WO2000026903A1 - Film polyester stratifie a orientation biaxiale pour support d'enregistrement magnetique - Google Patents

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film
biaxially oriented
compound
polyester film
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Toshikazu Uchida
Mitsuo Tojo
Toshifumi Osawa
Akira Kameoka
Tomokatsu Ura
Masahiko Kosuge
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Definitions

  • the present invention relates to a biaxially oriented laminated polyester film for a magnetic recording medium, and more particularly, to a biaxially oriented laminated film which is excellent in running durability and electromagnetic conversion characteristics and is useful as a base film of a magnetic recording medium with extremely small aperture.
  • polyester film Regarding polyester film.
  • the present invention also relates to a biaxially oriented laminated polyester film which is excellent in dry heat deterioration property and precipitation foreign matter suppression property.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-47010 discloses a non-magnetic material layer on a first Co thin-film magnetic layer attached on a non-magnetic support.
  • a magnetic recording medium in which a second Co thin-film magnetic layer having a thickness greater than the thickness of the first Co thin-film magnetic layer is disclosed via Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-134 No. 706 discloses a perpendicular magnetic recording medium made of a C 0 —Cr alloy.
  • the IEICE Technical Report MR 94-778 (1995-002) discloses high-density magnetic recording using an ultra-thin layer coated magnetic recording medium. ing.
  • Magnetic recording media in which magnetic powder is mixed with an organic polymer binder and coated on a non-magnetic support
  • a ferromagnetic metal thin film formed by a thin film forming means such as a ring or ion plating has a very small thickness of 0.2 or less.
  • Also in the case of an ultra-thin layer coating type, a nonmagnetic underlayer is provided. Available in 13 m thickness and very thin.
  • the surface state of the non-magnetic support greatly affects the surface properties of the magnetic layer.
  • the surface state of the nonmagnetic support is directly expressed as irregularities on the surface of the magnetic layer (magnetic recording layer).
  • the surface of the nonmagnetic support (base film) is as rough as possible.
  • the surface of the non-magnetic support is required to be smooth from the viewpoint of electromagnetic conversion characteristics, while it is required to be rough from the viewpoint of handling properties and film cost.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-194772 discloses that a polyester film is connected to one surface.
  • a primer layer for the magnetic layer which is composed of a continuous thin film, is coated, and the surface of the continuous thin film of the primer layer is (A) a height of 13 nm or less with a core having an average particle diameter of less than 0.06 as a core.
  • C minute protrusions made of only a resin forming a single primer layer. The number of protrusions is
  • AN is the number of small protrusions (pieces Zmm 2 )
  • BN is the number of large protrusions (pieces / mm 2 )
  • CN is the number of minute protrusions (pieces Zmm 2 ).
  • the minute surface roughness RaS of the continuous thin film portion made solely of the resin forming the primer layer is 1.10 nm or less, and the surface roughness Ra of the continuous thin film is 1 to 1 O nm
  • a polyester film for a magnetic recording medium is disclosed.
  • a primer layer for a magnetic layer composed of a continuous thin film is coated on one surface of a polyester film, and the surface of the continuous thin film of the primer layer is (A) Small protrusions with a height of 13 nm or less with particles having an average particle diameter of less than 0.06 m and (B) Large protrusions with a height of 30 nm or less with particles having a particle diameter of 0.06 or more and ( C) Fine protrusions having a maximum major axis of 0.30 ⁇ or less are formed only by the resin that forms the primer layer.
  • AN is the number of small protrusions (piece Zmm 2 )
  • BN is the number of large protrusions (piece Zmm 2 )
  • CN is the number of minute protrusions (piece Zmm 2 ).
  • the minute surface roughness Ra S of the continuous thin film portion made solely of the resin forming the primer layer is 1.1 O nm or less, and the surface roughness Ra of the continuous thin film is 1 to 1 O nm, and the continuous thin film suppresses the precipitation rate of polyester oligomer monocrystals on the film surface to 0.8% or less when the film is continuously heated in air at 160 ° C. for 5 minutes.
  • a possible polyester film for a magnetic recording medium is disclosed. According to the above polyester film, although the base film on the magnetic layer side can be smoothed to some extent, the dispersibility of the particles contained in the base film on the magnetic layer side is improved to improve running durability. Insufficiently, there were many oversized projections, which caused problems such as dropouts and uneven output of the magnetic head, resulting in lower output.
  • the catalyst especially the antimony compound, added during the production of the polyester precipitates in the polyester.
  • an antimony compound has a high polymerization rate, and has an advantage that the obtained polyester has excellent properties such as thermal stability, terminal lipoxyl group content, and softening point, but precipitates are generated in the polyester as described above. It has the disadvantage that.
  • polyester polymerization catalyst examples include, in addition to the above-mentioned antimony compounds, for example, JP-B-47-15703, JP-B-47-16993, JP-B-47-147 JP-A-56-96 and the like disclose the use of germanium compounds, and JP-A-48-31293 and JP-A-52-33996 disclose the use of titanium compounds.
  • a germanium compound when used, a precipitate such as an antimony compound is not generated, but the side reaction during the polymerization reaction is increased, so that the obtained polyester has a low softening point, and when a film is formed. Has the disadvantage that the mechanical strength of the film decreases.
  • the polymerization rate is extremely high, and a precipitate such as an antimony compound is not formed, but there is a disadvantage that the heat stability of the obtained polyester is deteriorated.
  • phosphorus compounds react with most polymerization catalysts, reducing the activity of the catalyst and generating precipitates.
  • a titanium compound has a large degree of deactivation by a phosphorus compound.
  • the heat setting temperature at the time of film formation is set to a normal temperature (205 to 2200). It is often necessary to set it higher (at 230 ° C). At that time, if the film stops running in the heat fixing device (stainless steel) due to film breakage, etc., the thin polyester film will undergo dry heat treatment at high temperature, and will surprisingly deteriorate in a short time.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-34734 discloses that a calcium compound, a magnesium compound, a phosphorus compound, and an antimony compound are used as a catalyst and a stabilizer, and the content and ratio thereof are specified. It is disclosed that by setting the content within the range, a polyester having excellent surface flatness in a film can be produced.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-48439 discloses that a calcium compound, a magnesium compound, a phosphorus compound, and a titanium compound are used as a catalyst and a stabilizer, and the content and ratio thereof are specified.
  • JP-A-8-188704 discloses that a titanium compound, a germanium compound, an antimony compound, and a phosphorus compound are used as a catalyst and a stabilizer, and the content and ratio thereof are specified. Disclose a polyester composition having excellent dry heat deterioration property and antimony precipitation suppression property in a film.
  • a first object of the present invention is to provide a biaxially oriented laminated polyester film which is excellent as a base film of a high-density magnetic recording medium having excellent running durability and electromagnetic conversion characteristics and having very little dropout.
  • a second object of the present invention is to provide a biaxially oriented polyester film useful as a base film for a high-density magnetic recording medium which is excellent in dry heat deterioration property and precipitation foreign matter suppression property.
  • the object of the present invention is to provide a laminated film comprising a base layer (A) formed of a polyester resin and a coating layer (B) formed on one surface thereof.
  • the base layer (A) and the coating layer (B) are the following (1)
  • the base layer (A) contains substantially no added fine particles or contains 0.001 to 0.1% by weight of added fine particles having an average particle size of 0.005 to 0.3 m
  • the binder layer (B) contains a binder resin, added fine particles and a surfactant, and the added fine particles have an average particle diameter of 10 to 50 nm and a content of 0.5 to 30% by weight.
  • (B) has a thickness of 3 to 40 nm
  • the center plane average roughness (SRa) of the surface is 5 nm or less
  • a biaxially oriented laminated polyester film for a magnetic recording medium comprising:
  • the polyester resin forming the base layer (A) is an aromatic polyester resin generally known as a base film.
  • the main acid component is terephthalic acid or naphthalenedicarboxylic acid. It is an acid, and it is a linear polyester having a film-forming ability and consisting mainly of ethylene glycol.
  • This polyester may be a homopolyester or a copolyester.
  • the polyester it is particularly preferred that at least 80 mol%, preferably at least 90 mol%, of all the repeating units are ethylene terephthalate units or ethylene-1,6-naphthalate units.
  • the copolymerization components include diethylene glycol, propylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, neopentyl glycol, polyethylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, p-xylylene glycol, etc.
  • Other diol components other dicarponic acid components such as adipic acid, sebacic acid, fluoric acid, isofluoric acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, and oxycarboxylic acid components such as p-hydroxyxetoxybenzoic acid.
  • the amount of these copolymer components is preferably at most 20 mol%, more preferably at most 10 mol%, based on the total acid components.
  • a trifunctional or higher polyfunctional compound such as trimellitic acid or pyromellitic acid can be copolymerized.
  • the amount is preferably such that the polymer is substantially linear, for example, 2 mol% or less.
  • the polyester resin forming the base layer (A) may be a resin substantially free of added fine particles.
  • added fine particles means fine particles that are intentionally added during the production of the polyester resin or the polyester resin.
  • substantially not contained means that 0.001 It means that fine particles of not less than% by weight are not contained. Therefore, particles generated due to the catalyst or the stabilizer in the production of the polyester resin are not included in the category of the added fine particles.
  • the polyester resin forming the base layer (A) preferably contains substantially no added fine particles, but contains fine particles of a specific size in a certain ratio depending on the purpose. be able to.
  • the added fine particles When the added fine particles are contained in the polyester resin of the base layer (A), the added fine particles have an average particle diameter of 0.005 to 0.3 m, preferably 0.01 to 0.2 m, and particularly preferably 0.1 to 0.2 m. 02 to 0.2 wm, and its content is 0.001 to 0.1% by weight, preferably 0.005 to 0.08% by weight.
  • the fine particles are contained in the polyester of the base layer (A)
  • the running durability of the laminated polyester is improved. If the average particle diameter of the added fine particles exceeds 0.3 m, the electromagnetic conversion characteristics deteriorate, which is not desirable.
  • the fine particles contained in the polyester resin of the base layer (A) have a volume shape coefficient (f) of 0.1 to ⁇ 6, more preferably 0.4 to ⁇ 6.
  • the volume shape factor (f) is defined by the following equation.
  • V is the volume of the particle (m 3 ), and R is the average particle size of the particle (/ m).
  • the shape whose coefficient (f) is ⁇ 6 is a sphere (true sphere).
  • the shape with a coefficient (f) of 0.4 to ⁇ 6 substantially includes an elliptical sphere such as a sphere (true sphere) and an oval shape.
  • a volume shape factor (f) of less than 0.1 for example, it is difficult to obtain sufficient running durability with flaky particles.
  • the relative standard deviation of the particle diameter of the fine particles represented by the following formula is preferably 0.5 or less, more preferably 0.3 or less, and particularly preferably 0.12 or less. If the relative standard deviation is larger than 0.5, the uniformity of projections when formed into a film becomes insufficient, which is not preferable. n
  • a coating layer (B) is formed on one surface of the base layer (A).
  • This layer (B) contains a binder resin, added fine particles and a surfactant, and has a thickness of 3 to 40 nm, preferably 4 to 30 nm.
