WO2000018564A1 - Film polymere a stabilite dimensionnelle elevee et support d'enregistrement magnetique dans lequel ledit film est utilise - Google Patents

Film polymere a stabilite dimensionnelle elevee et support d'enregistrement magnetique dans lequel ledit film est utilise Download PDF

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WO2000018564A1
WO2000018564A1 PCT/JP1999/005301 JP9905301W WO0018564A1 WO 2000018564 A1 WO2000018564 A1 WO 2000018564A1 JP 9905301 W JP9905301 W JP 9905301W WO 0018564 A1 WO0018564 A1 WO 0018564A1
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film
polymer
ratio
magnetic recording
stretching
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PCT/JP1999/005301
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Akimitsu Tsukuda
Toshiya Ieki
Yuuichi Nakajima
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Toray Industries, Inc.
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D7/00Producing flat articles, e.g. films or sheets
    • B29D7/01Films or sheets
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/73Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
    • G11B5/739Magnetic recording media substrates
    • G11B5/73923Organic polymer substrates
    • G11B5/73937Substrates having an organic polymer comprising a ring structure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2077/00Use of PA, i.e. polyamides, e.g. polyesteramides or derivatives thereof, as moulding material
    • B29K2077/10Aromatic polyamides [polyaramides] or derivatives thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31725Of polyamide

Definitions

  • the present invention relates to a polymer film having good dimensional stability. Further, the present invention relates to a magnetic recording medium using the film. Background art
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • the speed of recording and reproducing on magnetic recording media is also increasing, and the tension applied to magnetic tape is becoming larger than before.
  • the thickness of magnetic recording media tends to be reduced, and the base film is required to have an unprecedented thickness and high dimensional stability.
  • thermoplastic resin films such as polyester have been strengthened by increasing the draw ratio.
  • tensile modulus there is a limit to the improvement in tensile modulus, and studies on aromatic polyamide films, especially para-oriented aromatic polyamide films, are under way.
  • JP 6 2-7 0 4 2 1 No. is at least one direction a tensile modulus 1 8 0 0 kg / mm 2 or more and the humidity expansion coefficient of 8 X 1 0- 6 mm / mm / RH% or less aromatic polyamide-based film has been disclosed.
  • a method for obtaining it a method of uniaxially stretching at a high temperature under a high magnification is disclosed.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 59-45 124 discloses that the product of the thermal contraction rate and the thermal expansion coefficient is 1.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-16424 and Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-62424 are cited.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 56-116 1624 discloses that, in order to suppress breakage and wrinkles of a VTR tape, the tensile elastic modulus in the width direction is 1.3 times or more the tensile elastic modulus in the longitudinal direction.
  • a magnetic recording medium in which a magnetic recording layer is provided on a certain aromatic polyamide film has been disclosed.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-62424 discloses a jitter (Variation due to expansion and contraction of tape due to tape expansion and contraction) during VTR reproduction.
  • a magnetic recording medium in which a magnetic recording layer is provided on an aromatic polyamide film having a tensile elastic modulus in a longitudinal direction of 1.3 times or more in a width direction is disclosed. These examples are intended to improve the dimensional stability in the width and longitudinal directions, respectively, but to guarantee the dimensional stability in the opposite direction of strengthening when external force is applied. Can not say.
  • the film when a force is applied to the film, the film is slightly deformed in the direction of the force, but also slightly deformed in a direction orthogonal to the direction.
  • a high-density magnetic recording medium in order to ensure excellent read / write performance, it is necessary to strictly control not only the direction in which the force is applied but also the deformation in the direction perpendicular to the direction in which the force is applied.
  • the present inventors have carefully observed the dimensional change of a film when a force is applied, and it is considered that the behavior greatly contributes to the performance of a magnetic recording medium, and that it is conventionally determined uniquely by a polymer. They also found that the dimensional change in the direction perpendicular to the direction in which the force was applied can be controlled (especially in aromatic polyamides) by rethinking the film forming conditions.
  • the present invention solves the above-mentioned problems by providing a polymer film having high dimensional stability (especially an aromatic polyamide film) and an electromagnetic conversion characteristic that is unlikely to cause reading errors during reproduction.
  • An object is to provide a good magnetic recording medium. Disclosure of the invention
  • the present invention is a polymer film characterized in that the Poisson's ratio in the width direction (TD) to the longitudinal direction (MD) of the film is less than 0.4.
  • polystyrene resins examples include polyamides, polyimides, polyesters, polycarbonates, polyacetates, polyacrylates, polyacrylonitriles, polyvinyl alcohols, polyalkylene resins, fluororesins, paraffin benzene benzobisoxazole, and the like.
  • polyamides, especially aromatic polyamides are preferred polymers because it is easy to obtain a film having high rigidity and a specific Poisson's ratio, which is a requirement of the present invention.
  • the aromatic polyamide is preferably one containing 50 mol% or more of the repeating units represented by the following general formula (I) and (a) or (II), and 70 mol. Those composed of / 0 or more are more preferable.
  • general formula (I) General formula (II) where A r, A r 2 and A r 3 are, for example,
  • One O-, one CH 2 -, -CO-, -S0 2 -, -S-, - C (CH 3) 2 - is chosen from such, but is not limited thereto.
  • some of the hydrogen atoms on these aromatic rings are converted to halogens (particularly chlorine) such as chlorine, fluorine and bromine, alkyl groups (particularly methyl groups) such as nitro, methyl, ethyl and propyl groups, and ethoxy groups.
  • halogens particularly chlorine
  • alkyl groups particularly methyl groups
  • alkyl groups particularly methyl groups
  • groups such as nitro, methyl, ethyl and propyl groups
  • ethoxy groups such as nitro, methyl, ethyl and propyl groups
  • the above aromatic ring bonded at the para position is a polymer that accounts for 50% or more, preferably 75% or more of the total aromatic ring, and a film with high dimensional stability and high elastic modulus. It is preferable because it can be obtained.
  • the aromatic ring in which part of the hydrogen atoms on the aromatic ring is substituted with halogen (particularly chlorine) is at least 30%, preferably at least 50%, and more preferably at least 70% of the total, the moisture absorption rate is low. It is preferable because it becomes smaller.
  • the aromatic polyamide has 50 moles of the repeating unit represented by the general formula (I) and / or the general formula ( ⁇ ). /. Containing at least 50 moles. /. If less than, other repeating units may be copolymerized or blended.
  • the Poisson's ratio in the width direction (TD) to the longitudinal direction (MD) of the film is less than 0.4.
  • the Poisson's ratio is 0.4 or more, the dimensional change in the width direction due to film tension fluctuation is large, so that reproduction failure due to track deviation or the like is likely to occur. Inward curling, so-called cutting, may increase. Such a phenomenon is particularly remarkable when the base film is made thinner at 4.5 / zm or less.
  • the lower limit of the Poisson's ratio is not particularly limited.However, if the Poisson's ratio is less than 0.1, the film breaks when used in a system with high surface pressure and running tension with the head on the magnetic tape. May be easier.
  • the film of the present invention preferably has a Poisson's ratio of 0.1 or more and less than 0.3 because the dimensional stability and toughness can be compatible. Films with a Poisson's ratio in this range are particularly suitable for systems with high surface pressure and running tension on the magnetic tape, such as magnetic tapes used in helical scan drives using magnetic induction heads. Useful as a support.
  • the Poisson's ratio of the film of the present invention is most preferably from 0.01 to less than 0.1 from the viewpoint of dimensional stability and prevention of cutting. If the Poisson's ratio is less than 0.1, tape breakage may occur if the surface pressure and running tension on the tape are high, as described above.However, in systems using a magnetoresistive head, When used in such a system that keeps surface pressure and tension low, high dimensional stability can be achieved without breakage.
  • the film of the present invention has a tensile modulus in at least one direction of 7 GPa or more, it can be easily handled even when it is made thin, and when used as a magnetic recording medium, it has good head touch and good electromagnetic conversion characteristics.
  • it is 8 GPa or more in all directions of the film, more preferably 10 GPa or more.
  • the Young's modulus it is usually preferable to be about 25 GPa because of a good balance between the Young's modulus and the elongation.
  • the film of the present invention has a tensile modulus ratio ETDZEMD of 0.8 to ETD / EMD
  • ETD / EMD is 1 ⁇ ETD / EMD ⁇ 2.
  • Thermal expansion coefficient of the film of the present invention when a one 1 X 1 0- 5 ⁇ 4. 0 X 1 0- 5, small dimensional change due to temperature change, excellent recording and reproducing especially when the reconstituted magnetic recording medium It is preferable because the property can be easily obtained.
  • the heat shrinkage of the film of the present invention at 200 ° C. (5 minutes) is preferably 3% or less in at least one direction, and preferably in all directions. If the thermal dimensional stability is out of this range, the flatness such as curl is likely to be deteriorated in the processing of the product, and the dimensional change is large when recording or reproducing when stored or used at high temperatures. It is not preferable in terms of characteristics.
  • Humidity expansion coefficient of the film of the present invention If it is 1 0 X 1 0- 5 or less, small dimensional change due to humidity change and moisture absorption, so easy to obtain good recording and reproducing characteristics when the magnetic recording medium preferably.
  • the film of the present invention may contain particles for imparting lubricity to the film.
