JPH0382532A

JPH0382532A - 複合ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JPH0382532A
Application number: JP22062289A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Ono; 雅章小野; Tsuyoshi Ota; 堅太田; Kazuo Okabe; 和男岡部
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1989-08-28
Filing date: 1989-08-28
Publication date: 1991-04-08

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、複合ポリエステルフィルム、特に遮光性、帯
電防止性、易滑性にすぐれた複合ポリエステルフィルム
に関する。本発明の複合ポリエステルフィルムは、磁気
テープ等、磁気記録媒体用のベースフィルムに好適であ
る。

〔従来の技術〕

近年、家庭用ビデオテープレコーダー（ＶＴＲ）の普及
に伴ない、ビデオテープは長時間にわたる継続使用並び
にコンパクト化が求められるようになって益々平滑化及
び薄膜化の方向に進んでいる。

その結果生じる走行不良、巻乱れの対策として、かつ同
時にビデオテープの高画質化の要求を満足させるため、
ビデオテープの裏面にバックフート層を設けることが広
く行なわれている。特に８ｍｍビデオテープレコーダー
においては、バックコート層は必須である。

バックコート層が具備せねばならぬ特性は、遮光性、帯
電防止性、易滑性である。

遮光性が必要とされる理由は、ビデオテープの電磁変換
特性向上のために、磁性体の微細化や充填度増大のため
の磁性体以外の粉体の減少に件ない、テープの光透過率
が高くなり、このためホームビデオに設けられているビ
デオテープの始、終端に設けられた透明なリーダーテー
プ部を透過する透過光を検知する装置が、誤動作するの
を防ぐためである。

帯電防止性能は、ビデオテープの繰り返し走行において
テープ走行面が帯電すると、塵埃がテープに付着し、ド
ロップアウトとなることを防ぐためである。

易滑性能はビデオテープの安定走行のため必須である。

ビデオテープはポリエステルフィルムをベースフィルム
として、磁性層、バックコート層を設けて製造されるが
、通常、ベースフィルム製造とビデオテープ製造とは別
である。近年のビデオテープ性能の向上に伴ないバック
コート層を必要トスるベースフィルムは平滑でなければ
ならず、ベースフィルム製造の際の擦り傷の入りやすさ
、帯電による付着塵の増大、易滑性の悪さが問題となっ
ている。またビデオテープ製造段階においても磁性層、
バックコート層形成時に擦り傷が入ったり、塵埃付着、
ハンドリング性不良が生ずる。

ポリエステルベースフィルムにバックコート層性能が兼
備されていると上記問題が解消されること並びに高級ビ
デオテープ製造コストの大幅な削減が可能となる。

従来製造されている高級ビデオテープ用ポリエステルフ
ィルムとしては、■カーボンブラック並びに不活性微粒
子を含有したポリエステルフィルム（例えば、特開昭６
２−１２２７３４号公報）、■透明ポリエステルフィル
ムの両面に導電性ポリエステル層を積層してなるポリエ
ステルフィルム（例えば、特開昭６２−１０８０５３号
公報）、■積層ポリエステルフィルムであって、片面層
表面が平滑であり、他面層がエステル生成物含有のため
帯電防止性能を有するポリエステルフィルム（例えば、
特開昭６０−１１５０２２号公報）等が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記■のフィルムは、遮光性、易滑性のすぐれたもので
あるが、帯電防止性能に劣る。

