JPS60195727A - 磁気テ−プ用ポリエステルフイルム - 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】 〔産業上の利用分野Ｊ 本発明は、磁気テープ用ポリエステルフィルムに関し、
更に詳しくは寸法安定性、耐削れ性及び耐スクラッチ性
にすぐれた磁気テープ用の二軸配向ポリエステルフィル
ムに関ｆる。

〔従来技術〕

二軸配向ポリエステルフィルムは磁気テープ用途、電気
用途等種々の用途を有している。

磁気テープ、中でもビデオテープ用途に於ては録画済み
テープが高温で保存されたときテープ熱収縮より生じる
画像の歪み（スキュー歪み）が問題となる場合があり、
寸法安定性が要求されている。またテープ走行中に生じ
るテープの削れ、スクラッチ（傷つき）Ｋよりドロップ
アウトが増加する為、磁気テープ用ベースフィルムには
削れ、スクラッチに強い表面が要求されている。

従来、寸法安定性を改善する手段として鴬伸後高温で熱
処理する方法、％開開５３−９６０７２号公報に開示さ
れている熱処理後縦方向に加熱、弛緩処理する方法等が
知られている。

一方、フィルムの削れ性、スクラッチ性等を改善する手
段として、例えば表面の突起形状を調整する方法が知ら
れている。即ち、ビデオテープレコーダーで繰り返し走
行させる時に生じる削れ、スクラッチは主にガイドビン
で発生するが、このガイドビンとフィルムの接触による
スクラッチ発生を防止するのに突起を高くし、大突起を
多くしてフィルムとガイドビン（金ｊｌ）間の接触面積
を減少させる方法である。しかし、この方法はベースフ
ィルムの表面を粗くする必要があるので、結果的には磁
性層塗布面の表面を粗にすることＫなり、また磁気テー
プ製造工程に於てベースフィルムの大突起が磁性面に押
転写され、磁性面に凹凸を生じ、電磁変換特性を低下さ
せる欠点を有する。

また、削れ性、スクラッチ性を改善する他の方法として
は延伸績の熱処理を比較的低温度で行うこと罠よりフィ
ルムの密度を下げる方法がある。しかし、この方法はフ
ィルムの熱収縮率を高くし、これＫともなって寸法安定
性を低下させ、スキュー歪み発生の要因をつくるので満
足できる本のではない。この方法は寸法安定性向上の手
段と相反するものである。

上述のようＫ、従来の方法ではすぐれた寸法安定性とす
ぐれた耐削れ性及び耐スクラッチ性とを兼備した二軸配
向ポリエステルフィルムを得ることが困難であった。

ｒ発明の目的〕 本発明の目的は、すぐれた寸法安定性とすぐれた削れ性
及び耐スクラッチ性とを兼備した磁気テープ用二軸配向
ポリエステルフィルムを提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明者は、寸法安定性にすぐれ、且つ削れ性、スクラ
ッチ性にすぐれた磁気テープに好適なベースフィルムの
開発に関し鋭意研究した結果、特定の密度を有し、且つ
特定の熱収縮率を有する二軸配向ポリエステルフィルム
が上述の要件を満足すること、このフィルムはｌｌ弛緩
処理を行い、更に横方向熱収縮率を調整することにより
得られ、更にはこれらの処理によってｐ−ル巻姿を向上
させ得ることを知見し、本発明に到達したものである。

すなわち１本発明は二軸配向ポリエステルフィルムであ
って、その密度が１．３ｅｏｃｌｉ／ａｌ）以下であり
、７０℃で１時間熱処理したと診のフィルム縦方向の熱
収縮率が０．０８係以下であり、かつ１５０℃で３０分
間熱処理したときのフィルム横方向の熱収縮率が１〜５
チであることを特徴とする磁気テープ用ポリエステルフ
ィルムである。

