JPS61115234A - 二軸延伸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】 嚢】Ｌヒ０田」Ｌ也ｙ一 本発明は電子線硬化法により形成される磁性層との接着
性に優れたポリエステルフィルムに関する。更に詳しく
は電子線硬化性の樹脂組成物及び磁性粉末を支持体に塗
布し電子線を照射することにより、重合、硬化せしめ磁
気記録層を形成せしめるに際し、支持体として特定の表
面自由エネルギーを有するポリエステルフィルムを使用
することに関する。

童」Ｕ１権 現在、一般に広く使用されている磁気記録媒体。

例えば磁気テープ、磁気ディスク、磁気カード等の製造
法は、溶剤に溶解させた塩酢ビ系樹脂、セルロース樹脂
、アセタール樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂等を
結合剤とし、これらの溶液に磁性粉末を分散させた組成
物を支持体上に塗布し、熱風で乾燥させる方法である。

この場合、得られた磁気記録媒体の磁性層の耐摩耗性の
欠如を補うため、上記熱可塑性樹脂に化学反応による架
橋性の結合剤、例えばイソシアネート化合物、エポキシ
化合物等を添加することが知られており、工業的に広く
用いられている。

しかしながら、これら架橋性の結合剤を用いると塗布組
成物の貯蔵安定性が悪い、また塗膜の硬化のために大規
模な熱処理工程を必要とし、熟成に長時間を要する等の
欠点を有することもまた良く知られている。

更にこのような方法を用いると、塗布、乾燥時揮発する
溶剤の回収に多大の労力を要し製品のコストを押し上げ
ることになる。

従ってこれらの欠点を防止するため、電子線による重合
が可能な炭素−炭素不飽和結合を有する化合物、例えば
アクリル酸誘導体の一種以上を結合剤として用い、乾燥
後に電子線照射によって重合、硬化せしめるいわゆる電
子線硬化法による磁気記録層の形成に関する検討が進め
られている。

例えば特公昭４７−１２４２３号、特開昭５０−７７４
３３号、特開昭５７−１２７９２６号、特開昭５７−１
３０２３０号、特開昭５７−１３０２３１号、特開昭５
８−３５７２８号、特開昭５９−５８６２３号及び特開
昭５９−１２９２６７号等にこれらに関する技術が開示
しである。

日が　　しよ　とする謡　古 しかしながらこの電子線硬化法による磁気記録層の形成
に際しても依然解消し得ない問題点の一つとして支持体
たるポリエステルフィルムとの接着性がある。即ち電子
線硬化法においても磁性粉末の結合剤として各種の有機
化合物を用いるが支持体との接着力は必ずしも充分では
なく、この点の改良が望まれている。

このための方法の一つとしてフィルム基材を予め紫外線
照射処理する技術が特開昭５４−１２４７０９号に開示
しである。しかし本発明者らの知る所によれば、この方
法を用いたとしても依然、効果は充分ではなく、更に一
段の改良が望まれていた。

−を　　するための 本発明の目的は上記欠点を解消せしめ、電子線硬化法に
よる磁気記録層との接着性に優れたポリエステルフィル
ムを提供せんとするものである。

本発明者らは支持体としてのポリエステルフィルムの性
状と磁気記録層との間の接着力について鋭意検討を重に
た結果、該接着力はポリエステルフィルムの表面自由エ
ネルギーの中でも特に極性力成分と極めて強い相関性が
あることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は片面又は両面に電子線硬化性の樹脂組
成物及び磁性粉末を塗布し電子線を照射することにより
２重合、硬化せしめ磁気記録層を積層せしめる磁気記Ｓ
媒体の支持体であって、その表面自由エネルギーの極性
力成分が１５ｄｙｎ／　ｃ　ｍ以上であることを特徴と
する二軸延伸ポリエステルフィルムに関するものである
。

本発明でいう電子線硬化性の樹脂組成物の好適な例は、
分子の末端または側鎖に炭素−炭素不飽和結合を１個以
上有する比較的低分子量の化合物であり、具体的には次
のような化合物を挙げることができる。

