JPS58177522A - 磁気記録媒体 - Google Patents

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、ビデオ用ａ気テープ、磁気ビデオディスク等
に過した％＾蜜駄配録が可能でかつ走行性に優れた磁気
記録媒体に胸する。

一般に電気メッキ、無電解メッキ、真空蒸着。

スパッタリング、イオンブレーティング等の方法で、強
磁性金Ｉｌ＆薄膜をプラスチックフィル五１板上に形成
させて得られる磁気テープは、従来の皇布飄テープに比
べて、磁性体の間に存在するバインダー樹脂勢がないた
めに、高１１度記鍮に適したものである。フィルム基板
としては、通常二軸延伸配向されたポリエチレンテレフ
タレートフィルム（以下ポリエステルフィルムと称す）
が用いられている。

ポリエステルフィルムは、耐熱性が良好なこと１機械的
強度に優れていること、真空蒸着層の付着強度が比較的
大畷いととなどから、鉄系、ニッケル系、コバルト系勢
の強畑性金属港換をその表面に形成して磁気配録体を得
ている。

ところがこのような強ａ性金属薄膜を直接ポリエステル
フィルムに設けたビデオ用の磁気テープでは、従来の塗
布タイプに比して、ビデオ出力を低下させるところの厚
み損失に影響する磁性層の厚さが極めて薄く、高々θ、
ｊμｍ！ｉ！度である。このため、ベースフィルムの表
面のあれがそのまｔＷＩｉ性層表面層表面となる・従っ
て。

フィルム表面の粗大突起の存在は、直ちにドロップアウ
トを生じる原因となる− 更に％短波長１例えば７μｍの波長を記録する際に、ａ
気ヘッドと磁性層との間隔損失を／ｄＢ以下にするには
、磁気ヘッドとテープの間隔は約−θＱＡになると報皆
されている。この点から４、表面の平坦なベースフィル
ムが望まれる。

このようにベースフィルムの表出」のあらさは、直接ビ
デオ出力の大きさ、出力の時間変化、汲ひビデオ信号の
欠落１等の特性に大きな動勢をおよばずのである。ｆ：
つて、フィルム表面は可能な＠シ平担であるのがｌｉ！
ｔＬい。

しかし一方、ポリエステルフィルムは長尺でロールに巻
いた状−で蒸着や塗布勢の加工に供される。従ってフィ
ルム表拘に全く凹凸を有さない、極めて平坦な一合には
、まずフィルム製造工程で、フィルム−金属ロールの接
触によシ傷の発生を生起する。さらにロール状に巻き上
げる際には、シワやツブ状の表向欠陥が発生したシ、ひ
どい場合には、ブロッキングにより、巻き返し作業や、
後加工での工程４ｍ性に着しい障害となる。このような
傷、オレシワ、ツブ状の表面欠陥部は、磁性ｌＩｋを設
けて、磁気テープ籍にビデオ特性の計価を行なつ九場合
には。

特性の低下、特にドロップアウトを多発させよくない・
しかも表−に凹凸を有さない全く平坦なフィルムを用い
て、磁性金輌薄腋の磁気テープとなした際には、ヘッド
との間の滑り性が極めて悪く、円滑な走行を行うことが
できない。

全く平坦なフィルムでは１以上の橡な一部の間亀を生じ
るため、やはりフィルム表面に多少の凹凸を形成させる
必要がある。

フィルム表−に凹凸を付与して清や性を改良する方法と
して、ポリエステル製造時に用いた触媒の残渣に基つく
不活性微粒子を、ボ１７　ｆｆ−中に析出させた如、あ
るいはシリカ、カオリン、縦鈑カルシウム等の不活性無
機化合物の粒子を添加し７１１．て、フィルムの表向を
粗面化する方法が知られている。

しかし、かかる粗面化法は、フィルム表面に磁性像ＩＩ
４薄膜層を設けた磁気テープ、％にビデオ用の一合には
困難である６例えは無機粒子を絵加する方法では、ｉ＊
＋めて倣細な粒子が必要とされるため、粉砕１分級が必
要となる。

しかし、こうして得られた粒子には必らず粒径の分布が
あり、　　　　　−−來 粗大粒子の混在は避けられず、粗大粒子を完全に除去す
るためには、多額の費用と時間を歎し。