本発明の二軸配向ポリエステルフィルムはその密度がｘ
、５ｅｏ（，９／ｃｄ）以下、好ましくは１、：１８０
〜ｔ、ａ　ｓ　ａ　（＃／ｃＩＩ）である。密度は熱処
理条件を適宜選択することによって調節することができ
る。例えば二輪延伸後の熱処理温度を下げることによっ
て調節することができる。密度が１．３　ｔ　ｏ　（＃
／ｃｒＩ）より大きくなると、フィルム表面が削れやす
く、スクラッチがはいりやすいため好ましくない。

従来の磁気テープ用ポリエステルフィルムは密度が１．
３９３　ヘｔ、ａｉｚ（，９／ｃｄ）のものと密度が１
．３９８〜１．４００　（，９／ｃ＋＋ｆ）のものに大
別できるが、いずれも削れやすくまたスクラッチがはい
りやすい欠点を有する。従来のものが紬記範囲の密度を
有するキのは、すぐれた寸法安定性を得ることにある。

何故なら１例えば単に熱処理温度を下げて密度を下げる
と熱収縮率が高くなり、寸法安定性が低下するので好ま
しくないとされているからである。そしてこの寸法安定
性の低下は、スキュー特性の低下をもたらすばかりでな
く、磁気テープに加工する段階、即ち塗布、乾燥、カレ
ンダー岬の加工工程でフィルムが収縮を起すことＫよる
厚み斑の悪化１歩留りの低下郷の弊害をももたらす。

本発明においてフィルムｆｍ　Ｆｌ　ｌ　、３９０　（
Ｉ／ｃｄ）以下とするのは、ポリエステルのガラス転移
温度（Ｔｇ　）近傍の温度に於ける縦方向の熱収縮率を
ある値以下にすれば、たとえそれ以上の高温度に於ける
熱収縮率が高くても良好なスキュー特性を有するという
発見に基づくものである。従って、本発明においては７
０℃で１時間無荷重下熱処理したときのフィルム縦方向
の熱収縮率がｏ、ｏ　ｓ　％以下、好ましくは０．０６
チ以下である必要がある。この熱収縮率がｏ、ｏ　ｓ　
％より大きいときは磁気テープ圧した後のスヤユーが１
０．１１　ｓｅｃを越え、テレビ受像機によっては画面
に歪が現れ、貴重な記鎌が台無し罠なる場合すらある、
この１ｇ近傍の温度に於ける熱収縮率を下げるのは、熱
処理後のフィルムを低張力下で加熱し、縦方向に弛緩す
ることＫよって行うことができる。

縦方向に弛緩する方法としては、例えば空気力による浮
遊処理方式で加熱低張力下、非接触状態で弛緩する方式
；夫々ニップロールを有する加熱ロールと冷却ロール間
で速度差を与えることＫよって弛緩する方式又は、テン
ター内でフィルムを把持したクリップの進行速度を逐次
狭めることＫよって縦方向に弛緩する方法等があるが、
縦方向に弛緩できる方式であればいずれの方式も用いる
ことができる。

縦方向に弛緩する時の温度は（７ｇ＋２０）”Ｃ以上（
熱処理温度−３０）℃以下、好ましくは（Ｔｇ＋３０）
℃以上（熱処理温度−４０）℃以下である。（Ｔｇ　＋
　２０　）　℃より低い温度では、１ｇ近傍に於ける熱
収縮率を充分下げることができす、また（熱処理温度−
３０）℃より高い温度では線方向の弛緩量は多くなるも
横方向の収縮も大きくなり、本発明の目的の一つである
横方向の熱収縮率を満足させることが令 できなくなるだけでなく、横方向機械特性を低下させ更
には厚み斑を悪化させ、また弛緩を２つのロール間の速
度差で行う方式の場合には、加熱ａ−ル上での巾収縮に
よりフィルム面上横方向にスクラッチを発生させる為好
ましくない。縦方向の弛緩量は熱処理温度によっても異
るが、弛緩時のフィルム張力がｉ。