  • the particle size and content of the contained particles should be appropriately selected according to the application, but the average primary particle size is preferably from 0.001 to 2 m. Further, the content of the particles contained in the film is preferably from 0.001 to 5 wt%, more preferably from 0.05 to 3 wt%. If the particle size and content of the particles are larger or larger than the above ranges, the magnetic tape is not preferable because the adhesion between the tape and the magnetic head is poor and the electromagnetic conversion characteristics are deteriorated. If the particle size or content of the particles is smaller or smaller than the above range, the running property of the film deteriorates, which is not preferable from the viewpoint of durability.
  • Inorganic particles, and organic polymers such as silicon particles, polyimide particles, cross-linked copolymer particles, cross-linked polystyrene particles, and Teflon particles.
  • a different polymer is blended into a base polymer, and the different polymer is formed into a projection in a film forming process. Methods can also be used.
  • the surface roughness of the film should be designed appropriately according to the application.However, for magnetic recording applications, it is 2 to 500 nm for RP, more preferably 3 to 300 nm, and 0.1 to 100 nm for Ra. More preferably, it is 0.2 to 50 nm, and Rz is 2 to 500 nm, more preferably 3 to 400 nm.
  • the moisture absorption of the film in the invention is preferably 3.5% or less, more preferably 2.5% or less. If the moisture absorption exceeds 3.5%, the dimensional stability against humidity changes is liable to deteriorate, and the flatness such as curls and wrinkles may deteriorate, or the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic tape may deteriorate.
  • the elongation of the film in the present invention is preferably at least 10%, more preferably at least 20%, since the tape has appropriate flexibility and excellent workability.
  • the film of the present invention may, of course, be a single-layer film or a laminated film.
  • the film of the present invention can be used not only as a base film for a magnetic recording medium but also for applications such as a flexible printed board, a thermal transfer ribbon, and a capacitor.
  • a magnetic layer When used as a base film for a magnetic recording medium, a magnetic layer is provided on one or both sides to form a magnetic recording medium.
  • the method for forming the magnetic layer of the magnetic tape includes various types of ferromagnetic powders such as iron oxide, chromium oxide, Fe, Co, Fe—Co, Fe—Co—Ni, and Co—Ni.
  • ferromagnetic powders such as iron oxide, chromium oxide, Fe, Co, Fe—Co, Fe—Co—Ni, and Co—Ni.
  • dry methods such as a wet method, a vapor deposition method, a sputtering method, and an ion plating method in which a binder is used as a magnetic paint to be applied on a support film.
  • a back coat layer may be provided on the surface opposite to the magnetic layer by a known method in order to further improve running properties.
  • the film provided with the magnetic layer is slit into a predetermined width to form a magnetic recording medium.
  • the thickness of the film used in the present invention is preferably 0.5 to 50 / im, more preferably 1 to 20 wm, and still more preferably 2 to 10 ⁇ m.
  • the thickness is 6.5 6. ⁇ or less, preferably 4.5 / im or less, and more preferably 3.5 ⁇ or less.
  • the recording density is preferably at least 25 kbytes / mm 2, more preferably at least 34 kbytes / mm 2 .
  • Preferred uses of the magnetic recording medium thus obtained are, for example, 8 mm, for consumer use such as digital video cassettes, for professional use, for broadcasting stations such as D-1, 2, 3 etc., DDS-2, 3 , 4, QIC, data 8mm, data storage such as DLT, etc., but not limited to, but especially suitable for data storage applications where reliability such as missing data is important .
  • Examples of the recording method of the magnetic recording medium using the film of the present invention include a linear method and a helical scan method, and the present invention is particularly applicable to a read method in which the tape path is complicated and the tape rotates.
  • the recording medium of helical scan type magnetic recording system in which a very high tension is applied to the tape because it needs to be tightly wound around the light 'head, the effect is sufficiently exhibited, so it is preferable. .
  • a method for obtaining an aromatic polyamide is, for example, when obtaining from an acid chloride and diamine, a non-professional compound such as N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylacetamide (DMAc) or dimethylformamide (DMF) is used. It is synthesized by solution polymerization in an organic polar solvent, or by interfacial polymerization using an aqueous medium. When acid chloride and diamine are used as monomers in a polymer solution, hydrogen chloride is by-produced.When neutralizing this, inorganic neutralizing agents such as calcium hydroxide, calcium carbonate, and lithium carbonate are used.
  • NMP N-methylpyrrolidone
  • DMAc dimethylacetamide
  • DMF dimethylformamide
  • Organic neutralizing agents such as ethylene oxide, propylene oxide, ammonia, triethylamine, triethanolamine, and diethanolamine are used.
  • an aromatic polyamide was obtained from the reaction between the isocyanate and the carboxylic acid.
  • the reaction is performed in a nonprotonic organic polar solvent in the presence of a catalyst.
  • polymer solutions may be used directly as a film-forming stock solution.
  • the polymer solution may be isolated once and then redissolved in the above-mentioned organic solvent or an inorganic solvent such as sulfuric acid to prepare a film-forming stock solution. Good.
  • the intrinsic viscosity of the polymer ⁇ inh (measured at 30 ° C. as a solution of 0.5 g of the polymer in 100% sulfuric acid in 98% sulfuric acid at 100 ° C.) Is
  • a method for adding particles there are a method in which particles are sufficiently slurried in a solvent in advance and then used as a solvent for polymerization or a solvent for dilution, and a method in which a stock solution for membrane preparation is directly added after preparation.
  • an inorganic salt such as calcium chloride, magnesium chloride, lithium chloride, or lithium nitrate is added as a dissolution aid to the film forming stock solution.
  • the polymer concentration in the film forming solution is preferably about 2 to 4 wt%.
  • the stock solution prepared as described above is formed into a film by a so-called solution casting method.
  • the solution casting method includes a dry-wet method, a dry method, and a wet method.Either method can be used to form the film, but if the polymer solution contains an inorganic salt, extract it. Therefore, a wet process is required, and a dry-wet process and a wet process are used.
  • a film is formed by a dry-wet method, the undiluted solution is extruded from a die onto a support such as a drum or an endless belt to form a thin film. Then, the solvent is scattered from the thin film layer, and the polymer concentration at which the thin film is self-supporting ( PC) Dry to 35-60% by weight.
  • the wet bath composition is not particularly limited as long as it is a poor solvent for the polymer, but water or a mixed system of water and an organic solvent can be used.
  • An inorganic salt may be contained in the wet bath, but it is preferable to finally extract a solvent or an inorganic salt contained in the film with a large amount of water.
  • the film is dried and heat-treated in a tenter.
  • the film formed as described above is stretched during the wet process during the film forming process, in order to obtain the desired Poisson's ratio in the tenter, and to improve mechanical properties and dimensional stability.
  • the stretching can be performed by first stretching in the longitudinal direction of the film and then in the width direction, or by sequential biaxial stretching in which the film is stretched in the width direction and then in the longitudinal direction, or simultaneous biaxial stretching in which the film is stretched in the longitudinal and width directions simultaneously. Can be used.
  • stretching methods are well known as a stretching method in melt film formation performed in the formation of a film of polyethylene, polypropylene, polyester, or the like.
  • a film obtained by solution film formation as in the present invention, Since the film contains solvents and wet bath components, and these processes involve transfer outside the film, special methods are required to obtain the desired film.
  • the sequential biaxial stretching method is preferable from the viewpoint of the apparatus and operability. It is necessary to select appropriate stretching conditions depending on the polymer composition and the like, but the stretching ratio in the longitudinal direction of the film is 1.0 to 2.0 times, and the stretching speed at this time is 1 to It is preferably 100 ° / 0 // sec.
  • the stretching ratio in the width direction is 1.1 to 3.0 times, the stretching speed at this time is 10 to 100% Z seconds, and the stretching temperature is 200 to 350 ° C. Is preferred.
  • the stretching temperature is lower than 200 ° C. or the stretching speed is higher than 100% second, the Poisson's ratio becomes small or the film is easily broken at the time of stretching. If the stretching temperature is higher than 350 ° C. or the stretching speed is less than 10% nos, it is difficult to obtain the desired Poisson's ratio.
  • the stretching magnification is preferably in the range of 1.0 to 3.0 as the area magnification (the area magnification is defined as a value obtained by dividing the area of the film after stretching by the area of the film before stretching).
  • the stretching speed VMD in the longitudinal direction and the stretching speed VTD in the width direction are preferably 2 VMD and VTD in order to obtain the desired Poisson's ratio.
  • the film is subjected to a heat treatment, but the heat treatment is preferably performed at 200 to 450 ° (1 second to 5 minutes at 3). If it exceeds this range, the film becomes brittle and cannot be put to practical use.
  • the above method can be used as a production method for reducing the Poisson's ratio to less than 0.1. It is possible to suitably achieve the above by using the introduction method.
  • para-oriented polymers preferably para-oriented aromatic polyamides
  • those having three functional groups are advantageous in that the reaction proceeds favorably and the influence of unreacted groups is small.
  • the content is 0.01 mol. /.
  • the film of the present invention may be a laminated film.
  • one example is a method in which a polymerized aromatic polyamide solution is bisected, different particles are added, and then the layers are laminated.
  • These laminating methods include well-known methods, for example, lamination in a die, lamination in a composite tube, and a method in which one layer is formed once and another layer is formed thereon.
  • the film of the present invention is obtained as described above, but is not limited thereto. Further, in the method for producing the film of the present invention comprising a polymer other than the aromatic polyamide, a method suitable for each polymer is used.
