JPH04279340A

JPH04279340A - 磁気テープ用ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JPH04279340A
Application number: JP3043710A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Uchiumi; 滋夫内海; Masashi Inagaki; 稲垣　昌司; Hiroko Watanuki; 渡貫　裕子
Original assignee: Diafoil Co Ltd
Current assignee: Diafoil Co Ltd
Priority date: 1991-03-08
Filing date: 1991-03-08
Publication date: 1992-10-05
Anticipated expiration: 2014-12-13
Also published as: KR100202333B1; CA2062398A1; EP0503443A1; JP2990818B2; KR920017809A; US5366783A; MX9200995A

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気テープ用ポリエス
テルフィルムに関する。さらに詳しくは、本発明はノン
バックコートタイプの磁気記録テープ用に適したポリエ
ステルフィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】ビデ
オの急速な普及に伴い、ビデオテープ消費も増大し、そ
の価格は低下しているが、一般消費者は、低価格で高品
質、高画質のものを求めている。高画質化のためには、
一般に磁性層面を平滑にすればよいが、そのためにベー
スフィルムを平滑にする必要があり、かかる平滑フィル
ムでは走行性が悪化する。走行性は、バックコート層を
設けることにより改善することができるが、コストアッ
プにつながるため、バックコート層を設けずに走行性を
改良することが求められている。かかる要求に対して、
バックコート層を設ける代わりに、ベースフィルムの磁
性層を設ける面を平滑にし、反対面側を粗面化した表裏
異滑化フィルムを用いることが提案されているが、粗面
化面が磁性層面を粗面化する、いわゆる「裏うつり」と
いう現象が生じ、採用できないものであった。また、こ
の表裏異滑化フィルムの改良で、粗面化面側の含有粒子
を多量にすることにより、「裏うつり」現象を抑えるこ
とが提案されているが、粒子の脱落により、磁気テープ
の生産性低下、品質低下といった新たな問題が生じてい
た。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
に鑑み鋭意検討した結果、ある特定の構成を有する積層
フィルムが磁気テープ用ベースフィルムとして好適であ
ることを見いだし、本発明を完成するに至った。すなわ
ち本発明の要旨は、少なくとも２層が共押出法により積
層されてなるポリエステルフィルムであって、一方の露
出する表面（Ａ面）の中心線平均粗さ（ＲａＡ　）が０
．００２〜０．０１５μｍ　の範囲であり、もう一方の
露出する面（Ｂ面）を構成するポリエステル層（Ｂ層）
がＡ面を構成するポリエステルよりも低融点であり、か
つ、Ｂ層の面配向度が０．１００以下であることを特徴
とする磁気テープ用ポリエステルフィルムに存する。以
下、本発明を詳細に説明する。

【０００４】本発明のフィルムの露出する一方の面を構
成するポリエステル（Ａ）は、テレフタル酸、ナフタレ
ン−２，６−ジカルボン酸のような芳香族ジカルボン酸
と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、テト
ラメチレングリコール、ネオペンチルグリコールのよう
な脂肪族グリコールとを重縮合させて得られるポリマー
である。ポリエステル（Ａ）の代表的なものとしてはポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレン−
２，６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）等が
例示され、ホモポリマー以外に、結晶性を低下させない
程度、例えば１０モル％以下、好ましくは５モル％以下
の芳香族および脂肪族のジカルボン酸、ジオール等を共
重合させて得られるポリマーも用いることができる。ま
た、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリカーボネート等
の他の重合体を１０重量％以下ブレンドすることも可能
であるが、結晶性を極端に低下させたり、ブレンドによ
りフィルム化後の表面粗度を極端に粗面化させるものは
好ましくない。

【０００５】本発明のフィルムのもう一方の露出する面
を構成するポリエステル（Ｂ）はポリエステル（Ａ）よ
りも融点の低いポリエステルであればよいが、好ましく
は共重合ポリエステルが用いられる。共重合ポリエステ
ルとしては、例えばエチレンテレフタレート単位または
エチレン−２，６−ナフタレート単位等のポリエステル
（Ａ）で用いられるポリエステル構成単位を主体とし１
種以上の他の成分を共重合させたものが挙げられ、共重
合成分としては、ジカルボン酸成分としてシュウ酸、マ
ロン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、１，１０−デカンジカルボン酸、フタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジ
フェニルエーテルジカルボン酸等のジカルボン酸の一種
以上を用いることができ、ジオール成分としては、ネオ
ペンチルグリコール、１，４−ブタンジオール、トリメ
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、ジエチレ
ングリコール、ポリアルキレングリコール、１，４−シ
クロヘキサンジメタノール等のジオール成分の一種以上
を用いることができる。

