JPS58153640A - 複合フイルム - Google Patents

複合フイルム

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JPS58153640A
JPS58153640A JP57036341A JP3634182A JPS58153640A JP S58153640 A JPS58153640 A JP S58153640A JP 57036341 A JP57036341 A JP 57036341A JP 3634182 A JP3634182 A JP 3634182A JP S58153640 A JPS58153640 A JP S58153640A
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film
magnetic
tape
composite film
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雅章 小野
安紀 三浦
正彦 茂木
和男 岡部
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Toray Industries Inc
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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】 本発明は複合フィルムに関し、さらに詳しくは高密度磁
気記録用複合フィルムに関するものである。支持体で、
あるプラスチックベースフィルムの表面に磁性物質を真
空蒸着、スパッタリング・メッキ法等で薄膜状に形成し
てなるビデオ用高密度磁気テープでは磁気膜厚が従来の
塗布型ビデオテープの磁性体コーティング層厚みに比べ
はるかに薄く、使用するベースフィルムの表面形態がそ
のまま磁性体薄膜表面となる。このビデオ用高密度磁気
テープの電磁変換特性を向上させるためには使用するベ
ースフィルム表面の表面粗さを非常に低くしなければな
らない。しかし全くの平滑な鏡面を有するベースフィル
ム上に薄膜を形成させたものは薄膜面が雪のままの鏡面
を保つので、テープ化プロセス、ビデオテープレコーダ
ー内での実際走行でのドラム、ヘッド等との接触ではり
つけ現象をおこしたり、薄膜面にすり傷が大量に発生し
て全く実用性がなくなってしまうのが通例である。
また磁性薄膜非形成面も金属ロール・ガトド棒との接触
走行面として易滑で耐久性の良いことが。
製膜プロセスおよびビデオテープレコーダー内での実際
走行の観点から必須である。これを満足させるためには
、走行フィルム表面の表面粗度を大にするのが一般的で
あるが、ベースフィルムをロール状に巻いた時、テープ
化プロセスおよヒ磁気テープをリール状に巻いた時のい
ずれにおいても走行面表面の薄膜形成面への転写により
薄膜形成面の表面平滑性がそこなわれない程度に、走行
面界面粗度を抑えることが必要である。
本発明の目的は、電磁変換特性に優れた磁性薄膜が形成
でき、金属ガイド棒との接触走行において易滑で耐久性
に優れ、しかも表面形状転写により磁性薄膜面への形状
悪化を起こさせない走行面を持つ複合フィルムを提供す
るものである。
上記目的を達成するため9本発明は次の構成よりなる。
すなわち、熱可塑性樹脂からなる層Aと。
微粒子が内在された熱可塑性樹脂からなる層Bとが積層
された複合フィルムであって、かつ該層Aの外面には高
さ50〜100OAの不連続皮膜を有し、該層Bの外面
は粗さが、 Raの値で0.005〜0、Cl40μで
あることを特徴とする複合フィルムにある。
本発明の熱可塑性樹脂とはポリエステル、ポリアミド、
ポリカーボネート、ポリプロピレン等周知の熱可塑性高
分子を指し、これらのうち、特にポリエステルが1機械
的特性、熱的特性の両者を・i 満足する点で好ましい。
なお、ポリエステルは線状ポリエステルを主体とするも
のであればどのようなものでも良い。たとえばポリエチ
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−ナフタリンジカルボ