ｋｐ／ｃｄ以上８０ｋｆｉ１０ｄ以下、好ましくは２０
Ｉｇ／ｃｄ以上６０時／ｃＩＡ以下になるように、例え
は弛緩を２つのロール間の速度差で行う方式の場合には
、加熱ロールに対し冷却ロールの速度を調節するのが好
ましい。フィルム張力が１０に＃／ｃＩＩ未滴の場合は
フィルムがたるみ、しわが発生するし、張力が８０ｋｔ
ｉ／ｃｄより大１くなる場合は熱収縮率を充分下げるこ
とができない。

上述の弛緩処理によって、当該弛緩処理の温度以上に於
ける縦方向の熱収縮率はスキュー特性に影響を及ばさな
くなる。即ち、フィルム密度を１．ａｅｏ（＃／ｃＩｌ
ｔ）以下に下げても縦弛緩処理を施すことＫよりスキュ
ー特性を悪化させず、むしろ改善できる。従来の縦弛緩
によると縦方向の弛緩だけでなく横方向にも収縮を起し
、従って横方向の熱収縮率が小さくなりすぎる。横方向
の熱収縮率が小さすぎるとフィルムロール表面にしわが
発生したり、磁気テープ加工段階でのコーティング時し
わが入り、塗り斑の原因となる。

本発明においては横方向の熱収と加熱ロール走行時のし
わの状態及びロール形状でのフィルム巻姿の点から、１
５０℃で３０分熱処理したときの横方向の熱収縮率が１
％以上５チ以下、特に好ましくは２壬以上４係以下であ
る必要がある。この熱収縮率が５壬より大きい場合は弛
緩処理時の巾収縮が大きくなるだけでなく磁気テープに
加工する段階即ち、塗布、乾燥、カレンダー等の工程で
収縮を起すことによる厚斑の悪化１歩留の低下等をもた
らすので好ましくない。またこの熱収縮率が１ｑｂ未満
のときは、弛緩を２つのロール間の速度差で行う方式の
場合には加熱ロール上でしわが発生し、またベースフィ
ルムをロール形状のまま磁気テープに加工する迄の間装
置することによってロール表面の縦方向にしわが発生し
、更には磁気テープ加工工程中での中間製品ロール表面
にしわが発生するので好ましくない。これらのしわはフ
ィルムの横方向の熱膨張が熱収縮より大きいときに発生
するものと推定され、温度、深度、フイルムの摩擦係数
等によっても変る。

横方向の熟成＃藁の調節は、通常縦弛緩処理前に行う。

通常テンターに於ける熱処理時に調節される。例えば横
方向の熱収縮率が不足している場合には上記熱処理時に
フィルムを幅方向圧延き伸ばすと良く、また熱収縮率が
大きすぎる場合には上記熱処理時にフィルムを幅方向に
弛緩させると良い。更に具体的には熱処理炭１６０℃の
ときＫは全幅に対し９〜１３ｅ６弛緩させろとよく、１
７０℃のＥきＫは５〜１１％弛緩させるとよく、１８０
℃のとぎには１〜８％弛緩させるとよく、２００℃のと
きには０〜５憾緊張もしくは弛緩させるとよく、２０５
℃のときには３〜−２憾延き伸ばし乃至弛緩させるとよ
く、また２２０℃のときには１〜−６チ延き伸ばし乃至
弛緩させるとよい。

本発明におけるポリエステルとは、テレフタル酸、イソ
フタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸等の如き
芳香族二塩基酸とエチレングリコール、テトラメチレン
クリコール。

ネオペンチルグリコール等の如剖グリコールとの縮重合
によって得られる重合体または共重合体を主たる対象と
する。これらの代表的重合体として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、ポリエチレン−２
，６−ナフタレンジカルボキシレートなどのホモポリマ
ー、これらの部分習性した共重合体、ポリエチレンテレ
フタレー）Ｋ（エチレンテレフタレート−ポリエチレン
グリコール）ブロック共重合体を添加した如きポリマー
ブレンドが例示できる。勿論重合体や共重合体は充填剤
、顔料・着色剤、酸化防止剤、光安定剤などを添加する
こともできる。