工業的に不利である。更にこうして粗大粒子を含有しな
い粒子を＠たとしてもポリマー中への分散が間朗となり
、往々ｔこして縦業をおこす。

一方触媒残渣に基づく析出法では、１合反地中の析出粒
子の凝集粗大化を完全に防止して鼻状性よく一定粒径の
粒子をポリマー中に形成させることは困難である。

そこで本発ＥＪ８省らは、磁性金輌博膜を設けてなる磁
気テープ用のポリエステルフィルムについて、ビデオ特
性を損なわず、し力・賜走行性が良好なフィルムを祷る
べく鋭意検討した結果、本発明を児成した。

即ち本発明は、ポリオキジアルキレンダリコール成分を
、０．２〜１０］１．ｉ＃ｔＸ＠壱するポリエステルフ
ィルムで、かつフィルムの表向あらさが、高さの最高値
で０．００１〜０．０４μであゐ二軸延伸ポリエステル
フィルム上に、磁性金属薄膜層を形成させてなる磁気記
録媒体に存する。

本発明を更に許細に駅明する。

本発明にいうポリエステルとは、テレフタル酸または、
そのアルキルエステルと、エチレングリコールとを主た
る出発原料として得られるポリエステルを指すが、他の
第三成分を原料の一部として用いてもかまわない、第三
成分としては、芳香朕ジカルボン鹸成分として、イソフ
タル酸、ナフタレンジカルボン酸、またはそれらのアル
キルエステル勢の一部または二糧以上。

グリコール成分として、プロピレングリコール。

テトラメチレングリコール等の一極又は二柚以上を用い
ることができる。いずれにしても本発明のポリエステル
は、反復構造単位の少くとも１０Ｘがエチレンテレフタ
レート単位であるポリエステルをさす。

本発明におけるポリエステルフィルムＦｉ、　表ｍＪｂ
らさが、ａｌ＆す（２）ｊｌＡｆｌテ、０．００　ｊ　
〜０．０４声であゐことが必要である。（この高さの最
高値はＪ工８−ＢＯｔＯ／に定義される方法で観定され
る）このようなフィルムを形成するために＃′ｉ、フィ
ルム中にポリアルキレングリコール成分を含有させるこ
とが必要でろる◎ このポリオキシアルキレングリコールの具体的化合ｍの
例としては、ポリオキシエチレングリコール、ホリオキ
シノロビレンクリコール、ポリオキシテトラメチレング
リコール、エチレンオキサイドとプロピレンオキ賃イド
との共１合物、エチレンオキすイドとテトラヒドロフラ
ンとの共１合物などが挙けら７する。

ポリオキシアルキレンクリコールの分子量は。

熱的寸法安定性、フィルム形成工程でのｋＩｊＩｔ扱い
易さ、の点で４ｔ　ｏ　ｏ−−ｏｏ、ｏｏｏＩＨましく
り。

ｊ　００　Ｓ−１００，０００のものがよい、好ましい
具体例を挙けると、ポリオキシエチレングリコールは、
Ｊｐｏｏ　Ｓ−１００，０００、ホリオキシテトツメチ
レングリコールは、ｊＯＯ〜ｊｏｏｏである。

ホリオキシアルキレングリコールのフィルム１重量Ｓの
範囲で選択すゐのが好ましい・ポリオキシアルキレング
リコールの含有量が００−２重量％未満の場合には、ポ
リエステルフィルムの表面粗向化が十分でなく、一方７
０重量％を越えて用いた場合には、フィルム表面が大暑
〈粗れすぎる傾向にろり、本目的にＦｉ使用できない。

ホリエステルフィル１に含有されているポリオキシアル
キレンクリコールの形態は、ポリエステルと結合した形
でもよく、またポリエステルに混合しただけの形であっ
て奄さしつかえない。

ポリオキシアルキレンクリコールがボリエスヒ チル−結合し冬形で官有されている場合とは、例えば所
定のポリオキシアルキレングリコールをポリエステル製
造のｌ！に、エステル化６　ルいはエステル交換反応初
期から１縮合完結時の任意の時期に添加し、グリコール
成分としてポリオキシアルキレングリコールを含ｉｔゐ
ポリエステルを得、これを単一で用いて製膜する方法。

ｔたは、このようにして得られた共重合体を・他のポリ
エステルとブレンドしてから製膜し、所定量のポリオキ
シアルキレングリコールを含有するフィルムとする方法
勢がある。