上記■のフィルムは、帯電防止性能、遮光性能は満足さ
れるも、易滑性能が劣る。

上記■のフィルムは、帯電防止、易滑性能は優れている
も、遮光性能に劣る。

従来ベースフィルムでは、遮光性、帯電防止性、易滑性
に優れ、かつ電磁変換特性の優れたビデオテープを与え
る、ポリエステルフィルムは存在しない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の複合ポリエステルフィルムは、共にポリエステ
ルからなる層Ａと層Ｂとが積層された複合ポリエステル
フィルムであり、層Ｂ内に遮光性微粒子、帯電防止剤が
含有され、層Ｂの外側表面には滑剤主体の被覆層が形成
され、光透過率が６０％以下、層Ｂ外側表面の表面抵抗
率が１０１ＯΩ以下、層Ｂ外側表面の動摩擦係数が０．
２０以下であり、層Ｂの外側表面の中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）が０．０１０〜０．０２５μｍで、層Ａの外側表面
のＲａが０．０１５μｍより小さいことを特徴とする。

本発明のポリエステルは結晶性芳香族ポリエステルを主
体とするものであり、例えばポリエチレンテレフタレー
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−ナフタレンジカルボキシレート、ポリ
エチレン−ｐ−オキシベンゾエート等がその代表例とし
て挙げることができる。勿論、これらのポリエステルは
、ホモポリエステルであっても、コポリエステルであっ
てもよい。コポリエステルの場合、共重合する成分とし
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、ｐ−キシリレングリコール、１，４−シクロヘキ
サンジメタツール等のジオール成分、アジピン酸、セバ
シン酸、フタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレン
ジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸等の
ジカルボン酸、トリメリット酸等の多官能ジカルボン酸
成分、ｐ−オキシエトキシ安息香酸等が挙げられる。

なお、共重合の場合、共重合する成分は２０モル％以下
とするのが好ましい。なお、層Ａのポリエステルと層Ｂ
のポリエステルは同一種類のものでよいが、上記ポリエ
ステルの異なる種類を目的に応じ組み合わせることも可
能である。

層Ａ１層Ｂは２軸延伸されているのが好ましく、フィル
ムの機械特性としてＦ−５値が１０ｋｇ／ｍｍ２以上で
あることが好ましい。

層Ａと層Ｂの厚み比は、層Ａの厚み／層Ｂの厚み＝１／
１〜９／１が好ましい。厚み比が９／１を超えると、遮
光性、帯電防止性が損なわれ、−方、１／１未満である
と、層Ｂの内部の粒子が層Ａとの接触面を通じて層Ａ側
に影響し、層Ａ外側表面の表面性を損なう。層Ｂ外側被
覆層の厚みは０．０５μｍ〜２μｍが好ましい。この厚
みが０゜０５μｍを下まわると、遮光性、帯電防止性、
易滑性が損なわれ、一方、２．０μｍを上まわると、帯
電防止剤、滑剤がリール状態で、層Ａ表面に転写し磁気
層の電磁特性を悪化させる。

層Ｂ内に含まれる遮光性微粒子は、着色性の微粒子であ
り、例えば、ファーネスブラック、サーマルブラック等
のカーボンブラック、ルチル型、アナターゼ型の酸化チ
タンやチタンブラック、窒化チタンが用いられる。これ
ら遮光性微粒子は単独で使用してもよ（、あるいは併用
して使用してもよい。遮光性微粒子の平均粒径は０．０
１〜２゜０μｍが好ましい。平均粒径が０．０１μｍを
下まわると、凝集を起こしやすくなり好ましくな（、一
方、２．０μｍを上まわると、層８表面が粗面化し好ま
しくない。また、遮光性微粒子の含有量（層８重量基準
）は好ましくは０．１〜３０重量％であり、より好まし
くは０．　５〜１０重量％である。該含有量が０．　１
重量％を下まわると遮光性能が低下し、一方、３０重量
％を上まわると溶融押出時のポリマー切れや、延伸時の
フィルム破れが発生しやすく、また微粒子のフィルム表
面からの脱落がおこりやすくなり不適である。

