JPS6288136A - オ−デイオカセツト用テ−プ - 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〕 本発明は磁気記録用テープ、さらに詳しくはオーディオ
カセット用の磁気記録テーフトした時の長時間記録用の
磁気記録テープに関するものである。

〔従来技術〕

磁気記録テープ、特にオーディオカセット用テープ分野
においても、記録時間の延長（長時間化）、小型化、高
密度化の要求が高まっている。この長時間化のだめには
磁気記録テープの全厚みを薄くして、供給リールにより
長く収納する必要があり、基材フィルムの薄物化も強く
望まれている。

現在、市販され一般的に用いられているオーディオカセ
ットテープは、記録再生時間として６０分間用および９
０分間用が汎用化されたものである。

講演会あるいは会鎌等長時間の内容を収録する等の用途
分野の需要に対応すべく、長時間記録可能のカセットタ
イプのオーディオチーブが要求され、１２０分間用のオ
ーディオカセットテープは既に一部で市販されている。

もつとも、既存の１２０分用のオーディオカセットテー
プには、実用上各種のトラブルが生じやすく、ハードメ
ーカーの中には既存の１２０分用オーディオカセットテ
ープの使用を控えるようにとの注意書きを・・−ドに貼
付しているのが現状である。

同一規格のカ七ソ）Ｋテープを岨込むためには、記録再
生時間が長時間化するに伴い、当然のことながら、デー
プ厚みを薄くする必要があり、それに従って基材である
フィルムも薄くする必要が生じる。基材フィルムが薄く
なると実用上の各種トラブルが一層現われ易くなること
は避けられない。

実用上のトラブルとしては、まず、例えば、テープの走
行において、スタート時及びストップ時の張力変動によ
るテープの伸縮、変形。

およびこれに基づく記録の歪があり、更にはテープ端面
の片伸び、折れ曲り、走行テープの巻きつき等が挙げら
れる。

これらの対策とし、て長時間記録用テープの基材フィル
ムと［２ては高ヤング率であることが要求される。

また基材フィルムとしてのヤング率を高くしようとする
と、フィルム！Ｍ膜時に高倍率延伸が要件となり、結果
的に破断が頻発し、て生産性が低下することがある。

さらに、基材フィルムのヤング率を高くしようと１．て
高倍率延伸をすると当然スリット性も悪化する。オーデ
ィオカセット用テープはその製造工程において、磁性層
を塗布した後、所望の幅にスリッターでスリットされる
。

このスリット加工は最終工種に近いため、スリット加工
での歩留はテープの生産性に直ちに影響する。スリッタ
ーでスリットされたテープのスリット端部はしばしば端
部の千〇性が損われた、カット状態の悪い部分が生ずる
。

そして、これが主原因で、スリットして巻かれたパンケ
ーキの巻き形状を悪化させ、／；ンケーキの巻崩れや巻
き姿不良により、スリット加工での製品歩留を低下させ
る１）特にフィルムの厚みが薄くなるに伴い、またヤン
グ率が高く々るに伴い、フィルムのスリット端部のカッ
ト状態の悪化が惹起され易くなるなどの、いわゆるスリ
ット性の悪化が起り、生産上に由々しい問題となってい
る。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記欠点を解消せしめ、磁気記録の長
時間化が可能であり、スタート・ストップ時の張力変動
によるテープの伸縮・変形が少なく、記録の歪、出力変
動が小さく、テープ生産時のスリット性も良好であり、
テープ走行性やオーディオ特性（電磁変換特性）も良好
である１２０分間用乃至１８０分間用のオーディオカセ
ット用テープを提供することである。

（発明の構成〕 本発明者は上記目的を達成するため、鋭意検討した結果
、基材ベースフィルムのヤング率と厚さ方向の屈折率η
ｚ．および表面粗さとを調整することにより、上記特性
を同時に満足させ得ることを知見し、本発明に到達した
ものである。