  • the method for measuring physical properties and the method for evaluating effects according to the present invention are as follows.
  • the measurement was performed according to the following measurement method.
  • the longitudinal direction of the film was the longitudinal direction (tensile direction) of the sample.
  • the sample is printed with a 2 mm square grid (or drawn with a pen).
  • y TD / y MD at y MD force S O .05 is defined as Poisson's ratio.
  • the measurement was performed using Orientec Tensilon with a sample width of 10 mm, a sample length of 50 mm, and a stretching speed of 300 mmZ.
  • a magnetic paint having the following composition is applied to the film by using a darabiya roll, magnetically oriented, and dried. Furthermore, calendering is performed using a small test calender (steel roll nylon roll, 5 stages), and curing is performed at a temperature of 70 ° C for 48 hours. The raw tape was slit to 1/2 inch to produce a pancake.
  • Magnetic paint composition
  • the magnetic tape was filled into a tape cassette to obtain a test tape cassette.
  • a test tape cassette Using the obtained test tape cassette and a helical scan type rotary head, record a signal with a recording wavelength of 0.45 on the above magnetic tape, and measure the output (playback output) when reproducing this signal. did.
  • the magnetic tape of Comparative Example 1 was used as a reference tape, and its output was expressed as a relative value with 100%, and 99% or more was regarded as good.
  • Magnetic tape is filled into a tape cassette, and the error rate of the tape during continuous running under the condition of 30 ° C and 65% RH using an error counter is used as a magnetic induction type helical.
  • the running speed of the tape was measured as 100 inc seconds and 200 inc seconds, measured 20 times, and the average was taken.
  • the error rate difference per second was determined, and it was determined that the error rate difference was 0.10 (1 / MB) or less.
  • the running speed of the tape was 2 ⁇ OinchZ seconds, the tension applied to the tape was doubled at 100 inches / second.
  • NMP N-methyl-2-pyrrolidone
  • 2-chloroparaphenylenediamine equivalent to 85 mol% as an aromatic diamine component, and 15 mol 0 /.
  • Dissolve 4 and 4 'diaminodiphenyl ether corresponding to 98.5 moles 0 /.
  • 2-Chlorterephthalic acid chloride was added thereto, and the mixture was stirred for 2 hours to complete the polymerization. This was neutralized with lithium hydroxide to obtain an aromatic polyamide solution having a polymer concentration of 10.5% by weight and a viscosity of 3500 voids.
  • dry silica having a primary particle size of 16 nm was added at 2.0 wt% per polymer.
  • this polymer solution After filtering this polymer solution through a filter, it is introduced into a dry process, cast on a endless velvet through a T-die, and the solvent is evaporated with hot air at 160 C to obtain a polymer concentration of self-supporting polymer.
  • the wt% film was continuously peeled from the belt.
  • the Poisson's ratio of this film was 0.26, and the tensile modulus was 12, 14 GPa in the machine direction (MD) and in the transverse direction (TD), respectively.
  • the output characteristics of the magnetic tape made from this film were 110%, which was good.
  • the error rate was 0.2 (/ MB) for both lOOinc h / s and 200 inch / s, and it was a good magnetic tape with few reading errors even at high speeds.
  • Example 1 Using the same polymer solution as in Example 1, and under the conditions listed in Table 1, a film was formed in the same process as in Example 1 to obtain a film.
  • the evaluation results of this film are as shown in Table 1, and the output characteristics and the error rate of the magnetic tape were good.
  • Polyethylene terephthalate chips (intrinsic viscosity: 0.65dl, primary particle size: 16nm, dry silica content: 2.0wt%) are dried under reduced pressure (3T orr) at 180 ° C for 8 hours, and then supplied to the extruder at 280 ° C. Melted. After high-precision filtration of these polymers, they were extruded onto a casting drum with a surface temperature of 25 ° C by cooling and solidified by electrostatic application casting to obtain unstretched films. The film was stretched 3.3 times at 95 ° C. at a stretching speed of 50% for 2 seconds in two steps between two nip rolls.
  • the Poisson's ratio of this film was 0.38, and the tensile modulus was 5, 7.5 GPa in the machine direction (MD) and in the transverse direction (TD), respectively.
  • the output characteristics of the magnetic tape made with this film were 99%, which was good.
  • the error rate is 0.3 (/ MB) at 100 inch / sec and 0.4 (/ MB) at 200 inch / sec. Even with a small reading error, it was a good magnetic tape. In Examples 1 to 4, film breakage did not occur during error rate measurement.
  • NMP N- methyl-one 2- pyrrolidone
  • Jiamin component 2 Kuroruparafue two Renjiamin, 4 corresponding to 9 moles 0/0, 4 'over diamino diphenyl ether, 1 mol 0 Dissolve 1,3,5-triaminobenzene equivalent to / 0 , and 99 mol of 0 / in this.
  • 2-Chlorterephthalic acid chloride was added, and the mixture was stirred for 2 hours to complete the polymerization. This was neutralized with lithium hydroxide to obtain an aromatic polyamide solution having a polymer concentration of 11% by weight and a viscosity of 3,800 voids.
  • dry silica having a primary particle diameter of 16 nm was added at 2.0 wt% per polymer.
  • this polymer solution After filtering this polymer solution through a filter, it is introduced into a dry process, cast on an endless belt from a T-die, and the solvent is evaporated with hot air at 160 ° C to form a self-supporting film with a polymer concentration of 40 wt%. It peeled continuously from the belt.
  • the film was stretched in the longitudinal direction at a stretch rate of 1.15 times at a stretching speed of 3% / sec.
  • the film was introduced into a water bath at 50 ° C for 5 minutes to perform solvent extraction.
  • drying and heat treatment were performed at 290 ° C while stretching the film in the width direction at a stretching speed of 30% Z seconds at a stretching speed of 30% Z seconds and then gradually cooled to obtain a film having a thickness of 4.4 m.
  • the Poisson's ratio of this film was 0.06, and the tensile modulus was 10 and 20 GPa in the machine direction (MD) and the transverse direction (TD), respectively.
  • the output characteristics of the magnetic tape made from this film were 120%, which was good.
  • the error rate was 0.1 (ZMB) for both lOOinc h / s and 200 inch / s, and it was a good magnetic tape with few reading errors even at high speeds. However, the film tension occurred once during the error rate measurement at a high speed (200 inches / second). After running the test 20 times, no film breakage occurred.
  • NMP N- methyl-one 2- pyrrolidone
  • Jiamin component 2 Kuroruparafue two Renjiamin, 4 corresponding to 5 mol%, 4 '- diamino diphenyl ether, 5 mol 0/0 1,3,5-Triaminobenzene corresponding to the above was dissolved, and 99.4 mol% of 2-chloroterephthalic acid chloride was added thereto, followed by stirring for 2 hours to complete the polymerization.
  • dry silica having a primary particle size of 16 nm at 2.0 wt% per polymer.
  • this polymer solution After filtering this polymer solution through a filter, it is introduced into a dry process, cast on an endless belt from a T-die, and the solvent is evaporated with hot air at 160 ° C to form a self-supporting film with a polymer concentration of 40 wt%. It peeled continuously from the belt.
  • the film was stretched in the longitudinal direction at a stretch ratio of 1.2 times at a stretching speed of 3% / sec.
  • the film was introduced into a water bath at 50 ° C for 5 minutes to perform solvent extraction.
  • the film was stretched 1.6 times in the width direction with a tenter at a stretching speed of 50% Z seconds and a temperature of 230 ° C, and then heat-treated at 450 ° C to obtain an 8 m finolem.
  • the Poisson's ratio of this film was 0.008, and the tensile modulus was 12, 22 GPa in the machine direction (MD) and the transverse direction (TD), respectively.
  • the output characteristics of the magnetic tape made from this film were 115%, which was good.
  • the error rate was 0.05 (/ MB) for both 100 inch / sec and 200 inch / sec, and it was a good magnetic tape with little reading error even at high speeds.
  • the film was cut twice at low speed (100 inches / second) and four times at high speed (200 inches / second). When the running test was performed at a high speed with the tape tension reduced to 1/4, one film break occurred.
  • the film was introduced into a water bath at 50 ° C for 5 minutes to perform solvent extraction.
  • drying and heat treatment were performed at 220 ° C. while stretching the film in the width direction at a stretching speed of 15% nos for 1.20 times with a tenter, followed by slow cooling to obtain a film having a thickness of 4.4 ⁇ .
  • the Poisson's ratio of this film was 0.40, and the tensile modulus was 11 and 8 GPa in the machine direction (MD) and the transverse direction (TD), respectively.
  • the output characteristics of the magnetic tape made with this film were 100%, which was good.
  • the error rate was 0.3 (/ MB) at 100 inch / sec, but was 0.45 (/ MB) at 200 inch / sec, indicating a bad magnetic tape with many high-speed read errors.
  • NMP N-methyl-1-pyrrolidone
  • this polymer solution After filtering this polymer solution through a filter, it is introduced into a dry process, cast on a endless belt from a T-die, and the solvent is evaporated with hot air at 160 ° C to form a self-supporting film with a polymer concentration of 45 wt%. It peeled continuously from the belt.
  • the film was stretched in the longitudinal direction by a factor of 1.20 and a stretching speed of 0.7% / sec.
  • the film was introduced into a water bath at 50 ° C for 5 minutes to perform solvent extraction.