【０００６】また、Ｐ−オキシ安息香酸、Ｐ−オキシエ
トキシ安息香酸のようなオキシカルボン酸、安息香酸、
ベンゾイル安息香酸、メトキシポリアルキレングリコー
ルのような一官能性化合物、グリセリン、ペンタエリス
リトールのような多官能性化合物も、生成物が実質的に
線状の高分子を保持し得る範囲内であれば使用すること
ができる。ポリエステルＢ層の全カルボン酸成分中、ポ
リエステル（Ａ）の主構成成分以外の共重合成分の占め
る割合（Ｔモル％）と、ポリエステルＢ層中の全ジオー
ル成分中、ポリエステル（Ａ）の主構成成分以外の共重
合成分の占める割合（Ｗモル％）との和（Ｔ＋Ｗ）は、
通常、６〜４０モル％、好ましくは１０〜４０モル％の
範囲となるよう調整する。かかる共重合成分の割合が６
モル％未満では、フィルム化後の耐摩耗性が劣り、４０
モル％を超えるとフィルム化が困難となる。

【０００７】本発明で用いるポリエステルには、フィル
ム化後の滑り性を向上させるために、通常、有機滑剤、
無機の滑剤等の微粒子を含有させる。また、必要に応じ
て、安定剤、着色剤、酸化防止剤、消泡剤、静電防止剤
等の添加剤を添加してもよい。滑り性を付与する微粒子
としては、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、酸化ケ
イ素、球状シリカ、テレフタル酸カルシウム、酸化アル
ミニウム、酸化チタン、リン酸カルシウム、フッ化リチ
ウム、カーボンブラック等の不活性外部粒子、ポリエス
テル樹脂の溶融製膜に際して不溶な高融点有機化合物、
架橋ポリマーおよびポリエステル合成時に使用する金属
化合物触媒（例えばアルカリ金属化合物、アルカリ土類
金属化合物など）によってポリエステル製造時に、ポリ
マー内部に形成される内部粒子を挙げることができる。

【０００８】ポリエステルＡ層表面の中心線平均粗さ（
ＲａＡ　）は０．００２〜０．０１５μｍ　の範囲であ
り、好ましくは０．００３〜０．０１１μｍ　、さらに
好ましくは０．００４〜０．００９μｍ　の範囲である
。かかる表面状態にするために、Ａ層中に、通常、平均
粒径０．００７〜２．０μｍ　の不活性粒子を０．００
１〜０．５０重量％含有させる。用いる不活性粒子は一
種でもよいが、必要に応じて多種のものを用いたり、バ
イモーダル系としたりする。用いる不活性粒子の平均粒
径は、好ましくは０．０２〜１．５μｍ　、その添加量
は０．１〜０．４０重量％の範囲が好ましい。

【０００９】一方、ポリエステルＢ層には、通常、平均
粒径０．００７〜０．１μｍ　の不活性粒子を２０重量
％以下、好ましくは１０重量％以下、さらに好ましくは
５重量％以下、含有させる。かかる不活性粒子の平均粒
径は０．１〜２．５μｍ　が好ましく、さらに好ましく
は０．１〜１．０μｍ　、特に好ましくは０．１〜０．
５μｍ　であり、その含有量は０．３〜４０重量％の範
囲が好ましく、さらに好ましくは０．５〜１０重量％、
特に好ましくは１．０〜５．０重量％の範囲である。Ｂ
層表面の中心線平均粗さをＲａＢ　、１０点平均粗さを
ＲｚＢ　、０．８ｍｍ当たりのピークカウントをＰｃと
したとき、ＲｚＢ　／ＲａＢ　は１５．０以下が好まし
く、さらに好ましくは１２．０以下、特に好ましくは１
０．０以下であり、Ｐｃは通常、５０以上、好ましくは
７０以上、さらに好ましくは８０以上である。

【００１０】ポリエステルＢ層の厚さ（ｔ）は通常、５
μｍ　以下であり、好ましくは、０．００５〜２μｍ　
、さらに好ましくは０．０１〜１μｍ、特に好ましくは
０．０１〜０．７μｍ　の範囲である。Ｂ層の厚さ（ｔ
）とＢ層に含有する不活性粒子の平均粒径（ｄ）との比
（ｔ／ｄ）は０．１〜１０が好ましく、さらに好ましく
は０．２〜５．０、特に好ましくは０．３〜２．０の範
囲である。ｔ／ｄが上記の範囲外では、フィルムを巻製
品としたときにその巻姿が不良となりやすい。ポリエス
テルＢ層の面配向度ΔＰは、０．１００以下であり、好
ましくは０．０５０以下、さらに好ましくは０．０３０
以下、特に好ましくは０．０１０以下である。ΔＰが０
．１００を超えるとフィルムの耐摩耗性が劣るようにな
る。本発明の積層フィルムは、Ａ層の片面にＢ層を積層
する二層フィルムを基本とするが、要旨を超えない限り
、何層であってもよい。