すなわち本発明゛は 基体フィルムの表面−ヒに磁性層が塗設されてなる記録
再生時間が１２０分間乃至１８０分間のオーディオカセ
ット用テープにおい−〔、基体フィルムとして、フィル
ム厚みが１３８ｍ乃至７μｍ以下であり、縦方向の一ヤ
／グ率が５ｏｏｙ／−以上であり、厚さ方向の屈折率η
ｚと縦方向のヤング率ＹＭＤとの間に６．０５Ｘ１０４
≦ＹＭＤ　＋　４．ＯＸ　１０４Ｘηｚ≦６．１３Ｘ１
０４の関係式を溝足し、表面粗さＲａが０．０１２μｍ
乃至０．０４０μｍの範囲である二軸配向ポリエチレン
−２，６−ナフタレンジカルボキシレートフィルムを用
いることを特徴とするオーディオカセット用テープであ
る。

本発明の基材フィルムにおいては、縦方向のヤング率は
８００ゆ／−以上、１８００ゆ／−未満である。縦方向
のヤング率を８０　ｏｋｙ／−以上とすると、テープの
電子Ｉｉ集時や、テープのスタート時およびストップ時
のテープの伸縮や永久変形が防止でき、テープの歪みの
回りを速やかとなし得る。また、縦方向のヤング率が８
００ｋｇ／−未満の場合、テープとした時のスティフネ
スも低下するため、再生用のヘッドとのタッチが悪くな
り、出力変動が大きく、音質も悪くなる。ξれらの点か
ら、縦方向のヤング率は好ましくは９０　ｏ１ｖ／−以
上、さらに好ましくは１０００ｋｇ／ｍｍ２以上である
。

また、縦方向のヤング率が１８００ｋｇ／−以上になる
と、テープの引裂けが起り易くなるため好ましくない。

さらに、ヤング率１８００ｋｇ／ｍｍ２以上になると、
フィルム製膜時に破断が起き易く生産性が低くなるので
好ましくない。これらの点から、縦方向のヤング率は好
号しくけ９００〜１７００に９／ｒｎｄ、さらに好まし
くは１０００〜１６００ｋｌｉ＋／−である。

一方、基材フィルムの横方向のヤング率は５００ｋｇ／
ｍｍ２以上であることが好ましい。横方向のヤング率が
ｓｏｏｋｇ／−未満の場合テープのエツジが傷つき易く
なり、電磁変換特性が低下するので好ましくなく、また
最悪の場合にはテープが折れて走行中に破断することも
あり好ましくない。さらに好ましくは横方向のヤング率
ｉｊｌｏｏｏｋｇ／−以下、とくに好ましくは７００ｋ
ｌ、／−以下である。

この理由は、横方向のヤング率が１０００ｋｌ／ｉｊを
超えると、縦方向のヤング率がＩ　Ｑ　ＯＯｋｙ／−以
上のフィルムを生産性よく製造することが困難となって
くるからである。

本発明の基材フィルムにおいては、厚さ方向の屈折率η
ｚと縦方向のヤング率ＹＭＤ　とは、下記の関係式を満
足するものである。

６．０５Ｘ　１０４≦ＹＭＤ＋４．ＯＸ　１０’Ｘ　１
７．≦６．１３Ｘ　１０４上記の範囲の基材ベースフィ
ルムを月いると、縦方向のヤング率が高い場合であって
もスリット性は著しく改良される。

（ＹＭｎ　＋　４．０　Ｘ　１０４Ｘηｚ〕の値が６．
０５Ｘ１０４未満であるとスリットした際のスリット端
面のカット状態が悪く、端部の平面性が損なわれ、ハイ
エツジとなりパンケーキの巻き形状を悪化させ、巻崩れ
や、巻姿不良によシ歩留が低下する。この点で［：　Ｙ
ＭＤ　＋　４．ＯＸ　ｉｏ’ｌ　Ｘηｚ〕の値は６．０
７　Ｘ　１０４以上が好ましく、６．０８　Ｘ　１０４
　　以上がさらに好ましい。

（ＹＭＤ　＋　４．ＯＸ　１０’　Ｘηｚ〕の値が６．
１３　Ｘ　１０４　を超える基材フィルムを得ようとす
ると、後述の如く、フィルム製膜時の延伸温度を高温と
することが要件となるものの、製膜時に破断が多発し好
ましく表い。

