JPH07230618A

JPH07230618A - 磁気記録媒体用積層ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JPH07230618A
Application number: JP1938494A
Authority: JP
Inventors: Kiyohiko Ito; 喜代彦伊藤; Yuji Shimizu; 雄二清水; Katsumi Kida; 克己木田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1994-02-16
Filing date: 1994-02-16
Publication date: 1995-08-29

Abstract

(57)【要約】【目的】耐スクラッチ性、繰り返し使用による走行耐久
性に優れ、かつ高画質化の要求にも合致した磁気記録媒
体用ベースフィルムとして有用な積層ポリエステルフィ
ルムを提供することにある。【構成】ポリエステル中に０．１〜２．０μｍの重量平
均粒子径を有する不活性粒子を０．２〜８重量％含有す
るポリエステルフィルム（Ｂ）が厚さ３μｍ以上のポリ
エステルフィルム（Ａ）の少なくとも片面に積層されて
おり、かつ前記ポリエステルフィルム（Ｂ）の表面の２
μＲ触針による高さ２００〜４００ｎｍの表面突起個数
Ｘ（個／ｍｍ²）、高さ４００〜８００ｎｍの表面突起
個数Ｙ（個／ｍｍ²）ならびに三次元平均表面粗さＳＲ
ａが下記（１）〜（３）式を同時に満足することを特徴
とする磁気記録媒体用積層ポリエステルフィルム。１３００ ≦ Ｘ ≦ ４０００ ‥‥‥‥‥（１）Ｙ ≦ ５００ ‥‥‥‥‥（２）８ ≦ ＳＲａ ≦ ３５ ‥‥‥‥‥（３）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体用積層ポリ
エステルフィルム、特に１／２インチビデオ用テープ、
８ｍｍビデオ用テープ、オーディオカセット用テープ、
デジタルコンパクトカセット（ＤＣＣ）用テープ、デジ
タルオーディオテープデッキ（ＤＡＴ）用テープ、デー
タカートリッジ用テープ、ハイビジョン対応ビデオ用テ
ープ、ダブルトラックビデオ用テープ等に好適な磁気記
録媒体用積層ポリエステルフィルムに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステルフィルムを用いた磁気記録
媒体は、磁気記録媒体製造工程での磁性体塗布・カレン
ダー工程などで工程速度の増大にともない、接触するロ
ールなどによってポリエステルフィルム表面に傷がつく
という欠点が最近問題となっている。さらに、ビデオテ
ープにおいては、一般家庭での利用頻度の増大や録画済
みの市販テープの普及により、ビデオレコーダー（ＶＴ
Ｒ）内での繰り返し再生や録画を繰り返すことが多くな
り、テープカセット内のガイドピンなどとの接触摩擦に
よりフィルム表面に傷が付いたり、あるいは接触摩擦に
伴ってフィルムより発生した粉状物の脱落などにより映
像を悪化させるなどの問題が発生している。

【０００３】これらの問題の解決のためには、フィルム
表面に傷がつきにくくするとともに、フィルム表面を粗
くして摩擦係数を小さくすることでフィルムの走行性を
良くすることが必要であるが、一方で高画質化の要求か
らフィルム表面を平滑にして電磁変換特性を向上させる
ことも必要である。これらの相反するフィルム表面特性
のジレンマに対して従来より多くの検討がなされてお
り、たとえば、特開昭５９−１７１６２３号公報や特開
昭６１−５４３１号公報などでは特定の粒子を含有せし
めたり、表面突起分布を特定せしめることなどが提案さ
れている。

【０００４】しかしながら、このような公知の方法をも
ってしても上記問題点のすべてを満足させることは難し
いというのが実情である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題点
を解決し、表面に傷がつきにくく（以下、耐スクラッチ
性という）、繰り返し使用に耐え得る優れた走行耐久性
と、さらに高画質化の要求にも合致した磁気記録媒体用
積層ポリエステルフィルムを提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記本発明の目的は、ポ
リエステル中に０．１〜２．０μｍの重量平均粒子径を
有する不活性粒子を０．２〜８重量％含有するポリエス
テルフィルム（Ｂ）が厚さ３μｍ以上のポリエステルフ
ィルム（Ａ）の少なくとも片面に積層されており、かつ
前記ポリエステルフィルム（Ｂ）の表面の２μＲ触針に
よる高さ２００〜４００ｎｍの表面突起個数Ｘ（個／ｍ
ｍ²）ならびに、高さ４００〜８００ｎｍの表面突起個
数Ｙ（個／ｍｍ²）ならびに三次元平均表面粗さＳＲａ
（ｎｍ）が下記（１）〜（３）式を同時に満足すること
を特徴とする磁気記録媒体用積層ポリエステルフィルム
によって達成される。１３００ ≦ Ｘ ≦ ４０００ ‥‥‥‥‥（１）Ｙ ≦ ５００ ‥‥‥‥‥（２）８ ≦ ＳＲａ ≦ ３５ ‥‥‥‥‥（３）

【０００７】本発明において適用されるポリエステルは
芳香族ジカルボン酸あるいはそのアルキルエステル等の
２官能性成分とグリコール成分として重縮合反応によっ
て製造されるものである。特にこの中でポリエチレンテ
レフタレートを主成分とするものが好ましい。

【０００８】また、本発明のポリエステルフィルムの基
本特性を阻害しない程度の少量のコポリエステルが混合
されていてもよい。該コポリエステルの共重合成分の例
としては２，６−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル
酸等のジカルボン酸成分、Ｐ−オキシエトキシ安息香酸
等のオキシカルボン酸成分、およびテトラメチレングリ
コール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコー
ル、ポリオキシアルキレングリコール、Ｐ−キシリレン
グリコール、１、４−シクロヘキサンジメタノール、ポ
リエチレングリコール、５−ナトリウムスルホレゾルジ
ン等のジオール成分が挙げられる。特にこのなかでポリ
エチレングリコール等のジオール成分を共重合したコポ
リエステルとするのがフィルムの磁気バインダーとの接
着性を向上させたり、静電気等による帯電性を低く保つ
ために好ましい。