（１）不飽和ポリエステルオリゴマー：例えば無水マレ
イン酸、無水テトラヒドロフタル酸等とジエチレングリ
コール、１，１．１−トリメチロールプロパン等との反
応により得られる樹脂組成物。

（２）ポリエステルアクリレート二二塩基酸、三塩基酸
とグリコール類との反応により得られる繰り返し単位が
２〜３０程度の末端ヒドロキシル基を有するポリエステ
ルオリゴマーとアクリル酸、メタクリル酸との反応生成
物。

例えば、アジピン酸−１，６ヘキサンジオールーアクリ
ル酸、無水フタル酸−プロピレンオキサイド−アクリル
酸、トリメリット酸−ジエチレングリコール−アクリル
酸等の組み合せにより得られる樹脂組成物。

（３）エポキシアクリレート：エポキシ樹脂の末端をア
クリロイル化した化合物。

例えば多価アルコールあるいはビスフェノールＡなどの
ヒドロキシル基含有化合物とエピクロルヒドリンとから
誘導されるポリグリシジルエーテル類、多価カルボン酸
とエピクロルヒドリンとから誘導されるポリグリシジル
エステル類を挙げることができる。

（４）ウレタンアクリレート：ポリイソシアネート化合
物とヒドロキシル基を有するアクリレートまたはメタク
リレートとを反応させて得られる化合物。

例えばトリレンジイソシアネートと２−ヒドロジエチル
アクリレートとの反応生成物。

（５）アクリレートモノマ一二ボリマー、オリゴマーの
架橋剤、粘度調節剤として主に用いられるアクリル酸、
メタクリル酸の誘導体。

例えば、２−エチルへキシルアクリレート、２−ヒドロ
キシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアク
リレート、２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェ
ート、１．３−ブタンジオールジアクリレート、１，４
−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジ
オールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリ
レート。

ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレン
グリコールジアクリレート、テトラヒドロフルフリルア
クリレート等を挙げることができる。

もちろんこれらアクリル酸誘導体をメタクリル酸誘導体
に置き換えて用いることもできる。

本発明においては結合剤の主たる構成成分としてこれら
電子線硬化性の樹脂組成物を用いるが、塗膜の物理的性
能を調節するため、組成物に更に適宜電子線硬化性の無
い、あるいは乏しい熱可塑性樹脂を混合することもでき
る。

また塗膜の物性と組成物の粘度とのバランスをとるため
必要に応じ１通常の有機溶媒、例えばアセトン、メチル
エチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサ
ノン、メタノール、エタノール、イソプロパツール、ブ
タノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチル
ホルムアミド。

トルエン、キシレン等を併用することもできる。

もちろん塗布組成物にはこれらの樹脂組成物、溶剤の他
に磁性粉末が含まれるが、更に帯電防止剤、分散剤、研
磨剤等が含まれていても良い。

本発明においては支持体たるポリエステルフィルムの片
面又は両面にこれら電子線硬化性の樹脂及び磁性粉末を
含む組成物を塗布し電子線を照射することにより、！Ｉ
Ｉ膜を硬化させる。

照射する電子線としては、電子線の他、中性子線、７線
等の電離放射線が使用できるが、工業的には電子線が望
ましい、照射に電子線加速器を用いる場合は加速電圧を
１００〜１００ＯＫＶ、好ましくは１５０〜４００ＫＶ
とするのが良い、また吸収線量としては０．３〜２０メ
ガランド、好ましくは１〜１０メガラツドとするのが良
い。

本発明の特徴はかかる電子線硬化法による磁気記録層の
形成に際し、支持体のポリエステルフィルムとして、あ
る特定の表面自由エネルギーを有する二軸延伸ポリエス
テルフィルムを用いることにある。