この点から、（ＹＭ、Ｄ　＋　４．Ｏｘ　１０’　ｘη
ｚ〕の値は６．１２　Ｘ　１０４以下が好ましく、６．
１１　Ｘ　ｉｏ４以下がさらに好ましい。

上述の範囲の（ＹＭＤ　＋　４−ＯＸ　１０４・Ｘηｚ
〕である基材フィルムを用いることによシ、スリットし
た際のスリット端部のカット状態は平担で、フィブリル
化もなく極めて良好であり、スリット加工での歩留は高
く維持される。

本発明におい℃、前述の特性を備えた基材フィルムを得
るためには、ポリエチレン−２゜６−ナフタレンジカル
ボキシレートを用いることが必要である。

磁気テープ用として汎用されているポリエチレンテレフ
タレートを用いた場合には、高ヤング率で、かつ（ＹＭ
Ｄ　＋　４．ＯＸ　１０４　Ｘηｚ〕の値が、上述の範
囲である基材フィルムを得ることは、フィルム製膜時の
製膜延伸性（破断の多発）の点で困難である。

本発明におけるポリエチレン−２，６−１−フタレンジ
カルボキシレートとはホモポリマーのみでなく、ポリエ
チレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートを８０
重量５以上含む重合体をも包含する。また、これを主成
分とする共重合体２混合体で、本質的にポリエチシン−
２，６−ナフタレンジカルボキル−トの性質を損なわな
いポリエステル組成物等も本発明の技術に含まれるもの
である。

まだポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレ
ートには、リン酸、亜リン酸およヒ（−れらのエステル
、フェノールなどの安定剤、酸化チタン、微粒子状シリ
カ、カオリン。

炭酸カルシウムなどの滑剤、帯電防正剤、顔料やその他
の各種添加剤などが含まれていてもよい。

本発明の基材フィルムは、そのフィルム厚みが３μｍ以
上、７μｍ以下である。

フィルム厚みが３１１ｍ未満であると、縦方向のヤング
率がｓｏｏｋｇ、、’−以上であっても、テープとして
のステイフネスが不足し、テープの［（剛性）が弱いた
めに、「へたり」を生じ、テープの走行性が不安定とな
り、テープ端面の片伸び、折れ曲り、さらには、テープ
ノ巻キつき等のトラブルが生じたり、テープとヘッドと
のタッチが悪くなり、出力変動が犬きくなり、音質が悪
くなる。この点から、フィルム厚みは３μｒ！Ｌ以上、
好ましくは４μｍ以上である。

一方、フィルム厚みが７μｍより厚くなると長時間記録
用としての機能を達成しえない。

基材フィルムが７μｍより厚い場合には磁性層を薄くし
た場合でも１２０分間用ないし１８０分間用としてオー
ディオカセットにテープを収納することが困難となる。

この点からもフィルム厚みは６μｍ以下がさらに好まし
い条件となる。

本発明の基材フィルムはその表面粗さＲａが０．０１２
μｍ以上、　　０．０４０μｍ以下である。

表面粗さＲａが０．０１２μ■未満になるとテープとし
ての走行性が悪くなり、また磁性層塗布前における工程
での滑り性（走行性）も悪くなり、シワが入ったりして
、歩留が低下する。

この点から表面粗さＲａは０．０１４μｍ以上かさらに
好ましく、０．０１６μｍ以上が特と好ましい。

一方、表面粗さＲａが０．０４０μｍを超えるよう）て
なると、オーディオ特性（ＭＬ磁変摸特性）う：悪化す
るので好ましくない。この点から、表面粗さＲａは０．
０３８μｍ以下が好゛ましく　０．０３６μｍ以下がと
くに好ましい。

本発明における表面粗さＲａが０．０１２μｍ以上、　
　Ｑ、０４０μｍ以下である基材べ＝スフイルムは、ポ
リマー中に不活性固体微粒子を含有せしめて得たもので
よく、まだポリマー製造工程中で析出せしめた粒子、い
わゆる析出粒子１（より１得たものでもよく、その他の
表面加工処理により形成せしめてもよい。