【０００９】また、本発明のポリエステルフィルムなど
の生産段階で発生する非製品部分などを主体とする回収
ポリエステルを含んでいても良い。さらに、これらのポ
リエステルは、固有粘度が０．５以上であることが好ま
しく、さらには０．５５以上であることが好ましい。

【００１０】本発明における不活性粒子とは、ポリエス
テルに不溶な無機または有機の粒子であり、炭酸カルシ
ウム粒子、球状シリカ粒子、二酸化チタン粒子、一酸化
チタン粒子、窒化チタン粒子、カオリン粒子、タルク粒
子などの無機粒子、架橋ポリスチレン粒子などの有機粒
子や、内部析出粒子など挙げられるが走行性と削れ性の
点から炭酸カルシウム粒子、球状シリカ粒子、有機粒子
が望ましい。

【００１１】この場合、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線
吸収剤などの添加剤が通常添加される程度に含有されて
いてもよい。

【００１２】前記炭酸カルシウム粒子の具体例として
は、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウ
ム、コロイド状炭酸カルシウムがある。また、炭酸カル
シウムの結晶タイプとしては、カルサイト、アラゴナイ
ト、バテライトなどが挙げられるがこれらいずれでも良
い。また、これらの炭酸カルシウム粒子は表面処理して
いないものを用いても良い。さらに、分散助剤や凝集防
止剤の使用の有無も特に限定するものではない。

【００１３】また、該炭酸カルシウム粒子の製造は公知
の方法によって得られる。例えば、天然の炭酸カルシウ
ムを用いる場合は、石灰石を解砕、粉砕、分級等の操作
により、粗大粒子を減少し、粒度分布を先鋭化したも
の。また、合成炭酸カルシウム粒子の製法としては、石
灰乳の炭酸化反応によって合成されものが挙げられる。
特に、該炭酸カルシウム粒子の細孔容積が１．０ｃｍ³
／ｇ以下、さらには、０．８ｃｍ³／ｇ以下であるとポ
リエステルとの親和性がさらに向上し、フィルムとした
時の耐摩耗特性が良好となるのでより好ましい。ここ
で、前記細孔容積（Ｖｐ）は、水銀−ヘリウム法によっ
て求められるもので、具体的には、水銀ホロシメーター
を用いて、１．１気圧の圧力下にて、比容積（Ｖｍ）を
求め、次いで、気体吸着装置（ヘリウム使用）にて、定
圧容積法の死容積測定で比容積（Ｖｎ）を求め、このＶ
ｍからＶｎを引くことによって細孔容積（Ｖｐ）として
算出される。

【００１４】次に、前記球状シリカ粒子は、アルコキシ
ド法、水ガラス法などで製造される合成シリカが挙げら
れ、例えば水ガラス（ケイ酸ナトリウム水溶液）を出発
原料とするイオン交換法やアルコキシシリケートを出発
原料とする加水分解法等によって合成することができ
る。特に、該球状シリカ粒子の２０重量％エチレングリ
コールスラリーの２５℃における屈折率が、１．４３
０、好ましくは１．４３５以上であるとポリエステル中
での粒子周りのボイドの発生が少なくなり削れ性が良好
となるのでより望ましい。

【００１５】次に、前記有機粒子は、例えばポリステレ
ンもしくは架橋ポリスチレン粒子、スチレン・アクリル
系もしくはメタクリル系架橋粒子などのビニル系粒子、
ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド樹脂粒子、シリコ
ーン樹脂粒子、ポリテトラフルオロエチレン粒子、ポリ
フェニルエステル粒子、フェノール樹脂粒子などが挙げ
られるが、これらに限定されるのではなく、粒子を構成
する部分のうち少なくとも一部がポリエステルに対し不
溶の有機高分子粒子であれば如何なる粒子でも良い。好
ましくは、一般に分子中に１個の脂肪族の不飽和結合を
有するモノビニル化合物（Ａ）と、架橋剤として分子中
に２個以上の脂肪族の不飽和結合を有する化合物（Ｂ）
との共重合体が挙げられる。これらの化合物（Ａ）、化
合物（Ｂ）はそれぞれ２種以上を混合して用いることも
できる。また、本発明の目的の１つである走行耐久性を
良好とするためには、有機高分子粒子中の化合物（Ｂ）
の割合がモノマー換算で１０〜９５重量％、好ましくは
５０〜９５重量％、より好ましくは８０〜９５重量％で
あることが望ましい。

【００１６】特に、該有機粒子の組成として好ましいも
のを例示すると「スチレン・ジビニルベンゼン共重合
体」、「ジビニルベンゼン・ｐ−および／またはｍ−エ
チルスチレン共重合体」、「スチレン・ジビニルベンゼ
ン・ｐ−および／またはｍ−エチルスチレン共重合体」
が挙げられる。

【００１７】本発明の不活性粒子の重量平均粒径は、
０．１〜２．０μｍであることが必要であり、好ましく
は０．１５〜１．０μｍが望ましい。該粒子の重量平均
粒径が０．１μｍより小さいと摩擦が大きくなり、ビデ
オテープとした場合の走行特性が悪くなる。逆に、２．
０μｍよりも大きいとビデオテープに代表される磁気記
録媒体の電磁変換特性が不良となる。また、上記不活性
粒子の含有量は、前記ポリエステルに対して０．２〜８
重量％とすることが必要であり、好ましくは０．３〜
２．０重量％、さらには０．３〜１．０重量％であるこ
とが好ましい。該粒子の含有量が０．２重量％より少な
いと表面突起の形成が不十分なため摩擦が大きくなり、
ビデオテープとした場合の走行特性が悪くなる。逆に、
８重量％よりも多いとビデオテープに代表される磁気記
録媒体の電磁変換特性が不良となる。

【００１８】本発明において、前記不活性粒子をポリエ
ステルに含有せしめる方法は特に限定されないが、一般
には、ポリエステル製造時に不活性粒子のスラリーを添
加するのが好ましい。添加方法、添加時期は、従来公知
の方法、時期が用いられるが、添加方法においては、特
に該ポリエステルの合成原料であるエチレングリコール
のスラリーとして添加する方法が好ましい。この際のス
ラリー濃度としては不活性粒子の重量％として０．５〜
４０重量％とするのが好ましく、さらには１〜２０重量
％の範囲とするのが、ポリエステル中での粒子分散性が
良くなり好ましい。