後者の場合、ポリオキシアルキレングリコールを含有す
る共１合体としてＦｉ、必ずしもポリエチレンテレフタ
レートを主たる成分とする必要はなく・ｌＩａ分として
テレフタル鏝の他、イソフタル＃１％その他のジカルボ
ン絵をｔ有してもよく、グリコール成分として、ｌ、−
−プメンジオール、／、！−”ｊロパンジオール、ヘキ
賃メチレングリコール等のグリコールを用いた賜のであ
ってもよい、この場合は、共１合体中のポリオキジアル
キレンダリコールの含量＃ｉ、ｊ〜ｊ０重量％のものと
するのが通尚である。

ポリエステルフィルムの機械的性置部本来の性質を損わ
ないようＫするためＫは％後者の方法が好ましい。

ポリオキシアルキレングリコールをポリエステルに混合
する場合には、ポリエステル重合反応終了後、反え槽中
で混合する方法％あるいは成膜時に混合する方法勢があ
易。

かくＬ″″ＣＩＩられ九ポリオキシアルキレングリコー
ルを會有すゐポリエステルは、溶融押出して、未蝙伸フ
ィルムを得、史に二軸に逐次を九は同時に延伸＊、熱固
定して二＠延伸配向ポリエステルフィルムとｔｉ。

本発明では、＊＆に微細均一な粗れを発現させるために
％Ｋ　ｆ　ｊ　Ｃ，好１しくＦｉｉｏｏ℃以上の温度で
延伸するのがよい。

本発ＴｉＡＫ用＾る二輪延伸ポリエステルフィルムの厚
さは１本用途の場合ｄ〜／！声が好適であるが、これに
限定されない・ 本発＠ｉ４にて％磁性金Ｉ１４薄膜の形成方法としては
、先に述べた種々の方法があるが、なかでも真空蒸着ス
バッメリング、イオンプレーティンダ等による方法が好
ましい、を九強磁性金属材料としては、鉄、コバルト、
ニッケル、又はこれらの合金が好適に用いられる。

以下、本発明を具体例を挙げてｉ５２明する・なお以下
の実施ガにて、「部」又は「％」は、それぞれ重量部、
又は１量％を意味する参事発明における特性値の評価方
法を以下に配す。

１、　１１１伽粗曇さ 小板研究所■製Ｅ：Ｔ−１０淑薄ＪＩ！段差絢定器を用
い、縦倍率１００，０００倍、横倍阜−００倍て断面−
！ｉｔかかせ、Ｊより−ＢＱ≦Ｏ／（針圧ｊＯＮｆ以下
）Ｋ定義され良方法で最大１１１１１＋さくＲｍａｘ）
を示した。

組　重線係数のＩＩＩ定 直径ダ■、表面仕上け０．Ｊ８材質８Ｕ８餌コ０の金属
ビンにフィルムの巻き付は角を／Ｊｊ’（＃）で接触さ
せ、Ｊコ、Ｊ　ｆ　（Ｗ）の荷重を一端にかけて２１０
鵡／　Ｘｏｉｎ　Ｏ速度で走行させて、他端の抵抗力（
Ｆ）　ｆを測定し次式によ）重線係数を求めた。

ｔｔ　−−ｊｎ　（−７）　−ｏ、＠１２ａ　ｚｎ　（
−）θ　　　　　　　　　　−，３ 墨、相対粘度（ダｒ・２．） ポリマー／ｆをフェノール／テトラクールエタンｊσ／
ｊ０（重量比）の混合溶媒１００ｄＫ溶鱗１０℃で測定
したー 実施例１ ジメチルテレフタレートタフ部、平均分子量ｔｚｏｏの
ポリオ中ジエチレングリコール／（１９％エチレングＩ
Ｊ：１−＆−ル４０部及び酢酸マグネシウム四水塩０．
ＯＦ　１１を反応器にと〉エステル交換反応・を行なっ
た。内温が／　４０′ｃＩ／Ｃ遣し九時点を反応開始時
として一時間後、Ｊ００℃に昇温し、更に一時間後コＪ
σ℃とした。エステル交換反応終了後、トリエチルホス
フェート０．０＃４部及び三酸化アンチセン０．０ダ部
を加え常法に従って菖−合反応を行なつ九−卸ち反応温
度は反応開始時ＪＪθ℃よ１徐々に昇温し、最終的ＫＪ
ＩＯ℃とし、一方、圧力は徐々に減じて最終的にσＪＭ
ＩＨｆとした。１時間後反応を停止し、系内を復圧して
、ポリ！−を抜き出し、ポリオ中シエチレンダリコール
を１０％含有するポリエステル共重合体をＩ＋え、この
ポリ！−のｑｒｅｔ、＃ｉ／ｊ　Ｏであった。