  • width direction with tenter The film was dried and heat-treated at 200 ° C while being stretched 1.30 times at a stretching speed of 20% second, and then gradually cooled to obtain a film having a thickness of 4.4 ⁇ m.
  • the Poisson's ratio of this film was 0.41, the tensile modulus was 8 in the longitudinal direction (MD) and 8 in the width direction (TD), respectively.
  • the output characteristics of the magnetic tape made with this film were 94%, which was poor.
  • the error rate was 0.25 (/ MB) at 100 inch / sec, but was 0.45 (/ MB) at 200 inch / sec. Met.
  • Example 4 The same polyethylene terephthalate chip as in Example 4 was dried under reduced pressure (3 Torr) at 180 ° C. for 8 hours, and then supplied to an extruder and melted at 280 ° C. After filtering these polymers with high precision, they were extruded on a casting drum with a surface temperature of 25 ° C by an electrostatic application casting method, cooled and solidified to obtain an unstretched film. The film was stretched 3.3 times at 95 ° C. between two pairs of nip rolls at a stretching speed of 70% Z seconds.
  • the film is stretched 4 times in the width direction at 105 ° C, and further stretched at 120 ° C, and further stretched between the nip rolls in the longitudinal direction at a stretching speed of 70% sec.
  • the film was stretched by 1.45 times (total magnification in the longitudinal direction was 4.8 times).
  • the film was heat-treated at 200 ° C for 4 seconds under a constant length to obtain a film having a thickness of 8 / zm.
  • the Poisson's ratio of this film was 0.42, and the tensile modulus was 7.8 and 4.5 GPa in the machine direction (MD) and width direction (TD), respectively.
  • the output characteristics of the magnetic tape made with this film were 90%, which was not good.
  • the error rate was 0.35 (/ MB) at 100 inch / sec and 0.55 (/ MB) at 200 inch / sec, indicating a bad magnetic tape with many read errors.
  • the high dimensional stability polymer film of the present invention whose Poisson's ratio is a specified value, when a magnetic recording medium is used, reading errors hardly occur even at high speed recording / reproduction, and excellent electromagnetic conversion characteristics are obtained.
  • a magnetic tape can be obtained.
  • the film according to the present invention can be used not only for magnetic recording applications but also for applications requiring dimensional stability such as flexible printed boards, capacitors, and thermal transfer ribbons.

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Description

明細書 高寸法安定性高分子フィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体 技術分野
本発明は、 寸法安定性の良好な高分子フィルムに関する。 さらには、 該フィル ムを用いた磁気記録媒体に関するものである。 背景技術
従来、 磁気記録媒体用ベースフィルムとしては、 P E T (ポリエチレンテレフ タレート) や P E N (ポリエチレンナフタレート) が用いられている。 また、 よ り耐熱性の優れた高剛性の芳香族ポリアミ ドフィルムを磁気記録媒体用べ一スフ イルムとして用いることが提案されている。 近年、 ビデオテープやデータ記録用 の磁気記録媒体は、 高容量化が急速に進んでおり、 さらなる高容量化を実現する ために、 高記録密度化と記録面積が増大化する傾向にある。 すなわち、 高記録密 度化のため記録波長は短波長化し、 トラック幅は狭小になっている。 このため、 記録、 再生中の張力変動や、 スタート、 ストップ時のショックによるフィルムの わずかな寸法変化が影響して、 正常な記録再生ができないという問題がある。 ま た、 磁気記録媒体への記録、 再生速度も増大しており、 磁気テープにかかる張力 も従来に増して大きくなつている。 さらに、 記録面積の増大化のため、 磁気記録 媒体の厚みは薄膜化する傾向にあり、 そのベースフィルムには、 これまでにはな い薄膜化と高い寸法安定性が要求されている。
これまで寸法安定性を向上させるために、 フィルムの強力化を中心に検討され てきた。 例えばポリエステルのような熱可塑性樹脂フィルムにおいては、 延伸倍 率の向上により強力化を図ってきている。 しかし、 引張弾性率の向上には限界が あるため、 芳香族ポリアミ ドフィルム、 特にパラ配向系の芳香族ポリアミ ドフィ ルムの検討が進められてきている。 例えば、 特開昭 6 2— 7 0 4 2 1号公報には 少なくとも一方向の引張弾性率が 1 8 0 0 k g /mm 2以上であり、 且つ湿度膨張 係数が 8 X 1 0—6mm/mm/RH%以下である芳香族ポリアミ ド系フィルムが開示されて おり、 それを得るための方法として、 一軸に高温下で高倍率延伸を行う方法が示 されている。 しかしながら、 同技術は実質的に延伸方向の寸法安定性を向上させ ることには効果的であるが、 それと直交方向の弾性率、 寸法安定性が弱くなるこ とがあり、 長手方向、 幅方向いずれの寸法安定性を高度に両立させるものとは言 い難く、 更に長手方向に力を掛けられたときの幅方向の寸法安定性を確保するこ との示唆、 記載はない。 このような例としては、 特開昭 6 2— 7 0 4 5 0号公報 も挙げられるが、 同様の問題を含んでいる。
また、 特開昭 5 9— 4 5 1 2 4号公報には、 熱収縮率と熱膨張係数の積が 1 .
0 X 1 0— 7〜 1 . O x l O—4 (%/瞧 /瞧 /°C) とした芳香族ポリアミ ドフィルムが
、 特開平 1 0— 2 2 2 8 3 7号公報には、 強度が 2 0〜6 0 k g /mm \ 引張弾 性率が 1 0 0 0〜 2 5 0 0 k g Zmm 2、 熱収縮率が 2 %以下、 5 0 °C、 8 0 R H %下での寸法安定性が 0 . 1 %以下の芳香族ポリアミ ドフィルムが、 開示されて いるが、 長手方向に力が掛けられた時の寸法安定性を確保することの示唆、 記載 はない。
また、 長手方向、 幅方向の引張弾性率の比を規制した例として、 特開昭 5 6—