不活性固体微粒子としては、本発明においては、好まし
くは■二酸化ケイ素（水和物。

ケイ士、ケイ砂２石英等を含む）；■アルミナ；■５１
０２分を３０重量％以上含有するケイ酸塩（例えば非晶
質或は結晶質の粘土鉱物。

アルミノ／リケード（焼成物や水和物を含む）、温石綿
、ジルコン、フライアッシュ等）　；　（◇Ｍｇ、　Ｚ
ｎ、　Ｚｒ及びＴｉの酸化物；■Ｃａ、及びＢａの硫酸
塩；　（Ｅ；）　Ｌｉ　＋　Ｎａ　＋及びＣａのリン酸
塩（１水素塩や２水素１Ｂを含む）；■Ｌｉ、Ｎａ、及
びＫの安息香酸塩；■Ｃａ　ｒ　Ｂａ　＋　Ｚｎ　＋及
びＭｎのテレフタル酸塩；■Ｍｇ、　Ｃａｔ　Ｂａ＋　
Ｚｎ、　Ｃａｔ　Ｐｂ、　Ｓｒ。

Ｍｎ、　Ｆｅ、　Ｃｏ及びＮｉのチタン酸塩：ｄ３Ｂａ
、及びｐｂのクロム酸塩；０炭素（例えばカーボンブラ
ック、グラファイト等）；０ガラス（例えばガラス粉、
ガラスピーズ等）；Ｏｃａ、及びＭｇの炭ｉ！！２塩；
０ホタル石及び＠　ＺｎＳが例示される。更に好ましく
は、無水ケイ酸、含水ケイ酸、酸化アルミニウム、ケイ
酸アルミニウム（焼成物、水和物等を含む）２燐酸１リ
チウム、燐酸３リチウム、燐酸ナトリウム、燐酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、酸化チタン。

安息香酸リチウム、これらの化合物の複塩（水和物を含
む）、ガラス粉、粘土（カオリン、ベントナイト、白土
等を含む）、タルク。

ケイ藻土、炭酸カルシウム等が例示される。

特に好ましくは、二酸化ケイ素、酸化チタン。

炭酸カルシウムが挙げられる。これら不活性固体微粒子
はその平均粒径が０，１〜１．８μＩ７１゜更には０．
２〜１．５μｍが好ましく、またその添加＃：は０，０
１〜１．５重量％（対ポリエチレン−２，６−ナフタレ
ンジカルボキシレート）、更には０．０３〜１．０重量
％（同）、特に０．０５〜０．６ｉｉ％（同）であるこ
とが好ましい。

また、粒径・種類の異なる不活性固体微粒子を２種類以
上組合せてもよいし、析出粒子と組合せて用いてもよい
。

本発明における二軸配向フィルムを得る方法としては、
例えば未延伸フィルムを縦方向に延伸した後、横方向に
延伸するいわゆる縦−横逐次延伸法、あるいはこの順序
を逆にして延伸する横−縦逐次延伸法、また同時２軸延
伸法があり、さらにはこれら通常の２軸延伸フイルムを
再延伸する方法等があり、これらの延伸法のいずれかを
採月できる。

本発明の目的を達成するためｋは、上記延伸法において
縦方向に延伸する際の延伸温度をガラス転移温度以上の
高い一度とすることが好ましい。また好ましくは１９０
℃以下である。

本発明に用いられる磁性層としては、特に限定はされな
いが、磁性体には１−Ｆｅ２Ｏ３、Ｃ。

含有ｒ　　Ｆｅ、０３　＊　ＣｒＯ２＊　Ｆｅ−Ｃｏ、
　Ｆｅ　−Ｃｏ　−Ｎｉ　＃の金属粉末をポリ塩化ビニ
ル、ポリ酢酸ビニル。

ポリウレタン、ニトロセルロース等、これらの共重合体
もしくは混合物又はこれらと池の樹脂などからなる結合
剤に分散せしめて得た磁性塗料が挙げられる。更に磁性
体として、Ｃｏ、　Ｃｏ−Ｃｒその他の金属を真空蒸着
、スパッタリング又はイオンブレーティングの如き、真
空沈着法により蒸着されるものが含“まれる。