キシレート、ポリエチレン−p−オキシベンゾエートな
どがその代表例としてあげることができる。もちろん、
これらのポリエステルは、ホモポリエステルであっても
、コラポリエステルであっても良い。コラポリエステル
の場合、共重合する成分としては9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
メタツールなどのジオール成分、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
リンジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸
などのジカルボン酸成分、トリメリット酸、ピロメリッ
ト酸などの多官能ジカルボン酸成分、p−オキシエ1ト
キシ安息香酸などが挙げられる。なお共重合の場合、共
重合する成分は20   ′□モル俤以下とする。
ここに、熱可塑性樹脂からなる層Aとは、上記熱可塑性
樹脂に粒子径05μ以上の微粒子が内在され々い層、好
ましくは微粒子が実質的に含まれない層をいい、熱可塑
性樹脂からなる層Bとは。
微粒子が内在された層をいう。なお9層A1層Bは1軸
延伸、1好ましくは2軸延伸されているのが望ましい。
該層Bに内在する微粒子は、熱可塑性樹脂重合触媒残渣
により形成されたもの1例えばポリエステル樹脂の場合
、 C!a、 Si、 Mn、 Mg、 Sb、 Ge
、 P 。
Li、 K、 Naなどを含む触媒残渣で構成されるポ
リマー不溶解組成物および/または酸化アルミニウム、
酸化ケイ素、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の外部無
機粒子等であるが、これらに限定されるものではない。
また、これらの粒子径は2μ以下が好ましく。
添加量は、001〜1.0重量係、好ましくは0002
〜05重量%が望ましい。
本発明の複合フィルムの層Aの外面とは1層Bと接して
ない側の面を指し、その面の表面粗さはカットオフ値0
.25mmでのRa値(D工N  4768に準する)
で0. OO6μ以下であることが好ましく、その面上
には、50〜1000Aの高さの不連続皮膜(以下、不
連続皮膜の形成された面をA面という)が形成されてい
る。なお、そのA面は第1図のレプリカ法透過型電子顕
微鏡写真(拡大倍率5000倍)で代表されるような不
連続皮膜が全表面積の10〜90チにわたって形成され
ているのが好ましい。また、皮膜の高さとは、触針式表
面粗さ計(カットオフ値0808−を用いて縦倍率50
万倍)でA面を測定して得られる第2図のような表面粗
さ曲線において、山の平均高さと谷の平均深さとの間隙
Hに対応する値を指し、その高さは50〜1000A、
好ましくは80〜300Aの範囲である。この範囲内に
あると皮膜によりA面はテープ化工程においてすり傷が
発生しなく。
この面に磁性薄膜を形成させた薄膜形成面も易滑で、ビ
デオテープレコーダー内での実際走行において回転ヘッ
ドドラムと接触してはりつけ現象をおこしたり、すり傷
が発生したりすることがなくなる。しかも皮膜構造高さ
が1000′A以下であるからへ面上に強磁性体薄膜を
形成させて得られる磁気テープの電磁変換特性は優れて
いる。
なお1層Aの外面に形成される皮膜の組成は本発明の特
定の不連続皮膜が形成されるものであれば何でもよく特
に限定されるものではないが、好ましい代表例としては
後述のシリコーン、シランカップリング剤、水溶性高分
子からなるものを。
シリコーン:シランカップリング剤:水溶性高分子−1
0〜50:5〜150:10〜200の割合に混合する
のが望ましい。
本発明の層Bの外面とは1層Aに接してない側の面を指
し、その面は第3図の微分干渉法顕微鏡写真(拡大倍率
500倍)で示されるような層Bに内在する微粒子にも
とづく表面突起が形成されたことを特徴とする表面であ
る。この表面、すなわち層Bの外面の表面粗度は ハ値
がカットオフ値0.25.、mollにおいて(D工N
  476Bに準する)。
o、0(1s〜O,Q4Qμの範囲である。誉a値が0