  • the added calo fine particles in the ⁇ layer (B) have an average particle size of 10 to 50 nm, preferably 15 to 45 nm, particularly preferably 18 to 40 nm, and the content thereof is 0.5 to 30% by weight, preferably 2 to 20% by weight, particularly preferably 3 to 15% by weight, based on the solid content (total amount of binder resin and surfactant) of the layer (B). % Range.
  • binder resin in the layer (B) examples include a 7K polyester resin, an aqueous acryl resin and an aqueous polyester resin, and an aqueous polyester resin is particularly preferred. Next, the aqueous polyester resin will be specifically described.
  • aqueous polyester resin examples include an acid component containing isophthalic acid, phthalic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 2,6-naphthylenedicarboxylic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, and adipic acid.
  • Sebacic acid Sebacic acid, dodecanedicarboxylic acid, succinic acid, 5-Na sulfoisophthalic acid, 2-K sulfoterephthalic acid
  • It is composed of one or more polyvalent carboxylic acids such as trimellitic acid, trimesic acid, trimellitic acid monopotassium salt, p-hydroxybenzoic acid and the like
  • the daricol component is, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, 1 Of polyhydric hydroxy compounds such as 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, P-xylylene diol, dimethylolpropane, and ethylene oxide adduct of bisphenol A
  • a polyester resin mainly composed of at least one kind is preferably used.
  • a graft polymer or a block copolymer in which an acrylic polymer chain is bonded to a polyester chain, or an acryl-modified polyester resin in which two polymers form a specific physical configuration (IPN, core-shell) in a microscopic molecule Used similarly.
  • aqueous polyester resin a type that dissolves, emulsifies, or finely disperses in water can be used freely, but a type that emulsifies or finely disperses in water is preferable.
  • a sulfonic acid group, a carboxylic acid group, a polyether unit or the like may be introduced into the molecule.
  • the type of the added fine particles in the coating film layer (B) is not particularly limited as long as it has the average particle size, but those having a relatively low specific gravity, which hardly settle in a coating liquid for forming a coating film, are preferred.
  • heat-resistant polymers eg, cross-linked silicone resin, cross-linked acrylic resin, cross-linked polystyrene, melamine-formaldehyde resin, aromatic polyamide resin, polyamide-imide resin, cross-linked polyester, wholly aromatic polyester, etc.
  • Particles, silicon dioxide (Silica), calcium carbonate and the like are preferred.
  • crosslinked silicone resin particles, silica, and core-shell type organic particles for example, core: crosslinked polystyrene, shell: polymethyl methacrylate particles, etc.
  • a nonionic surfactant is preferable, and in particular, a surfactant obtained by adding (poly) ethylene oxide to an alkyl alcohol, an alkylphenyl alcohol, a higher fatty acid, or the like is preferable.
  • surfactants include, as polyoxetylene alkylphenyl ether-based compounds, trade names “Nonion NS—230” and “Non “S-240”, “HS-220”, “HS-240”, product names manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd. "Nonipol 200", “Nonipol 400”, “Nonipol 5""00”,”Ok Yun Paul 400”; trade names “Nonion E-230", “K-220”, and “Nonionic E-230” as polyoxyethylene alkyl ether compounds manufactured by NOF Corporation. Same as K-230 "; Examples of polyoxyethylene ester-based compounds of higher fatty acids such as” Nonion S-15.4 “and” S-40 "by Nippon Yushi Co., Ltd. Can be.
  • the surfactant is preferably used in an amount of 10 to 50% by weight, more preferably 12 to 40% by weight, particularly preferably 15 to 30% by weight, based on the solid content of the coating layer (B). Used.
  • the amount of the surfactant is less than 10% by weight (based on the total solid content), the generation of coarse projections that may cause dropout cannot be suppressed.
  • the surfactant preferably has a softening point (measured by drying the surfactant) of 3 or more, measured in accordance with JISK 720, in order to improve the blocking resistance.
  • a surfactant other than the above is added at 10% by weight (total solids). (Per minute) may be used in combination.
  • the coating layer (B) has the composition and thickness described above, and its surface (the surface not in contact with the base layer (A)) has the following properties: ) To (d) It is necessary to satisfy the characteristics.
  • Number of protrusions measured by enlarged surface photograph 3 5, 0 0 0 fold with a scanning electron microscope is from 1 to 4 0 Z m 2, preferably 2-2 0 ⁇ ⁇ 2 It is.
  • the number of oversized projections having a major axis of 1 or more is 20 or less and Z cm 2 or less. Or 10 Z cm 2 or less.
  • the center-surface average roughness (SRa) of the surface is 5 nm or less.
  • the characteristic (a) is mainly due to the influence of projections on the surface of the base layer (A) caused by the added fine particles contained in the polyester resin of the base layer (A)
  • the characteristic (c) is
  • the base layer (A) mainly originated from large particles (particles resulting from precipitation of catalysts and stabilizers and particles mixed in from other sources) in the polyester tree J3 of the base layer (A). This is due to the effect of surface protrusions.
  • the surface of the coating film layer (B) was measured with a scanning electron microscope at a magnification of 5,000 times, and the number of protrusions with a major axis of 0.05 or more was 80,000.
  • 0 0 is 0 or Z mm 2 or less, preferably 6 0, 0 0 0 ZMM 2 below. Particularly preferably, the number is 500,000 Zmm 2 or less. This number mainly depends on the added fine particles contained in the polyester resin of the base layer (A). As described above, when the polyester resin of the base layer (A) does not contain added calo fine particles, the number of protrusions is extremely small.
  • the lower limit of the number of the protrusions is 100,000 111111 2
  • the preferable lower limit is 20,000 Zmm 2 .
  • the number of the aforementioned protrusion is greater than 8 0, 0 0 0 Zm m 2, not desirable since the electromagnetic conversion characteristics deteriorated.
  • the number of protrusions measured from a surface photograph of the coating layer (B) by a scanning electron microscope at a magnification of 35,000 times was 1 to 40 m2, and preferably 2 to 20 m2.
  • Pieces // zm 2 The number of protrusions is more preferably 2.5 to 18 / m 2, and particularly preferably 3 to 15 Z m 2 .
  • the projections in this surface characteristic (b) are mainly formed based on the added fine particles contained in the coating layer (B). Therefore, the number of the protrusions can be set in the above range by controlling the amount of the added fine particles contained in the coating layer (B).
  • the surface property (c) of mmm (B) indicates the number of oversized protrusions.
  • These oversized protrusions are protrusions having a major axis of 10 / xm or more, and the number should be 20 or less Zcm2.
  • the size of the oversized protrusions is preferably 10 O / nm 2 or less.
  • the protrusions having a height of 10 O nm or more have a high possibility of dropout and be as small as possible.
  • the height of the projections is 1 0 O nm or more protrusions 1 0 Bruno cm 2 or less, it should be more favorable Mashiku the five cm 2 or less.
  • the oversized projections in the surface characteristics (c) are mainly generated based on various large particles contained in the base layer (A) as described above.
  • the oversized projections are mainly caused by dust mixed from the outside during film formation, or catalyst residue particles or poorly dispersed added fine particles that precipitate during polymerization of the polymer, but are particularly caused by catalyst residual particles or poorly dispersed added fine particles.
  • the density of these oversized protrusions exceeds 20 cm 2 , it will cause dropout itself, and if it is caused by poor dispersion of the added fine particles, it will easily cause uneven wear of the head, and the electromagnetic conversion characteristics It is not preferable because it also worsens.
  • a method of increasing the dispersibility of the added fine particles in the polyester resin for example, filtering the added slurry of the glycol slurry in advance with a fine filter to eliminate large particles including agglomeration.
  • a method of optimizing the timing of feeding the polyester slurry as a glycol slurry a method of optimizing the feeding speed of the glycol slurry, or extruding a molten polymer from an extrusion die during film formation. It is preferable to carry out high-precision filtration before performing.
  • the average opening of the filter is 50 to 400 times, more preferably 80 to 300 times the average particle diameter of the added fine particles.
  • the lower limit of the average aperture is preferably set to 1 m.
  • Another means of reducing the amount of oversized projections is to prevent them from forming oversized particles based on a catalyst or a stabilizer in the production of polyester. To do so, it is necessary to select the type and amount of the catalyst used and to control the ratio of the stabilizer. The use of these catalysts and stabilizers will be described later in detail.
  • m (B) is the surface property (as the surface center plane average roughness (SR a)
  • the force should be 5 nm or less, preferably 4 nm or less. If the surface roughness (SRa) exceeds 5 nm, the electromagnetic conversion characteristics deteriorate, which is not desirable.
  • a thin film layer (C) may be further laminated on the surface of the base layer (A) which is not in contact with the coating layer (B).
  • the laminate film (B) has a three-layer structure of the base layer (A) and the Z thin film layer (C), and the laminated film having this structure is a preferred embodiment of the present invention.
  • This thin film layer (C) may be a layer formed by coating so as to be laminated on the surface of the base layer (A), or a film formed by co-extrusion when forming the film of the base layer (A). It may be. The latter is more preferred.
  • the thin film layer (C) contains added fine particles. These added fine particles are referred to as “added fine particles C” to distinguish them from the added fine particles in the base layer (A) and the coating layer (B).
  • the layer can be composed of a binder resin and added fine particles C, and can further contain a surfactant.
  • the binder resin the added fine particles C and the surfactant, those similar to the binder resin, the added fine particles and the surfactant described for the layer (B) can be used.
  • the added fine particles C preferably have an average particle diameter of 0.01 to 0.01 lm, more preferably 0.02 to 0.08 m, and particularly preferably 0.02 to 0.06 m.
  • the thing is used.
  • the amount of the added fine particles C is preferably 0.5 to 30% by weight, more preferably 1 to 20% by weight, and particularly preferably 2 to 10% by weight.
  • the surfactant the surfactant can be used alone or in combination. Therefore, the composition of the thin film layer (C) can be the same as that of the layer (B).
  • the thin film layer (C) may be formed of a polyester resin layer containing the added fine particles C, and may be formed by co-extrusion with the base layer (A).
  • the thickness of the thin film layer (C), the average particle diameter of the added fine particles C, and the content thereof are as follows. It is desirable to satisfy the relational expression.
  • d indicates the average particle size (um) of the added fine particles in the thin film layer (C)
  • c indicates the content (% by weight) of the added fine particles
  • t indicates the thickness of the thin film layer (C)
  • the thin film layer (C) is a co-extruded layer with the base layer (A), it is advantageous to satisfy the following relational expression.
  • the thin film layer (C) formed by co-extrusion contains the added fine particles C.
  • the added fine particles C have the following average particle size and are contained in the following amounts.
  • the average particle size (d) of the added fine particles C is preferably 0.1 to: Lm, more preferably 0.15 to 0.8 m, and particularly preferably 0.2 to 0.7 m.
  • the content of the added fine particles C having the average particle diameter (d) is 0.001 to 1% by weight, more preferably 0.001 to 1% by weight based on the polyester resin or the binder resin of the thin film layer (C). It is preferably from 0.5 to 0.5% by weight, particularly preferably from 0.005 to 0.1% by weight.