〔実施例〕

以下実施例により本発明を更に説明する。

カお、本発明における種々の物性値および特性は以下の
如くして測定されたものであり、かつ定義される。

（１）　　ヤング率測定 フィルムを試料＠１０ｍｍ＋　長さ１５αに切り、チャ
ック間１００　ｍにして引張速度ｔＯＷ／分、チャート
速度５０（１ｍ／分にイｙｘｌ−ロンタイプの万能引張
試験装置にて引張った。得られた荷重−伸び曲線の立上
り部の接線よりヤング率を計算した。

（２）　　屈折率 アツベ屈折計〔■アタゴ製〕およびナトリウムランプを
用い、常法により、厚さ方向の屈折率を測定する。

（３）　　フィルム表面粗さくＲａ） ＪＩＳ　ＢＯ６０１に準じて測定した。東京精密社■製
の触針式表面粗さ計（ＳＵＲＦＯＯＭ　３Ｂ）を用いて
、針の半径２μｍ、荷重０．０７　＃の条件下にチャー
ト（フィルム表面粗さ曲線）をかかせた。フィルム表面
粗さ曲線からその中心線の方向に測定長さしの部分を抜
き取シ、この抜き取シ部分の中心線をＸ軸とし、縦倍率
の方向Ｙ軸として、粗さ曲線をＹ＝ｆ（ｘｌで表わした
とき、次の式で与えられる（Ｒａ：μｍ）をフィルム表
面粗さとして定義する。

本発明では、基準長を０．２５　ｍとして８個測定し、
値の大きい方から３！ｆｌｉｔ除いた５個の平均値とし
てＲａを表わした。

（４）　　スリット性 磁性層塗布後の原反をシェア一式スリッター〔西村製作
所■製ＲＴ型〕を用Ａで、３／２０インチ幅にマイクロ
スリットを施し、バー／ケーキに巻き上げ、そのバーン
ケーキの巻姿、およびスリット端部を顕微鏡で拡大して
観察した結果より目視でスリット性を判定した。

◎・・・スリット端部の切れ味良好で端部は平担であり
、バー７ケーキにはハイエツ ジは見られない。

○・・・スリット端部の切れ味やや不良で、カット状態
の悪い部分がわずかに見られ るが、パーンケーキにはハイエツジは 見られ々い。

、−＼・・・スリット端部の切れ味は不良でカット状態
の悪い部分があり、バーンケーキ にも部分的にわずかＫ・・イエツジが見られるが、実用
上問題なく、歩留りは ほとんど低下しない。

×・・・スリット端部の切れ味は不良で、カット状態も
非常に悪く、パーンケーキで もハイエランが強いものが多く生産の 歩留りが低下する。

まだ、実施例中のオーディオ特性の測定法及び評価は、 テクトロニクス製の全自動テイストーンヨンアナライザ
ーＡＡ−５０１型を用いて、周波数３１５　Ｈｚ及び１
０　ＫＨｚで入出力感度及びＳ／Ｎ比（シグナル−ノイ
ズ）を測定し、自社基準テープを比較として、各々次の
如く評価した。

・〕　入出力感度 ◎・・・入力感度に比して、出力感度が低くなっていな
い。

Ｏ・・・入力感度に比して、出力感度はやや低くなって
いるが、良好レベルである。

△・・・入力感度に比して、出力感度は低くなっている
が、実用上問題ない。

×・・・入力感度に比して、出力感度は低く、使用でき
ない。

ｏ　Ｓ／Ｎ比 ◎・・・比較の基準テープ並みであり問題ない。

○・・・比較の基準テープに比してやや劣るが、良好な
レベルである。

Δ・・・比較の基準テープに比して劣るが、実用上問題
ない。

×・・・比較の基準テープに比して劣り使用できない。

更に、テープ走行をストップし、再スタートする時の最
初の音質の乱れの評価の１．２゜３は下記の如くである
。

ｌ・・・乱れが認められない。

２・・・乱れが少し認められるが、実用上問題ない。

３・・・乱れが大きく使用できない。

まだ走行性については、テープ走行状態のａ！１より下
記の如く判定した。

○・・・繰り返し走行（１００回）後も安定して走行す
る。

／＼・・・繰り返し走行（１００回）後、走行状態がや
や不安定であるが実用上問題な い。

×・・・繰り返し走行中に、テープ走行がストップする
。

実施例１ 平均粒子径１．０μｍのカオリンを０．３重量羨含有し
てなる僕限粘度０．６５のポリエチレン−２゜６−ナフ
タレフジ力ルポキ／レートのベレットを常法に従って３
０５℃にて溶融押出し、未延伸フィルムを作成［７た。