.005μを下まわると9層Bの外面は走行面としての
易滑性、耐久性を失なう。Ra値が0.040μを上ま
一ル状に巻いた時、テープ化プロセスおよび磁気テープ
をリール状に巻いた時のいずれにおいてもこの表面の転
写により薄膜形成面の表面平滑性が損われてしまう。
走行面としての層Bの外面、すなわち層Bの外面の易滑
性、耐久性をさらに増すため1層Bの外面に滑剤を主体
とした成分からなる被覆層を形成させることが望ましい
ここに滑剤とは、つぎのごときものが代表例として挙げ
られる。
(イ) シリコーン(以下(a)という)(a)とは分
子量が3万〜30万のものであり、好ましくは鎖状成分
として。
R。
1・   、、、1:。
ただしR,: C!H,、c、H,、HR,:  OH
,、C6H,、H喉トーr=+i駄1画:’f;tヒ&
羞 (イ王づえばエポキシ基、アミノ基、水酸基) n : 100〜7000でRItRl  によって上
記分子量を満足させる整数 を有するシリコーン化合物であり、末端にエポキシ基、
アミノ基、水酸基その他の官能性末端基を有するもので
ある。本発明においてシリコーン化合物は必ずしもホモ
ポリマーである必要はなく。
コラポリマーある\いは数種のホモポリマーの混合体で
あっても良い。シリコーンの分子量は6万〜30万のも
のが好ましい。分子量が3万を下まわると被覆層は柔ら
かくなりすぎる。一方、30万をこえると逆に被覆層が
もろく寿る。
(ロ) 界面活性剤(以下(b)という)(b)として
は、アニオン、カチオン、ノニオン系のいずれも使用可
能であるが、ノニオン系が好ましい。これは構成成分間
の均一化を増進させるために用いるものであり、(b)
が少なすぎると構成混合成分の均一性が減少し、また多
すぎると被覆層 。
の耐久性の低下がおこり好ましくない。
(ハ) シランカップリング剤(以下(C)という)(
c)は構成成分とプラスチックベースフィルム間の結合
性をもたらす目的で使用されるものである。
ここで(Q)とはその分子中に2個以上の異なった反応
基をもつ有機けい素早量体であり0反応基の一つはメト
キシ基、エトキシ基、シラノール基などであり、もう一
つの反応基はビニを基、エポキシ基、メタアクリル基、
アミ7基、メルカプト基などである。反応基はシリコー
ン側鎖基、末端基と結合するものを選ぶが、ビニルトリ
クロルシラン。
ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキ
シエトキシ)シラン、T−グリシドキシプロビルトリ゛
メトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン。
N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメ
トキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン
、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−ア
ミノプロピルトリエトキシシラン等が使用できる。
(c)成分が少ないと構成成分とプラスチックベースフ
ィルム間の結合が不充分になり、また多すぎると被覆層
がもろくなってやはり耐久性を低下させてしまう。
に)水溶性高分子(以下、(d)という)(d)は分子
量が1万〜200万、好ましくは10万〜100万のも
のである。分子量が1万を下まわると皮膜が柔らかくな
り、構造保持が困難となり耐久性が低下する。分子量が
200万を上まわると皮膜が固くなりすぎ、もろくなり
耐久性をやはり悪化させる。かかる水溶性高分子として
はポリビニルアルコール、トラガントゴム、アラビアゴ
ム、カゼイン、ゼラチン、メチルセルロース。
ヒドロキシルエチルセルロース、カルボキシルメチルセ
ルロース等が挙げられる。
(ホ) ワックス(以下(e)という)(、)としては
、シナロウ、鯨ロウ、カルナウバワックス、密ロウ等の
ワックスを用いることができる。
ここで、複合フィルムの層B’l外面の被覆層は。
前述の滑剤の選択により、全面均一被覆形態あるいは部
分(ミミズ状)被覆形態に分けられる。全面均一被覆層
