JPH0382533A

JPH0382533A - 複合ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JPH0382533A
Application number: JP22062389A
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コ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伴ない、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
コート層を必要とす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、無機物微粒子
が含有され、層Ｂの外側表面には帯電防止剤主体の被覆
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（Ｒａ）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く、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く、一
方、２．０ａｍ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Ｓｉｎ□、ＣａＣＯ３、Ａｔ２０３等の公知のフィ
ラーを用いることができる。

これら無機物微粒子を目的に合わせ複数併用することも
できる。無機物微粒子の平均粒径は０．０５〜２，０４
ｍ１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、平均粒
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
の含有量は０゜０５〜１０重量％が好ましい。含有量が
０．０５重量％を下まわると帯電防止性能が損なわれる
。

含有量が１０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。

また、層Ｂ内には必ずしも帯電防止剤が含有されている
必要はないが、層Ｂ内にも帯電防止剤を含有せしめると
より好ましい。層Ｂ内に含有せしめる帯電防止剤は、層
Ｂ外側被覆層に含まれる帯電防止剤と同一である必要は
ないが、層Ｂ外側被覆層に含まれる帯電防止剤と同種類
のものを使用することができる。層Ｂ内の帯電防止剤の
含有量は０．０１〜５重量％が好ましい。

層Ｂ外側被覆層は、前記帯電防止剤を、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
。８ｍｍＭＰテープ用にはＲａはｏ、ｏｉｏμｍ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μｍ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、無機物
微粒子及び帯電防止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、無機物
微粒子、必要に応じて、帯電防止剤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８面側
に、前記説明の帯電防止剤、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に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０．０１５μ
ｍ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Ａ１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、無機物微粒子
が含有され、層Ｂの外側表面には帯電防止剤主体の被覆
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（Ｒａ）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層表面に転写
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ＪＩＳ
規格Ｃ−６２８０準拠の測定法で、波長９００ｎｍにお
ける光透過率として求める。

■表面抵抗率はＪＩＳ　　Ｃ２３１８規格に準じて求め
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１８０°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ｏ、Ｑ３ｍｍを用い、
測定長１．５ｍｍでＤＩＮ４７６８にもとづき触針式粗
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
デオチープレコーターを用い測定する。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ＶＨ３
，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２．５重量％添加し、
平均粒径０゜２０μｍの５ｉ０２粒子を０．　４重量％
添加して作成したポリエチレンテレフタレート原料を、
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の外面に下記水溶性塗液を５０　Ｑｍｇ／　ｒ
ｒｌ　２の固形分濃度で塗布した。

（水溶性塗液の固形分組成）・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）９７．８重量％・ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ２．０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、９０℃で予熱、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０．００７μｍ１層Ｂ表面のＲａが
０．０１７μｍ、表面抵抗率が１０９Ω、動摩擦係数が
０．１８で、光透過率が４０％の厚さ１２．０μｍの複
合ポリエステルフィルムを得た。

このベースフィルムの層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３μｍ
の磁性層を得た。

（磁性塗液の組成）・Ｃｏ被着７−Ｆｅ２Ｏ３１００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−Ａ１２０３　　　　　　　　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
ラック含量を６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。このフィルムおよ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１のフィルム製造において、層Ｂ中の５ｉ０２粒
子の添加量を１．０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。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。このフィルムおよ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４実施例１のフィルム製造において、塗布水溶液中のドデ
シルベンゼンスルホン酸ソーダの濃度を４．０重量％と
した。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
およ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５実施例１のフィルム製造において、層Ｂ中にドデシルベ
ンゼンスルホン酸ソーダを１，０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。このフィルムおよびそのフ
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１５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。このフィルムおよ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５ｉ０２粒
子の平均粒径を０．０４μｍとした。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。このフィルムおよ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１００回走行が不能で、途中１５回走行で
ストップした。

比較例３実施例１のフィルム製造において、塗液中のドデシルベ
ンゼンスルホン酸ソーダ濃度を０．０１重量％とした。

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４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０．５重量％とした。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。このフィルムおよ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。テープの光透
過率が高いため、テープ終端検出装置が働らかず、繰り返し走行不能であった。

〔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
プが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、無機物微粒子が含有され、層Ｂの外側表面には
帯電防止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〜
０．０２５μｍで、層Ａの外側表面のＲａが０．０１５
μｍ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内に帯電防止剤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。