固体の表面自由エネルギー及びその内訳たる分散力成分
及び極性力成分はいわゆるＫａ　ａｌｂｌａの方法によ
って求めることができ、その詳細はＪ。

Ｐｏｌｙｍ、Ｓｃｉ、、Ａ−２ｔ　９ｓ　３６３　（１
９７１）に示されている６通常得られるポリエステルフ
ィルムの表面自由エネルギー及び表面自由エネルギーの
極性力成分はそれぞれ４４及び１１ｄ　Ｖ　ｎ　／　ｃ
　ｍであることが知られているが１本発明者らは表面自
由エネルギーの中でも特にその極性力成分が電子線硬化
法による磁気記録層との接着力と強い相関性を有し、そ
の値が１５ｄｙｎ／Ｃｍ以上、好ましくは２０ｄｙｎ／
ａｍ以上、更に好ましくは２５　ｄ　ｙ　ｎ　／　ｃ　
ｍ以上となった時。

優れた接着力が得られることの新しい知見を得た。

この極性力成分の上限値に関してはフィルムの強度、表
面粗度等が許容できる範囲にある限り特に制限はないが
、通常４０ｄｙｎ／ｃｍ程度が実用的な上限値である。

本発明でいうポリエステルフィルムとは、エチレンテレ
フタレート単位を・８０モル％以上有するポリエステル
フィルムを指すが、かかる特定の表面自由エネルギーを
有するポリエステルフィルムは通常延伸時の条件や表面
粗度を変更すること等によって達成することは困難で、
例えば次のいずれかの方法の一種以上を採用することに
よって達成される。

（１）二輪延伸後の熱処理温度を２４０℃以上。

好ましくは２４５℃以上とする。この場合、熱処理ゾー
ンの一部の温度を相対的に低下させ、結果的に多段の熱
処理ゾーンとすることも有効である。

熱処理時間は主に熱処理温度との兼ね合いで決まるが、
通常０．５〜３０秒、好ましくは１〜１５秒の範囲から
選択される。

（２）二軸延伸ポリエステルフィルムに放電処理を施す
。この放電処理には、いわゆるグロー放電処理、接触放
電処理、火花放電処理、コロナ放電処理等が含まれ、そ
の放電処理の強さは処理面１ｍ２当り放電電力量が１０
０〜３０，０００ジユール、好ましくは３００〜１０，
０００ジユールの範囲から選択するのが良い。

（３）ポリエステルフィルムに溶媒処理を施す。

即ち、延伸前又は延伸後のポリエステルフィルムに加水
分解、加アミン分解、加アルコール分解を施す、処理条
件は各々の方法により大幅に異なるので特定できないが
、一般にこれら加溶媒分解により、フィルム表面にカル
ボニル基、カルボキシル基、水酸基、アミド基等が生成
し、表面自由エネルギーが増すと考えられている。

（４）官能基を有するモノマー、オリゴマーあるいはポ
リマーをポリエステルにブレンドもしくは共重合する１
例えばポリエチレングリコール又はその誘導体、スルホ
ン酸塩を有する有機化合物、ポリエステルエラストマー
等をポリエステルに配合しフィルム化する。その配合量
は通常０．１〜５重量％、好ましくは０．３〜２重量％
の範囲から選択される。

本発明のフィルムを得るためには、このような方法を採
用するが、これらの範囲内にあっても表面自由エネルギ
ーの極性力成分が１５ｄｙｎ／ｃｍ以上となるポリエス
テルフィルムが得られるとは限らないので各々の方法に
おいて適宜条件を選定する必要がある。

本Ｘ豆立羞米 本発明の特徴は上述したように、支持体として表面自由
エネルギーの極性力成分が特定量以上であるポリエステ
ルフィルムを得る点にあるが、達成方法の如何にかかわ
らず、かかるフィルムは電子線架橋法による磁気記録層
との接着性に優れるという顕著な効果を有する。この理
由は定かではないが、電子線は透過性が強く、磁気記録
層の上面から照射したとしてもその層を通過し、支持体
との界面においても強い作用を生じるものと考えられる
。

