JPS59152948A

JPS59152948A - 配向ポリエステルフイルム

Info

Publication number: JPS59152948A
Application number: JP2667383A
Authority: JP
Inventors: Kozo Maeda; 浩三前田; Tasuku Kamisaka; 上坂　佐; Koichiro Nakamura; 中村　鋼一郎; Takeshi Oota; 武太田; Masahiro Kobayashi; 正宏小林; Takeshi Hongo; 本郷　毅; Osamu Makimura; 牧村　修
Original assignee: NIPPON MAGUFUAN KK; Nippon Magphane KK; Toyobo Co Ltd
Current assignee: NIPPON MAGUFUAN KK; Nippon Magphane KK; Toyobo Co Ltd
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1983-02-18
Publication date: 1984-08-31
Also published as: JPH0256370B2

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、滑り性および耐摩耗性に優れた配向ポリエス
テルフィルムに関する。

一般にポリエチレンテレフタレートに代表されるごとき
ポリエステルは、その優れた物理的および化学的緒特性
の故に、繊維用、成型品用の他磁気テープ用、写真用、
コンデンサー用、包装用などのフィルム用としても多種
の用途で広く用いられている。これらのフィルム用とし
て用いられる場合、その滑り性および耐摩耗特性はフィ
ルムの製造工程および各用途における加工工程の作業性
の良否、さらにはその製品品質の良否を左右する大きな
要因となっている。

特にポリエステルフィルム表面に磁性層を塗布し磁気テ
ープとして用いる場合には、磁性層塗布時におけるコー
ティングロールとフィルム表面との摩擦および摩耗が極
めて激しく、フィルム表面へのしわおよび擦り傷が発生
しゃすい。

また、磁性層塗布後のフィルムをスリットしてオーディ
オ、ビデオまたはコンピューター用テープ等に加工した
後でも、リールやカセット等からの引き出し、巻き上げ
その他の操作の際に、多くのガイド部、再生ヘッド等と
の間に摩擦および摩耗が著しく生じ、擦り傷、歪の発生
さらＫはポリエステルフィルム表面の削れ等による白粉
状物質を析出させる結果、磁気記録信号の欠落、即ちド
ロップアウトの大きな要因となる事が多い。

一般にフィルム表面の滑り性および耐摩耗性の改良には
、フィルム表面に凹凸を付与する事によりガイドロール
等との間の接触面積を減少せしめる方法が採用されてお
り、フィルム原料に用いる高分子の触媒残渣から不溶性
の粒子を析出せしめる方法や、不活性の無機粒子を添加
せしめる方法等が用いられている。これら原料高分子中
の粒子はその大きさが大きい程、滑り性の改良効果が大
であるのが一般的であるが、磁気テープ、特にビデオ用
のごとき精密用途にはその粒子が大きいこと自体がドロ
ップアウト等の欠点発生の原因ともなりうるため、フィ
ルム表面の凹凸は出来るだけ微細である必要があり、相
反する物性を同時に満足すべき要求がなされているのが
現状である。

本発明者らは、特に近年磁気記録の面密度化が一段と促
進され、テープ用ベーヌフイルムの滑り性および耐摩耗
性の改良が要求されつつある状況下に鑑み、鋭意検討の
結果本発明に到達したものである。即ち、本発明は、主
たる繰り返し単位がエチレンテレフタレートからなるポ
リエステル中に、平均粒径が０．０１〜１．５μｍのシ
リカ、硫酸バリウムおよび酸化チタンから選ばれた少な
くとも１種類の粒子を０．０１〜１．０重量％、および
平均粒径が０．５〜５．０μｍでかつ１ｌＴＪ記粒子よ
り大である硫酸バリウム粒子を０．００５〜１．０重量
％を含有してなる配向ポリエステルフィルムである。

本発明の配向ポリエステルフィルムは、良好な滑り性お
よび耐摩耗性を有し、擦り傷および白粉発生量が著しく
少ない。

本発明における配向ポリエステルフイルムの特徴は、少
なくとも２種類の特定成分粒子の特定粒径を有する粒子
を特定量ずつ併用する点にある。

即チ、シリカ、硫酸バリウムおよび酸化チタンから選ば
れた少なくとも１種類の特定粒径の粒子の特定量と、特
定粒径の硫酸バリウム粒子の特定量がフィルム中に共存
する場合においてのみ、それぞれの粒子の単独使用や他
の粒子類の添加によっては到底達し得ない優れた効果を
発揮し得る事実を見出したものである。

本発明において、配向ポリエステルフィルムを構成する
ポリエステルは主たる繰り返し単位の８０モルチ以上が
エチレンテレフタレートからなるポリエステルであり、
他の構成成分としてはこれと共重合し得るジカルボン酸
類、グリコール類、オキシカルボン酸類等の成分を２０
モルチ未満共重合させたものでもよい。なお、配向フィ
ルムとしては二軸配向フィルムが特に好適である。