層Ｂ内に含まれる帯電防止剤は、ドデシルベンゼンスル
ホン酸ソーダで代表されるアルキルベンゼンスルホン酸
アルカリ金属塩型、第４級アンモニウム塩型、硫酸モノ
アルキルモノアルカリ金属塩型等の各種界面活性剤、ス
テアリン酸アミド等が用いられる。帯電防止剤の含有量
（層８重量基準）は０．０１〜５重量％が好ましい。含
有量が０．０１重量％を下まわると帯電防止性能が損な
われる。含有量が５重量％を上まわると帯電防止剤の表
面へのしみ出しが多くなり、易滑性の低下、磁性層側表
面の汚染がおこり好ましくない。

層Ｂ外側被覆層に含まれる滑剤は、シリコーン、ワック
ス等の有機化合物滑剤、微細ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等の
無機化合物微粒子等が用いられる。

滑剤が有機化合物滑剤の場合、その含有量は０゜５〜３
０重量％が好ましく、１〜１０重量％がさらに好ましい
。滑剤が微細無機粒子の場合、その平均粒径は０．００
５〜１．０μｍが好ましく、含有量は０．１〜４重量％
が好ましい。含有量あるいは平均粒径が、前記値を下ま
わると易滑性能が低下し、一方、前記値を上まわると、
滑剤の遊離、脱落が激しくなり、易滑性能の低下、磁性
面表面の汚染が起こり好ましくない。

また、層Ｂ内に無機物微粒子を含有せしめるとより好ま
しい。層Ｂ内の無機物微粒子は、層Ｂ外側表面に微細突
起を設けさせるためのものであり、無機物微粒子として
は、例えば５ｉｎ２、ＣａＣＯ３、Ａ１．Ｏ，等の公知
のフィラーを用いることができる。無機物微粒子の平均
粒径は０．０５〜２．０μｍ１含有量（層８重量基準）
は０．０５〜２重量％が好ましい。層Ｂ内の無機物微粒
子の平均粒径、含有量が前記値を下まわると、易滑性能
が損なわれ、一方、平均径、含有量が上まわると、層８
表面が粗面化し好ましくない。

層Ｂ外側被覆層は、前記滑剤を、層Ｂに密着させるため
に有機系結合剤を含有する。有機系結合剤としては、例
えば水溶性ポリエステル共重合体、エポキシ樹脂、メラ
ミン樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース誘導体等が用
いられる。

層Ａの外側表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）は０゜０１５
μｍ未満である。層Ａの外側表面に磁性層を設けるが、
Ｒａが０．０１５μｍ以上であると、本ベースフィルム
から作られるビデオテープの電磁変換特性は不良となる
。８　ｍ　ｍ　Ｍ　Ｐテープ用にはＲａはｏ、ｏｉｏμ
ｍ以下にするのが好ましい。

更に８ｍｍ蒸着テープ用にはＲａは０．００５μｍ以下
にするのが好ましい。層Ａは重合触媒残渣等に基づく内
部粒子や公知の無機物微粒子等を全く含まなくてもよく
、使用目的によりＲａが０゜０１５μｍ以下になるよう
に含ませてもよい。また、これら粒子の異なるものを２
種類以上合せて使用してもよい。

層Ｂ外側被覆面のＲａは０．０１０μｍ以上、０．０２
５μｍ以下である。層Ｂ外側被覆面のＲａが０．０２５
μｍを超えるとリール状態で層Ｂ外側被覆面表面凹凸が
磁性層表面に写り、磁性層の表面性が損なわれ、このた
めビデオテープの電磁特性が損なわれる。

本発明の複合ポリエステルフィルムの遮光性は、波長９
００ｎｍでの光透過率が６０％以下である。

また層Ｂ外側表面の表面抵抗率が１０１０Ω以下である
。層Ｂ外側表面の動摩擦係数μ、が０．２０以下である
。本発明の複合ポリエステルフィルムは上記特性を満た
すために、すでに述べたように、遮光性微粒子、帯電防
止剤及び滑剤の種類や量並びに層の厚さ等を適宜選択す
ることが必要である。