【００１９】さらに添加時のスラリーのグリコール中の
含有水分量は、１重量％以下、さらには０．５重量％以
下とする方がポリエステル中での粒子分散性が向上する
ので好ましい。添加時期は任意でよく、モノマー仕込み
時、エステル交換反応時あるいはその前後に添加しても
よい。また、該粒子のスラリーをポリマー製造後１軸ま
たは２軸のベント式押出し機などを用いて添加混練によ
り分散させてもよい。

【００２０】また、本発明の不活性粒子以外にフィルム
表面のキズ付き難さ、すなわち耐スクラッチ特性を付与
する目的で微細な凝集微粒子を併用して含有せしめるこ
とができる。かかる凝集微粒子は５〜５０ｎｍの一次粒
子径を有する多数の粒子からなる凝集体であり、例えば
酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムなどを成分とする
ものが挙げられ、ＢＥＴ法による比表面積が１０ｍ²／
ｇ以上が好ましく、４０ｍ²／ｇ以上のものがさらに好
ましい。

【００２１】また、酸化アルミニウムからなる凝集体微
粒子には、アルファ型、ガンマ型、デルタ型、シータ型
など種種の結晶構造が知られているが、特にシータ型、
デルタ型の結晶構造を有する酸化アルミニウムを含有す
ると特に優れた耐スクラッチ性が得られる。この理由に
ついては不明であるが、シータ型、デルタ型の結晶構造
を有する酸化アルミニウム粒子がポリエステルとの親和
性が高く、さらにフィルム表面の耐削れ強度を高める働
きがあるのではないかと考えられる。シータ型の結晶構
造を有する酸化アルミニウムは、例えばみょうばんを炭
酸塩中和後熱分解する方法、アルミニウムアルコキシド
法からの熱分解法などで生成でき、とくに熱処理時間、
温度などの条件をコントロールすることにより得られ
る。またデルタ型の結晶構造を有する酸化アルミニウム
は、例えば塩化アルミニウムを加水分解する方法などで
生成できる。

【００２２】該凝集体微粒子の併用にあたっては本発明
の効果を阻害しないように、凝集体二次粒子径が０．５
μｍ以下、望ましくは０．３μｍ以下の凝集体微粒子を
０．５重量％以下、好ましくは０．３重量％以下、さら
に好ましくは０．２重量％以下添加することが望まし
い。また、該凝集体微粒子は、例えば１〜２０重量％の
エチレングリコールスラリーとした後、サンドグライン
ダなどによる分散処理、遠心分級処理などによる分級処
理、および濾過処理などを必要により採用することによ
り得ることができる。さらに界面活性剤などの分散剤を
併用しても良い。

【００２３】本発明の目的を達成するためには、前記不
活性粒子を含有するポリエステルフィルム（Ｂ）の表面
において、２μＲ触針による高さ２００〜４００ｎｍの
表面突起個数Ｘ（個／ｍｍ²）ならびに高さ４００〜８
００ｎｍの表面突起個数Ｙ（個／ｍｍ²）ならびに三次
元平均表面粗さＳＲａが下記（１）〜（３）式を同時に
満足する範囲内にあることが必要である。２μＲ触針に
よる高さ２００〜４００ｎｍの表面突起個数Ｘ（個／ｍ
ｍ²）ならびに高さ４００〜８００ｎｍの表面突起個数
Ｙ（個／ｍｍ²）ならびに三次元平均表面粗さＳＲａ
（ｎｍ）が上記範囲を外れると使用耐久性が不十分とな
るだけでなく繰り返し使用時にＶＴＲガイドピンに付着
する白粉の発生が多くなり、また、画質も悪化するため
好ましくない。１３００ ≦ Ｘ ≦ ４０００ ‥‥‥‥‥（１）Ｙ ≦ ５００ ‥‥‥‥‥（２）８ ≦ ＳＲａ ≦ ３５ ‥‥‥‥‥（３）

【００２４】本発明における削れ指数Ｋとは、厚み１０
〜１５μｍのフィルムをシェアカッター方式のスリッタ
ーにて５０ｍ／分のスリット速度で１／２インチにスリ
ットし、次いで１／２インチにスリット後のフィルム１
ｍを５０ｃｃの純水を入れた容器中に片側の切断面のみ
が浸積するように設置、超音波処理を行なった後、該フ
ィルムサンプルを取り除き浸積液をパーティクルカウン
ターで測定した時の３〜２０μｍの大きさの粒径を有す
る粒子の個数として定義される。本発明においては、上
記の削れ指数Ｋが６０以下、好ましくは４０以下である
ことがビデオテープ再生時のオーディオ特性が特に良好
となるので好ましい。

【００２５】また、本発明の積層ポリエステルフィルム
で前記（１）から（３）式を同時に満足する表面におい
て、ＪＩＳＰ８１１９−１９６３に規定されたベック
（Ｂｅｋｋ）平滑度試験機を用いて求めた空気漏れ指数
が１５００秒以下、好ましくは１０００秒以下、さらに
好ましくは８００秒以下でかつ前記２μＲ触針による三
次元平均表面粗さＳＲａが３０ｎｍ以下、好ましくは２
５ｎｍ以下であると磁性塗料塗布後の１／２インチパン
ケーキを高速スプリンターで２５０〜２７０ｍ／分の速
度でコピー操作を繰り返しても巻き乱れが起こり難いの
で特に好ましい。

【００２６】さらに、本発明の積層ポリエステルフィル
ムにおいて面配向指数ＦならびにΔＮが下記（４）〜
（６）式を同時に満足する範囲内にあると繰り返し走行
時の摩耗特性が良好となるのみならず、前記スリット時
におけるフィルム端面のヒゲ状物の発生が極めて少なく
なり、かつ、ビデオテープ加工時に行われるカレンダー
工程においての摩耗粉も発生しにくくなるため好まし
い。 ΔＮ ≦ １４１３−８３２７×Ｆ ‥‥‥‥‥（４） ΔＮ ≧ １３４０−８６２７×Ｆ ‥‥‥‥‥（５） −６０≦ΔＮ≦−２０ ‥‥‥‥‥（６）［ここで、ΔＮは、ΔＮ＝（Ｎ_MD−Ｎ_TD）×1000、Ｆ＝
（Ｎ_MD＋Ｎ_TD）／２−ｎｚで定義され、Ｎ_MDは、フィル
ム長手方向の屈折率、Ｎ_TDは、フィルム巾方向の屈折率
を示す。］