これらポリエステルをそれ自体公知の方法によって溶融
製膜して二軸延伸フィルムとなし、更に上述のように加
熱処耶（ヒートセット）、横方向の熱収縮率の調節処理
、次いで縦弛緩処理することによって、本発明のポリエ
ステルフィルムとすることができる。

〔実施例〕 以下実施例により本発明を更Ｋ　Ｉｌｌ明する。

なお本文及び例中の各特性は下記の方法によってめた。

ｌ）　スキュー特性ニスキュー特性は常ｆ１％　（２０
℃）常温下で倚画したビデオテープを７０℃で夏時間熱
処理した後、再び常温常温下で再生し、ヘッド切換点に
於るズレ量を読み取る。

２）削れ性：削れ性は１／２インチ幅にカットしたフィ
ルムを外径５ＩＩＩＩＩＩφのＳＵＳ　３０４の固定棒
に捲付角度πラジアンで接触させながら２ｃｍ／ｓｅｅ
の速度で４５分分間性させた後の固定棒に付着した白粉
の量を目視で判定し、１級から４級の等紐付けを行った
。

１級：削れなしく固定棒に削れ粉が全く付着していない
）２級：削れ小（固定棒にフィルム幅の１７５以下で削
れ粉が付着） ３級：削れ中（固定棒にフィルム幅の１７５〜２／３で
削れ粉が付着） ４級：削れ大（固定棒にフィルム幅の２／３以上で削れ
粉が付着） 実施例１〜３及び比較例１〜２ 平均粒径０．５μｍのカオリンを０．３重量係含有した
固有粘度（オルツクｐ−フェノールを用い６℃でめた）
　０．６５のポリエチレンテレフタレートを１７０℃で
乾燥した後、２８０℃で溶融し、口金より押出し、５０
℃に保持したキャスティングドラム上に急冷固化せしめ
て１６０μｍの実質的に無配向非晶性の未延伸フィルム
を得た。引続き、この未延伸フィルムを７０℃で４゜５
倍絣方向に延伸し、次いで９（）℃で横方向に３．５倍
延伸した。この二軸配向フィルムを夫々１６０，１８０
，２００，２０５および２２０℃で熱処理し、密度が夫
々１．：１８０，１．３８５，１，３９０，１．３９２
及び１．３９８　のフィルムとした後テンター内で熱処
理温度に応じた横方向の弛緩または延き伸ばしを与え１
５０℃で３０分熱処即したときの横方向熟成を約２係と
した。即ち、熱処Ｉ！１ｍ度１６０℃のときは１２憾、
同時に１８０℃のときはａ％、２ｏｏ℃のときは３％、
２０５℃のときはＩＳ、ｚｚｏ℃のときは−２１１の横
方向弛緩高を与えた。

次いでこの熱処理した二軸配向ポリエステルフィルムを
加熱ロールで１２０℃に加熱後冷却ロールとの間で熱処
理温度に応じた収縮に相当する張力を調整することによ
り、限られたフィルムの７０℃で１時間処理したときの
縦方向の熱収縮率を約ｏ、ｏ　ｓ　％とした。限られた
フィルム厚みは１０μｍである。

このよう圧して得られたベースフィルムに磁性体（ｒｌ
−ＦｅｔＯｓ　）　ｒベインダ−（ポリウレタン／ニト
ロセルローズ／塩仕ビニル−酢酸ヒニル共重体）、導電
性カーボンブラック及び溶媒（メチルエチルケトン、酢
酸ブチル）からなる組成混合物を乾燥厚み５μｍＫなる
よ５に塗布し、乾燥キユアリングした。かくして得られ
た磁気テープをスーパーカレンダーで処理し、１７２イ
ンチにスリットしてテープ化じだ。