次に、本発明の複合ポリエステルフィルムの製法につい
て説明する。但し、以下の製法に限定されるものではな
い。

本発明の複合ポリエステルフィルムは溶融、成形、二軸
延伸、熱固定からなる通常のポリエステルフィルム製造
工程において溶融押出機から口金までの間、あるいは口
金内部にて複合する通常の共押出し技術を使用して製造
することができる。

層Ａ用として適切な粗さとなる前記説明ポリエステルを
用い、層Ｂ用として、前記説明の遮光性微粒子、帯電防
止剤、必要に応じて、無機物微粒子を含有させた前記説
明のポリエステル原料を用いて、通常の製膜機により溶
融共押出しし、冷却固化後、７０〜１２０℃で３〜５倍
に一軸延伸し、−軸延伸した縦延伸フィルムの層Ｂ面側
に、前記説明の滑剤、有機系結合剤を含有する塗液を塗
布し、９０〜１２０℃で乾燥した後に、直角方向に９０
〜１３０℃の温度で３〜５倍の延伸を行ない、必要に応
じ、更に１２０〜２３０℃の温度で前記一方向又は両方
向（縦横二方向）に１．０５〜２゜０倍の再延伸を施し
、１５０〜２５０℃の温度で熱処理するか、熱処理と同
時にあるいは熱処理後！、：１，０５〜２．０倍の直角
延伸を行なうことにより、光透過率が６０％以下、層Ｂ
外側表面の表面抵抗率が１０１０Ω以下、層Ｂ外側表面
の動摩擦係数が０．２０以下で、Ｒａは０．０１０−０
゜２５μｍであり、層Ａ外側表面Ｒａが０．０１５μｍ
より小さい、複合ポリエステルフィルムを得る。

〔作用〕

本発明の複合ポリエステルフィルムは、共にポリエステ
ルからなる層Ａと層Ｂとが積層された複合ポリエステル
フィルムであり、層Ｂ内に遮光性微粒子、帯電防止剤が
含有され、層Ｂの外側表面には滑剤主体の被覆層が形成
され、光透過率が６０％以下、層Ｂ外側表面の表面抵抗
率が１０１０Ω以下、層Ｂ外側表面の動摩擦係数が０．
２０以下であり、層Ｂの外側表面の中心線平均粗さ（Ｒ
ａ）が０．０１０〜０．０２５μｍで、層Ａの外側表面
のＲａが０．０１５μｍより小さいことを特徴とする。

本発明の複合ポリエステルフィルムに磁性層を設けると
きは、層Ａの外側表面に設ける。

層Ａ外側表面のＲａは０．０１５μｍ以下としてテープ
用途に応じて作成すること、並びに層Ｂ外側表面のＲａ
は０．０２５μｍ以下なので、形状が層Ａ面表面に転写
することなく、Ａ層表面に磁性層を設けたビデオテープ
の電磁変換特性は優れている。

またベースフィルムの光透過率が６０％以下、層Ｂ側表
面抵抗率が１０１０Ω以下、層８表面の動摩擦係数が０
．２０以下なので、遮光性にすぐれ、テープ終端検知の
誤動作の防止が図れ、帯電防止効果にすぐれ、塵埃付着
の少ないビデオテープとなり、層８表面の動摩擦係数が
０，２０以下なので、−テープ走行性も優れている。

〔評価方法、測定法〕

■本発明複合ポリエステルフィルムの光透過率は、ＪＩ
Ｓ　　Ｃ６２８０準拠の測定法で、波長９００ｍｍにお
ける光透過率として求める。

■表面抵抗率は、ＪＩＳ　　Ｃ２３１８に準じて求める
。

■層Ｂ外側表面の動摩擦係数は、テープ状にしたフィル
ムを金属（ＳＵＳ）固定ガイド棒に１８００の角度で走
行させ、ガイド棒入口、出口のテンションを測定するこ
とにより求める。