  • Examples of the added fine particles C include: (1) heat-resistant polymer particles (eg, cross-linked silicone resin, cross-linked polystyrene, cross-linked acrylic resin, melamine-formaldehyde resin, aromatic polyamide resin, polyimide resin, polyamide-imide resin, cross-linked (2) metal oxides (eg, aluminum trioxide, titanium dioxide, silicon dioxide, magnesium oxide, zinc oxide, zirconia oxide), (3) metal carbonates (eg, carbonic acid) (4) metal sulfates (eg, calcium sulfate, barium sulfate, etc.), (5) carbon (eg, carbon black, graphite, diamond, etc.), and (6) clay Minerals (eg, kaolin, clay, bentonite, etc.) are preferred.
  • heat-resistant polymer particles eg, cross-linked silicone resin, cross-linked polystyrene, cross-linked acrylic resin, melamine-formaldehyde resin, aromatic polyamide resin, polyimide resin, polyamide-imide
  • crosslinked silicone resin particles crosslinked polystyrene particles, melamine monoformaldehyde resin particles, polyamideimide resin particles, aluminum trioxide (alumina), titanium dioxide, silicon dioxide, zirconium oxide, Preference is given to synthetic calcium carbonate, barium sulfate, diamond and kaolin, especially preferred are crosslinked silicone resin particles, crosslinked polystyrene observation particles, alumina, titanium dioxide, silicon dioxide and calcium carbonate.
  • the inert fine particles are composed of two or more kinds of particles
  • the second and third particles having an average particle diameter smaller than the average particle diameter (d) of the additive fine particles C for example, colloidal silica, ⁇ , Fine particles such as alumina having a crystal form of ⁇ , ⁇ , 0, etc. can be preferably used in combination.
  • fine particles having a small average particle diameter can be used among the particle types exemplified as the added fine particles C having the average particle diameter (d).
  • the average particle size of the fine particles is in the range of 5 to 400 nm, more preferably 10 to 300 nm, particularly 30 to 250 nm, and is 50 nm or more, more preferably 100 nm or more than the average particle size (d). It is preferably smaller than 15 Onm.
  • the content of the second and third particles (fine particles) is 0.005 to 1% by weight, more preferably 0.01 to 0.7% by weight, particularly 0.05 to 1% by weight of the resin of the thin film layer (C). It is preferably about 0.5% by weight.
  • the thin film layer (C) has a thickness of 5 nm or more, preferably 8 nm or more, and the upper limit thereof is 12 or less, preferably 13 or less with respect to the total thickness of the laminated polyester film. Particularly preferred is a force S of 1Z4 or less.
  • the biaxially oriented laminated polyester film according to the present invention has an air bleeding index (“air leak index” measured using a Beck smoothness tester, manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) due to the presence of the thin film layer (C). It is preferred to show l to 2 KPaZhr.
  • the biaxially oriented laminated polyester film of the present invention has the above-mentioned thin film layer (C) and exhibits an air bleeding index within the above range. The improvement of the retrievability is achieved.
  • the air bleeding index when the thin film layer (C) is laminated by co-extrusion is 0.1 to 1.3 KPaZhr, preferably 0.3 to 1 KPaZhr.
  • the laminated polyester film of the present invention when polyethylene terephthalate is used as the polyester resin in the base layer (A) or the thin film layer (C), those having an intrinsic viscosity in the range of 0.4 to 0.9 are used. Is done. This intrinsic viscosity is — Calculated from the viscosity measured as a solution in chlorophenol at a temperature of 35 ° C.
  • the total thickness of the biaxially oriented laminated polyester film is usually 2.5 to 20 m, preferably 3.0 to 12 m, more preferably 4.0 to 12 mm.
  • the biaxially oriented laminated polyester film of the present invention can be obtained according to a method known per se conventionally or accumulated in the art.
  • the laminated structure of the base layer ( ⁇ ) and the thin film layer (C) is preferably produced by a co-extrusion method, and the lamination of the coating layer ( ⁇ ) is preferably carried out by a coating method.
  • a base layer ( ⁇ ) and a thin film layer (C) are laminated by a co-extrusion method using a polyethylene terephthalate resin as a polyester resin is described in the extrusion die or before the die.
  • the hold method, and the latter is called the feed block method).
  • the above-mentioned polyethylene terephthalate resin ⁇ in which the added fine particles are finely dispersed and the polyethylene terephthalate resin C in which the added fine particles C are finely dispersed are further highly accurate.
  • the unstretched laminated film is uniaxially (longitudinal or transverse) in a conventional manner in a temperature range of (Tg-10) to (Tg + 70) (where Tg is the glass transition temperature of the polyethylene terephthalate).
  • the film is stretched at a magnification of 5 to 8.0 times, preferably at a magnification of 3.0 to 7.5 times. Further, if necessary, the film may be stretched again in the machine direction and the Z or transverse direction. That is, it is preferable to perform two-stage, three-stage, four-stage or multistage stretching.
  • the total stretching ratio is usually 9 times or more, preferably 12 to 35 times, and more preferably 15 to 30 times, as the area stretching ratio.
  • the biaxially oriented polyethylene terephthalate film is heat-set and crystallized at a temperature of (Tg + 70) to (Tm-10) ° C, for example, at 180 to 250, resulting in excellent dimensional stability. Is given.
  • the heat setting time is 1 to 60 seconds. preferable.
  • a coating liquid containing the above-mentioned added fine particles, a binder resin and a surfactant, preferably an aqueous coating liquid, is applied to the co-extruded polyester film to form a layer (B).
  • the coating is preferably performed on the surface of the polyester layer (A) before the final stretching treatment, and after the coating, the film is preferably stretched in at least one direction. Before the stretching, it is dried on the way.
  • the coating is preferably performed on an unstretched laminated film or a longitudinally (uniaxially) stretched laminated film, particularly a longitudinally (uniaxially) stretched laminated film.
  • the application method is not particularly limited, and examples thereof include a roll coating method and a die coating method.
  • the solid content of the above coating liquid, especially the aqueous coating liquid is preferably from 0.2 to 8% by weight, more preferably from 0.3 to 6% by weight, particularly preferably from 0.5 to 4% by weight.
  • the coating liquid (preferably an aqueous coating liquid) contains other components such as other surfactants, stabilizers, dispersants, UV absorbers, and thickeners as long as the effects of the present invention are not impaired. Agents and the like can be added.
  • an additive other than the above-mentioned added fine particles for example, a stabilizer, a coloring agent, a specific resistance modifier for the molten polymer, and the like can be added to the polyester resin, if desired.
  • the Young's modulus of the laminated polyester film must be increased in the vertical and horizontal directions in order to improve various functions such as a head slider as a magnetic recording medium and running durability and at the same time to achieve a thinner film.
  • the polyester is polyethylene terephthalate
  • the degree of crystallinity is desirably 30 to 50%.
  • the crystallinity is below the lower limit, the heat shrinkage increases, while if it exceeds the upper limit, the abrasion resistance of the film deteriorates, and white powder is liable to be generated when the film slides on the roll or guide pin surface.
  • a preferred method for producing a polyester resin suitable for forming the base layer (A) of the present invention will be described.
  • the surface characteristics of mm (B) on the surface of the base layer (A) require that the number of oversized projections be extremely small. Therefore, one of the causes of this oversized projection is the catalyst or stabilizer in the polyester resin. It is important to control the formation of large precipitate particles due to the above.
  • the base layer (A) in the laminated polyester film of the present invention comprises: (a) at least one compound selected from the group consisting of an alkali metal compound, an alkaline earth metal compound and a manganese compound; b) A polyester resin containing at least one compound selected from the group consisting of a phosphorus compound and (c) a germanium compound, a titanium compound and an antimony compound in a proportion satisfying the following formulas (1) to (4) simultaneously. Desirably, it is a formed film.
  • M is the total element of the alkali metal element, alkaline earth metal element and manganese element by compound (a), P is phosphorus element, Ti is titanium element, Ge is germanium element, and Sb is antimony. Indicates the amount (ppm) of the element in each polyester.
  • the alkali metal element, the alkaline earth metal element, the manganese element, the phosphorus element, the titanium element, the antimony element and the germanium element are present in the polyester alone or as a compound. Therefore, it is necessary to optimize the contents and ratios of the alkali metal elements, alkaline earth metal elements, manganese element, phosphorus element, titanium element, antimony element and germanium element.
  • a compound exhibiting an action capable of improving the reaction catalytic activity and stabilizing property at the time of producing a polyester or the electrostatic adhesion at the time of producing a film is preferable.
  • oxides, chlorides, carbonates, potassium carbonates composed of lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, beryllium, magnesium, calcium, strontium, and norium are used.
  • Acid salts and acetates are preferred, and lithium, sodium, potassium, cesium, magnesium, calcium, and barium acetates are particularly preferred.
  • the manganese compound is preferably an oxide, a chloride, a carbonate, a carboxylate or the like, and particularly preferably an acetate.
  • phosphoric acid ester such as phosphoric acid, trimethyl phosphate, triethyl phosphate, triphenyl phosphate, acidic methyl phosphate, phosphite, phosphite of trimethyl phosphite, methylphosphone Acid, phenylphosphonic acid, benzylphosphonic acid, phosphonic acid esters such as methylphosphonic acid methyl ester, phenylphosphonic acid ethyl ester, benzylphosphonic acid phenyl ester, etc., trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tri-n-butyl phosphate, etc. Preferred are mentioned.
  • titanium compound examples include titanium tetrabutoxide, titanium trimellitate, tetraethoxytitanium, titanium sulfate, and titanium chloride.
  • germanium compound examples include amorphous germanium dioxide, hexagonal gerilimanium dioxide, germanium chloride, and germanium phosphite.
  • antimony compound examples include antimony trioxide, antimony pentoxide, antimony acetate, antimony potassium tartrate, antimony oxychloride, triphenylantimony and the like.
  • these compounds are soluble in glycol.
  • these compounds can be used alone or in combination of two or more.
  • the total content (M) of the alkaline metal element, the alkaline earth metal element and the manganese element in the polyester must be in the range of 25 to 250 ppm, and is preferably It is within the range of 50 to 200 ppm (the above requirement 1). If this amount is less than 25 ppm, for example, in the production of polyester by the transesterification method, the transesterification reaction is delayed, which is not preferable, and even when the film is formed, the electrostatic adhesion is deteriorated and the productivity of the film is reduced. descend. On the other hand, if it exceeds 250 ppm, precipitated particles due to the compound of the contained element are generated, and the surface flatness is deteriorated when formed into a film.
  • the ratio of the total content (M) of the alkali metal element, the alkaline earth metal element and the manganese element in the polyester (M) to the phosphorus element content (P) (MZ P) Needs to be in the range of 0.1 to 6.0, preferably in the range of 0.5 to 4.5, and more preferably in the range of 0.5 to 2.0. . If the ratio is less than 0.1 or exceeds 6.0, precipitated particles due to the compound of the contained element are generated, and the surface flatness is deteriorated when formed into a film.
  • the polyester must contain a titanium compound, germanium compound or antimony compound as a polycondensation catalyst, and the content of titanium element must be 12.5 ppm or less, preferably 7 ppm or less. . If the amount is more than 12.5 ppm, the dry heat deterioration property during film formation deteriorates, which is not preferable.
  • the content of the germanium element must be 110 ppm or less, and preferably 8 Oppm or less. If this amount exceeds 110 ppm, the dry heat resistance at the time of film formation is unfavorably deteriorated.