【００２７】ここで、前記ΔＮは、Ｎ_MDを下げることに
よって上昇させることができ、上げることによって下降
させることができる。Ｎ_MDは、長手方向の延伸倍率を上
げることによって上げることができ、逆に下げることに
より下げることができる。Ｎ_TDは巾方向の延伸倍率を上
げることによって上げることができ、逆に下げることに
より下げることができる。また、Ｎ_MDは、長手方向の延
伸温度を下げることにより上げることができ、逆に上げ
ることによって下げることができる。Ｎ_TDは、巾方向の
延伸温度を下げることにより上げることができ、逆に上
げることによって下げることができる。

【００２８】また、前記面配向度Ｆは、延伸時の面積倍
率（長手方向の延伸倍率×巾方向の延伸倍率）を上げる
ことによって上昇させることができ、逆に、下げること
によって下降させることができる。また、前記面積倍率
が同一の場合は、長手方向あるいは巾方向の延伸温度を
下げることによって上げることができ、逆に、該温度を
上げることによって下げることができる。

【００２９】また、前記厚み方向の屈折率ｎｚは、延伸
時の面積倍率（長手方向の延伸倍率×巾方向の延伸倍
率）を上げることによって大きくすることができ、逆
に、下げることによって小さくすることができる。ま
た、前記面積倍率が同一の場合は、長手方向あるいは巾
方向の延伸温度を下げることによって大きくすることが
でき、逆に、該温度を上げることによって小さくするこ
とができる。さらに、熱処理温度を高くすることによっ
て大きくすることができ、また、逆に、低くすることに
よって小さくすることができる。

【００３０】次に、本発明の前記積層ポリエステルフィ
ルムの構成としては次の組み合わせが望ましい。・Ｂ／Ａ／Ｂ・Ｂ／Ａ／Ｃ・Ｂ／Ａここで、Ａ；基層部ポリエステルフィルムＢ、Ｃ；積層部ポリエステルフィルム（Ｂ／Ａは基層部ポリエステルフィルムＡの片面に、Ｂ
／Ａ／Ｂは、基層部ポリエステルフィルムＡの両面にポ
リエステルＢが積層されていることを示す）

【００３１】ここで、基層部ポリエステルフィルムＡは
実質的に粒子を含まないポリエステルフィルムであって
もよいし、粒子を含んでいても良い。粒子種としては特
に制限されるものでなく、例えば、無機粒子として炭酸
カルシウム、シリカ、カオリン、アルミナ、硫酸バリウ
ム、酸化チタンなどポリエステルに不溶な微細粒子でも
良いし、また、架橋ポリスチレンなどの有機粒子が含ま
れていても良い。さらに、カルシウムあるいはリチウム
などを含む内部粒子を含んでいても良い。

【００３２】基層部ポリエステルフィルムＡに含まれる
粒子は、積層部によってなされる表面形成を阻害しない
ために最大粒子径（遠心沈降式粒度分布測定にて得られ
た最大粒子径）が積層部に含まれる粒子の最大粒子径
（遠心沈降式粒度分布測定にて得られた最大粒子径）の
少なくとも２．０倍以下、好ましくは１．５倍以下にす
ると基層部の粒子の影響を積層部で隠蔽でき、粗大突起
の発生がないため望ましい。また、積層部ポリエステル
フィルムは上記含有粒子の最大粒子径の条件を満足して
いれば、該積層フィルムあるいは他の品種の生産段階な
どで発生する非製品部などを主体とする回収原料を含ん
でいてもよい。

【００３３】積層部ポリエステルフィルムＢおよびＣ
は、表面を形成するものであり、本発明の効果を実現す
るためには、少なくとも片面の積層部フィルムについて
本発明の粒子の含有および表面形成が必要である。両面
について積層する場合には、反対面については、本発明
の粒子の含有および表面形成に限定されるものではな
く、実質的に粒子を含まないものであっても良いし、本
発明外の粒子を含有するものであっても良い。さらに、
磁性剤との接着性の改良、帯電防止などのために、帯電
防止剤などの塗布層を設けてもよい。なお、積層部中に
は、本発明の効果を阻害されない範囲で、カルシウムお
よびリチウム元素などを含む析出内部粒子を含んでいて
も何ら差し支えない。

【００３４】本発明を構成する磁気記録媒体用積層ポリ
エステルフィルムは、常法により２軸配向されたもので
あり、厚みは５〜３０μｍ、好ましくは７〜２０μｍの
範囲のものが適用される。基層部Ａに対する本発明のフ
ィルム表面を持つ積層部の厚さの比率は４０％以下であ
ることが望ましく、併用する微細粒子を除く含有不活性
粒子の重量平均径に対し０．２倍から５倍の積層厚みと
する場合により効果的である。また、磁気テープ等に加
工した場合のエッジ部分の走行耐久性の点から基層部Ａ
のポリエステルフィルムは、厚みが３μｍ以上であるこ
とが必要である。

【００３５】次に本発明の積層ポリエステルフィルムの
製造方法について説明する。まず、本発明の不活性粒子
を所定のポリエステルに含有せしめる方法としては、重
合前、重合中、重合後のいずれに添加してもよい。ま
た、ポリエステルのジオール成分であるエチレングリコ
ールにスラリーとして混合、分散せしめてもよい。

【００３６】粒子の含有量を調節する方法としては、高
濃度、好ましくは粒子含有量が１．０〜５．０重量％の
マスターペレットを製膜時に稀釈する方法が好ましく用
いられる。

【００３７】特に、有機粒子を所定のポリエステルに含
有せしめる方法としては、粉末状、もしくはスラリー状
態で、２軸のベント式押出し機等を用いて溶融状態にあ
るポリエステル中に練り込む方法が好ましく用いられ
る。