【００１１】次に本発明のフィルムの製造法を具体的に
説明するが、本発明は下記製造法に特に限定されるもの
でない。無機粒子等を適量含有するポリエステル（Ａ）
とポリエステル（Ｂ）とをそれぞれホッパードライヤ、
バドルドライヤー、真空乾燥機等を用いて乾燥した後、
別々の押出機を用いて、２００〜３２０℃の温度で溶融
させた後、パイプ内または口金内で合流させて、２層ま
たは２種３層となるよう押し出し、急冷して未延伸フィ
ルムを得る。押し出しに際しては、Ｔダイ法、チューブ
ラー法等、既存の方法が採用でき、各々の押出機の吐出
量を調整することにより、積層フィルムの厚さ比を適宜
変更することができる。未延伸フィルムを得る際にＴダ
イ法を用いたとき、急冷時にいわゆる静電密着法を用い
ることにより、厚さ斑の均一なフィルムを得ることがで
きる。得られた未延伸フィルムを、次いで延伸工程にお
いて、（ＴｇＡ　−１０）〜（ＴｃＡ　−１０）℃以下
の温度範囲（ＴｇＡ　はポリエステル（Ａ）のガラス転
移温度、ＴｃＡ　はポリエステル（Ａ）の結晶化温度）
で縦、横ともに２．０倍以上延伸し、（ＴｇＡ　＋１０
）〜（ＴｍＡ　−４０）℃の温度範囲（ＴｍＡ　はポリ
エステル（Ａ）の融点）で縦方向に１．０５〜２．５倍
、横方向に１．０５〜２．５倍、再度逐次二軸延伸し、
１秒〜１０分間熱処理する。熱処理温度は通常、（Ｔｍ
Ｂ　−１０）〜ＴｍＡ　℃、好ましくはＴｍＢ　〜Ｔｍ
Ａ　℃、さらに好ましくは（ＴｍＢ　＋５）〜ＴｍＡ　
℃の範囲である。（ＴｍＢ　はポリエステル（Ｂ）の融点）。熱処理温度
がＴｍＡ　を超えると、フィルム破断が頻発し、（Ｔｍ
Ｂ　−１０）℃未満では、フィルムにカールが生じやす
くなる。

【００１２】上記熱処理は通常緊張固定下で実施される
が、該熱処理時および／または熱処理後の冷却時に、フ
ィルムの長手および／または幅方向に２０％以下の弛緩
または巾出しを行うことも可能である。前記延伸工程中
、延伸前、または延伸後にフィルムの片面または両面に
コロナ放電処理を施し、フィルムの印刷層等に対する接
着性を向上させることも可能である。また、上記延伸工
程中、延伸前、または延伸後にフィルムの片面または両
面に塗布を行い、フィルムの接着性、帯電防止性、易滑
性、遮光性等を向上させることも可能である。かくして
得られたフィルムを巻き取り、製品とする。

【００１３】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、これ
らの例に限定されるものではない。なお、フィルムの評
価方法は以下に示すとおりである。（１）　　融点（Ｔｍ）パーキンエルマー社製ＤＳＣ−１型を用い、１６℃／ｍ
ｉｎ　の昇温速度で得られた結晶融解による吸熱ピーク
温度を融点とした。（２）　　面配向度（ΔＰ）アタゴ光学社製アッベ式屈折計を用い、フィルム面内の
屈折率の最大値ｎγ、それに直角の方向の屈折率ｎβ、
およびフィルムの厚さ方向の屈折率ｎαを測定し、次式
より面配向度を算出した。なお、屈折率の測定は、ナト
リウムＤ線を用い、２３℃で行った。