  • the content of the antimony element needs to be 5 Oppm or less, and preferably 25 Oppm or less. If the amount is more than 50 ppm, black foreign matter due to antimony is likely to be generated, and in particular, in the case of polyethylene terephthalate, foreign matter increases over time due to film formation, which is not preferable. ⁇ 5).
  • the titanium element and the germanium element among the above catalysts are preferably used in a total of 0.3 to 11 Oppm, preferably 1 to 80 ppm (the above-mentioned requirements).
  • polyester there is no particular limitation on the timing and method of adding the alkali metal compound, alkaline earth metal compound, manganese compound, phosphorus compound, titanium compound, germanium compound, and antimony compound.
  • an alkali metal compound, an alkaline earth metal compound, and a Z or manganese compound are preferably added until the intrinsic viscosity of the reactant reaches 0.2.
  • the transesterification method it is preferable to add the compound before the start of the transesterification reaction because it can be used as a transesterification catalyst. At that time, the reaction may be carried out under normal pressure or under pressure, and it is particularly preferable to carry out the reaction under pressure, because the reaction time can be shortened.
  • the order of addition may be such that each compound is added simultaneously or separately.
  • the phosphorus compound is preferably added after the esterification reaction is substantially completed.
  • it may be added all at once or in two or more portions.
  • the titanium compound or the germanium compound is added at any time after the lapse of 10 minutes or more after the addition of the phosphorus compound and before the intrinsic viscosity reaches 0.3.
  • the antimony compound may be added at any time before the intrinsic viscosity reaches 0.3.
  • the polycondensation reaction time can be shortened by adding the phosphorus compound at the end of the polycondensation reaction.
  • two or more polymers can be melt-blended using a rudder during film formation, and a master polymer containing a large amount of a phosphorus compound added is prepared and blended with a polymer using a titanium compound. It is also preferable to do so.
  • soluble metal components may be contained in the polyester as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • a compound containing each element such as Zn and Co may be contained in the polyester.
  • the number of oversized protrusions in the base layer (A) can be suppressed by using a combination of a catalyst and a stabilizer so as to satisfy requirements (1) to (4). Further, according to the study of the present inventor, it has been found that the number of oversized protrusions in the base layer (A) can be reduced by a combination other than the above-mentioned combination. That is, the base layer (A) in the laminated polyester film of the present invention is a film formed of a polyester resin containing a magnesium compound, a calcium compound, a titanium compound, and a phosphorus compound in proportions simultaneously satisfying the following formulas (1) to (4). Desirably.
  • Mg, Ca, Ti and P represent the amounts (ppm) of the magnesium element, the calcium element, the titanium element and the phosphorus element in the respective polyesters.
  • the calcium compound and the magnesium compound to be used oxides, chlorides, carbonates, carboxylates and the like are preferable, and particularly, acetates, that is, calcium acetate and magnesium acetate are preferable.
  • the calcium compound and the magnesium compound may be added at any stage of the polyester production process.
  • the calcium compound and the magnesium compound have, for example, an effect of lowering the specific resistance of the polyalkylene naphthalate at the time of melting.However, when a transesterification reaction between dimethyl naphthalenedicarboxylate and an aliphatic glycol is employed in the polymer production stage, Can also be used as a transesterification catalyst. Therefore, when it is also used as a transesterification catalyst, it must be added before the start of the transesterification reaction.
  • the timing of addition of the calcium compound and the magnesium compound is not particularly limited, but it is possible to add these compounds until the intrinsic viscosity of the reaction product reaches 0.2. Since it is easy to uniformly disperse the particles, it can be exemplified as a preferable method.
  • the order of addition may be such that both compounds are added at the same time or separately at different times.
  • the esterification reaction can be performed without a catalyst.
  • the addition amount of the calcium compound and the magnesium compound is, in the polyester,
  • the total amount of the calcium element and the magnesium element is 25 to 200 ppm, preferably 50 to 180 ppm, and particularly preferably 70 to 16 ppm. ).
  • a magnesium compound and a calcium compound soluble in this amount in the reaction system are added as a transesterification catalyst.
  • this amount exceeds 200 ppm, the surface flatness is deteriorated when formed into a film due to the influence of the precipitated particles due to the catalyst, and it is not preferable. Not only is the transesterification reaction insufficient, but also the subsequent polymerization reaction is unfavorably slow.
  • the ratio of ppm units of magnesium to calcium is 0.3 to 10, preferably 0.5 to 9, and particularly preferably 2.0 to 8.0 (KD required). If this ratio is less than 0.3, the surface flatness will be poor when formed into a film under the influence of the precipitated particles due to the catalyst. On the other hand, if it exceeds 10, various characteristics of the film are deteriorated, which is not preferable.
  • the ratio of the total amount of calcium and magnesium to the phosphorus compound in units of ppm is 0.5 to 6.0, preferably 1.0 to 5.0, particularly preferably 2.0 to 5.0 ( Required mD). If the specific power in units of ppm exceeds 6, the surface flatness becomes worse when formed into a film due to the effect of precipitated particles due to the catalyst, while if it is less than 0.5, an excess amount of phosphorus compound relative to the transesterification catalyst is unfavorable. Therefore, the polycondensation reaction is delayed, which is not preferable.
  • the same compounds as those described in the polyester can be exemplified.
  • the phosphorus compound may be added before the polyester is formed into a film. For example, it may be added after the end of the esterification reaction or transesterification reaction or immediately before the polycondensation reaction. The addition may be carried out all at once or in two or more portions. It is also possible to add two or more polymers by melt-blending them with a ruder or the like during film formation. For example, a master-polymer containing a large amount of a phosphorus compound is prepared, and this is mixed with a titanium compound. It is also preferable to blend a polymer containing inert fine particles with a polymer (composition) that satisfies the above requirements (1) to (4). It is a good method.
  • the titanium compound to be used is not particularly limited, but preferred examples thereof include titanium tetrabutoxide, titanium trimellitate, tetraethoxytitanium, titanium sulfate, and titanium chloride. Among them, titanium tetrabutoxide and titanium trimellitate are particularly preferable.
  • such a titanium compound may be added before the start of the transesterification reaction, or may be added during the transesterification reaction, after the transesterification reaction is completed, and immediately before the polycondensation reaction.
  • the esterification method it may be added after the esterification reaction is completed, or may be added immediately before the polycondensation reaction.
  • the content of the titanium compound in the polyester as a titanium element is from 0.3 to 12.5 ppm, preferably from 1 to L ppm. If this amount exceeds 12.5 ppm, dry heat resistance due to the titanium compound tends to occur. On the other hand, if it is less than 0.3 ppm, the polymerization reaction is slow, which is not preferable.
  • a magnetic recording medium having the aforementioned biaxially oriented laminated polyester film as a base film, that is, the biaxially oriented polyester film and the coating film layer (B) of the laminated film.
  • a magnetic recording medium comprising a magnetic layer is similarly provided.
  • Embodiments for manufacturing the magnetic recording medium of the present invention are as follows.
  • the surface of the coating layer (B) of the biaxially oriented laminated polyester film may be coated with iron, copper, chromium, or an alloy or oxide containing these as main components by a method such as vacuum deposition, sputtering, or ion plating.
  • a ferromagnetic metal thin film layer is formed, and a protective layer such as a diamond-like force (DLC) and a fluorinated carboxylic acid-based lubricating layer are sequentially provided on the surface of the ferromagnetic metal thin film layer according to purpose, application, and necessity.
  • DLC diamond-like force
  • fluorinated carboxylic acid-based lubricating layer are sequentially provided on the surface of the ferromagnetic metal thin film layer according to purpose, application, and necessity.
  • the output in the short wavelength region, the electromagnetic conversion characteristics such as SZN, C / N, etc., especially dropout, error A low-rate, high-density recording vapor-deposited magnetic recording medium can be obtained.
  • This vapor-deposited magnetic recording medium uses Hi 8 for analog signal recording, Digital Video Cassette Recorder (DVC) for digital signal recording, 8 mm data, It is extremely useful as a DSIV tape medium.
  • DVC Digital Video Cassette Recorder
  • iron or fine needle-like magnetic powder (metal powder) containing iron as a main component is made of polyvinyl chloride, vinyl chloride, or vinyl acetate. It is uniformly dispersed in a binder such as a copolymer, and applied so that the thickness of the magnetic layer is 1 m or less, preferably 0.1 to Lm.
  • a metal-coated magnetic recording medium for high-density recording which has excellent output in the short wavelength region, excellent electromagnetic conversion characteristics such as SZN and CZN, and low dropout and error rate. can do.
  • a nonmagnetic layer containing fine titanium oxide particles and the like may be formed on the base layer (A) as an underlayer of the metal powder-containing magnetic layer in the same organic binder as the magnetic layer. It can be dispersed and coated on the surface.
  • This metal-coated magnetic recording medium supports 8 mm video for analog signal recording, Hi 8, / 3 cam SP, W-VHS, digital video cassette recorder (DVC) for digital signal recording, and 8 mm video recording. , DDSIV, Digital] 3 cam, D2, D3, SX, etc. It is extremely useful as a magnetic tape medium.
  • a needle-like fine magnetic powder such as iron oxide or chromium oxide or a plate-like fine magnetic powder such as barium ferrite is coated with polyvinyl chloride.
  • a coating such that the magnetic layer has a thickness of 1 m or less, preferably 0.1 to 1 lm, and if necessary, a thin film layer (C )
  • it is particularly excellent in output in the short wavelength region, excellent in electromagnetic conversion characteristics such as SZN, CZN, etc., with low dropout and low error rate.
  • An article-coated magnetic recording medium can be obtained.
  • a nonmagnetic layer containing fine titanium oxide particles or the like may be dispersed on the thin film layer (C) as an underlayer of the magnetic layer in the same organic binder as the magnetic layer. , It can be painted.
  • This magnetic recording medium coated with an oxide is useful as a magnetic recording medium coated with a high-density oxide such as QIC for data streamers for digital signal recording.
  • VHS is a VTR for recording an analog HD TV signal.
  • C is applicable for digital HD TV signal recording, and the biaxially oriented laminated polyester film of the present invention can be said to be a very useful base film for these HDTV-compatible VTR magnetic recordings.
  • Average particle size I Average particle size: 0.06 m or more
  • Particles having an average particle diameter of less than 0.06 m that form small protrusions are measured using a light scattering method. In other words, it is at the point of 50% by weight of all particles determined by the product name "NI COMP MODEL 270 SUBMI CRON PART I CLE SIZER” manufactured by Nikon Instrument Corporation. Expressed by the "equivalent spherical diameter" of the particle.
  • the thickness of the entire film is randomly measured at 10 points with a micrometer and the average value is used.
  • the thickness of layers A and C is determined by measuring the thickness of the thinner layer as described below, and the thickness of the thicker layer is calculated by subtracting the thickness of the thinner layer from the total thickness.
  • Ask. In other words, using a secondary ion mass spectrometer (S IMS), the metal element (attributable to the highest concentration of particles in the film in the range of 5,000 nm in depth from the surface layer excluding the coating layer)
  • the concentration ratio (M + ZC +) of the carbon element (C +) of the polyester (M +) and the polyester is defined as the particle concentration, and the analysis is performed in the thickness direction from the surface to a depth of 5, OO Onm.