■中心線平均粗さは、カットオフ値０．０８ｍｍを用い
、測定長１．５ｍｍでＤＩＮ４７６８に基づき触針式粗
さ計により求める。

■本発明のフィルムに磁性層を設けたビデオテープの特
性は、市販のＶＨＳビデオテープレコーダー　８ミリビ
デオテープレコーダーを用い測定する。電磁変換特性と
してビデオＳ／Ｎ比、ドロップアウト（Ｄ　Ｏ）を求め
る。Ｓ／Ｎ比、ＤＯの測定には、ＴＶ試験信号発生器か
ら信号を供給し、ビデオノイズメーター、ドロップアウ
トカウンターを用いた。ビデオＳ／Ｎ比は市販のＶＨ８
，８ミリビデオテープを零デシベル（ｄ　Ｂ）として比
較測定する。Ｄｏは再生信号の減衰が一１６ｄＢ以上、
長さが１５マイクロ秒以上のものを求めた。

Ｓ／Ｎ比、Ｄｏはテープ製造後の初期特性と録画、再生
１００回繰り返し後の特性とを調べる。

〔実施例〕

次に実施例に基づき、本発明を説明する。

実施例１層Ａとして重合触媒残渣等にもとづく内部粒子をできる
限り含まないポリエチレンテレフタレート原料、及び層
Ｂとして層Ａのポリエチレンテレフタレート重合時に、
平均粒径０．２μｍのカーボンブラック（旭カーボン株
式会社製“アサヒサーマル″）を２重量％添加し、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ソーダを１．　０重量％添加し
作成したポリエチレンテレフタレ−ト原料を、厚み比４
対１の割合で溶融共押出しし、延伸倍率３倍の縦延伸を
施した。

次に層Ｂの外面に下記水性塗料を７００ｍｇ／ｍ２の固
形分濃度で塗布した。

（水性塗料の固形分組成）・水溶性ポリエステル（テレフタル酸１５−ナトリウム
スルホイソフタル酸／エチレングリコール／ジエチレン
グリコール共重合物）９６．８重量％・エポキシ変性ポリシロキサン（松本油脂製“松本シリ
コンソフナー３３２″）３．０重量％・ノニオン系界面活性剤（日本油脂製“ニラサン・ノニ
オン　ＮＳ−２１０”）０、　２重量％その後、ステンターを通し、１１５℃で乾燥、予熱、横
延伸した。横延伸倍率は３倍とした。次に２００℃の熱
処理を施し、層Ａ表面のＲａが０゜００７μｍ、層８表
面のＲａが０．０１３μｍ。

表面抵抗率が１０１０Ω、動摩擦係数が０．１８で、光
透過率が５０％の厚さ１２．０μｍの複合ポリエステル
フィルムを得た。

このペースフィメルムの層Ａ側表面に下記組成の磁性塗
液を塗布し、６０℃、２４時間硬化反応させ、厚さ３μ
ｍの磁性層を得た。

（磁性塗液の組成）・Ｃｏ被着７−　Ｆ　ｅ　２０３　　１００重量部・塩
化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体　　
　　　　　　　　１５重量部・ポリウレタン樹脂　　　
　　　１０重量部・α−Ａｔ　２０３　　　　　　　　
３重量部・カーボン　　　　　　　　　　　３重量部・
脂肪酸（炭素数１２〜２０）１．５重量部・脂肪酸エステル（炭素数１８）０．５重量部・メチルエチルケトン／メチルイソブチルケトン／トル
エンの混合物　　約２５０重量部１／２インチ幅に切断
してＶＨＳビデオカセットに組み込み各種特性を測定し
た。結果を第１表に示す。

実施例２実施例１のフィルム製造において、層Ｂ中のカーボンブ
ラックの含量を４重量％とし、他は実施例１と同様にし
て厚さ４．０μｍの複合ポリエスチルフィルムを得た。