を形成する場合の滑剤としては、前述のシリコーン(a
)、界面活性剤(b)、シランカップリング剤(C)、
さらに好ましくはワックス(e)を混合した成分が望ま
しい。
この場合、シリコーン(a)、界面活性剤(b)、シラ
/カップリング剤(C)、ワックス(、)の成分割合(
重量比)が(a):(b):(c):(e)−1o 〜
100:5〜20 :5〜ioo:o〜200の範囲の
ものが好ましく、また被覆層の厚さは、固形分で1〜1
000mg/m”、好ましくは2〜5QOmg被覆とす
るのが好ましい。
ここで(a)と(e)は滑剤成分であり、(a)が多す
ぎても、少なすぎても耐久性の低下をもたらす。(e)
が多すぎると耐久性がやはり下がる。
また9部分(ミミズ状)被覆層を形成する場合の滑剤と
しては、前述のシリコーン(ロ))、シランカップリン
グ剤(C)、水溶性高分子(d)、さらに好ましくはワ
ックス(e)を混合した成分が望ましい。
この場合、シリ」:−ン(a)、シランカップリング 
 、剤(C)、水溶性高分子(d)、ワックス(、)の
成分割合(重量比)は(a): (c) : (a) 
: (e) −1o 〜1oo:s 〜1o。
:10〜200:0〜200の範囲のものが好ましく。
また被覆層の厚さは、固形分で1〜1000mg/m’
好ましくは2〜500 mgであるのが望ましい。
構成成分(a)と(e)は滑性成分であり、(a)が多
すぎても少なすぎても耐久性の低下をもたらす。(e)
が多すぎると耐久性がやはり低下する。構成成分(d)
は部分(ミミズ状)被覆構造の構造形成剤であり。
(d) 成分が少なすぎると構造が保持されにくくなる
多すぎると耐久性が低下する。(e)は前記したことと
同様に構成成分とプラスチックベースフィルム間の結合
性をもたらすものである。(C)成分が少ないと結合が
不充分で耐久性が低下する。多すぎると構成成分がもろ
くなり、また耐久性が低下する。
この部分(ミミズ状)被覆層の表面構造は、第4図に示
す微分干渉法顕微鏡写真(拡大倍率500倍)の通りで
ある。
次に本発明の複合フィルムの製法について述べる。本発
明の複合フィルムは溶融、成形、二軸延′伸、熱固定か
らなる通常のプラスチックフィルム製造工程において共
押出し技術を使用して製造することかできる。層A用と
して内在粒子を可能な限り除いた原料と8層B用として
積極的に内在粒子を含有する原料を用い、これをシート
状に共押出ししたシート、またはこれを延伸したフィル
ムを得9層Aの外面上に前記溶液、エマルジョンを塗布
し延伸することにより不連続皮膜を形成することができ
る。また9層B用の原料中の内在粒子種、内在量を適当
に選ぶことにより1本発明の表面突起の形成された層B
の外面を作ることができる。その外面の易滑性、耐久性
をさらに増すため。
その外面上に製膜過程あるいは製膜後に滑剤成分主体の
溶液あるいはエマルジョンを塗布することが望ましい。
本発明の複合フィルムを用いて磁気記録媒体とするには
上記製法で製造した複合フィルムの50〜1000λの
高さの不連続皮膜形成゛面上に磁性層。
すなわち塗布型の磁性層、好ましくは強磁性物質(例え
ば* F”e co、 Ni  あるいはそれらの合金
あるいはそれらと他の非磁性材料との合金からなる物質
)を、真空蒸着、スパッタリング、メッキ法等で500
〜2000′Aの範囲の膜厚で薄膜状に形成させ、続い
て所定の幅に長手方向に切断して製造する。このように
して得られた磁気記録媒体は。
走行性、電磁変換特性が共に優れ、カセットの小型化を
計ることができる。
次に実施例について説明する。
実施例1 層A用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および
1層B用として重合触媒残渣(Ca触媒および sb触
媒)からの粒径1.5μの内部粒子を02重量%含むポ
リエチレンテレフタレート原料を厚み比1:1の割合で
溶融共押出しし、延伸倍率3倍の縦延伸を施し1層Aの
外面にメチルセルロース020%水溶液を固形分濃度で
20mg/ ml塗布した。次にステンターを通し、1
15℃で乾燥、予熱、横延伸をした。横延伸倍率は6倍