  • the particle concentration is low due to the interface of the surface, and the particle concentration increases as the distance from the surface increases.
  • the particle concentration once increases to a stable value 2 after once reaching a stable value 1, and sometimes monotonously decreases.
  • the depth gives the particle concentration of (stable value 1 + stable value 2) 2
  • the particle concentration becomes 1 2 of the stable value 1 (This depth is deeper than the depth that gives a stable value of 1) is defined as the layer thickness of the layer.
  • the measurement conditions are as follows.
  • Particles most contained in the range of 5,000 nm from the surface layer are silicone resin
  • FT-IR Fullier transform infrared spectroscopy
  • XPS X-ray photoelectric spectroscopy
  • the above is an effective measurement method for the co-extruded layer.
  • the sample is observed with a transmission electron microscope (H-800 manufactured by Hitachi, Ltd.), and the layer thickness is determined from the layer boundary.
  • Projection density of layer B surface by scanning electron microscope (measured at 5,000 times) The measurement of the projection density of the film surface is performed by scanning electron microscope.
  • the measurement of the projection density on the film surface is performed by a scanning electron microscope. That is, 25 photographs of the surface of the coating layer (B) of the biaxially oriented polyester film were randomly taken at a magnification of 35,000 times, the frequency of surface protrusions was counted, and the number of protrusions per m 2 was calculated from the average value. Is converted to the projection density. Center plane average roughness SRa
  • Z j k is the measurement direction (242 m) and the direction perpendicular to it (239 m)
  • the surface of the coating layer (B) on which aluminum was deposited to a thickness of 0.5 m was magnified by differential interferometry using an optical microscope (NIKON CORP.), Trade name "OPT I PHOT". Observe the range of 1 cm x 5 cm at 200x, count the protrusions whose major axis is 1 Om or more, and convert to the number per 1 cm 2 to obtain the number of extra large protrusions. Number of oversized protrusions (projections with a height of 10 Onm or more)
  • the front surface analysis by the roughness meter built software, up to the height protrusion height has a value precepts counts height 1 0 onm or more protrusions, oversized projections in terms of 1 cm 2 per number from baseline Number. Young's modulus Using a tensile tester manufactured by Toyo Paul Douin Co., Ltd.
  • is the Young's modulus ( ⁇ mm 2 )
  • is the stress difference due to the original average cross-sectional area between two points on the straight line
  • ⁇ £ is the strain difference between the same two points.
  • the film is hardly deteriorated and does not break even if it is pulled by hand.
  • the film retains its shape, but it breaks when a strong bow is pulled by hand.
  • the X film is in the form of a fine powder and is significantly inferior. Qualitative and quantitative analysis of metals in polyester
  • the coating layer (B) of the biaxially oriented laminated film On the surface of the coating layer (B) of the biaxially oriented laminated film, two layers (each layer thickness of about 0.2 lm) of 100% cobalt ferromagnetic thin film is formed by vacuum evaporation to a thickness of 0.2 m. Then, a diamond-like carbon (DLC) film and a fluorine-containing carboxylic acid-based lubricating layer are sequentially provided on the surface, and a back coat layer is provided on the surface of the thermoplastic resin C side by a known method. Then slit into 8 mm width and load into a commercially available 8 mm video force set. Next, the characteristics of the tape are measured using the following commercially available equipment.
  • DLC diamond-like carbon
  • a signal with a recording wavelength of 0.5 m (frequency: about 7.4 MHz) was recorded, and the ratio of the reproduced signal, 6.4 MHz to 7.4 MHz, was used as the CZN of the tape, and the CZN of a commercially available 8 mm video evaporation tape was set to 0. Set to dB and judge with the following criteria.
  • a 4.2 MHz video signal was recorded on the above-mentioned vapor-deposited tape, and a tape running speed of 4 lmZ and a rewinding speed of 41 mZ were run once under the conditions of a temperature of 25 ⁇ and a humidity of 50% RH.
  • The output fluctuation after 200 repetitions is ⁇ 0.3 dB to 0.6 dB.
  • Acetic acid prepared by dissolving 100 parts of dimethyl terephthalate and ethylene glycol 7 ⁇ ⁇ 15 in ethylene glycol in advance and filtering with high precision through a 0.1 m filter (hereinafter abbreviated as “solution filtration”) Using a magnesium 4 ⁇ salt ethylene glycol solution (equivalent to 0.045 parts as magnesium acetate tetrahydrate) and a calcium acetate 17 salt ethylene dalicol solution (equivalent to 0.0035 parts as calcium acetate monohydrate), in a conventional manner After transesterification according to the above, a solution-filtered trimethylphosphoethylene dalicol solution (equivalent to 0.011 part as trimethylphosphoate) was added to substantially terminate the transesterification reaction.
  • solution filtration Using a magnesium 4 ⁇ salt ethylene glycol solution (equivalent to 0.045 parts as magnesium acetate tetrahydrate) and a calcium acetate 17 salt ethylene dalicol solution (equivalent to 0.0035 parts as calcium acetate mono
  • the polyethylene terephthalate tree A and resin C were each dried at 170 for 3 hours, fed to two extruders, and melted at a melting temperature of 280 to 300, with resin A having an average opening of 10 zm.
  • Resin C is filtered with a steel wire filter with an average opening of 30 m using a steel wire filter with high precision. After that, using a multi-manifold coextrusion die, the resin layer (C) is applied to one side of the resin layer (A). ) And quenched to obtain an unstretched laminated film having a thickness of 89 m.
  • the obtained unstretched film is pre-heated, stretched 3.3 times at a film temperature of 100 ° C between low-speed and high-speed rolls, quenched, and then Takamatsu is added to the layer (A) of the longitudinally stretched film.
  • the thickness of (C) was adjusted so that the C layer had a thickness of 1.0 m by the discharge rates of the two extruders.
  • the Young's modulus of this film is 500 kgZmm 2 (4, 9 0 N / mm 2 ) and 700 kg in the lateral direction mm 2 (6,86 O NZmm 2 ).
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat deterioration properties and surface characteristics of the biaxially oriented laminated film, and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film.
  • Example 2 After the transesterification reaction was terminated in the same manner as in Example 1, a solution-filtered ethylene glycol solution of titanium trimellitate (equivalent to 0.01 part by weight of titanium trimellitate) was added, and 0.1 m in advance was further added. An ethylene glycol slurry of spherical silica having an average particle diameter of 0.06 m filtered through an aperture filter 1 was added so that the concentration in the polyester was 0.05% by weight, and then the mixture was continuously heated at a high temperature and high vacuum. Polycondensation was carried out in the usual manner to obtain a polyethylene terephthalate resin A having an intrinsic viscosity of 0.60. Thereafter, a biaxially oriented laminated polyester film was obtained in the same manner as in Example 1. Young's modulus of the film is machine direction 5 0 0 k gZmm 2 (4 , 9 0 O NZmm 2), was laterally 7 0 0 k gZmm 2 (6 , 8 6 O NZmm 2).
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat deterioration property and surface properties of the biaxially oriented laminated film, and the properties of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film.
  • Example 3 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat deterioration property and surface properties of the biaxially oriented laminated film, and the properties of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film.
  • Calcium acetate 17jc salt ethylene dalichol solution (equivalent to 0.033 parts as calcium acetate monohydrate) and magnesium acetate obtained by filtering solution of 100 parts of dimethyl terephthalate and 70 parts of ethylene glycol as ester exchange catalysts After transesterification according to a conventional method using 4 ⁇ salt ethylene glycol solution (equivalent to 0.044 parts of magnesium acetate tetrahydrate), the solution was filtered, and the trimethyl phosphate ethylene glycol solution ( 0.012 parts) was added as trimethyl phosphate to substantially terminate the transesterification reaction.
  • the solution is filtered After the addition of ethylene tetrabutoxide ethylene glycol solution (equivalent to 0.007 parts of titanium tetrabutoxide), polycondensation is carried out in a conventional manner under high temperature and high vacuum, and polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.60 is added. Got the rate.
  • manganese acetate 47-salt ethylene dalicol solution (equivalent to 0.05 parts of manganese acetate tetrahydrate) obtained by solution filtration of 100 parts of dimethyl terephthalate and 70 parts of ethylene glycol as ester exchange catalysts 20 minutes after the start of methanol distillation, the solution was filtered (when dissolved in ethylene glycol, heat treatment was performed).
  • Antimony trioxide ethylene glycol solution (0.024 parts as an antimony trioxide)
  • transesterification according to a conventional method.
  • a trimethyl phosphate ethylene glycol solution (equivalent to 0.135 parts as trimethyl phosphate) filtered through the solution was added, and the transesterification was substantially carried out.
  • Polyethylene terephthalate resin A was obtained by mixing the polymer pellets obtained in 1 and 2 above at a weight ratio of about 8: 2 (ratio of 1 to)).
  • a biaxially oriented laminated polyester film was obtained in the same manner as in Example 1, except for changing to.
  • the Young's modulus of this film was 500 kg / mm 2 (4,900 N / mm 2 ) in the longitudinal direction and 700 kgZmm 2 (6,86 O / mm 2 ) in the transverse direction.
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat deterioration properties and surface characteristics of the biaxially oriented laminated film, and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film.
  • Example 4
  • Example 3 Solution-filtered titanium tetrabutoxide of Example 3 A biaxially oriented laminated polyester film was obtained in the same manner as in Example 3, except that the ethylene glycol solution was changed to 0.014 parts as germanium dioxide. Young's modulus of the film is machine direction 500 kgZmm 2 (4, 90 ON / mm 2), was transverse 700 kg / mm 2 (6, 86 ON / mm 2).
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat deterioration properties and surface characteristics of the biaxially oriented laminated film, and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film.
  • Example 5 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat deterioration properties and surface characteristics of the biaxially oriented laminated film, and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film.
  • ethylene daricol solution (as calcium acetate monohydrate) obtained by solution filtration of 100 parts of dimethyl 2,6-naphthalate (dimethyl 2,6-naphthalene dicarboxylate) and 70 parts of ethylene glycol as a transesterification catalyst. 0.026 parts) and magnesium acetate 47-salt ethylene glycol solution (equivalent to 0.035 parts as magnesium acetate 4 ⁇ salt), followed by transesterification according to a conventional method, followed by filtration of the solution of trimethylphosphine. A polyethylene glycol solution (0.010 parts as trimethyl phosphate) was added to substantially terminate the transesterification reaction.
  • Particles and spherical silica with an average particle size of 0.1 m are added so that the concentration in the polymer becomes 0.07 wt% and 0.2 wt%, respectively, and polyethylene with an intrinsic viscosity of 0.60—2,6-naphthalate Resin C was obtained.
  • the polyethylene 1,2,6-naphtholate resin A and resin C were each dried at 170 ° C for 6 hours, then fed to two extruders, and melted at a melting temperature of 300 to 310 ° C.
  • Resin C was filtered with a steel wire filter with an average opening of 13 m and high precision with a steel wire filter with an average opening of 30 respectively. Then, using a multi-manifold coextrusion die, the resin layer (A) The resin layer (C) was laminated on one side, and quenched to obtain an unstretched laminated film having a thickness of 117 am.