【００１４】（３）　　滑り性（Ｆ／Ｆμｄ）平滑なガ
ラス板上に、幅１５ｍｍ、長さ１５０ｍｍに切り出した
フィルム同士を２枚重ね、その上にゴム板を載せ、さら
にその上に荷重を載せて２枚のフィルムの接圧を２ｇ／
ｃｍ２　として、２０ｍｍ／ｍｉｎ　でフィルム同士を
滑らせて摩擦力を測定した。５ｍｍ滑らせた点での摩擦
係数を動摩擦係数（Ｆ／Ｆμｄ）とし、下に示す基準で
評価した。　　　　Ｆ／Ｆμｄ≦０．５０……………………………
………　　良好　　　　０．５０＜Ｆ／Ｆμｄ≦０．６
０………………………　　普通　　　　０．６０＜Ｆ／
Ｆμｄ……………………………………　　不良なお、測
定は、温度２３℃±１℃、湿度５０℃±５％の雰囲気で
行った。（４）　　表面粗さ（Ｒａ，Ｒｚ）（株）小坂研究所社製表面粗さ測定機（ＳＥ−３Ｆ）を
用いて次のようにして求めた。すなわち、フィルム断面
曲線からその中心線の方向に基準長さＬ（２．５ｍｍ）
の部分を抜き取り、この抜き取り部分の中心線をｘ軸、
縦倍率の方向をｙ軸として粗さ曲線ｙ＝ｆ（ｘ）で表し
たとき、次の式で与えられた値を〔μｍ〕で表し、中心
線平均粗さ（Ｒａ）は、試料フィルム表面から１０本の
断面曲線を求め、これらの断面曲線から求めた抜き取り
部分の中心線平均粗さの平均値で表した。なお、触針の
先端半径は２μｍ、荷重は３０ｍｇとし、カットオフ値
は０．０８ｍｍとした。

【数１】また、十点平均粗さ（Ｒｚ）の測定は１２点行い、最大
値、最小値をそれぞれカットし、１０点の平均値で示し
た。

【００１５】（５）　　白粉発生量延伸フィルムの巻取機内のフィードロールに付着する白
粉を目視観察し、以下の〇、△、×の３段階で評価した
。〇　　…………………　　白粉発生なし△　　…………
………　　白粉発生量少×　　…………………　　白粉
発生量大（６）　　カレンダー汚れの評価ベースフィルムの接触するロール面の汚れ度を５段のミ
ニスーパーカレンダーを使って評価した。カレンダーロ
ールは鏡面仕上げの金属ロールとポリエステル系複合樹
脂ロールとから構成されている５段のカレンダーである
。各ロールの温度を８５℃、線圧を２５０Ｋｇ／ｃｍ　
、走行速度を８０ｍ／ｍｉｎ　として、磁気テープ５０
００ｍ　を７回繰り返し走行させ、樹脂ロールに付着す
る白粉量を目視で判定し、下記の３ランクに分け、汚れ
の評価を行った。〇　　…………………　　樹脂ロールに白粉の付着はほ
とんど見られない △　　…………………　　ごくわずかに白粉の付着が見
られる ×　　…………………　　明らかに白粉の付着が見られ
る

【００１６】（７）　　磁気テープ化後の特性評価磁
性層の形成（磁気テープ化）まず常法によりポリエステルフィルムに磁性層を塗布し
た。すなわちγ−Ｆｅ２　Ｏ３　２５０部、ポリウレタ
ン４０部、ニトロセルロース１５部、塩酢ビ共重合体２
０部、レシチン７部、メチルエチルケトン２５０部およ
び酢酸ブチル２７０部を混合しボールミルで２４時間混
練した後、ポリイソシアネート化合物１４部を加え磁性
塗料とし、これを乾燥厚さとして６μｍになるようフィ
ルムに塗布した。次いで塗料が十分乾かない間に、常法
により磁気配向させ、しかる後、オーブンに導き乾燥キ
ュアリングした。かくして得られた磁気テープをスーパ
ーカレンダー処理し、１／２インチ幅にスリットしてテ
ープ化した。

【００１７】上記方法で得られたビデオテープを松下電
器（株）製ＮＶ−３７００型ビデオデッキにより、常速
にて下記の磁気テープ特性を評価した。（ｉ）　　電磁変換特性（ＶＴＲヘッド出力）シンクロ
スコープにより測定周波数４メガヘルツにおけるＶＴＲ
ヘッド出力を測定し、４段階評価した。

【数２】（ｉｉ）　　ドロップアウト数４，４メガヘルツの信号を記録したビデオテープを５０
回再生し、大倉インダストリー（株）製ドロップアウト
カウンターにて１５μｓｅｃ−２０ｄＢにおけるドロッ
プアウト数を約２０分間測定し、良好なものは〇、不良
のものを×とした。（ｉｉｉ）　　磁気テープの走行性磁気テープをカセットデッキにかけて反復走行させたと
きの走行状態を下記基準で評価した。ストップするもの　　………　　× 巻き乱れのするもの　　……　　△ 全く問題ないもの　　………　　〇