1 1 6 2 4号公報、 特開昭 6 2 - 6 2 4 2 4号公報が挙げられる。 特開昭 5 6 - 1 1 6 2 4号公報には、 V T Rテープの折れ、 皺の発生を抑える目的で、 幅方向 の引張弾性率が、 長手方向の引張弾性率の 1 . 3倍以上である芳香族ポリアミ ド フィルムに磁気記録層が設けられた磁気記録媒体が開示されており、 特開昭 6 2 一 6 2 4 2 4号公報には、 V T R再生時のジッター (テープの伸縮による画像の ゆらぎ) を抑える目的で、 長手方向の引張弾性率が幅方向の 1 . 3倍以上である 芳香族ポリアミ ドフィルムに磁気記録層を設けた磁気記録媒体が開示されている 。 これらの例は、 それぞれ、 幅方向、 長手方向の寸法安定性.を向上させようとす るものであるが、 外力が掛けられたときに強力化の反対方向の寸法安定性を保証 するものとは言い切れない。
すなわち、 フィルムに力が掛けられた場合、 力の方向にフィルムは微小変形を 生じるが、 その方向と直交方向にも微小変形を生じる。 高密度の磁気記録媒体と して、 優れた記録再生性を確保するためには、 力の掛かる方向のみならず、 それ と直交方向の変形も厳しく制御する必要がある。 更に、 このような面として見た ときの寸法安定性を現在、 あるいは将来必要とされるレベルまで向上させる目的 において、 従来とられてきたような、 引張弾性率、 熱収縮率、 湿度膨張係数等の 物理パラメ一ターをバランスさせることでは、 最早限界があると言わざるを得な レ、。
本発明者らは、 力が掛けられたときのフィルムの寸法変化を注意深く観察し、 その挙動が磁気記録媒体の性能に大きく寄与すること、 および、 従来、 ポリマー により一義的に定まると考えられていた、 力の掛けられた方向と直交方向の寸法 変化が、 フィルム製膜条件を大きく見直すことにより、 制御可能であること (特 に芳香族ポリアミ ドにおいて) を見出した。
こうした知見に基づき、 本発明は、 上述の問題点を解決するため、 寸法安定性 の高い高分子フィルム (特に芳香族ポリアミ ドフィルム) 、 および再生時の読み とりエラーなどの起こりにくい電磁変換特性の良好な磁気記録媒体を提供するこ とを目的とする。 発明の開示
本発明は、 フィルムの長手方向(MD)に対する幅方向(TD)のポアソン比が 0 . 4 未満であることを特徴とする高分子フィルムである。 発明を実施するための最良の形態
本発明の高分子フィルムとしてはポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリエステル、 ポ リカーボネート、 ポリアセテート、 ポリアクリレート、 ポリアクリロニトリル、 ポリ ビニルアルコール、 ポリアルキレン樹脂、 フッ素樹脂、 パラフエ二レンベン ゾビスォキサゾール等を挙げることができる。 中でもポリアミ ド、 特に芳香族ポ リアミ ドは、 本発明の要件である高剛性かつ特定のポアソン比を有するフィルム を得やすいことから好ましい高分子である。
芳香族ポリアミ ドとは、 次の一般式 ( I ) およびノまたは一般式 (Π) で表さ れる繰り返し単位を 5 0モル%以上含むものが好ましく、 7 0モル。 /0以上からな るものがより好ましい。
Figure imgf000006_0001
一般式 ( I )
Figure imgf000006_0002
一般式 (II) ここで、 A r 、 A r 2、 A r 3 としては 例えば、
Figure imgf000006_0003
などが挙げられ、 χ、 γは
一 O—, 一 CH2—, —CO— , —S02—、 -S-, — C (CH3) 2 - 等から選ばれるが、 これらに限定されるものではない。 更にこれらの芳香環上の 水素原子の一部が、 塩素、 フッ素、 臭素などのハロゲン (特に塩素) 、 ニトロ基 、 メチル基、 ェチル基、 プロピル基などのアルキル基 (特にメチル基) 、 ェトキ シ基、 メ トキシ基、 プロポキシ基、 イソプロポキシ基などのアルコキシ基等で置 換されているものも含み、 また、 重合体を構成するアミ ド結合中の水素が他の置 換基によって置換されているものも含む。
特性面からは上記の芳香環がパラ位で結合されたものが、 全芳香環の 50%以 上、 好ましくは 75%以上を占める重合体が、 寸法安定性がよく高弾性率のフィ ルムが得られるため好ましい。 また芳香環上の水素原子の一部がハロゲン (特に 塩素) で置換された芳香環が全体の 30%以上、 好ましくは 50%以上、 更に好 ましくは 70%以上であると、 吸湿率が小さくなるため好ましい。 該芳香族ポリアミ ドは、 一般式 ( I ) および/または一般式 (Π) で表される 繰り返し単位を 5 0モル。/。以上含むものであって、 5 0モル。 /。未満は他の繰り返 し単位が共重合、 またはプレンドされていても差し支えない。
本発明においては、 フィルムの長手方向(MD)に対する幅方向(TD)のポアソン比 が 0 . 4未満であることが必要である。 ポアソン比が 0 . 4以上であるとフィル ムの張力変動による幅方向の寸法変化が大きいため、 トラックずれなどによる再 生不良が発生しやすく、 また、 蒸着型磁気記録媒体としたときに磁性面を内側に カールする、 いわゆるカツビングが大きくなることがある。 このような現象は、 特にベースフィルムを 4 . 5 /z m以下の薄膜化したときに顕著となる。 また、 ポ ァソン比の下限は特に限定しないが、 ポアソン比が 0 . 1より小さい場合、 磁気 テープにかかるへッドとの面圧や走行張力が高いシステムに使用された場合にフ イルムが切れやすくなることがある。
更に本発明のフィルムは、 ポアソン比が 0 . 1以上 0 . 3未満であると上記寸 法安定性と靱性が両立できるので好ましい。 ポアソン比がこの範囲のフィルムは 、 特に、 磁気テープにかかるヘッドとの面圧、 走行張力の高いシステム、 例えば 、 磁気誘導型へッドを用いたヘリカルスキャン型ドライブに使用される磁気テー プの支持体として有用である。
また、 本発明のフィルムはポアソン比が 0 . 0 1以上 0 . 1未満であると寸法 安定性、 カツビング防止の観点からは最も好ましい。 ポアソン比が 0 . 1未満で あると上述のように、 テープにかかる面圧、 走行張力が高い場合には、 テープ破 断が発生することがあるが、 磁気抵抗型ヘッ ドを用いた系のような面圧、 張力を 低く抑えるシステムに用いられた場合は、 破断が発生することなく、 高度な寸法 安定性を発揮することが可能となる。
本発明のフィルムは少なくとも一方向での引張弾性率が 7 G P a以上であると 薄膜化しても取り扱いやすく、 磁気記録媒体とした場合にへッドタツチが良好で あり、 電磁変換特性が良好となるので好ましい。 さらに好ましくはフィルムのす ベての方向で 8 G P a以上、 さらに好ましくは 1 0 G P a以上である。 ヤング率 は特に上限はないが、 通常は 2 5 G P a程度とするのが、 ヤング率と伸度のバラ ンスが良いことから好ましい。 また、 本発明のフィルムは長手方向と幅方向の引張弾性率の比 ETDZEMDが 0. 8く ETD/EMDく 3
であると、 さらに良好な記録再生特性が得られるので好ましく、 ETD/EMDが 1 < ETD/EMDく 2であるとさらに好ましい。
本発明のフィルムの熱膨張係数は、 一 1 X 1 0— 5〜 4. 0 X 1 0— 5であると、 温度変化による寸法変化が小さく、 磁気記録媒体どしたときに良好な記録再生特 性を得やすいので好ましい。
本発明におけるフィルムの 200°C (5分間) における熱収縮率は少なく とも 一方向、 好ましくはすべての方向で 3%以下であることが好ましい。 熱寸法安定 性がこの範囲外であると、 製品の加工工程でカールなどの平面性悪化を招き易く なり、 さらに、 高温下で保管したり使用したり した場合に、 寸法変化が大きく記 録再生特性の点で好ましくない。
本発明のフィルムの湿度膨張係数は 1 0 X 1 0— 5以下であると、 湿度変化や吸 湿による寸法変化が小さく、 磁気記録媒体としたときに良好な記録再生特性を得 やすいので好ましい。
本発明のフィルムには、 フィルムに滑り性を付与するために粒子を含有させて も良い。 含有される粒子の粒径および含有量は用途により適宜選択されるべきで あるが、 その平均一次粒径は 0. 001〜2 mであることが好ましい。 また、 フィルムに含有される粒子の含有量は 0. 001〜5 w t%であることが好まし く、 さらに好ましくは 0. 05〜3 w t %である。 粒子の粒径、 含有量が上記の 範囲より大きい、 または多いと磁気テープとしたときにはテープと磁気へッドと の密着性が悪く、 電磁変換特性が悪化するため好ましくない。 粒子の粒径、 含有 量が上記範囲より小さい、 または少ないとフィルムの走行性が悪化し、 耐久性の 点から好ましくない。 粒子の種類としては、 S i〇2、 T i〇2、 A 1203、 C a S04、 B a S04、 C a C〇3、 カーボンブラック、 ゼォライ ト、 その他の金属微 粉末などの無機粒子や、 シリコン粒子、 ポリイミ ド粒子、 架橋共重合体粒子、 架 橋ポリスチレン粒子、 テフロン粒子などの有機高分子などが挙げられる。 フィル ムに滑り性を付与する手法としては、 粒子を添加する方法の他に、 基材ポリマー に異種ポリマーをプレンドし、 この異種ポリマーを製膜工程中で突起形成させる 方法も用いることができる。
フィルムの表面粗さは、 用途により適切な設計がなされるべきであるが、 磁気 記録用途としては R Pで 2〜500 nm、 より好ましくは 3〜 300 n m、 R a で 0. l〜1 00 nm、 より好ましくは 0. 2〜50 nm、 R zで 2〜500 n m、 より好ましくは 3〜400 nmである。
本発明におけるフィルムの吸湿率は 3. 5%以下であることが好ましく、 2. 5%以下であることがより好ましい。 吸湿率が 3. 5%を超えると湿度変化に対 する寸法安定性が悪化し易く、 カールやしわなどの平面性悪化を招いたり、 磁気 テープの電磁変換特性が悪化することがある。