この未延伸フィルムを縦方向に１２５°Ｃで４．９倍、
引き続いて横方向に１３０°Ｃで３．６倍延伸し、２２
０　’Ｃで５秒間熱処理をして、フィルム厚み１１．１
μｍの二１抽配向フィルムを得た。

この条件で得られた基材フィルムに、７０ｗｔ％の１−
　Ｆｏ２０２と３０　ｗｔ％のバインダーとからなる途
料を塗布した。このバインダーは５ｗｔ％のウレタンゴ
ム、３．５ｗｔ％のニトロセルローズ、１．５ｗｔ％の
塩化ビニール＋　　９０　ｗｔ％のメチルエチルケトン
、更に硬化剤としてイソシアネート化合物を樹脂に対し
て１５ｗｔ％添加したものである。

常法の塗布によって６００ｍ幅の磁性体コーティング原
反を得た。

このコーティング原反を７工ア一式スリッターを用いて
〔西村製作所■製ＲＴ型）Ｓ／２Ｏインチのマイクロス
リットを施した。

このよりにして得られた磁気テープの特性を表−１に示
した。

スリット端面の切れ味は良好であり、テープとして使用
した時のスタート・ストップ時の音質の乱れもなく、入
出力感度、Ｓ／Ｎ比のオーディオ特性も良好であった。

実施例２〜６．比較例１ 実施例１において、縦方向および横方向の延伸倍率・延
伸温度を調整し、ヤング率および厚み方向の屈折率ηｚ
の異なる二軸配向フィルムを得た。

これを基材フィルムとして実施例１と同様にしてテープ
化した。

得られた磁気記録テープの特性を表−１に示した。縦方
向のヤング率が低くなると、スタート・ストップ時の音
質の乱れが大きくなることが判る。また、厚み方向の屈
折率ηｚが低く、ＣＹＭＤ　＋４．ＯＸ　１０４　Ｘη
ｚ〕の値が低下すると、スリット性が悪くなり好ましく
ないことが判明した。

なお、比較例１は基材フィルムとしてポリエチレン−２
，６−ナフタレンジカルボキシレートのかわりに、ポリ
エチレンテレフタレートを用いた場合であり、（ＹＭＤ
　＋　４．ＯＸ　１０４　ｘηｚ〕の値が低いフィルム
しか得られず、スリット性が悪い。

実施例７〜９．比較例２ 実施例１において、不活性微粒子の種類お上び粒径、添
加量、二軸配向時の延伸倍率をｖ！４整することＫよっ
て、表面粗さの異なる二軸配向フィルムを得た。これを
基材フィルムとして実施例１と同様にしてテープ化した
磁気記録テープの特性を表−２に示した。表面粗さＲａ
が粗くなるとオーディオ特性（入出力感度、　　Ｓ／Ｎ
比）が悪化し、Ｒａが低く、平坦になると、走行性が悪
くなることがわかる。

さらに、表面粗さＲａが低い比較例２においては、テー
プ加工工程において滑り性が悪く、シワが入って歩留が
低下した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基体となるフィルム表面上に磁性層が塗設されてなる記
   録再生時間が１２０分間乃至１８０分間のオーディオカ
   セット用テープにおいて、基体フィルムとして厚みが３
   μｍ乃至７μｍであり、縦方向のヤング率が８００ｋｇ
   ／ｍｍ＾２以上であり、厚さ方向の屈折率η＿ｚと縦方
   向のヤング率Ｙ＿Ｍ＿Ｄとの間に ６．０５×１０＾４≦Ｙ＿Ｍ＿Ｄ＋４．０×１０＾４×
   η＿ｚ≦６．１３×１０＾４の関係式を満足し、フィル
   ム表面粗さＲ＿ａが０．０１２μｍ以上乃至０．０４０
   μｍの範囲である二軸配向ポリエチレン−２，６−ナフ
   タレンジカルボキシレートフィルムを用いることを特徴
   とするオーディオカセット用テープ。