去」１匹 次に実施例及び比較例に基いて本発明を更に詳細に説明
するが２本発明はこれらに限定されるものでない。

１　　び　　　　　１ まず次のようにして磁性粉を含有する塗布組成物を得た
。即ち、カプロラクトンポリオールとイソホロンジイソ
シアネートとの反応生成物に２−ヒドロキシエチルアク
リレートを反応させて得られたウレタンアクリレート４
０部、テトラエチレングリコールジアクリレート１４部
、ウレタン樹脂２７部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体１４部及びレシチン５部から成る樹脂組成物１００部
とメチルエチルケトン９００部、７−酸化第二鉄３４０
部とをボールミルを用いて２４時間混練し粘稠な分散体
組成体を得た。

一方、通常採られている方法の一つに基き二軸延伸ポリ
エステルフィルムを得た。即ち溶融ポリエチレンテレフ
タレートを押出機より押出した後。

公知の方法により縦方向に３．７倍、次いで横方向に３
．５倍延伸し２２０℃で３秒間熱処理を行なった。

次に該フィルムの表面自由エネルギーを公知の方法によ
り測定した。即ち、該フィルムに対する水、ホルムアミ
ド、ヨウ化メチレン及び払−ブロムナフタレンの液滴接
触角を測定し、表面自由エネルギーを算出したところ４
４　ｄ　ｙ　ｎ　／　ａ　ｍであり、又その極性力成分
は１ｌｄｙｎ／ａｍであった。

次に該フィルムに前記分散体組成物を乾燥膜厚８７．ど
なるように塗布した。塗膜から予備乾燥によりメチルエ
チルケトンを除去後、加速電圧１８０ＫＶ、ビーム電流
９ｍＡの電子線加速器を用い、１０メガラツドの吸収線
量になるように電子線を照射し、塗膜を硬化させた。

このようにして得られた磁気記録媒体を１／２インチに
スリットし、１８００テープ剥離法により支持体と磁気
記録層との間の接着力を測定したところｌ１ｇであり不
満足な値であった（比較例１）。

上記比較例１において熱処理条件を変更する。

即ち２４５℃、５秒間加熱後、２００℃以下に冷却する
ことを３度繰り返す他は比較例１と同様にして二軸延伸
ポリエチレンテレフタレートフィルムを得た。該フィル
ムの表面自由エネルギーの極性力成分は２０　ｄ　ｙ　
ｎ　／　ｃ　ｍであった。

次に比較例１と同様にして磁性粉を含有する組成物を塗
布した後、電子線による硬化を行なった。

この場合、得られた接着力は１６ｇで比較例１に比べ著
しく優れていた（実施例１）。

２　　び　　　　　２ 熱処理条件を２４５℃で１０秒間（実施例２）、及び２
３５℃で５秒間（比較例２）にそれぞれ変更して第１表
に示す極性力成分を示すポリエステルフィルムを得、こ
れを支持体として用いる他は比較例１と同様にして磁気
記録媒体を得、接着力を測定した。

失態■主 比較例１のポリエステルフィルム１ｍ２当り６００ジユ
ールのコロナ放電処置を施した。得られたフィルムの表
面自由エネルギーの極性力成分は２３　ｄ　ｙ　ｎ　／
　ｃ　ｍであった。

該ディルムを用い比較例１と同様にして磁気記録媒体を
得、接着力を測定した。

裏胤涯土 比較例１のポリエステルフィルムの原料として平均分子
量６０００のポリエチレングリコール１゜０重量％を含
有するポリエチレンテレフタレートを用いる他は比較例
１と同様にしてポリエステルフィルムを得、更に比較例
１と同様にして磁気記録媒体を得た。

この場合の接着力は他の実施例と同様、極めて優れたも
のであった。

これらの結果を第１表にまとめて示す。

第　　　１　　　表

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）片面又は両面に電子線硬化性の樹脂組成物及び磁
   性粉末を塗布し電子線を照射することにより、重合、硬
   化せしめ磁気記録層を積層せしめる磁気記録媒体の支持
   体であって、その表面自由エネルギーの極性力成分が１
   ５ｄｙｎ／ｃｍ以上であることを特徴とする二軸延伸ポ
   リエステルフィルム。