【００１８】比較例１，２，３（ポリエステルの製造法）ビス−（β−ヒドロキシエチ
ル）テレフタレートオリゴマー１００部の存在下、テレ
フタル酸８７部とエチレングリコール４２部とを常圧下
２６０℃で反応させてエステル化を行い、エステル化率
９７％のポリエステルオリゴマーを得た。次いで、（Ａ
）平均粒径０．７μｍの合成炭酸カルシウム粒子、平均
粒径（Ｂ）０．８μｍの合成炭酸カルシウム粒子、（Ｃ
）一次粒径０．０５μｍのＡｌ２　Ｏ３　粒子、（Ｄ）
一次粒径０．１２μｍのシリカ微粒子、（Ｅ）平均粒径
０．４μｍのイオン交換樹脂粒子のエチレングリコール
スラリーをそれぞれポリエステルに対し１重量％になる
ように添加した後、エチルアシッドフォスフェート０．
０１４部、三酸化アンチモン０．０２２部および酢酸マ
グネシウム０．０８６部を添加し重縮合反応を行い、極
限粘度０．６５のポリエステルを得、それぞれ原料（Ａ
）、原料（Ｂ）、原料（Ｃ）、原料（Ｄ）、原料（Ｅ）
とした。また、粒子を添加せずに得たものを原料（Ｆ）
とした。

【００１９】（フィルムの製造）原料（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｆ）を組み合わせて、フィルム中、合成炭酸カルシウ
ムが０．３ｗｔ％、Ａｌ２　Ｏ３　が０．３５ｗｔ％と
なるようブレンドし、乾燥した後、２９５℃で押出機よ
りシート状に押し出して静電印加冷却法を用いて無定形
シートとした。得られた無定形シートをまず８４℃で２
．４倍縦方向に延伸した後、さらに９５℃で１．２５倍
縦延伸を行った。次いで１２０℃で３．９倍横方向に延
伸し２１９℃で熱固定して厚さ１５μｍのフィルムを得
た（比較例１）。原料（Ａ）、原料（Ｄ）、原料（Ｆ）
をブレンドして、フィルム中、シリカ微粒子０．３ｗｔ
％、合成炭酸カルシウム粒子１５０ｐｐｍ　となるよう
にする以外は比較例１と同様にしてフィルムを得た（比
較例２）。原料（Ｂ）、原料（Ｅ）、原料（Ｆ）をブレ
ンドしてフィルム中、イオン交換樹脂粒子０．０８ｗｔ
％、合成炭酸カルシウム粒子６０ｐｐｍ　となるように
すること以外は比較例１と全く同様にして厚さ１５μｍ
のフィルムを得た（比較例３）。

【００２０】比較例４比較例１において平均粒径０．２７μｍの球状シリカ粒
子を２．０重量％含有する原料を原料（Ｇ）として製造
した。ポリエステルＡ層として比較例２の原料組成を、
ポリエステルＢ層として原料（Ｇ）を用いて、各乾燥後
、別々の押出機にて２８７℃で溶融し、パイプ内で合流
させた後、急冷して未延伸フィルムを得た。得られた未
延伸フィルムを比較１、２、３と同様に製膜して厚さ１
５μｍのフィルムを得た。得られたフィルムのＢ層の厚
さは０．５μｍであった。実施例１、２ポリエステルＢ層の原料として、ジカルボン酸成分がテ
レフタル酸単位の８０モル％、イソフタル酸成分が２０
モル％よりなりジオール成分としてエチレングリコール
単位９８モル％、ジエチレングリコール成分２モル％よ
りなる共重合ポリエステルであって、粒子として比較例
４の球状シリカ粒子を含有する極限粘度０．６８のもの
を用いた。一方、ポリエステルＡ層として、比較例２、
３と同様の粒子組成のポリエステルを用いて比較例４と
全く同様に製膜して厚さ１５μｍのフィルムを得、それ
ぞれ実施例１、２とした。以上、得られた結果をまとめ
て下記表１に示す。

【表１】

【００２１】

【発明の効果】本発明のフィルムはノンバックコートタ
イプの磁気テープのベースフィルムとして好適であり、
その工業的価値は高い。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　少なくとも２層が共押出法により積層
されてなるポリエステルフィルムであって、一方の露出
する表面（Ａ面）の中心線平均粗さ（ＲａＡ）が０．０
０２〜０．０１５μｍ　の範囲であり、もう一方の露出
する面（Ｂ面）を構成するポリエステル層（Ｂ層）がＡ
面を構成するポリエステルよりも低融点であり、かつ、
Ｂ層の面配向度が０．１００以下であることを特徴とす
る磁気テープ用ポリエステルフィルム。