【００３８】かくして、所定量の不活性粒子を含有する
ペレットを十分乾燥したのち、公知の溶融押出機に供給
し、２７０〜３３０℃でスリット状のダイからシート状
に押出し、キャスティングロール上で冷却固化せしめて
未延伸フィルムを作る。この時、高精度２段瀘過フイル
ターをポリマ流路に設置することが、フィルムにしたと
きの粗大突起を減少させるうえで有効である。ここでい
う高精度２段瀘過フイルターとは、１段目を９５％カッ
トオフ粒径が４〜１０μｍ、２段目を９５％カットオフ
粒径が１．５〜５μｍのフイルターを直列にならべたも
のであり、９５％カットオフ粒径が１段目＞２段目とし
たものである。ここで、本発明の積層ポリエステルフィ
ルムにおいては、上記基層部のポリエステルＡの少なく
とも片面に積層部のポリエステルＢ、Ｃの少なくとも一
種を共押出により積層せしめて未延伸フィルムを作る。

【００３９】ここで、上記積層フィルムを製造する際に
おいては、該ポリエステルＡ、ＢおよびＣをそれぞれ異
なる押出装置で押出し、口金から積層シートを吐出する
前にこれらを共押し出しにて積層することにより得るこ
とができる。この積層は、シート状に成形、吐出するた
めの口金内（例えばマニホールド）で行っても良いが、
特には、口金に導入する前のポリマ−配管内で行うこと
が好ましい。また、ポリマー管内の積層部を、矩形に形
成しておくと、幅方向に均一に積層できるのでさらに好
ましい。ポリマー管内矩形積層部で積層された溶融ポリ
マーは、口金内マニホルドでシート幅方向に所定幅まで
拡幅され、口金からシート状の未延伸フィルムが得られ
る。

【００４０】したがって、たとえ２軸配向後の積層ポリ
エステルフィルムが極薄であっても、ポリマー管内矩形
積層部では、積層部ポリマーをかなりの厚さで積層する
ことになるので、容易にかつ精度良く積層できる。２ま
たは３台の溶融押出機、２または３または５層用の合流
ブロックあるいは口金を用いることにより、Ｂ／Ａ／
Ｂ、Ｂ／Ａ／Ｃ、Ｂ／Ａ、Ｂ／Ａ／Ｂ／Ａ／Ｂ、Ｂ／Ａ
／Ｃ／Ａ／Ｂの積層シートを得ることができる。合流ブ
ロックを用いる場合は積層部分を前述のごとく矩形のも
のしておくことが本発明の積層ポリエステルフィルムを
安定して、幅方向に斑なく工業的に生産するのに有効で
ある。また、上記ポリエステルＢ、Ｃの製造においては
２軸式押出機を用いて粒子のスラリーと無粒子のポリエ
ステルとを混練しながら溶融させ、該押出機に配したベ
ント孔より真空下でスラリー中の溶媒を留去せしめなが
ら分散させて本発明の粒子を含有するポリエステルを製
造せしめてもよい。

【００４１】次に、この積層未延伸シートを２軸延伸
し、２軸配向せしめる。２軸延伸の方法は同時２軸延
伸、逐次２軸延伸のいずれであってもよいが、長手方
向、幅方向の順に延伸する２軸延伸法の場合がフィルム
を安定して、幅方向に斑なく、工業的に製造するのに有
効である。逐次２軸延伸法の場合、長手方向の延伸を、
２段階、特に３段階以上に分けて、４０〜１５０℃の範
囲で、かつ、１０００〜５０００％／分の延伸速度で、
３〜６倍行う方法が有効である。幅方向の延伸温度、速
度は８０〜１７０℃、１０００〜２０００％／分の範囲
が好適である。延伸倍率は３〜１０倍が好適である。ま
た必要に応じて長手方向、幅方向の少なくとも１方向に
再延伸することもできる。次にこのフィルムを熱処理す
る。この場合の熱処理条件としては、幅方向に、弛緩、
微延伸、定長下のいずれかの状態で、１４０〜２５０℃
の範囲、０．５〜６０秒間が好適である。本発明におい
ては、含有不活性粒子による表面形成を発現させるため
に好適な２軸配向条件が必要であり、横方向および縦方
向の延伸倍率の積を１４〜２３、好ましくは１７〜２１
とすることが好ましい。延伸倍率が上記値に満たないと
表面突起形成が不十分であり、使用耐久性が不十分であ
る。延伸倍率が上記範囲をこえると、突起間隔が広くな
り、本発明の突起数を形成することが困難となる。

【００４２】本発明の積層ポリエステルフィルムを製造
する積層部原料として粒子を含むチップが用いられる
が、その代表的な方法としては、実質的に粒子を含まな
いポリエステルチップに、粒子を含んだマスターチップ
を任意の比率でブレンドして原料とする方法が好んで利
用できる。例えば、炭酸カルシウム、コロイダルシリ
カ、架橋有機粒子などをエチレングリコールのスラリー
とした後、必要に応じてサンドグラインダーなどで粉砕
処理を行い、さらにスパーデカンターなどを用いての分
級処理を併用することにより、本発明の粒子径の粒子ス
ラリーを準備できる。特に、コロイダルシリカ、架橋有
機粒子など粒子の製造段階で実質的な球形均一粒径に製
造可能なものについては、粉砕処理、分級処理などを省
略し直接粒子スラリーを準備できる。このスラリーを通
常のポリエステル重合工程で添加し、重合反応を完結す
ることによりマスターチップが準備できる。粒子マスタ
ーチップの粒子濃度は特に制限されるものではないが１
〜５％であると好都合である。もちろん粒子マスターチ
ップの調製は前述の重合時添加法でなく、例えば実質的
に粒子を含まないポリエステルチップと粒子径、粒子径
分布を調整した粒子を直接溶融混練する方法によっても
達成できる。

【００４３】本発明における特性値は、次の測定方法、
評価基準による。（１）粒子含有量試料をメタノールで十分洗浄し、表面付着物を取り除
き、水洗して乾燥した３００ｇのサンプルにｏ−クロロ
フェノール２．７Kgを加えて撹拌しつつ１００℃まで昇
温させ、昇温後さらに１時間そのまま放置してポリエス
テル部分を溶解させる。ただし、高度に、結晶化してい
る場合などでポリエステル部分が溶解しない場合は、一
度溶解させて急冷した後に前記の溶解操作を行なう。