本発明におけるフィルムの伸度は 1 0%以上であることが好ましく、 より好ま しくは 20 %以上であるとテープが適度な柔軟性を持ち加工性に優れるので望ま しい。
本発明のフィルムはもちろん単層フィルムでも良いが、 積層フィルムであって も良い。
本発明のフィルムは、 磁気記録媒体用ベースフィルムと してのみならず、 フレ キシブルプリント基板、 感熱転写リボン、 コンデンサーなどの用途にも用いるこ とができる。
磁気記録媒体用ベースフィルムとして用いる場合には、 片面または両面に磁性 層を設けて磁気記録媒体とする。
磁気テープの磁性層を形成する方法は、 酸化鉄、 酸化クロム、 F e, C o、 F e— C o、 F e— C o— N i、 C o— N i等の強磁性粉末を各種バインダーを用 いて磁性塗料とし支持体フィルム上に塗布する湿式法、 蒸着法、 スパッタリング 法、 イオンプレーティング法などの乾式法がある。
さらに、 磁性層を設けた後、 磁性層と反対側の面に更に走行性を向上させるた めに、 公知の方法によりバックコ一ト層を設けてもよい。
こうして、 磁性層を設けたフィルムは所定の幅にスリッ トして磁気記録媒体と なる。
また、 本発明に用いるフィルムの厚みは好ましくは、 0. 5〜50 /im、 より 好ましくは l〜20 wm、 更に好ましくは 2〜 1 0 μ mであるが、 特に磁気記録 媒体用には、 厚みが 6. 5 ί πι以下、 好ましくは 4. 5 /im以下、 更に好ましく は 3. 5 μπι以下であると良い。 また、 幅が 2. 2〜 1 5 mmであって、 磁気記 録媒体としたときの記録密度 (非圧縮時) が 1 5キロバイ ト /mm2以上である磁 気テープとしたときに、 より一層効果的に本発明の効果を利用した態様とできる 。 記録密度は好ましくは 25キロバイ ト/ mm2以上、 更に好ましくは 34キロバ ィ ト /mm2以上である。
このようにして得られた磁気記録媒体の好ましい用途としては、 例えば 8 mm 、 デジタルビデオカセット等の民生用、 プロ用、 D— 1, 2, 3等の放送局用、 DD S - 2, 3, 4、 Q I C, データ 8mm、 D L Tなどのデータス トレージ用 が挙げられ、 これらに限定されるものではないが、 特に、 データ欠落等の信頼性 が重視されるデータス トレージ用途に好適に用いることができる。
また、 本発明のフィルムを用いた磁気記録媒体の記録方式としては、 リニア方 式やへリカルスキャン方式を挙げることができるが、 本発明は特に、 テープパス が複雑でテ一プが回転するリード ライ ト 'ヘッ ドの周囲にしっかりと巻き付け られる必要のあるため非常に大きな張力がテープにかかるヘリカルスキャン方式 の磁気記録方式の記録媒体として用いるときに、 その効果が十分に発揮されるの で好ましい。
次に本発明のフィルムの製造方法について、 具体的に、 本発明の目的を最も好 適に達成できるポリマー群の中から芳香族ポリアミ ドを例に述べるが、 本発明は これに限定されるものではない。
芳香族ポリアミ ドを得る方法は例えば、 酸クロリ ドとジァミンから得る場合に は、 N—メチルピロリ ドン (NMP) 、 ジメチルァセトアミ ド (DMAc) 、 ジ メチルホルムアミ ド (DMF) などの非プロ トン性有機極性溶媒中で、 溶液重合 したり、 水系媒体を使用する界面重合などで合成される。 ポリマ溶液は、 単量体 として酸クロリ ドとジァミンを使用すると塩化水素が副生するが、 これを中和す る場合には水酸化カルシウム、 炭酸カルシウム、 炭酸リチウムなどの無機の中和 剤、 またエチレンオキサイ ド、 プロピレンオキサイ ド、 アンモニア、 トリェチル ァミン、 トリエタノールァミン、 ジエタノールァミンなどの有機の中和剤が使用 される。 また、 イソシァネートとカルボン酸との反応から芳香族ポリアミ ドを得 る場合には、 非プロ トン性有機極性溶媒中、 触媒の存在下で行なわれる。
これらのポリマ溶液はそのまま製膜原液として使用してもよく、 あるいはポリ マを一度単離してから上記の有機溶媒や、 硫酸等の無機溶剤に再溶解して製膜原 液を調製してもよい。
本発明の芳香族ポリアミ ドフィルムを得るためにはポリマの固有粘度 η inh (ポ リマ 0 . 5 gを 9 8 %硫酸中で 1 0 O m 1の溶液として 3 0 °Cで測定し 値) は
、 0 . 5 ( d 1 / g ) 以上であることが好ましい。
粒子の添加方法は、 粒子を予め溶媒中に十分スラリ ー化した後、 重合用溶媒ま たは希釈用溶媒として使用する方法や、 製膜原液を調製した後に直接添加する方 法などがある。
製膜原液には溶解助剤として無機塩例えば塩化カルシウム、 塩化マグネシウム 、 塩化リチウム、 硝酸リチウムなどを添加する場合もある。 製膜原液中のポリマ 濃度は 2〜4 O wt%程度が好ましい。
上記のように調製された製膜原液は、 いわゆる溶液製膜法によりフィルム化が 行なわれる。 溶液製膜法には乾湿式法、 乾式法、 湿式法などがあり、 いずれの方 法で製膜しても差し支えないが、 ポリマー溶液中に無機塩が含まれる場合には、 これを抽出するために湿式工程が必要であり乾湿式法および湿式法を用いる。 乾湿式法で製膜する場合は該原液を口金からドラムやエンドレスベルト等の支 持体上に押し出して薄膜とし、 次いでかかる薄膜層から溶媒を飛散させ薄膜が自 己支持性をもつポリマー濃度 (P C ) 3 5〜6 0 w t %まで乾燥する。
乾式工程を終えたフィルムは冷却された後、 支持体から剥離されて次の湿式ェ 程の湿式浴に導入され、 脱塩、 脱溶媒が行われる。 湿式浴組成は、 ポリマーに対 する貧溶媒であれば特に限定されないが、 水、 あるいは有機溶媒 水の混合系を 用いることができる。 有機溶媒 Z水混合系の組成比は有機溶媒/水 = 7 0 / 3 0 〜0 / 1 0 0であるが、 好ましくは 6 0 / 4 0〜3 0ノ7 0であると目的のフィ ルムを得やすい。 湿式浴中には無機塩が含まれていてもよいが最終的には多量の 水でフィルム中に含まれる溶媒や無機塩を抽出することが好ましい。
湿式工程を通ったフィルムは、 続いて、 テンター内で乾燥と熱処理が行なわれ 以上のようにして形成されるフィルムは、 その製膜工程中の湿式工程中、 テン タ一内で目的とするポアソン比とするため、 および機械的性質、 寸法安定性向上 のため延伸が行なわれる。 延伸は、 最初にフィルム長手方向、 次いで幅方向に延 伸、 あるいは最初に幅方向、 次いで長手方向に延伸する逐次二軸延伸法や長手方 向、 幅方向を同時に延伸する同時二軸延伸法などを用いることができる。 これら の延伸方法は、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリエステルなどのフィルム化 で行われている溶融製膜における延伸法として良く知られているが、 本発明のよ うな溶液製膜で得るフィルムの場合には、 フィルム中に溶媒や湿式浴成分が含有 されており、 またそれらはフィルム外への移動を含んだプロセスであるため目的 とするフィルムを得るためには特別な手法が必要となる。 延伸方法としては、 逐 次二軸延伸法が装置上および操作性の点から好ましい。 延伸条件としては、 ポリ マー組成等により適正な条件を選択することが必要であるが、 フィルムの長手方 向の延伸倍率は 1 . 0〜2 . 0倍、 この時の延伸速度は、 1〜1 0 0 °/0 / /秒であ ることが好ましい。 また、 幅方向の延伸倍率は 1 . 1〜3 . 0倍で、 この時の延 伸速度は 1 0〜 1 0 0 %Z秒、 延伸温度は 2 0 0〜 3 5 0 °Cであることが好まし レ、。 延伸温度が 2 0 0 °Cよりも低い、 あるいは延伸速度が 1 0 0 % 秒より大き い場合にはポアソン比が小さくなつたり、 延伸時にフィルム破れが生じ易い。 ま た、 延伸温度が 3 5 0 °Cより高いあるいは延伸速度が 1 0 %ノ秒より小さい場合 には、 目的のポアソン比を得にくい。 延伸倍率は面倍率 (面倍率とは延伸後のフ イルム面積を延伸前のフィルムの面積で除した値で定義する。 ) としては、 1 . 0〜3 . 0の範囲内にあることが好ましい。 また、 長手方向の延伸速度 VMDと幅 方向の延伸速度 VTDは、 2 VMDく V TDであることが目的とするポアソン比を得る 上で好ましい。
延伸後フィルムには熱処理が施されるが、 熱処理は 2 0 0〜4 5 0 °(3で1秒〜 5分間行われるのが好ましい。 熱処理がこの温度以下であると結晶化不足となり 、 十分な機械特性が得られない。 また、 この範囲以上であるとフィルムが脆くな り実用に耐えない。
ポアソン比を 0 . 1未満にするための製造方法としてはもちろん上記の方法を 用いることができるが、 それに加えて、 ポリマー構造に部分的な分子鎖間架橋を 導入する方法を用いることにより好適に達成することが可能となる。 特にパラ配 向系のポリマー、 好ましくは、 パラ配向系芳香族ポリアミ ドに適用した場合、 ノ ラ配向系芳香族ポリアミ ドの本来持つ剛直性と組み合わされ、 ポアソン比を極限 まで低くすることが可能となる。 具体的には、 2官能を超える結合基をもつモノ マーを重合体の 0 . 0 1〜 5モル0ん、 好ましくは 0 . 1〜1 . 5モル0 /0導入する 。 結合に関与する結合基の数としては、 3官能基を持つものが、 反応が好適に進 み、 未反応基の影響が少ない点で有利である。 また、 含有量が 0 . 0 1モル。 /。未 満であると、 ポアソン比低減の効果が現れないことがあり、 5モル%を超えると 機械特性が低下することがあるため好適ではない。 こうしたモノマーの例として は、 1 , 3, 5—トリアミノベンゼン、 1, 2, 4, 5—テ トラアミノベンゼン 、 1, 3, 5—トリメリッ ト酸クロライ ド、 1, 2, 4, 5—ピロメリット酸ク 口ライ ド等を上げることができる。