  • the obtained unstretched film is preheated, further stretched 3.8 times at a film temperature of 130 ° C between low-speed and high-speed rolls, quenched, and then Takamatsu is placed on the layer (A) side of the longitudinally stretched film.
  • Acryl-modified polyester manufactured by Yushi Co., Ltd. 65 parts of “IN-170-6” (57 ° C softening point) and 29 parts of “Nonion NS-240” (softening point of 46 ° C) manufactured by NOF Corporation 1 part of "Nonion NS-208.5” (softening point 10 ° C or less) manufactured by NOF Corporation, and 5 parts of an acrylic filter with an average particle diameter of 30 nm. 1.0% by weight) by the kiss coat method.
  • the obtained biaxially stretched film was heat-set with hot air at 200 ° C. for 4 seconds to obtain a biaxially oriented laminated polyester film having a coating layer (B) thickness of 8 nm and a total film thickness of 6.4 m.
  • the thicknesses of the layers (A) and (C) were adjusted so that the layer (C) became 1 by the discharge rates of the two extruders. Young's modulus of the film longitudinal direction 5, 00 ON / mm 2, was transverse 9, 00 ON / mm 2.
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in this polyethylene 1,2,6-naphthalate resin A, the dry heat deterioration and surface characteristics of this biaxially oriented laminated film, and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film. Show.
  • Example 6
  • polyethylene terephthalate resin A was carried out in the same manner as in Example 1. This resin A was dried at 170 ° C for 3 hours, fed to an extruder, melted at a melting temperature of 280 to 300 ° C, and averaged. After high-precision filtration using a steel wire filter with a mesh size of 10 m, it was rapidly cooled using a slit die to obtain an unstretched film having a thickness of 89 m.
  • the obtained unstretched film is preheated, stretched 3.3 times at a film temperature of 100 ° C between low and high speed rolls, quenched, and then coated on one side of the vertically stretched film (B).
  • a film temperature of 100 ° C between low and high speed rolls quenched, and then coated on one side of the vertically stretched film (B).
  • composition containing 29 parts of “240” (with a softening point of 46), 1 part of “Nonion NS—2 08.5” (softening point of 10 or less) manufactured by NOF Corporation, and 5 parts of an acrylic filler with an average particle size of 3 Onm.
  • the obtained biaxially stretched film was heat-set with hot air at 220 ° C for 4 seconds, and the thickness of the thin layer (B) was 8 nm, the thin film layer (C) (collectively formed) was 15 nm, and the total film thickness was 6.4 m.
  • a biaxially oriented laminated polyester film was obtained.
  • the Young's modulus of this film was 500 kg / mm 2 (4,900 NZmm 2 ) in the vertical direction and 700 kg / mm 2 (6,860 N / mm 2 ) in the horizontal direction.
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat deterioration properties and surface characteristics of the biaxially oriented laminated film, and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film. Comparative Example 1
  • Example 2 When preparing polyethylene terephthalate resin A, the procedure was the same as in Example 1, except that magnesium acetate 4 ⁇ salt used as the transesterification catalyst was changed to 0.065 parts and calcium acetate monohydrate to 0.060 parts. A biaxially oriented film was obtained. Young's modulus of the film is machine direction 500 k gZmm 2 (4, 90 ON / mm 2), was transverse 700 kgZmm 2 (6, 86 ON Roh mm 2).
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat deterioration properties and surface characteristics of the biaxially oriented laminated film, and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film. Comparative Example 2
  • biaxially oriented laminated polyethylene was used in the same manner as in Example 1 except that a steel wire filter with an average opening of 1 ⁇ was changed to a steel wire filter with an average opening of 20 m.
  • a terephthalate film was obtained.
  • the Young's modulus of this film longitudinal direction 500 kgZmm 2 (4, 900 N / mm 2), was transverse 700 kgZmm 2 (6, 860 NZmm 2).
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat deterioration property and surface properties of the biaxially oriented laminated film, and the properties of the ferromagnetic thin film tape using this film. Comparative Example 3
  • polyethylene terephthalate resin A As a polyethylene terephthalate resin A, an ethylene glycol slurry of spherical silica having an average particle size of 0.26 / xm, which was previously filtered through a filter with a 0.5 m opening, had a concentration of 0.1 wt% in the polymer.
  • a biaxially oriented laminated polyethylene terephthalate film was obtained in the same manner as in Example 2 except that the film was included as described above. Young's modulus of the full Ilm longitudinal direction 500 k gZmm 2 (4, 90 ON / mm 2), was transverse 700 kg / mm 2 (6, 86 ON / mm 2).
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat resistance and the surface characteristics of the biaxially oriented laminated film, and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film. Comparative Example 4
  • a biaxially oriented film was obtained in the same manner as in Example 1, except that when preparing polyethylene terephthalate resin A, the amount of titanium trimellitate used as the polycondensation catalyst was changed to 0.026 parts.
  • the Young's modulus of this film was 500 kg / mm 2 (4,900 NZmm 2 ) in the vertical direction and 700 kgZmm 2 (6,86 ON / mm 2 ) in the horizontal direction.
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A and the dry heat deterioration properties and surface properties of the biaxially oriented laminated film. Since this film was greatly deteriorated in the dry heat deterioration evaluation, the subsequent evaluation of the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape was stopped. Comparative Example 5