とした。次に200°Cの熱処理を施し1層Aの外面は
高さが25OAの不連続皮膜が面積分率で50%である
A面が、また9層Bの外面はカットオフ値0.25−で
の Ra値がO,Q14μである面が形成された厚さ1
2μの二軸延伸ポリエステル複合フィルムを得た。
このフィルムのA面に真空蒸着によりコバルト−鉄合金
薄膜を150[IAの膜厚で形成した。続いて所定の幅
に長手方向に切断し磁気テープとした。
この特性を表1に示す。
実施例2 実施例1の延伸倍率6倍の縦延伸を施したフィルムの層
Aの外面に、メチルセルロース0.20 %     
゛水溶液を固形分濃度で20 m g / m’塗布し
たあと。
その塗布面の逆の面、すなわち層Bの外面に、下記水性
エマルジョンBを塗布し、他は実施例1と同様にして磁
気テープを得た。
■ エポキシ化ポリジメチルシロキサンエマルジョン:
0.4Qwtチ @ シランカップリング剤〔N−β(アミノエチル)γ
−アミノプロピルメチルジメトキシシラン): 0.0
50wt係 θ アルキルフェノール系非イオン界面活性剤:0.2
0wtチ 上記で得られた磁気テープの特性を表1に示す。
実施例6 実施例2の水性エマルジョンBに、カルナウノくワック
スをQ、8Qwtl加えた他は実施例2と同様にして磁
気テープを得た。特性を表1に示す。
実施例4 実施例2において、水性エマルジョンBのかわりに下記
エマルジョン水溶液Bを用いた。
■ エポキシ化ポリジメチルシロキサンエマルジョンH
0,40wttf3 @ シランカップリング剤〔N−β(アミノエチル)γ
−アミノプロピルメチルジメトキシシラン): 0.0
50wt、チ θ メチルセルロース:0.20wtチ他は実施例2と
同様にして、高さが25OAの不連続皮膜が面積分率で
50チ形成されたA面とカットオフ値0.25 mmで
の Ra値が0.015μの表面に滑剤成分からなるミ
ミズ状皮膜構造が形成されてなるB面とからなる厚さ1
2μの二軸延伸ポリエステル複合フィルムを得た。他は
実施例1と同様にして磁気テープを得た。特性を表1に
示す。
実施例5 実施例4のエマルジョン水溶液Bに、カルナウバワック
スを0.80Wtl加えた他は、実施例4と同様にして
磁気テープを得た。特性を表1に示す。
実施例6 実施例1において、縦延伸後のメチルセルロース水溶液
を塗布する前の層Aの外面に帯電むらノζターンを与え
0次に20wt%のポリスチレン−ベンゼン溶液を2 
Q m g / ni″塗布し、90℃で溶媒を除去さ
せると、高さ500Aの不連続皮膜が面積分率で60俤
形成された。この不連続皮膜形成表面に、実施例1と同
様にして磁性層を真空蒸着し。
磁気テープを得た。特性を表1に示す。
比較例1 実施例1において、縦延伸後のメチルセルロース水溶液
の塗布を行なわず、他は実施例1と同様にして磁気テー
プとした。特性を表1に示す。
比較例2 実施例1において9層Bの原料中に1粒径3μのSin
、  粒子を0.05wt%加えて、他は同様にして高
さが250′Aの不連続皮膜構造が面積分率で50係形
成されたA面と、カットオフ値0.25mmでの Ra
値が0.048μの層Bの外面とからなる厚さ12μの
二軸延伸ポリエステル複合フィルムを得た。同様にこの
ベースフィルムの神前真空蒸着によりコバルト−鉄合金
薄膜を1500Aの膜厚で形成し、所定幅に長手方向に
切断し磁気テープとした。特性を表1に示す。
比較例5 実施例1において層B用の原料の5/6を1層Aの原料
におきかえ1層Bの内部粒子量を減少させたこと以外は
実施例1と同様にして、高さが25[]Aの不連続皮膜
構造が面積分率で50%形成されたA面と、カットオフ
値0.25mmでのRa  値が0004μの層Bの外
面とから、、な1:る厚さ12μの二軸延伸ポリエステ
ル複合フィルムを得た。
このベースフィルムを用いて同様にして磁気テープを得
た。特性を表1に示す。
テープ特性は一般市販のVH8方式のビデオテープレコ
ーダーを用いて録画・再生を繰り返して評価した。
テープの走行特性(耐すり偏行性、易滑性、耐久性)は
100回繰り返し再生走行させたあとのテープ磁性薄膜
上および走行面側表面上のすり傷を観察することにより