次いで該共重合ポリエステル１０部と別途常法によ）製
造し九ポリオキシアルキレングリコールを含まないポリ
エチレンテレフタレート樹脂２０ｓとをトライブレンド
して％／４０℃で４時間真空乾＊＊％Ｊ１０℃で溶融し
、τダイかも押出して急冷した後、り１℃で縦方向にダ
倍つｂで１０１℃で横方向Ｋ　Ｊ、１　Ｍ延伸を行なｕ
ＪＪＯ℃で熱固定をして、犀み／Ｊμの二軸延伸配向フ
ィルムを得た。得られたフィルムの表面粗・さ及び摩Ｗ
Ｒ係数勢について評価した。

更にこのフィルムＩＮ爾に真空蒸着によや犀さ０、Ｊｌ
のコバルト強磁性薄膜を形成させ、ビデオテープとして
、ｇＭＨｍでの出力を評価した。

結果を第１表に示した・ ＩＡ施ｆ１Ｊ ジメチルテレフタレートタフ部、平均分子量、３０，０
００のポリオキシエチレングリコール３部、エチレング
リコール４！郁及び酢酸マグネシクム四水塩ｏ、ｉｓ　
ｙ　＠を反応１ｆＦＫとヤ実施例／と同様にして、エス
テル交換反応、ひ自つづい？ＩＪｉ１合反応を行ない、
ポリオ中シエチレングνコールがＪＸ共１合されたポリ
エステル樹脂を得九・この共重合体のマｒｅｔ、は／、
１４Ｉｔであつえ。

次に該共重合ポリエステルを７４０℃で４時間真空乾燥
して、λＦθ℃で溶融押出して、実Ｊｌ＆１例／と同様
にして、Ｊｌさｌ−＾の二軸延伸配向ポリエステル共重
合体を得た。＃ポダエステルフイルムに、真９蒸着によ
り厚さ約Ｑ、−声のコバルトの強磁性薄膜を設け、ビデ
オ評価を行なった・結果を第７表に示した。

実Ｉｈ例Ｊ ジメチルテレツメレート！λ、り部、／、タープメンジ
オール−ｚ　ｙ、ｚ部１分子量／θ０Ｑのポリオ中シテ
トツメチレングリコールダσｍａびナト２−ｎ−プチル
チメネート０．０フ部を反応器にと如、加熱撹拌下、エ
ステル交換反応を行なった。即ち内温がｉｔｏ℃で反応
を開始し、−２時間後−１００℃に昇温し、更ＫＪ時間
＠−２ａＯ℃としえ、エステル交換反応終了後、更にテ
トラ−ｎ−ブチルチタネート０．０　／　＊を加えて１
縮合反応を行なった。即ち反応温度は、反応開始時−２
ＪＯ℃よシ徐々に昇温し、ｋ終的に一ダＪ℃とし、一方
、圧力は常圧より徐々に減じて轍路的に０．ｊｗＨ９と
した、　２，１時間後反応を停止し、系内を復圧してポ
リ！−を抜き出し、ポリブチレンテレ７タレートーポリ
テトラメチレンダリコール共重合体ｔ−得た。共１合体
のｙｒｅｚ。

はＪ、？であった・ この共重合体３．２ｊ部を、ポリオキシアルキレングリ
コールを含有していないポリエチレンテレフタレート樹
脂りｄ、Ｊｊｉｓとをトライブレンドして、１００℃で
４時間真壁乾燥後、２１２℃で溶−し、下ダイから押出
して急冷した俵。

ＰｊＣで縦方向にダ倍ロール嬌伸し、ついで一方向Ｋ　
Ｊ、ｊ倍／θＯ℃でテンＩ−にて延伸後ＪＪ０℃でｍ固
定をして、犀さ／−μの二軸延伸配向ポリエステルフィ
ルムを得た。このポリエステルフィルムに厚さσ、コμ
の；パルトを蒸着して％！！１ｉｌＩｌＩ性金属薄膜層
を設けて磁気テープを作成し、ビデオ出力を評価した。