なお本発明のフィルムは、 積層フィルムであってもよい。 例えば 2層の場合に は、 重合した芳香族ポリアミ ド溶液を二分し、 それぞれ異なる粒子を添加した後 、 積層する方法が一つの例として挙げられる。 さらに 3層以上の場合も同様であ る。 これら積層の方法としては、 周知の方法たとえば、 口金内での積層、 複合管 での積層や、 一旦 1層を形成しておいて、 その上に他の層を形成する方法などが ある。
以上のようにして本発明のフィルムが得られるがこれらに限定されるものでは ない。 また、 芳香族ポリアミ ド以外のポリマーからなる本発明のフィルムの製造 方法には、 それぞれのポリマーに適した方法が用いられる。
[物性の測定方法ならびに効果の評価方法]
本発明の物性の測定方法、 効果の評価方法は次の方法による。
( 1 ) ポアソン比
次の測定方法で行った。
(1) フィルムをダンベル型に切り取りサンプルを作成する。 フィルムの長 手 方向をサンプルの長手方向 (引張方向) とした。 サンプルには 2 m m四 方の 格子をプリントゴッコ 印刷 (あるいはペンで描画) する。
(2) サンプルを手動延伸機にセッ トし、 (長手方向に) 破断するまで延伸する (3) 延伸時の格子の歪む様子をデジタルマイクロスコープ (キーエンス- 6200) を用いて 50倍で撮影し、 Hi-8ビデオデッキに録画する。
(4) 得られた映像を画像解析ソフ ト (T0Y0B0- V10) で画像解析し、 格子間の長 さを計測して、 延伸方向の歪み Ί MDおよび延伸方向と直角方向の歪み γ TDを測定 する。
(5) y MD力 S O . 0 5のときの y TD/ y MDをポアソン比とする。
ポアソン比の測定方法に関しては、 実験化学講座 (第 4版) 2 9、 高分子材料 p 3 7に記載の歪みゲージ法、 第 2 5回応力 ·ひずみ測定シンポジウム講演論文 集 7 5〜8 0頁に記載のデジタル画像相関法、 Ultrasonic Determination of Me chanical Moduli of Oriented Semicrystal l ine Polimers (Polymer Engineering and Science, November 1997, vol37, No. 11, pl833- 1844) に記載の超音波法などを 参照することができる。
( 2 ) 弾性率
オリエンテック社製テンシロンを用い、 試料幅 1 0 mm、 試料長 5 0 mm、 引 張速度 3 0 0 mmZ分で測定した。
( 3 ) 出力特性
フィルムに下記組成の磁性塗料をダラビヤロールにより塗布し、 磁気配向させ 、 乾燥させる。 さらに、 小型テストカレンダー装置 (スチールロール ナイロン ロール、 5段) でカレンダー処理をして、 温度: 7 0 °C、 4 8時間キュアリング する。 上記テープ原反を 1 / 2インチにスリ ットし、 パンケーキを作製した。 ◎ (磁性塗料の組成)
• C o含有酸化鉄 : 1 0 0重量部
•塩化ビニル /酢酸ビニル共重合体: 1 0重量部
•ポリウレタンエラストマ : 1 0重量部
' ポリイソシァネート :
• レシチン : 1重量部
• メチルェチノレケトン 7 5重量部
• メチルイソブチルケトン 7 5重量部 • トルエン : 7 5重量部
•カーボンブラック : 2重量部
• ラウリン酸 : 1. 5重量部
磁気テープをテープカセッ トに充填し、 試験用のテープカセッ トを得た。 得ら れた試験用テープカセットと、 ヘリカルスキャン型回転ヘッドを用いて、 上記磁 気テープに記録波長 0. 4 5 の信号を記録し、 これを再生した際の出力 (再 生出力) を測定した。 なおリファレンステープとして、 比較例 1の磁気テープを 用い、 これの出力を 1 0 0%とした相対値で表し、 9 9%以上を良好とした。
(4) テープのエラーレ一ト
磁気テープをテープカセットに充填して、 エラーカウンターを用いて 3 0°C 6 5%RHの条件下で連続走行させる間のテープのエラーレ一トを磁気へッドとし て磁気誘導型のへリカルスキャン型回転へッ ドを用いてテープの走行速度を 1 0 0 i n c 秒、 2 0 0 i n c 秒として 2 0回づっ測定してその平均値をと り、 20 0 i n c h/秒と 1 0 0 i n c h/秒のエラーレートの差を求め、 エラ 一レート差が 0. 1 0 ( 1 /MB) 以下を良好とした。 尚、 テープの走行速度 2 〇 OinchZ秒では、 1 0 0 inch/秒ではテープにかかる張力は 2倍であった。
【実施例】
次に実施例に基づき、 本発明の実施態様を説明する。
実施例 1
N—メチルー 2—ピロリ ドン (NMP) に芳香族ジァミン成分として 8 5モル %に相当する 2—クロルパラフエ二レンジァミンと、 1 5モル0/。に相当する 4、 4 ' ージアミノジフエニルエーテルとを溶解させ、 これに 9 8. 5モル0 /。に相当 する 2—クロルテレフタル酸クロリ ドを添加し、 2時間撹拌して重合を完了させ た。 これを水酸化リチウムで中和して、 ポリマ濃度 1 0. 5重量%、 粘度3 5 0 0ボイズの芳香族ポリアミ ド溶液を得た。 この溶液に、 一次粒径 1 6 nmの乾式 シリカをポリマ当たり 2. 0 w t %添加した。
このポリマ溶液をフィルタ一で濾過した後、 乾式工程に導入しェンドレスべノレ ト上に Tダイから流延し、 1 6 0 Cの熱風で溶媒を蒸発させ、 自己支持性のある ポリマー濃度 4 5 w t %のフィルムをベルトから連続的に剥離した。 次に湿式浴 として NMPZ水 = 30ノ 70、 温度 50°Cの湿式浴にフィルムを導入して、 5 分間残存溶媒と中和で生じた無機塩や不純物の抽出を行ない、 その間にニップロ —ル間で 1. 20倍、 延伸速度 5%/秒にて長手方向に延伸を行った。 次に 50 °Cの水浴に 5分間フィルムを導入して溶媒抽出を行った。 次にテンターで巾方向 に延伸速度 1 8%/秒で1. 40倍延伸しながら乾燥と熱処理を 280°Cで行つ た後徐冷して厚み 4. 4 mのフィルムを得た。
このフィルムのポアソン比は 0. 26、 引張弾性率は長手方向 (MD) 、 幅方 向 (TD) 各々 1 2、 14GP aであった。 このフィルムを用いて作成した磁気 テープの出力特性は 1 1 0%であり良好であった。 また、 エラーレートは lOOinc h/秒、 200inch/秒でともに 0. 2 (/MB) であり高速での走行下でも読み取り エラーの少なレ、良好な磁気テープであつた。
実施例 2、 3
実施例 1と同じポリマー溶液を用いて、 表 1に挙げた条件で、 実施例 1と同様 の工程で製膜し、 フィルムを得た。 このフィルムの評価結果は表 1のようになり 、 磁気テープの出力特性、 エラーレートともに良好であった。
実施例 4 .
ポリエチレンテレフタレートのチップ (固有粘度 0.65dl 、 1次粒径 16nm乾式シ リカ 2.0wt%含有) を 1 80°Cで 8時間減圧乾燥 (3T o r r) した後、 押出機に 供給して 280°Cで溶融した。 これらのポリマーを高精度濾過した後、 静電印加 キャスト法により表面温度 25 °Cのキャスティングドラム上に押出し冷却固化し て、 未延伸フィルムとした。 このフィルムを 2組のニップロール間で 2段階に長 手方向に延伸速度 50%ノ秒、 95°Cで 3. 3倍延伸した。 次にテンターを用い て延伸速度 1 1 0%/秒で温度 1 05 °Cで幅方向に 4倍、 更に 1 20°Cで 1. 3 倍 (トータル 5. 2倍) 延伸し、 定長下で 200°Cにて 4秒間熱処理し、 厚み 8 /X mのフィルムを得た。
このフィルムのポアソン比は 0. 38、 引張弾性率は長手方向 (MD) 、 幅方 向 (TD) 各々 5、 7. 5GP aであった。 このフィルムを用いて作成した磁気 テープの出力特性は 99%であり良好であった。 また、 エラーレートは lOOinch/ 秒で 0. 3 (/MB) 、 200inch/秒で 0. 4 (/MB) であり高速での走行下で も読み取りエラ一の少なレ、良好な磁気テープであつた。 実施例 1〜4において、 エラーレ一ト測定中にフィルム切れの発生することはな かった。 実施例 5
N—メチル一 2—ピロリ ドン (NMP) に芳香族ジァミン成分として 90モル %に相当する 2—クロルパラフエ二レンジァミン、 9モル0 /0に相当する 4、 4 ' ージアミノジフエニルエーテル、 1モル0 /0に相当する 1, 3, 5—トリアミノべ ンゼンを溶解させ、 これに 99モル0 /。に相当する 2—クロルテレフタル酸ク口リ ドを添加し、 2時間撹拌して重合を完了させた。 これを水酸化リチウムで中和し て、 ポリマ濃度 1 1重量%、 粘度 3800ボイズの芳香族ポリアミ ド溶液を得た 。 この溶液に、 一次粒径 1 6 nmの乾式シリカをポリマ当たり 2. 0 w t %添加 した。