  • Table 1 shows the content of the soluble metal component in the polyethylene terephthalate resin A, the dry heat resistance and the surface characteristics of the biaxially oriented laminated film, and the characteristics of the ferromagnetic thin film deposited tape using this film.
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 Example 4
  • Example 5 Example ⁇ Type of fine particles added with base A None Spherical filler None None None None Average particle size ( ⁇ ) 0.06
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 Example 4
  • Example 5 Coating B Number of protrusions at 5,000 times (/ mm 2 ) 0 26000 0 0 0 0 0
  • the biaxially oriented polyester films of the examples show excellent electromagnetic conversion characteristics, and have few extra-large projections that cause dropout, and are excellent.
  • the comparative film cannot satisfy these characteristics at the same time.

Description

明 細 書 磁気記録媒体用二軸配向積層ポリエステルフィルム 発明の属する技術分野
本発明は磁気記録媒体用二軸配向積層ポリエステルフィルムに関し、 さらに詳 しくは、 走行耐久性、 電磁変換特性に優れかつド口ップアゥトの極めて少ない磁 気記録媒体のベースフィルムとして有用な二軸配向積層ポリエステルフィルムに 関する。 また本発明は、 乾熱劣化性および析出異物抑制性にも優れた二軸配向積 層ポリエステルフィルムに関する。
従来の技術
近年、 磁気記録媒体の高密度化の進歩はめざましく、 例えば、 強磁性金属薄膜 を真空蒸着ゃスパッ夕リングなどの物理沈着法またはメッキ法により非磁性支持 体 (ベースフィルム) 上に形成せしめた金属薄膜型磁気記録媒体、 およびメタル 粉や酸化鉄粉などの針状磁性粉体を 2 m以下に塗布した薄層塗膜型磁気記録媒 体の開発実用化が進められている。
金属薄 磁気記録媒体の例としては、 特開昭 5 4— 1 4 7 0 1 0号公報に、 非磁性支持体上に付着された第 1の C o薄膜磁性層上に、 非磁性材層を介して前 記第 1の C o薄膜磁性層の厚みより大なる厚みの第 2の C o薄膜磁性層を形成 した磁気記録媒体が開示されており、 また特開昭 5 2 - 1 3 4 7 0 6号公報に、 C 0— C r合金からなる垂直磁気記録媒体が開示されている。
薄層塗 MM磁気記録媒体の例としては、 電子通信学会技術報告 MR 9 4 - 7 8 ( 1 9 9 5 - 0 2 ) に、 極薄層塗布型磁気記録媒体による高密度磁気記録が開示 されている。
従来の塗布型磁気記録媒体 (磁性粉末を有機高分子バインダ一に混入させて非 磁性支持体上に塗布してなる磁気記録媒体) は記録密度が低く、 記録波長も長い ために、 磁性層の厚みが 2 程度以上と厚いのに対して、 真空蒸着、 スパッ夕 リングまたはイオンプレーティングなどの薄膜形成手段によって形成される強磁 性金属薄膜は厚みが 0 . 2 以下と非常に薄く、 また極薄層塗布型の場合も、 非磁性下地層を設けるものの 0. 1 3 mの厚みのものが提供され非常に薄くな つている。
このため、 上記の高密度磁気記録媒体においては、 非磁性支持体 (ベ一スフィ ルム) の表面状態が磁性層の表面性に大きな影響をおよぼし、 特に金属薄翻の 磁気記録媒体の場合には、 非磁性支持体の表面状態がそのまま磁性層 (磁気記録 層) 表面の凹凸として発現されることになる。
さらに金属薄 磁気記録媒体の場合には、 実際に使用されるときの重大な問 題点として、 金属薄膜面の走行性がある。 磁性体粉体を有機高分子バインダー中 に混入させてベ一スフイルムに塗布してなる塗布型磁気記録媒体の場合には、 該 バインダ一中に潤滑剤を分散させて磁性層面の走行性を向上させることができる。 しかし金属薄膜型磁気記録媒体の場合には、 このような対策をとることができ ず、 走行性を安定して保つのは非常に難しく、 特に高温高湿条件下の走行性が劣 るなどの欠点を有している。 さらにこの場合には、 繰り返し使用時の出力低下が 塗布型磁気記録媒体と比べて大きレ という欠点も存在する。
一方、 非磁性支持体 (ベースフィルム) の製膜、 加工工程での搬送、 巻取り、 巻出しといったハンドリングの観点からは、 フィルム表面が平滑すぎると、 フィ ルム—フィルム相互の滑り性が悪ィヒし、 ブロッキング現象が発生し、 ロールに巻 いたときの形状 (ロールフォーメーション) が悪化し、 製品歩留りの低下、 ひい ては製品の製造コストの上昇をきたす。 従って、 製造コストという観点では、 非 磁性支持体 (ベースフィルム) の表面はできるだけ粗いこと力好ましい。
このように、 非磁性支 の表面は、 電磁変換特性の観点から平滑であること が要求され、 反面、 ハンドリング性、 フィルムコストの観点からは粗いことが要 求される。
そこで、 優れた品質の高密度磁気記録媒体を製造するには、 上記二律背反する 性質を同時に満足させることが必要とされる。
特開平 5— 1 9 4 7 7 2号公報には、 ポリエステルフィルムの一つの表面に連 続薄膜よりなる、 磁性層のためのプライマー層が塗設してあり、 該プライマ一層 の連続薄膜の表面は (A) 平均粒径 0. 06 未満の粒子を核とする高さ 1 3 nm以下の小突起と (B) 平均粒径 0. 06 m以上の粒子を核とする高さ 30 nm以下の大突起と (C) プライマ一層を形成する樹脂のみによる微小突起とを 有し、 これらの突起の数が下記式
AN ≥ 1. 0 X 106 (個 Zmm2)
BN ≥1. 05X 1 04 (個 Zmm2)
AN ≤-3. 4X 1 02XBN+ 1 3. 6 X 106 (個 Zmm2)
CN ≤4. 0 X 106 (個 Zmm2)
(ただし、 ANは小突起の数 (個 Zmm2) 、 BNは大突起の数 (個/ /mm2) 、 CNは微小突起の数 (個 Zmm2) である。 )
を満足し、 そしてプライマー層を形成する樹脂のみによる連続薄膜部の微小表面 粗さ R aSが 1. 1 0 nm以下であり、 力つ前記連続薄膜の表面粗さ R aが 1 ~ 1 O nmである、 磁気記録媒体用ポリエステルフィルムが開示されている。
特開平 5— 298670号公報には、 ボリエステルフィルムの一つの表面に連 続薄膜よりなる、 磁性層のためのプライマー層が塗設してあり、 該プライマ一層 の連続薄膜の表面は (A) 平均粒径 0. 06 m未満の粒子を核とする高さ 1 3 nm以下の小突起と (B) 平均粒径 0. 06 以上の粒子を核とする高さ 30 nm以下の大突起と(C)プライマー層を形成する樹脂のみによる最大長径が 0. 30 μπι以下の微小突起が形成されており、 これらの突起の数が下記式
AN ≥1. 0 X 106 (個 mm2)
BN ≥ 1. 05 X 1 04 (偭 Zmm2)
AN ≤一 3. 4X 1 02XBN+ 1 3. 6 X 1 06 (個ノ mm2)
1. 0 X 1 0 (個 Zmm2) ≤CN≤ 1. 0 X 1 O4 (個 Zmm2)
(ただし、 ANは小突起の数 (個 Zmm2) 、 BNは大突起の数 (個 Zmm2) 、 CNは微小突起の数 (個 Zmm2) である。 )
を満足し、 前記プライマー層を形成する樹脂のみによる連続薄膜部の微小表面粗 さ Ra Sが 1. 1 O nm以下であり、 さらに前記連続薄膜の表面粗さ R aが 1〜 1 O nmであり、 そして前記連続薄膜はフィルムを 1 6 0 °Cで 5分間空気中で連 続加熱したときにフィルム表面上のポリエステルオリゴマ一微結晶の析出率を 0 . 8 %以下に抑制できる、磁気記録媒体用ポリエステルフィルムが開示されている。 上記のごときポリエステルフィルムによれば、 磁性層面側のベースフィルムの 平滑化はある程度は実現できるものの、 走行耐久性向上のために磁性層面側のベ —スフイルム中に含有されている粒子の分散性が不十分で、 特大突起が多く、 こ れがドロップアウトの原因となったり、 磁気へッドの偏摩耗を引き起こして出力 が低下するなどの問題があった。
前記したように、 高密度磁気記録媒体においては、 非磁性支持体 (ベ一スフィ ルム) の表面状態が磁性層の表面性に大きな影響をおよぼすため、 ベースフィル ムの表面における粗大突起を制御する方策がポリエステルの製造の観点からも検 討されている。
フィルム表面に突起を形成する原因の一つは、 ポリエステル製造時に添加する 触媒、 特にアンチモン化合物がポリエステル中で析出することにある。 例えば、 アンチモン化合物は、 重合速度が速く、 得られるポリエステルの熱安定性、 末端 力ルポキシル基量、 軟化点などの諸特性に優れる利点を有するが、 上述のように ポリエステル中に析出物を発生するという欠点を持つ。
ポリエステルの重合触媒としては、 上記のアンチモン化合物のほかに、 例えば 特公昭 4 7 - 1 5 7 0 3号公報、 特公昭 4 7 - 1 6 1 9 3号公報、 特公昭 4 7一 4 2 7 5 6号公報などにゲルマニウム化合物が、特開昭 4 8 - 3 1 2 9 3号公報、 特開昭 5 2 - 3 3 9 9 6号公報ではチタン化合物の使用が開示されている。 しか るに、 ゲルマニウム化合物を用いた場合は、 アンチモン化合物のような析出物は 生成しないが、 重合反応中での副反応が大きくなるため、 得られるポリエステル の軟化点が低く、 フィルム化した際にはフィルムの機械的強度力低下するという 欠点がある。 また、 チタン化合物を用いた場合は、 重合速度が極めて速く、 アン チモン化合物のような析出物は生成しないものの、 得られるポリエステルの熱安 定性が悪くなるという欠点がある。
一方、 ポリエステル製造時に、 リン化合物を添加することにより熱安定性の向 上を図ることは一般的な技術である。 しかしリン化合物は、 大部分の重合触媒と 反応して触媒の活性を低下させたり、 析出物を発生させたりする。 特に、 チタン 化合物は、 リン化合物による失活の程度が大きい。
また、 蒸着ビデオ用ベースフィルムの製造では、 フィルム表面の超平坦化が要 求されるため、 フィルムの走行性、 巻取り性を確保することが困難となる。 そこ で、 フィルム表面への易滑処理 (易滑層の塗設など) を行うことが一般的である が、 このため、 フィルム製膜時の熱固定温度を通常の温度 (2 0 5〜2 2 0 °C) より高め (2 3 0〜2 4 0で) に設定する必要が生じる場合が多い。 その際、 フ イルム破断などの原因により、 熱固定装置 (ステン夕一) 内でフィルムの走行が 停止した場合、 高温下で薄膜のポリエステルが乾熱処理されることになり、 驚く ほど短時間で劣化が進み、 フィルムが微細な粉末状となりステン夕一内に付着、 その後の製膜時に巻込み異物となるトラブルを生じることが判った。 これは、 触 媒としてアンチモン化合物を使用すれば発生せず、 チタン化合物またはゲルマ二 ゥム化合物を使用した場合に発生し、 特にチタン化合物の使用の場合で顕著であ る。
ポリエステルの製造方法に関して、 特開平 6— 3 4 0 7 3 4号公報では、 カル シゥム化合物、 マグネシウム化合物、 リン化合物、 アンチモン化合物を触媒およ び安定剤として用い、 その含有量および比率を特定の範囲とすることにより、 フ ィルムでの表面平坦性に優れたポリエステルを製造することが開示されている。 また、 特開平 7— 4 8 4 3 9号公報には、 カルシウム化合物、 マグネシウム化 合物、 リン化合物、 チタン化合物を触媒および安定剤として用い、 その含有量お よび比率を特定の範囲とすることにより、 フィルムでの乾熱劣化性および表面平 坦性に優れたポリエステルを製造する方法が開示されている。
さらに、 特開平 8— 1 8 8 7 0 4号公報には、 チタン化合物、 ゲルマニウム化 合物、 アンチモン化合物、 リン化合物を触媒および安定剤として用い、 その含有 量および比率を特定の範囲とすることにより、 フィルムでの乾熱劣化性およびァ ンチモン析出抑制性に優れたポリエステル組成物が開示されている。
上記のごときポリエステルの製造方法を用い、 さらに得られるポリエステルを 用いて、 プライマ一層を塗設してなるポリエステルフィルムを製造すれば、 磁性 層面側のベースフィルムの平滑化はある程度は実現できる。 しかし、 ここ数年さ らに記録密度の高度ィ匕の要求があり、 従来問題とならなかったフィルム表面の突 起がドロップアウトの原因となるなどの問題が生じるようになった。
発明が解決しようとする課題
本発明の第 1の目的は、 走行耐久性、 電磁変換特性に優れかつドロップアウト の極めて少ない高密度磁気記録媒体のベースフィルムとして有用な二軸配向積層 ポリエステルスフィルムを提供することにある。
本発明の第 2の目的は、 乾熱劣化性および析出異物抑制性に優れた高密度磁気 記録媒体のベ一スフイルムとして有用な二軸配向ポリエステルフィルムを提供す ることにある。
課題を解決するための手段