【００４４】ついで、ポリエステル中に含有されている
ゴミなどの粗大不溶物をＧ−１ガラスフィルターでろ別
し、除去し、このロ上物の重量を試料重量から差し引
く。

【００４５】日立製作所分離用超遠心機４０ｐ型にロー
ターＲＰ３０を装備し、セル１個当りに前記ガラスフィ
ルターろ別後の溶液３０ｃｃを注入後、ローターを４５
００ｒｐｍにて回転させ、回転異常のないことを確認
後、ローター中を真空にし、３００００ｒｐｍに回転数
を上げ、この回転数にて粒子の遠心分離を行なう。

【００４６】分離の完了はほぼ４０分後であるが、この
確認は必要あれば分離後の液の３７５ｍμにおける光線
透過率が分離前のそれに比し、高い値の一定値になるこ
とで行なう。分離後、上澄液を傾斜法で除去し分離粒子
を得る。

【００４７】分離粒子には分離が不十分なことに起因す
るポリエステル分の混入があり得るので、採取した該粒
子に常温のｏ−クロロフェノールを加え、ほぼ均一懸濁
後、再び超遠心分離機処理を行なう。この操作は後述の
粒子を乾燥後該粒子を走差型差動熱量分析を行なって、
ポリマに相当する融解ピークが検出できなくなるまで繰
返す必要がある。最後に、このようにして得た分離粒子
Ａを１２０℃、１６時間真空乾燥して秤量する。

【００４８】（２）不活性粒子の重量平均径上記（１）にて分離した不活性粒子をメタノールに分散
させ、遠心沈降式粒度分布測定機（堀場製作所製ＣＡ
ＰＡ５００）で測定したストークス径の累積分布曲線に
おける中央累積値（５０重量％）を重量平均径とした。

【００４９】（３）削れ指数Ｋ厚み１５μｍのフィルムを西村製作所製シェアカッター
にてにて５０ｍ／分のスリット速度で１／２インチにス
リットし、次いで１／２インチにスリット後のフィルム
試料１ｍを５０ｃｃの純水を入れた容器中にフィルム試
料の片側の切断面のみが浸積するように設置、超音波処
理を行なった後、該フィルム試料を取り除き浸積液をパ
ーティクルカウンター（ＨＩＡＣ／ＲＯＹＣＯ；ＣＬ−
５）で測定した時の３〜２０μｍの大きさの粒子個数を
削れ指数Ｋとした。

【００５０】（４）フィルム表面の突起数および三次元
表面粗さ（ＳＲａ）小坂研究所の接触表面粗さ計（型式ＥＴ−３０ＨＫ）お
よび三次元粗さ解析装置（型式ＳＰＡ−１１）を用いて
三次元粗さを測定した。ここで触針として先端の曲率半
径（Ｒ）が２μｍのＳＴＵＬＵＳ針を用いた。条件は下
記の通りであり、２０回の測定の平均値を用いた。・縦倍率：５万倍・横倍率：２００倍・カットオフ：０．２５ｍｍ・送りピッチ：５μｍ・測定長：５００μｍ・測定面積：０．２ｍｍ² ・測定速度：１００μｍ／秒・触針圧：５ｍｇｆ突起高さは、切断面による切り口の面積率が７０％にな
る切断面を基準とし高さを算出した。上記条件で測定し
た高さ２００〜４００ｎｍおよび４００ｎｍ以上の突起
の数を、それぞれの個／ｍｍ²に換算した。ＳＲａ（ｎ
ｍ）は三次元表面粗さ（中心面平均粗さ）である。

【００５１】（５）画質、耐スクラッチ性、使用耐久性フィルムに下記組成の磁性塗料をグラビヤロールにより
塗布し、磁気配向させ、乾燥させる。さらに、小型カレ
ンダー装置（スチロール・ナイロンロール、５段）で温
度７０℃、線圧２００ｋｇ／ｃｍでカレンダー処理後、
７０℃で４８時間キュアリングする。この原反を１／２
インチにスリットし、パンケーキを作成した。このパン
ケーキをＶＴＲカセットに組み込み、ＶＴＲカセットテ
ープとした。（磁性塗料の組成）・Ｃｏ含有酸化鉄（ＢＥＴ値５０ｍ²／ｇ）：１００重
量部・エスレックＡ（積水化学性塩化ビニル／酢酸ビニル共
重合体）：１０重量部・ノッポラン２３０４（日本ウレタン性ポリウレタンエ
ラストマ）：１０重量部・コロネ−トＬ（日本ウレタン性ポリイソシアネ−
ト）：５重量部・レシチン：１重量部・メチルエチルケトン：７５重量部・メチルイソブチルケトン：７５重量部・トルエン：７５重量部・カーボンブラック：２重量部・ラウリン酸：１．５重量部このテープを家庭用ＶＴＲを用いてシバソク製のテレビ
試験波形発生器（ＴＧ７／Ｕ７０６）により１００％ク
ロマ信号を記録し、その再生信号からシバソク製カラー
ノイズ測定機（９２５Ｄ／１）でクロマＳ／Ｎを測定し
画質を判定した。

【００５２】さらに、このＶＴＲカセットを家庭用ＶＴ
Ｒに組み込み、繰り返し走行（再生／高速巻き戻し）を
１００回繰り返し、同様にその再生信号からシバソク製
カラーノイズ測定機（９２５Ｄ／１）でクロマＳ／Ｎを
測定し画質を判定した。さらに繰り返し走行実施後のＶ
ＴＲカセットガイドピンへの白粉削れ、フィルム削れ量
により耐スクラッチ性を判定した。これらの判定基準は
下記の通りであり、ランク４以上であれば、実用上問題
のないレベルである。判定ランクＳ／Ｎ（画質）フィルム削れ（耐スクラッチ）５優良、画質極めて良好ガイドピンの汚れほとんどなし４良好、ほとんど問題なし僅かに白粉汚れがあり３画質の乱れがあり削れ物汚れあり２画質の乱れが大きい削れ物汚れ多い１画質不良削れ物汚れ、白粉付着大