本発明において、添加すべき不活性無機粒子の第１成分
であるシリカ、硫酸バリウムおよび酸化チタン粒子の平
均粒径は０．０１〜１．５μｍ　である必要があり、０
．０２〜０．８μｍ　がより好ましく、０．０４〜０．
５μｍが特に好ましい。また添加量は該ポリエステルに
対し０．０１〜１．０重量％とする必要があり、０．１
〜０．５重量％がより好ましい。

また第２成分である硫酸バリウム粒子の平均粒径は０．
５〜５．０μｍの範囲が必要であり、０．５〜２．０μ
ｍがより好ましく、かつ第１成分であるシリカ、硫酸バ
リウムおよび酸化チタン粒子の平均粒径より大である事
が必要である。添加量は該ポリエステルに対し０．００
５〜１．０重量％とする必要　５− があり、０．０５〜０．７重量％がより好ましく。

０．１５〜０．５重量％が特に好ましい。第１成分であ
るシリカ、硫酸バリウムおよび酸化チタン粒子、および
第２成分である硫酸バリウム粒子のそれぞれがこれらの
適正範囲を逸脱する場合には、本発明の目的とする良好
な滑り性および耐摩耗性付与による擦り傷発生防止効果
を発揮し得ないか、または粒子自体によるドロップアウ
ト発生の原因となる粗大粒子混入を防ぎ得ない結果とな
る。

なお、ここに言う平均粒径とはストークヌの式に基づい
て算出された等制球形粒度分布の積算５０％点における
径をさす。

次に、本発明の粒子組成が好ましい理由について述べる
。磁気テープ用ポリエステルフィルムの滑り性および耐
摩耗性を改良する目的で、ポリエステル中に不活性粒子
を添加する方法については従来より多くの提案がなされ
て来ているが、近年の高度化された要求、即ち電磁変換
特性として必要な微細で高密度な表面凹凸、フィルムの
製造工程、磁気テープ製造工程および磁気テープ使用時
６− の滑り性、耐摩耗性を充分に満足し得るには至っていな
い。

そこで本発明者らは、微細で高密度な表面凹凸、滑り性
および耐摩耗性の改良について多種にわたる粒子類の粒
径と添加量およびフィルム特性値との関係を詳細に検討
した結果、微細で高密度な表面凹凸形成粒子としては粒
子径の小さいシリカ、硫酸バリウムおよび酸化チタン粒
子が、また滑り性改良にはｇｆ前記粒子よりも粒子径の
大きい硫酸バリウム粒子がそれぞれ好ましい事を見出し
た。しかし、両粒子単独添加では耐摩耗性は改良されず
。

両粒子の共存する状態が最も好ましい事が判明したＯなお５粒子径の小さいシリカ、硫酸バリウムおよび酸化
チタン粒子、および粒子径の大きい硫酸バリウム粒子の
粒子形状としては球状または立方体状に近く異方性の少
ない粒子が好ましい。

以上の様な理自から滑り性および耐摩耗性が良好なポリ
エステルフィルム用不活性粒子としては。

小粒径成分としてシリカ、硫酸バリウムおよび酸化チタ
ンから選ばれた少なくとも１種類の粒子、および大粒径
成分として硫酸バリウムを本発明の粒子組成のごとく併
用する事が最も好ましい。

本発明における不活性粒子のポリエステル中への添加方
法は、該ポリエステル製造過程における任意の段階でス
ラリー状および粉末状いずれの状態で添加しても良いが
、粒子の飛散防止、均一性向上の点からポリエステル構
成成分の一種であるエチレングリコール中にスラリー状
として分散させて所定量添加する方法が望ましい。また
スラリー状に分散させる場合には、不活性粒子本来の一
次粒径を出来得る限り再現し粗大凝集粒子の存在を避け
るように留意することが重要である。特に１０μｍ以上
の粗大粒子の存在は磁気テープとした場合のドロップア
ウトの原因となるため１分級、分離等適当な手段をこう
じて除去する必要がある。

以下、実施例によって本発明を説明する。

なお、平均粒径測定は島津製作所製遠心沈降式粒度分布
測定器によって得た等制球径分布における積算５０％点
の値を採用した。また、フィルムの滑り性および耐摩耗
性の評価は、フィルムを細幅にスリットしたテープ状ロ
ールを金属製ガイドロールにこすりつけて高速、長時間
走行させるとき、一定の供給張力に対してガイドロール
擦過後のテープ張力の大小およびガイドロール表面に発
生する白粉量の多少をそれぞれ５段階に評価し、次のラ
ンク付けで表わした。