評価した。
テープのS/N比は50チ白レベル信号を各テープの最
適記録電流で記録し、−再生時のビデオ復調信号に含ま
れる信号と雑音の比をビデオノイズメーターを用い、市
販のVH8標準テープを零’dBとして比較評価した。
ドロップアウトは磁気記録テープに3段階段波信号を最
適記録電流で記録し、再生時のビデオヘッドアンプ出力
の減衰量が18aB、継続時間20μsec以上のドロ
ップアウトを10分間ドロップアウトカウンターで゛測
定し、1分間あたりの平均をとった。
表   1 耐すり偏行性 ◎:全くすり傷の発生なし。
○:きわめて弱いすり傷の発生が少し見られる。
×:すり傷が多く発生する。
表1の特性結果から明らかなように1本発明の熱可塑性
樹脂からなる層Aと、微粒子が含有された熱可塑性樹脂
からなる層Bとが積層された複合フィルムにおいて、該
層Aの外面に50〜1000Aの高さの不連続皮膜を有
し、該層Bの表面粗さがカットオフ値[1,25mmで
のRa値で[1,[] 05〜0.040μである複合
フィルムに強磁性体薄膜を形成させた磁気記録媒体は、
実際使用において、テープ走行性が良好で、電準変換特
性が極めてすぐれており、さらに層Bの外面に滑剤を主
体とした被覆層を形成させたものは非磁性面の走行特性
がより一層向上されている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の層Aの外面に不連続皮膜が形成された
状態を示すレプリカ法透過型電子顕微鏡写真(拡大倍率
は5000倍)である。また、第2図は不連続皮膜形成
面を触針式表面粗さ計で測定した曲線(ただし、Hは皮
膜の高さを示し、そのHは9曲線の山の最高のものから
10山の平均の位置と、谷の最底のもの10個の平均の
位置間の距離で表わされる)、第3図は本発明の層Bの
外面の微分干渉法顕微鏡写真(拡大倍率は500倍)。 第4図は層Bの外面上に形成されたミミズ状皮膜の微分
干渉法顕微鏡写真(拡大倍率は500倍)である。 特許出願人 東し株式会社 vJ z 日 手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 昭和57年特許願第36341号 2、発明の名称 複合フィルム 3、補正をする者 事件との関係   特 許 出 願 人昭和57年6月
29日(発送日) 5、補正により増加する発明の数 なし 6、補正の対象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄 (1) 明細書 第22頁14行〜15行目「層Aの外
面に・・・・・・・・・・・・・・・レプリカ法」を[
層Aの外面に形成された突起部の粒子構造を示すレプリ
カ法]と補正する。 (2) 同 第23頁1行〜2行目 「層Bの外面の微分」を「層Bの外面に形成された突起
部の粒子構造を示す微分」と補正する。 (3) 同 第23頁3行〜4行目 [層Bの外面上・・・・・・・・・・・・・・・皮膜の
微分」を「層B外面の被ii層の表面に形成された突起
部の粒子構造を示す微分」と補正する。 (この補正は、負庁の出願第1課特許方式係のご指導に
よるものです)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (+1  熱可塑性樹脂からなる層Aと、微粒子が内在
    された熱可塑性樹脂からなる層Bとが積層された複合フ
    ィルムであって、かつ該層Aの外面には高さ50〜I 
    DOOAの不連続皮膜を有し、該層Bの外面は粗さがR
    a値で0005〜0.040μであることを特徴とする
    複合フィルム。
JP57036341A 1982-03-10 1982-03-10 複合フイルム Granted JPS58153640A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57036341A JPS58153640A (ja) 1982-03-10 1982-03-10 複合フイルム
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