このフィルムを用い、実施例１と同様にして磁気テープ
を得た。このフィルム及びそのフィルムを用いた磁気テ
ープの特性を第１表に示した。

実施例３実施例■のフィルム製造において、層Ｂ中のドデシルベ
ンゼンスルホン酸ソーダの添加量を２゜０重量％とし、
他は実施例１と同様にして厚さ１２．０μｍの複合ポリ
エステルフィルムを得た。

実施例４実施例１のフィルム製造において、水性塗料中のエポキ
シ変性ポリシロキサンの固形分濃度を５゜０重量％とし
、他は実施例１と同様にして厚さ１２、Ｏｌ、ｔｍの複
合ポリエステルフィルムを得た。

実施例５実施例１のフィルム製造において、層Ｂ用のポリエチレ
ンテレフタレート重合時に、さらに平均粒径０．２０μ
ｍのＳｉＯ２粒子を０．４５重量％添加し、他は実施例
１と同様にして厚さ１２゜０μｍの複合ポリエステルフ
ィルムを得た。このフィルムを用い、実施例１と同様に
して磁気テープを得た。このフィルム及びそのフィルム
を用いた磁気テープの特性を第１表に示した。

比較例１実施例１のフィルム製造において層Ｂ中のカーボンブラ
ック含量を８重量％とし、他は実施例１と同様にして厚
さ１２．０μｍの複合ポリエステルフィルムを得た。こ
のフィルムを用い、実施例１と同様にして磁気テープを
得た。このフィルム及びそのフィルムを用いた磁気テー
プの特性を第１表に示した。

比較例２実施例１のフィルム製造において、層Ｂ中のドデシルベ
ンゼンスルホン酸ソーダ含量を０．００５重量％とし、
他は実施例１と同様にして厚さ１２．０μｍの複合ポリ
エステルフィルムを得た。

比較例３実施例１のフィルム製造において、層Ｂ中のカーボンブ
ラック含有量を０．４重量％とし、他は実施例１と同様
にして厚さ１２．０μｍの複合ポリエステルフィルムを
得た。このフィルムを用い、実施例１と同様にして磁気
テープを得た。このフィルム及びそのフィルムを用いた
磁気テープの特性を第１表に示した。テープの光線透過
率が低いため、テープ終端検出装置が働かず、繰り返し
走行不良であった。

比較例４実施例１のフィルム製造において、水性塗料中のエポキ
シ変性ポリシロキサンの固形分濃度を０゜１重量％とし
、他は実施例１と同様にして厚さ１２．０μｍの複合ポ
リエステルフィルムを得た。

このフィルムを用い、実施例１と同様にして磁気テープ
を得た。このフィルム及びそのフィルムを用いた磁気テ
ープの特性を第１表に示した。テープの動摩擦係数が大
で、８０回で走行がストップした。

〔発明の効果〕

本発明は、片面Ａ層側は平滑で、他面Ｂ層側は易滑、帯
電防止性で、かつ遮光性が良好なので、Ａ層側に磁性体
密度の高い磁性層を設けるだけで、電磁特性にすぐれた
、走行性の良い、帯電のない、透明リーダーテープを終
端として光透過によりテープ終端を検知するビデオテー
プをか作成できるという優れた効果を特徴する

Claims

【特許請求の範囲】

（１）共にポリエステルからなる層Ａと層Ｂとが積層さ
れた複合ポリエステルフィルムであり、層Ｂ内に遮光性
微粒子、帯電防止剤が含有され、層Ｂの外側表面には滑
剤主体の被覆層が形成され、光透過率が６０％以下、層
Ｂ外側表面の表面抵抗率が１０＾１＾０Ω以下、層Ｂ外
側表面の動摩擦係数が０．２０以下であり、層Ｂの外側
表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０１０〜０．０２
５μｍで、層Ａの外側表面のＲａが０．０１５μｍより
小さいことを特徴とする複合ポリエステルフィルム。
（２）層Ｂ内に無機物微粒子が含有されることを特徴と
する請求項１記載の複合ポリエステルフィルム。