このポリマ溶液をフィルターで濾過した後、 乾式工程に導入しェンドレスベル ト上に Tダイから流延し、 160°Cの熱風で溶媒を蒸発させ、 自己支持性のある ポリマー濃度 40 w t %のフィルムをベルトから連続的に剥離した。 次に湿式浴 として NMPZ水 = 30/70、 温度 50°Cの湿式浴にフィルムを導入して、 5 分間残存溶媒と中和で生じた無機塩や不純物の抽出を行ない、 その間にニップロ ール間で 1. 1 5倍、 延伸速度 3%/秒にて長手方向に延伸を行った。 次に 50 °Cの水浴に 5分間フィルムを導入して溶媒抽出を行った。 次にテンターで巾方向 に延伸速度 30%Z秒で 1. 55倍延伸しながら乾燥と熱処理を 290°Cで行つ た後徐冷して厚み 4. 4 mのフィルムを得た。 ' このフィルムのポアソン比は 0. 06、 引張弾性率は長手方向 (MD) 、 幅方 向 (TD) 各々 1 0、 20GP aであった。 このフィルムを用いて作成した磁気 テープの出力特性は 1 20%であり良好であった。 また、 エラ一レートは lOOinc h/秒、 200inch/秒でともに 0. 1 (ZMB) であり高速での走行下でも読み取り エラーの少ない良好な磁気テープであった。 但し、 高速(200インチ/秒) でのエラ一 レート測定時に 1回フィルム切れが発生したため、 テープの張力を 1 4にして 20回走行テス トを行ったところフィルム切れは発生しなかった。 実施例 6
N—メチル一 2—ピロリ ドン (NMP) に芳香族ジァミン成分として 90モル %に相当する 2—クロルパラフエ二レンジァミン、 5モル%に相当する 4、 4 ' —ジアミノジフエニルエーテル、 5モル0 /0に相当する 1, 3, 5—トリアミノべ ンゼンを溶解させ、 これに 99. 4モル%に相当する 2—クロルテレフタル酸ク 口リ ドを添加し、 2時間撹拌して重合を完了させた。 これを水酸化リチウムで中 和して、 ポリマ濃度 1 1重量%、 粘度 3800ボイズの芳香族ポリアミ ド溶液を 得た。 この溶液に、 一次粒径 1 6 nmの乾式シリカをポリマ当たり 2. 0 w t % 添加した。
このポリマ溶液をフィルターで濾過した後、 乾式工程に導入しェンドレスベル ト上に Tダイから流延し、 160°Cの熱風で溶媒を蒸発させ、 自己支持性のある ポリマー濃度 40 w t %のフィルムをベルトから連続的に剥離した。 次に湿式浴 として NMP/水 = 30 70、 温度 50°Cの湿式浴にフィルムを導入して、 5 分間残存溶媒と中和で生じた無機塩や不純物の抽出を行ない、 その間にニップロ ール間で 1. 2倍、 延伸速度 3%/秒にて長手方向に延伸を行った。 次に 50°C の水浴に 5分間フィルムを導入して溶媒抽出を行った。 次にテンターで巾方向に 延伸速度 50 %Z秒、 温度 230 °Cで 1. 6倍延伸した後、 450 °Cで熱処理を で行い 8 mのフイノレムを得た。
このフィルムのポアソン比は 0. 008、 引張弾性率は長手方向 (MD) 、 幅 方向 (TD) 各々 1 2、 22 GP aであった。 このフィルムを用いて作成した磁 気テープの出力特性は 1 1 5%であり良好であった。 また、 エラーレートは 100i nch/秒、 200inch/秒でともに 0. 05 (/MB) であり高速での走行下でも読み 取りエラ一の少ない良好な磁気テープであった。 伹し、 エラーレート測定中に、 低速時(100インチ/秒) に 2回、 高速時(200インチ/秒)に 4回フィルム切れが発生した。 高速でテープ張力を 1 /4にして走行テス トを行ったところ 1回フィルム切れが 発生した。
比較例 1 実施例 1と同じポリマ一をフィルタ一で濾過した後、 乾式工程に導入しェンド レスベルト上に Tダイから流延し、 160°Cの熱風で溶媒を蒸発させ、 自己支持 性のあるポリマー濃度 50 w t %のフィルムをベルトから連続的に剥離した。 次 に湿式浴として NMP/水 = 1 0/90、 温度 40°Cの湿式浴にフィルムを導入 して、 、 5分間残存溶媒と中和で生じた無機塩や不純物の抽出を行ない、 その間 にニップロール間で 1. 1 0倍、 延伸速度 1 0%Z秒長手方向に延伸を行った。 次に 50 °Cの水浴に 5分間フィルムを導入して溶媒抽出を行った。 次にテンター で巾方向に延伸速度 1 5%ノ秒で 1. 20倍延伸しながら乾燥と熱処理を 220 °Cで行った後徐冷して厚み 4. 4 μπιのフィルムを得た。
このフィルムのポアソン比は 0. 40、 引張弾性率は長手方向 (MD) 、 幅方 向 (TD) 各々 1 1、 8GP aであった。 このフィルムを用いて作成した磁気テ ープの出力特性は 100%であり良好であった。 また、 エラーレートは lOOinch/ 秒では 0. 3 (/MB) であったが、 200inch/秒では 0. 45 (/MB) であり 、 高速での読み取りエラーが多い不良な磁気テープであった。
比較例 2
N—メチル一 2—ピロリ ドン (NMP) に芳香族ジァミン成分として 50モル %に相当する 2—クロルパラフエ二レンジァミンと、 50モル%に相当する 4、 4, ージアミノジフエニルメタンとを溶解させ、 これに 98. 5モル。 /。に相当す るイソフタル酸クロリ ドを添加し、 2時間撹拌して重合を完了した。 これを水酸 化リチウムで中和して、 ポリマ濃度 1 3重量%、 粘度 3800ボイズの芳香族ポ リアミ ド溶液を得た。 この溶液に、 一次粒径 16 nmの乾式シリカをポリマ当た り 2. 0 w t %添加した。
このポリマ溶液をフィルターで濾過した後、 乾式工程に導入しェンドレスベル ト上に Tダイから流延し、 160°Cの熱風で溶媒を蒸発させ、 自己支持性のある ポリマー濃度 45 w t %のフィルムをベルトから連続的に剥離した。 次に湿式浴 として NMP/水 = 30/ 70、 温度 50°Cの湿式浴にフィルムを導入して、 5 分間残存溶媒と中和で生じた無機塩や不純物の抽出を行ない、 その間にニップロ ール間で 1. 20倍、 延伸速度 0. 7%/秒長手方向に延伸を行った。 次に 50 °Cの水浴に 5分間フィルムを導入して溶媒抽出を行った。 次にテンターで巾方向 に延伸速度 20% 秒で1. 30倍延伸しながら乾燥と熱処理を 200°Cで行つ た後徐冷して厚み 4. 4 μ mのフィルムを得た。
このフィルムのポアソン比は 0. 41、 引張弾性率は長手方向 (MD) 、 幅方 向 (TD) 各々 8、 l OGP aであった。 このフィルムを用いて作成した磁気テ ープの出力特性は 94 %であり不良であった。 また、 エラーレートは lOOinch/秒 で 0. 25 (/MB) であったが、 200inch/秒で 0. 45 (/MB) であり、 高 速での走行下で読み取りエラーの多い不良な磁気テープであった。
比較例 3 .
実施例 4と同じポリエチレンテレフタレートのチップを 1 80°Cで 8時間減圧 乾燥 (3T o r r) した後、 押出機に供給して 280 °Cで溶融した。 これらのポ リマ一を高精度濾過した後、 静電印加キャスト法により表面温度 25°Cのキャス ティングドラム上に押出し冷却固化して、 未延伸フィルムとした。 このフィルム を 2組のニップロール間で長手方向に延伸速度 70 %Z秒、 95 °Cで 3. 3倍延 伸した。 次にテンターを用いて延伸速度 50%/秒で温度 1 05°Cで幅方向に 4 倍、 更に 1 20°Cで延伸し、 さらにニップロール間で長手方向に延伸速度 70% 秒、 1 1 5でで1. 45倍延伸した (長手方向のト一タル倍率は 4. 8倍) 。 続いて定長下で 200°Cにて 4秒間熱処理し、 厚み 8 /zmのフィルムを得た。 このフィルムのポアソン比は 0. 42、 引張弾性率は長手方向 (MD) 、 幅方 向 (TD) 各々 7. 8、 4. 5GP aであった。 このフィルムを用いて作成した 磁気テープの出力特性は 90%であり良好ではなかった。 また、 エラーレートは lOOinch/秒で 0. 35 (/MB) 、 200inch/秒で 0. 55 (/MB) であり、 読 み取りエラーの多い不良な磁気テープであった。
表 1
Figure imgf000021_0001
産業上の利用可能性
本発明のポアソン比が規定値である寸法安定性の高い高分子フィルムを用いる ことにより、 磁気記録媒体としたときに、 高速で記録再生しても読みとりエラー が起きにくく、 電磁変換特性の優れた磁気テープを得ることができる。 さらに、 寸法安定性に優れるために、 記録波長を短く、 トラックピッチを狭くするなど、 高容量化が可能となる。 また、 本発明によるフィルムは、 磁気記録用途に限らず 、 フレキシブルプリント基板、 コンデンサー、 感熱転写リボン等の寸法安定性を 要する用途にも用いることもできる。

Claims

請求の範囲
1. フィルムの長手方向(MD)に対する幅方向(TD)のポアソン比が 0. 4未満であ ることを特徴とする高分子フィルム。
2. ポアソン比が 0. 1以上 0. 3未満であることを特徴とする請求項 1に記載 の高分子フィルム。
3. ポアソン比が 0. 01以上0. 1未満であることを特徴とする請求項 1に記 載の高分子フィルム。
4. 少なくとも 方向における引張弾性率が 7 GP a以上である請求項 1に記載 の高分子フィルム。
5. フィルムの長手方向と幅方向の引張弾性率の比 ETDZEMDが
0. 8 < ETD/EMD< 3
を満たす請求項 4に記載のフィルム。
6. 高分子フィルムが芳香族ポリアミ ドフィルムである請求項 1に記載の高分子 フィノレム。
7. 請求項 1〜6のいずれかに記載のフィルムの少なくとも片面に磁性層を設け てなることを特徴とする磁気記録媒体。
8. ヘリカルスキャン方式の磁気記録に用いられる請求項 7に記載の磁気記録媒 体。
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