【００５３】（６）空気漏れ指数ＪＩＳＰ８１１９−１９６３に規定されたベック（Ｂ
ｅｋｋ）平滑度試験機としてデジベック平滑度試験機を
用い、本発明の積層ポリエステルフィルムの積層面側
（特許請求の範囲の（１）から（３）式を同時に満足す
るフィルム面側）を前記装置の試料台面と反対側に合わ
さるようにして置き、下記条件以外は、前記ＪＩＳの規
定に従い１０回測定し、その平均値を空気漏れ指数（単
位：秒）とした。ここで、試料台としては表面粗さ０．
２μｍのオプティカルフラットガラス台を用い、大気圧
１００９〜１０１０ｈ．ｐ．、温度２５℃、湿度６０％
ＲＨの雰囲気下で測定を行う。

【００５４】押え金の圧力：６．５ｇ／ｃｍ² 減圧速度：１３ｍｍＨｇ／秒初期測定減圧度：２５０ｍｍＨｇ

【００５５】（７）パンケーキ巻き姿上記（５）の磁性塗料液をコーティングし乾燥、カレン
ダー加工後のシートを西村製作所製シェアカッターにて
にて１００ｍ／分のスリット速度で１／２インチにスリ
ットし３０００ｍ巻きのパンケーキとする。このパンケ
ーキをスプリンター（ソニーマグネスケール製ＨＳＰ−
５０００ＡＲ）にて２６０ｍ／分の速度でコピー操作を
繰り返す。この巻き取った後の端面を目視観察して、凹
凸の度合いで次の５等級に分けて評価する。ここで、端
面が鏡面に近い平滑なものが最も良くランク５とした。判定ランク端面の状態５鏡面に近く平滑４やや凹凸が見られる３走行停止箇所がバウムクーヘン状にやや凸となる２走行停止箇所がバウムクーヘン状にかなり凸となる１凹凸の度合いが大きく、端面が大きく乱れている

【００５６】

【実施例】本発明を実施例に基づいて説明する。

【００５７】参考例ポリエステルの調製テレフタル酸１００重量部とエチレングリコール４３重
量部を混練しスラリーを調整した。反応器に２４５℃で
貯留したテレフタル酸５０重量部とエチレングリコール
２１．５重量部の反応物中に該スラリーを一定速度で連
続的に添加し、常圧下２４５℃でエステル交換反応を行
い生成する水を精留塔から連続的に系外に留出させた。
該スラリーの供給時間は３時間３０分で終了しエステル
交換反応は４時間で終了した。得られた反応物からテレ
フタル酸１００重量部に相当するエステル化反応物を重
合装置に移しリン酸０．０４５重量部、三酸化アンチモ
ン０．０２３重量部、および重量平均粒径０．５０μｍ
の炭酸カルシウム粒子２．４重量部をエチレングリコー
ルスラリーとして添加し、常法に従って重縮合反応し
た。この際、該エチレングリコールスラリーを超音波に
て２０分間処理した。こうして得られたポリマーは固有
粘度０．６１６を有し、炭酸カルシウム粒子を２重量部
を含有していた（ポリエステルＡ）。

【００５８】次にテレフタル酸１００重量部とエチレン
グリコール４３重量部を混練しスラリーを調整した。反
応器に２４５℃で貯留したテレフタル酸５０重量部とエ
チレングリコール２１．５重量部の反応物中に該スラリ
ーを一定速度で連続的に添加し、常圧下２４５℃でエス
テル交換反応を行い生成する水を精留塔から連続的に系
外に留出させた。該スラリーの供給時間は３時間３０分
で終了しエステル交換反応は４時間で終了した。得られ
た反応物からテレフタル酸１００重量部に相当するエス
テル化反応物を重合装置に移しリン酸０．０４５重量
部、三酸化アンチモン０．０２３重量部、および重量平
均粒径０．４μｍの球状シリカ粒子２．４重量部をエチ
レングリコールスラリーとして添加し、常法に従って重
縮合反応した。この際、球状シリカ粒子を含有するエチ
レングリコールスラリーをエチレングリコールの沸点下
で１０分間加熱処理した。こうして得られたポリマーは
固有粘度０．６１５を有し、球状シリカ粒子２重量部を
含有していた（ポリエステルＢ）。

【００５９】また、上記ポリエステルＡと同様の方法で
炭酸カルシウム粒子のかわりに重量平均径０．４５μｍ
のジビニルベンゼン・ｐ−エチルスチレン共重合体粒子
（ジビニルベンゼン５５重量％、ｐ−エチルスチレン４
５重量％の組成比にて乳化重合したもの）粒子を添加し
てジビニルベンゼン・ｐ−エチルスチレン共重合体粒子
含有のポリマーを得た。得られたポリマーの固有粘度は
０．６１３であった（ポリエステルＣ）。

【００６０】また、上記ポリエステルＡと同様の方法で
炭酸カルシウム粒子を添加しないで無粒子のポリマーを
得た。得られたポリマーの固有粘度は０．６２０であっ
た（ポリエステルＤ）。

【００６１】実施例１このようにして得られたポリエステルＡ、ポリエステル
Ｄを最終的なポリエステルフィルム中の炭酸カルシウム
粒子の含有量が０．７０重量％となるように所定量混合
したペレットＥを１８０℃で３時間減圧乾燥（３Torr）
し、積層部原料とした。さらに、別に基層部原料として
固有粘度０．６３のポリエチレンテレフタレート原料を
準備し、積層部原料と同様に１８０℃で３時間減圧（３
Torr）乾燥した。基層部を押出機１に供給し３１０℃、
さらに積層部原料を押出機２に供給し２８０℃で溶融し
た。これらのポリマーを矩形積層部を備えた合流ブロッ
クで口金に入る前に合流積層し静電印加キャスト法を用
いて表面温度４５℃のキャスティング・ドラムに巻き付
けて冷却固化し、基層部ポリエステルＡの両面にポリエ
ステルＢを積層した３層構造の未延伸フィルムを作っ
た。この時、それぞれの押出機の吐出量を調節し、芯層
部の厚さ１３μｍ、片側の積層厚みが１μｍとした。

【００６２】この未延伸フィルムを図１のロール温度を
ロール１およびロール２を７５℃、ロール３およびロー
ル４を１１５℃、ロール５を１２６℃、ロール６を１２
６℃、ロール７を１１８℃とし、ロール５／ロール６間
で１．６倍、ロール６／ロール７間で１．３倍、ロール
７／ロール８間で２．１倍となるように各ロールの周速
差を調整しタテ方向に延伸した。