滑　　　リ　　　性１級・・・張力穴（擦り傷多い）２級・・・張力やや大（擦り傷かなり多い）３級・・・
張力中（擦り傷ややあり）４級・・・張力やや小（擦り傷はとんどなし）５級・・
・張力小（擦り傷まったくなし）耐摩耗性１級・・・白粉発生非常に多い２級・・・白粉発生多い３級・・・白粉発生ややあり４級・・・白粉発生はとんどなし５級・・・白粉発生１つたくなしフィルム中の粗大粒子発生量は得られたフィル９− ムの少量を２枚のカバーグラス間にはさみ、溶融した後
急冷、プレスし、得られたサンプルの位相差顕微鏡を画
像解析処理装置ルーゼツクス５００（日本レギュレータ
ー製）を用いて処理し、粒子像内の最大長が１０μｍ以
上の二次凝集粒子の多少によって次の様にランク付けし
た。

１級・・・粗大粒子多い２級・・・粗大粒子やや多い３級・・・粗大粒子普通４級・・・粗大粒子多ない５級・・・粗大粒子なし実施例１〜２および比較例１〜３平均粒径０．０４μｍのシリカ粒子および平均粒径０．
８μｍの硫酸バリウム粒子をそれぞれエチレングリコー
ル中に均一に分散させ、該スラリーを常法によるポリエ
チレンテレフタレート製造反応系にそれぞれ表１に記載
した所要量で添加せしめた後反応を完結し、シリカ粒子
および硫酸バリウム粒子を含有したポリエチレンテレフ
タレートを得た。次いで得うれたポリエチレンテレフタ
レート１０− を２８５℃で押出成形し、９０℃で延伸倍率３．５倍の
縦延伸、９５℃で延伸倍率３．６倍の横延伸および２２
０℃の熱処理を行なって厚さ１５μｍの二軸延伸ポリエ
ステルフィルムを得た。

得られた各種のフィルムの滑り性、耐摩耗性および粗大
粒子量を評価したところ１本発明を満足する条件下で得
られたフィルムは、いずれも磁気テープ用として非常傾
好ましい品質を有していた。

実施例３〜５および比較例４〜６平均粒径０．２５μｍの酸化チタン粒子および平均粒径
０．８μｍの硫酸バリウム粒子をそれぞれ表２に記載し
た所要量を採用する以外は、実施例１〜２と同様の方法
で二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。

得られた各種のフィルムの滑り性、耐摩耗性および粗大
粒子量を評価したところ、本発明を満足する条件下で得
られたフィルムはいずれも磁気テープ用として非常に好
ましい品質を有していた。

実施例６〜７および比較例７〜８平均粒径０．１０μｍの硫酸バリウム粒子および平均粒
径０．８μｍの硫酸バリウム粒子をそれぞれ表３に記載
した所有量を採用する以外は、実施例１〜２と同様の方
法で二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。

得られた各種のフィルムの滑り性、耐摩耗性および粗大
粒子量を評価したところ１本発明を満足する条件下で得
られたフィルムはいずれも磁気テープ用として非常に好
ましい品質を有していた。

実施例８〜１０および比較例９〜１１小粒径を有する第１成分としてシリカ、酸化チタンおよ
び硫酸バリウム粒子、および第１成分より大きな粒子径
を有する第２成分としての硫酸バリウム粒子の平均粒径
および所要量をそれぞれ表４に記載したものを採用する
以外は、実施例１〜２と同様の方法で二軸延伸ポリエス
テルフィルムを得た。得られた各種のフィルムの滑り性
、耐摩耗性および粗大粒子量を評価したところ、本発明
を満足する条件下で得られたフィルムはいずれも磁気テ
ープ用として非常に好ましい品質を有していた。

比較例１２〜１７添加すべき不活性無機粒子として、平均粒径０．０４μ
ｍのシリカ粒子を０．５０重量％、平均粒径１．５μｍ
のシリカ粒子を０６０５重量％、平均粒径０．２５μｍ
の酸化チタン粒子を０．３０重量％。

平均粒径１．０μｍの酸化チタン粒子を０．２’０重量
％、平均粒径０．２５μｍの硫酸バリウム粒子を０．５
０重量％および平均粒径０．８μｍの硫酸バリウム粒子
を０．２０重量％をそれぞれ単独で添加した以外は、実
施例１〜２と同様の方法で二軸延伸ポリエステルフィル
ムを得た。得られた各種フィルムの滑り性、耐摩耗性お
よび粗大粒子量を評価したところ表５に示すごとき結果
となり、いずれも磁気テープ用としては充分とはいえな
い品質であり１本発明を満足する条件以外では磁気テー
プ用としては好ましい品質が得られないことがわかる。

１３− 東京都港区赤坂１丁目９番２０号 −３２２−

Claims

【特許請求の範囲】

主たる繰り返し単位がエチレンテレフタレートからなる
ポリエステル中に、平均粒径が０．０１〜１．５μｍの
シリカ、硫酸バリウムおよび酸化チタンから選ばれた少
なくとも１種類の粒子を０．０１〜１．０重量％、およ
び平均粒径が０．５〜５．０μｍでかつ０■記粒子より
大である硫酸バリウム粒子を０．００５〜１．０重量％
を含有してなる配向ポリエステルフィルム。