結果を第１表に示した。

１に施？ｌ１４ｔ ポリオキシエチレングリコールを含有していないポリエ
チレンテレ７ＩレートタＯ部１１Ｃ，平均分子量ｔｈｏ
ｏσのポリオキシエチレングリコールｔＯＷを押出様中
でｆＩ！融混合して、１０％のポリオキシエチレングリ
コールを含有する！スフ　−／（ツチ１１１ｔＪＩＩｉ
を作成した。とのマスメーバッチ１１Ｍ１１１−２０部
とポリオキシエチレングリコールを含有していないポリ
エチレンテレ７メレートｗｈｔｏｍとを、トライブレン
ドして％　／４０℃４時間真空乾燥後、−タθ℃で溶融
押出して。

実施例／と同様にして厚さ／、２Ｉｔの二軸延伸配向フ
ィルムを得九後、更に０．−２μの厚さのコバルト強ａ
性薄膜を設は九磁気テープを作成し。

ビデオ評価を試みた・結果を第１表に示した。

比較例１ 触媒残渣に１づ〈微細粒子を含有すゐポリエチレンテレ
フタレート樹脂を以下のｍ＜Ｌテ１１造した。即ちジメ
チルテレフタレートｉｏａｍにエチレングリコール７０
部及び酢酸カルシウムー水塩Ｑ、σｔｓと酢−リチウム
ニ水塩ｏ、ｏｉｉ部とを反応器にとり、加熱昇温すると
共に、メタノールを留去して、エステル交換反応を行な
い１反応開始からダ時間を豐して、Ｊ７４７℃に昇温し
、実質的にエステル交換反応を終了した。

次に％このエステル交換反応終了−に、りん−０、Ｏ１
％、　　）　’Ｊ　エチル＊Ａ７！　−）　０．／　ｆ
＠。

三−化アンチモン０．０参部を添加した１１％富法に従
って重縮合反応を行愈った。３．１時間後反応を停止し
幕内を復圧してダｒｅｊ、ｍノ、７−のポリエチレンテ
レ７Ｉレート樹脂を得た。このポリエステル中には微細
な粒子ｔ−数多く含有してい友。

ついで実施ガ／と同様にして製膜し、犀さ／ＪＪＩの二
軸延伸配向ポリエステルフィルムを得え後、ひ自りづい
て蒸着により厚さ０．コＳＯコバｋ）強磁性薄膜層を形
成してビデオ評価を行なったところ、出力が出す、高密
度記録用には不適であつえ、評価結果を菖／１Ｎに示し
た。

比職例λ テレフタル酸に対す石エチレンダリコールの毫ル比が、
ｉ、ｓｏのテレフタル酸のエチレング啼コールスラリー
を、あらかじめ反応種に残しておいた。エステル化反応
率７７％のエステル化反応生成物中に仕込んで１回分法
によるエステル化反応を行なつ九０反応終了時のエステ
ル化反応率は、タフＸ数平均１含 た．得られ九反応生成物の約りの量をついで行うｍｓ合
反応に供し、残ヤけ，朽び次のバッチのエステル化反応
に用いた０１細合反応檜に移されたエステル化反応生成
物／σ４部（エチレンテレフタレート単位１０σ部に相
ｍ）Ｋ．ｊｌん酸σ．θ／部，三酸化アンチモンσ．０
ダ部を添加して１重縮合反応を行ない．マｒ＠１．／，
７　！のポリエチレンテレ７タレー）１１Ｊ＆を得た．
該檎脂は透明性に優れ、触媒残渣に基づく粒子は殆んど
形成されていない。

つぎに鋏樹脂を用いて、実施？Ｉｌ／と同様にして溶融
押出し蝙伸配向を行なって、二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフィルムを得た・骸フィルムは清シ性が急＜
＊擦傷数の測定はできなかったーまた蒸着時、フィルム
の滑り不良のためトラブルが多発した。評価結果を第１
表に示した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ポリオキシアルキレングリコール成分をＯ０
   Ｊ〜ｉｏｎ’Ｘ含有するポリエステルフィルムで、かつ
   フィルムの表内あらさが、高さの１Ｉｋｉｌ＆値で０１
   ００３〜０．０４μである二軸延伸ポリエステルフィル
   ム上に磁性金Ｊｉ１ｉＩＩ換層を形成させてなる磁気記
   録媒体