【００６３】この１軸延伸フィルムをステンタ内で１２
０℃の熱風下にヨコ方向に４．６倍延伸し、さらに１．
０３倍の微延伸下で、２０５℃の熱風にて５秒間熱処理
し、厚さ１５μｍの２軸配向フィルムを得た。この時の
２軸配向フィルムの最終の走行速度は１９０ｍ／分であ
った。得られた２軸配向フィルムの特性の測定・評価結
果を表１、表２に示した。表１、表２においてＳＲａは
１８ｎｍ、高さ２００〜４００ｎｍの表面突起個数Ｘが
２８００個／ｍｍ²、高さ４００〜８００ｎｍの表面突
起個数Ｙが１００個／ｍｍ²であり、いずれも本発明の
範囲内にあった。また、表１、表２の結果から明らかな
ようにＳ／Ｎ比（画質）特性、フィルム削れ特性のいず
れにも優れていることがわかる。

【００６４】実施例２〜３炭酸カルシウムのポリエステルフィルム中の含有量を
０．９０重量％（実施例２）、１．５重量％（実施例
３）とした以外は、実施例１と同様の方法にて２軸配向
ポリエステルフィルムを得た。得られた２軸配向フィル
ムの特性の測定・評価結果を表１、表２に示した。表
１、表２の結果から明らかなように実施例２〜３の各フ
ィルムは、Ｓ／Ｎ比（画質）特性、フィルム削れ特性の
いずれにも優れていることがわかる。

【００６５】実施例４〜５炭酸カルシウムの代わりに球状シリカ粒子（実施例
４）、ジビニルベンゼン・ｐ−エチルスチレン共重合体
粒子（実施例５）を使用する以外は、実施例１と同様の
方法にて２軸配向ポリエステルフィルムを得た。得られ
た２軸配向フィルムの特性の測定・評価結果を表１、表
２に示した。表１、表２の結果から明らかなように実施
例４〜５の各フィルムは、Ｓ／Ｎ比（画質）特性、フィ
ルム削れ特性のいずれにも優れていることがわかる。

【００６６】比較例１重量平均粒径２．８μｍのシリカ粒子を用いる以外は、
実施例１と同様の方法にて２軸配向ポリエステルフィル
ムを得た。得られた２軸配向フィルムの特性の測定・評
価結果を表３、表４に示した。表３、表４の結果から明
らかなように比較例１のフィルムは、電磁変換特性（Ｓ
／Ｎ比）、フィルム削れ（耐スクラッチ）のいずれも劣
っていることがわかる。

【００６７】比較例２重量平均粒径０．０５μｍのシリカ粒子を用い、ポリエ
ステルフィルム中の含有量を０．９０重量％とする以外
は、実施例１と同様の方法にて２軸配向ポリエステルフ
ィルムを得た。得られた２軸配向フィルムの特性の測定
・評価結果を表３、表４に示した。表３、表４の結果か
ら明らかなように比較例２のフィルムは、フィルム削れ
（耐スクラッチ）に劣っていることがわかる。

【００６８】比較例３重量平均粒径０．５５μｍの炭酸カルシウム粒子を用
い、ポリエステルフィルム中の含有量を９．２重量％と
する以外は、実施例１と同様の方法にて２軸配向ポリエ
ステルフィルムを得た。ただし、参考例における、炭酸
カルシウム粒子添加量を．１３．０重量部とした。得ら
れた２軸配向フィルムの特性の測定・評価結果を表３、
表４に示した。表３、表４の結果から明らかなように比
較例３のフィルムは、電磁変換特性（Ｓ／Ｎ比）、フィ
ルム削れ（耐スクラッチ）のいずれも劣っていることが
わかる。

【００６９】比較例４重量平均粒径０．５５μｍの炭酸カルシウム粒子を用
い、ポリエステルフィルム中の含有量を０．１重量％と
する以外は、実施例１と同様の方法にて２軸配向ポリエ
ステルフィルムを得た。得られた２軸配向フィルムの特
性の測定・評価結果を表３、表４に示した。表３、表４
の結果から明らかなように比較例４のフィルムは、フィ
ルム削れ（耐スクラッチ）に劣っていることがわかる。

【００７０】

【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気記録
媒体用積層ポリエステルフィルムは、フィルム表面の突
起数、突起高さ、表面粗さ特定することにより、磁気記
録媒体、特にビデオテープに最適な２軸延伸積層ポリエ
ステルフィルムを得ることができ、また本発明の磁気記
録媒体用積層ポリエステルフィルムを用いることによ
り、家庭用ＶＴＲでの繰り返し使用に耐え得る高画質の
ビデオテープを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】タテ延伸装置の概略を示す断面図である

【符号の説明】

１：硬質クロムメッキ金属ロール２〜６：シリコーンゴム被覆の金属ロール７：鏡面仕上げのセラミックロール８および９：硬質クロムメッキ金属ロール１１および１４：ゴムロール１２および１３：シリコーンゴム被覆の金属ロール１０：フィルム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエステル中に０．１〜２．０μｍの重
量平均粒子径を有する不活性粒子を０．２〜８重量％含
有するポリエステルフィルム（Ｂ）が厚さ３μｍ以上の
ポリエステルフィルム（Ａ）の少なくとも片面に積層さ
れており、かつ前記ポリエステルフィルム（Ｂ）の表面
の２μＲ触針による高さ２００〜４００ｎｍの表面突起
個数Ｘ（個／ｍｍ²）、高さ４００〜８００ｎｍの表面
突起個数Ｙ（個／ｍｍ²）ならびに三次元平均表面粗さ
ＳＲａ（ｎｍ）が下記（１）〜（３）式を同時に満足す
ることを特徴とする磁気記録媒体用積層ポリエステルフ
ィルム。１３００ ≦ Ｘ ≦ ４０００ ‥‥‥‥‥（１）Ｙ ≦ ５００ ‥‥‥‥‥（２）８ ≦ ＳＲａ ≦ ３５ ‥‥‥‥‥（３）
【請求項２】削れ指数Ｋが６０以下であることを特徴と
する請求項１記載の磁気記録媒体用積層ポリエステルフ
ィルム。