かくして密度を変えて製膜したフィルム特性を表ＩＫ示
した。

嵌１の如く密度が１．　ａ　ｅ　ｏ　（＃／ｃｓｌ）　
以下でも７０℃１時間の縦方向熱収縮率がＯ，ＯＳ　係
と低く保てば高結晶化時と変らないスキュー特性を得る
ことができる。一方削れ性は密度１．！ｌ　９０＜ｆｉ
／ｃｄ＞以下で急激によくなることがわかる。

実施例４及び比較例３〜５ 狐伸条件、熱処理条件は実施例２と同じであり、熱処１
１後の縦方向弛緩条件を変えて７０τ〕１時間の縦方向
熱収縮率の異なるフィルムを製膜し、実施例１〜３と同
様の評価を行った結果を表２に示す。なお表２には実施
例２の結果も併記する。

表２よりベースフィルムのｙｏ”０１時Ｍの縦方向熱収
縮率がスキュー特性と極めてよい相関のあることがわか
る。即ち７ｏ’Ｃｔ時間の縦方向熱収縮率がＯ，Ｏａ％
以下ではテープのスキューが１０　ａ　ｓｅｅ　３１下
であり、テレビモニターには歪はほとんど現れないが、
熱収縮率が０．１ｏ係以上ではスキューがｌＯ７１＠ｅ
ｃより大きくなり、画面に透がみられるようになる。

実施例５〜６及び比較例６〜８ 延伸条件、熱処理温度及び縦方向弛緩条件は実施例２と
同じであるが、テンターでの横方向弛緩率を変え１５０
’０３０分の横方向熱収縮率の異なるフィルムを＄１！
［Ｌ、次いで前と同様の評価を行った。この結果を表３
に示す。なお表３に実開１の結果を併記する。

実施例５，６及び比較例６，７．８のデータに於る横方
向弛緩率は夫々８Ｌ　ａｌ、Ｔｏ％。

２鳴、Ｏ係である。

表３より１６０℃、３０分の横熱収縮率が］〜ｆｆ＋係
のとぎは縦弛緩加熱ロール等でのしわの発生もなく、厚
斑も良好であるが、横熱収縮率がθ係のときは、縦弛緩
加熱ロール上で縦しわが発生、コーティング時塗りムラ
が発生した。

−万機熱収縮率が６係を越えると縦弛緩の工程及びテー
プ加工工程の加熱工程で巾収縮が大きくなり、厚み斑が
悪くなると同時に、更に熱収縮率が大きくなると加熱ｐ
−ルとの滑りにより横方向スクラッチがフィルムのロー
ル接触面側に発生する。

〔発明の効果〕

本発明のポリエステルフィルムは、従来密度について相
反する特性と考えられていた耐削れ性と寸法安定性を同
時に満足し、かつしわ等がなく巻姿にすぐれたものであ
り、磁気テープ用ベースフィルムとして極めてすぐれて
いる。

手続補正書 昭和５９年６月ｑ日 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭　６９　−　４９２０２　号 ２、発明の名称 磁気テープ用ポリエステルフィルム ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪市東区南本町１丁目１１１地 （３００）帝人株式会社 代表者岡本佐四部 （Ｕ　明細書＃１１１頁第９行に「熱処温度」とあるな
「熱処理温度」に訂正する。

＋２１　同第１４員第１１行Ｋｒ？ＯＪとあるをｒｙｓ
Ｂｃ訂正する。

（３）　同＃１１７頁表１の“削れ性”の欄を下記の通
り訂正する。

（４）　同第２０頁第８行に「透が」とあるを「歪が」
Ｋ訂正する。

以　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 二軸配向ポリエステルフィルムであって、その密度が１
   ．　ａ　ｅ　ｏ　（，９／ｃＩＩＩ）以下であり、７０
   ℃で１時間熱処理したときのフィルム縦方向の熱収縮率
   がｏ、ｏ　ａ　４以下であり、かつ１５０℃で３０分間
   熱処理したときのフィルム横方向の熱収縮率が１〜５チ
   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。