摩耗性が劣り、フィルム表面
が強く摩耗されると白粉状物質が生成するようになる。

本発明のポリエステルフィルムは特に優れた表面均一性
と耐摩耗性が要求される磁気記録媒体のベースフィルム
として特に好ましく使用される。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。なお
種々の物性及び特性の測定方法、定義は次の通りである
。

（１１粒子の平均粒径及び粒度分布 電子顕微鏡にて粒径を測定した。平均粒径は等価球換算
値の重量分率５０％の点の粒径（直径）として算出した
。なおこの値は重量平均粒径（Ｄ、。

であるが、同時に数平均粒径（Ｄｎ）も求め両者の比（
Ｄ、／Ｄ、）を粒度分布のシャープさの指標とした。

（２）フィルム表面の均一性 日本工業規格ＪＩＳ、　　ＢＯ６０１に記載されている
方法に従い、十点平均粗さＲ８と中心線平均粗さＲ１と
を測定し両者の比を求めた。この値は小さいほど好まし
い。

（３）平均屈折率 アタゴ光学社製アンベ式屈折率を用い、フィル） ム面内の屈折率の最大値ｎγ、それに直角方向の屈折率
ｎ５、及び厚さ方向の屈折率ｎヶを測定し次式により平
均屈折率を算出した。

ｎ＝　　　　　　（ｎ、＋ｎ、＋ｎ７）なお屈折率の測
定はナトリウムＤ線を用い２３℃で行なった。

（４）走行性 固定した硬質クロムメツキ金属ピン（直径６ｍ）にフィ
ルムを巻き付は角１３５°で接触させ、端に５３ｇの荷
重をかけて１ｍ／分の速度で走行させ他端の抵抗力を測
定し、オイラーの式によりフィルムの摩擦係数を求め、
走行性の尺度とした。

（５）耐摩耗性 固定した硬質クロムメツキ金属ピン（直径６ｆｌ）にフ
ィルムを巻き付は角１３５°で接触させ、速度１０ｍ／
分、張力２００ｇでフィルムを１０００ｍにわたって走
行させ、ピンに付着した白粉の量を目視で次の４ランク
に分けた。

ランクＡ：全く付着しない ランクＣ：少量付着する ランクＣ：少量（ランクＢより多い）付着するランクＤ
：極めて多量に付着する 実施例１ 平均粒径０．４μｍ、重量平均粒径（Ｄｏ）と数平均粒
径（Ｄ、）との比（Ｄｗ／Ｄ、）が１．０２である体積
形状係数が０．１２の紡錘型炭酸カルシウムをエステル
交換反応終了時添加し常法に従ってポリエステルを得た
。

次いで得られたポリエステルを２９０℃で溶融押出し、
無定形シートとした後、縦方向に９０℃で３．５倍、横
方向に１１０℃で３．５倍延伸し２２５℃で熱処理を行
ない１５μｍ厚みのフィルムを得た。得られたフィルム
の平均屈折率は１．６０３５であった。

実施例２ 実施例１において粒子として偏平なバリウムフエライト
を用い且つ表１に示すように条件を変える他は実施例１
と同様にしてフィルムを得た。

比較例１〜３ 表１に示すようにポリエステルに添加する粒子の条件を
変える他は実施例１と同様にしてフィルムを得た。

以上得られた結果をまとめて表１に示す。

〔発明の効果〕

本発明のフィルムは均一な表面を有し、走行性および耐
摩耗性に優れ、例えば磁気テープ用ベースフィルムとし
て有用であり、その工業的価値は高い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）体積形状係数が０．０２〜０．２０、平均粒径が
   ０．０５〜３μｍ、重量平均粒径（Ｄ＿ｗ）と数平均粒
   径（Ｄ＿ｎ）との比（Ｄ＿ｗ／Ｄ＿ｎ）が１．１０以下
   である無数粒子を０．０１〜４重量％含有することを特
   徴とする二軸配向ポリエステルフィルム。