本発明者らの研究によれば、 前記本発明の目的は、 ポリエステル樹脂から形成 されたベース層 (A) およびその一方の表面に形成された塗膜層 (B) からなる 積層フィルムであって、 該ベース層 (A) および該塗膜層 (B) が下記 (1) 〜
( 3 ) の要件を具備した磁気記録媒体用二軸配向積層ポリエステルフィルムによ て達成されることが見出された。
(1) 該べ一ス層 (A) は、 添加微粒子を実質的に含有しないかあるいは平均粒 径 0. 005〜0. 3 mの添加微粒子を 0. 001〜0. 1重量%含有し、 (2) 該讓層 (B) は、 バインダー樹脂、 添加微粒子および界面活性剤を含有 し、 その添加微粒子は平均粒径が 10〜50nmで 0. 5〜30重量%含有し、 かつ塗膜層 (B) は 3〜40 nmの厚みを有し、
(3) 該讓層 (B) の表面は、 下記 (a) 〜 (d) の表面特性を満足する、
(a) 走査型電子顕微鏡で 5, 000倍で拡大した表面写真によって計測し、 長径が 0. 05 / m以上の大きさの突起の数が 80, 000個ノ mm 2以下であ り、
(b) 走査型電子顕微鏡で 35, 000倍で拡大した表面写真によって計測さ れた突起の数が 1〜40個 Z m2であり ( c ) 長径が 1 0 /2 m以上の特大突起の数が 2 0個ノ c m2以下であり、 かつ
( d ) 表面の中心面平均粗さ (S R a) が 5 nm以下である、
ことを特徴とする磁気記録媒体用二軸配向積層ポリエステルフィルム。
以下、 本発明の二軸配向積層ポリエステルフィルムについてさらに詳細に説明 する。
本発明の積層ポリエステルフィルムにおいて、 ベ一ス層 (A) を形成するポリ エステル樹脂は、 ベースフィルムとして通常知られた芳香族ポリエステル樹脂で あり、 具体的には主たる酸成分がテレフタル酸またはナフタレンジカルボン酸で あり、 主たるグリコール成分がエチレングリコールからなる、 フィルム形成能を 有する線状ポリエステルである。 このポリエステルはホモポリエステルであって も、 コポリエステルであってもよい。 ポリエステルとしては、 全繰返し単位中、 少なくとも 8 0モル%、 好ましくは少なくとも 9 0モル%がエチレンテレフタレ ート単位あるいはエチレン一 2, 6 _ナフタレ一ト単位であるのが特に好ましい。 コポリエステルの場合、 共重合成分としては、 ジエチレングリコール、 プロピ レンダリコール、 テトラメチレングリコール、 へキサメチレングリコール、 ネオ ペンチルグリコール、 ポリエチレングリコ一ル、 1 , 4ーシクロへキサンジメタ ノール、 p _キシリレングリコールなどの他のジオール成分;アジピン酸、 セバ シン酸、 フ夕ル酸、 イソフ夕ル酸、 5 _ナトリウムスルホイソフタル酸等の他の ジカルポン酸成分、 p—才キシェトキシ安息香酸等のォキシカルボン酸成分など が挙げられる。 これら共重合成分の量は全酸成分当り 2 0モル%以下、 さらには 1 0モル%以下とするのが好ましい。
さらに、 トリメリット酸、 ピロメリット酸等の三官能以上の多官能化合物を共 重合させることもできる。 この場合その量はポリマーが実質的に線状である量、 例えば、 2モル%以下共重合させるのがよい。
本発明の積層ポリエステルフィルムにおいて、 ベース層 (A) を形成するポリ エステル樹脂は、 添加微粒子を実質的に含有しない樹脂であることができる。 こ こで "添加微粒子" とは、 ポリエステル樹脂あるいはその製造時に、 意図的に添 加する微粒子を意味する。 また "実質的に含有しない" とは樹脂中に 0 . 0 0 1 重量%以上の微粒子が含有されないことを意味する。 従って、 ポリエステル樹脂 の製造において触媒や安定剤に起因して発生する粒子は、 添加微粒子の範疇に含 まれない。
前記したようにベース層 (A) を形成するポリエステル樹脂中には、 実質的に 添加微粒子を含まないことが擎ましいが、 目的に応じて、 特定の大きさの微粒子 を一定割合で含有することができる。 ベース層 (A) のポリエステル樹脂中に添 加微粒子を含有させる場合、 添加微粒子の平均粒径は 0. 005〜0. 3 m、 好ましくは 0. 01〜0. 2 m、 特に好ましくは 0. 02〜0. 2wmであり、 その含有量は 0. 001〜0. 1重量%、好ましくは 0. 005〜0. 08重量% である。 ベース層 (A) のポリエステル中に前記微粒子が含有されると、 積層ポ リエステルの走行耐久性が改良される。 添加微粒子の平均粒径が 0. 3 mを超 えると電磁変換特性が劣るので望ましくない。
ベ一ス層 (A) のポリエステル樹脂中に含有される微粒子は、 その体積形状係 数 (f) が 0. 1〜πΖ6、 より好ましくは 0. 4〜πΖ6の範囲であることが 有利である。 ここで体積形状係数 (f) は下記式で定義される。
f =V/R3
(ここで、 fは体積形状係数、 Vは粒子の体積 ( m3) 、 Rは粒子の平均粒 径 ( /m) である。 )
この係数 (f) が Ζ6の形状は球 (真球) である。 そして、 この係数 (f) が 0. 4〜兀ノ 6の形状は実質的に球 (真球) 力 卵形のような楕円球を含むも のである。 体積形状係数 (f) が 0. 1未満の粒子は例えば、 薄片状粒子では十 分な走行耐久性を得るのが難しい。
さらに、 微粒子の粒径の下記式で示される相対標準偏差は 0. 5以下が好まし く、 さらに好ましくは 0. 3以下、 特に好ましくは 0. 12以下である。 この相 対標準偏差が 0. 5より大きいと、 フィルムにした際の突起均一性が不十分とな り好ましくない。 n
相対標偏差 = /
Figure imgf000011_0001
ここで、 D i :個々の粒子の面積円相当径 m)
D :面積円相当径の平均値
n
Figure imgf000011_0002
n:粒子の個数
を表す。 ノ 本発明の積層ポリエステルフィルムは、 前記ベース層 (A) の一方の表面に塗 膜層 (B) が形成されている。 この謹層 (B) は、 バインダー樹脂、 添加微粒 子および界面活性剤を含有し、 3〜4 0 n m、 好ましくは 4〜 3 0 nmの厚みを 有している。 この^ 層 (B) 中の添カロ微粒子は平均粒径が 1 0〜 5 0 nm、 好 ましくは 1 5〜4 5 nm,特に好ましくは 1 8〜4 0 nmであり、その含有量は、 議層 (B) の固形分 (バインダー樹脂と界面活性剤の合計量) に基いて、 0 . 5〜 3 0重量%、 好ましくは 2〜 2 0重量%、 特に好ましくは 3〜 1 5重量%の 範囲である。
讓層 (B) におけるバインダー樹脂としては、 7K性ポリエステル樹脂、 水性 ァクリル樹脂および水性ポリゥレ夕ン樹脂を挙げられるが、 特に好ましいのは、 水性ポリエステル樹脂である。 この水性ポリエステル樹脂について次に具体的に 説明する。
この水性ポリエステル樹脂としては、 例えば、 酸成分がイソフタル酸、 フタル 酸、 1, 4—シクロへキサンジカルボン酸、 2 , 6—ナフ夕レンジカルボン酸、 4 , 4 ' —ジフエニルジカルボン酸、 アジピン酸、 セバシン酸、 ドデカンジカル ボン酸、 コハク酸、 5—N aスルホイソフタル酸、 2—Kスルホテレフタル酸、 トリメリット酸、 トリメシン酸、 トリメリット酸モノカリウム塩、 p—ヒドロキ シ安息香酸等の多価カルボン酸の 1種以上よりなり、 ダリコール成分が、例えば、 エチレングリコ一ル、 ジエチレングリコール、 プロピレングリコール、 1, 4— ブタンジオール、 1, 6—へキサンジオール、 1 , 4—シクロへキサンジメタノ —ル、 P—キシリレンダリコール、 ジメチロールプロパン、 ビスフエノール Aの エチレンォキシド付加物等の多価ヒドロキシ化合物の 1種以上より主としてなる ポリエステル樹脂が好ましく用いられる。 また、 ポリエステル鎖にアクリル重合 体鎖を結合させたグラフトポリマーまたはブロックコポリマー、 あるいは 2種の ポリマ一がミクロな分子内で特定の物理的構成 (I P N、 コアシェル) を形成し たァクリル変性ポリエステル樹脂も同様に用いられる。
この水性ポリエステル樹脂は、 水に溶解、 乳化、 微分散するタイプを自由に用 いることができるが、 水に乳化、 微分散するタイプのものが好ましい。 また、 こ れらは親水性を付与するため分子内に例えばスルホン酸塩基、 カルボン酸塩基、 ポリエーテル単位等が導入されていてもよい。
前記塗膜層 (B) 中の添加微粒子の種類は前記平均粒径を有する限り、 特に限 定されないが、 塗膜を形成させるための塗液中で沈降しにくい、 比較的低比重の ものが好ましい。 例えば、 耐熱性ポリマー (例えば、 架橋シリコーン樹脂、 架橋 アクリル樹脂、 架橋ポリスチレン、 メラミン一ホルムアルデヒド樹脂、 芳香族ポ リアミド樹脂、 ポリアミドイミド樹脂、 架橋ポリエステル、 全芳香族ポリエステ ルなど) 力 なる粒子、 二酸化ケイ素 (シリカ) 、 炭酸カルシウム等が好ましく 挙げられる。 これらの中でも、 特に好ましくは架橋シリコーン樹脂粒子、 シリカ、 コアシェル型有機粒子 (例えば、 コア:架橋ポリスチレン、 シェル:ポリメチル メタクリレ一卜の粒子など) が挙げられる。
前記塗膜層 (B) における界面活性剤としては、 ノニオン系界面活性剤が好ま しく、 特にアルキルアルコール、 アルキルフエニルアルコールあるいは高級脂肪 酸等に (ポリ) エチレンオキサイドを付加させたものが好ましい。
これら界面活性剤としては、 ポリォキシェチレンアルキルフェニルェ一テル系 化合物として、 日本油脂株式会社製の商品名 「ノニオン N S— 2 3 0」 、 「同 N S— 2 4 0」 、 「同 H S— 2 2 0」 、 「同 H S— 2 4 0」 、 三洋化成株式会社製 の商品名 「ノニポール 2 0 0」 、 「ノニポール 4 0 0」 、 「ノニポール 5 0 0」 、 「ォク夕ポール 4 0 0」 ;ポリオキシエチレンアルキルエーテル系化合物として、 日本油脂株式会社製の商品名 「ノニオン E— 2 3 0」 、 「同 K— 2 2 0」 、 「同 K—2 3 0」 ;高級脂肪酸のポリオキシエチレンエステル系化合物として、 日本 油脂株式会社製の商品名 「ノニオン S— 1 5 . 4」 、 「同 S— 4 0」 等を例示す ることができる。
前記界面活性剤は、 塗膜層 (B) の固形分当り好ましくは 1 0〜5 0重量%、 より好ましくは 1 2〜4 0重量%、 特に好ましくは 1 5〜3 0重量%の量で用い られる。
また、 界面活性剤は、 その量が 1 0重量% (全固形分当り) 未満ではドロップ アウトの原因となり得る粗大突起の発生を抑えることができず、 一方、 使用量が
5 0重量% (全固形分当り) を超えると、発泡による筋状の塗布欠陥が発生する。 そして、 界面活性剤は好ましくは耐ブロッキング性を良好にするため、 J I S K 7 2 0 6に準じて測定した軟化点 (界面活性剤を乾固させたもので測定) が 3 以上であることが好ましい。 ただし、 塗膜層 (B) を形成させるために塗液 を塗布する際、 塗布抜けが発生しないように塗液の表面張力を下げるため、 上記 以外の界面活性剤を 1 0重量% (全固形分当り) を超えない範囲で組合せて使用 してもよい。
本発明の積層ポリエステルフィルムは、 前記塗膜層 (B) は前記組成および厚 みを有していると共に、 その表面 (ベース層 (A) と接触していない面) の特性 は、 下記 (a) 〜 (d〉 特性を満足する必要がある。
( a ) 走査型電子顕微鏡で 5 , 0 0 0倍で拡大した表面写真によって計測し、 長径が 0 . 0 5
Figure imgf000013_0001
8 0, 0 0 0個 Zmm2以下であ り、 好ましくは 6 0, 0 0 0個 Zmm2以下である。
( b ) 走査型電子顕微鏡で 3 5 , 0 0 0倍で拡大した表面写真によって計測さ れた突起の数が 1〜4 0個 Z m2であり、好ましくは 2〜 2 0個 Ζ ΠΊ2である。
( c ) 長径が 1 以上の特大突起の数が 2 0個 Z c m2以下であり、 好ま しくは 1 0個 Z c m2以下である。
(d) 表面の中心面平均粗さ (S R a) が 5 nm以下である。
mmm (B) の表面特性 (a) 〜 ( についてさらに詳細に説明する。
纏層 (B) の前記表面特性のうち、 (a) および (c ) は、 ベ一ス層 (A) の表面特性の影響を受けて起こる特性である。 すなわち、 特性 (a) は、 主にべ —ス層 (A) のポリエステル樹脂中に含有される添加微粒子に起因したベース層 (A) の表面の突起の影響であり、 特性 (c ) は、 主にべ一ス層 (A) のポリエ ステル樹 J3旨中に存在する大きな粒子 (触媒や安定剤が析出することによる粒子や 他の原因で混入する粒子) に起因したベース層(A) の表面の突起の影響である。 塗膜層 (B) の表面を、 走査型電子顕微鏡で 5, 0 0 0倍に拡大した写真によ つて計測し、 長径が 0. 0 5 以上の大きさの突起の数は、 8 0, 0 0 0個 Z mm2以下であり、 好ましくは 6 0, 0 0 0個 Zmm2以下である。 特に好ましく は 5 0 , 0 0 0個 Zmm2以下である。 この数は、 ベース層 (A) のポリエステ ル樹脂中に含有される添加微粒子に主として依存している。 前述したようにべ一 ス層 (A) のポリエステル樹脂中には添カロ微粒子を含有しない場合には、 前記突 起の数は、 極めて小さい数となる。 ベース層 (A) のポリエステル樹脂中に添加 微粒子を含有させた場合、 前記突起の数の下限は 1 0, 0 0 0個 1111112、 好ま しい下限は 2 0, 0 0 0個 Zmm2である。 前述突起の数が 8 0, 0 0 0個 Zm m2を超えると、 電磁変換特性が劣るので望ましくない。
次に塗膜層 (B) の表面特性 (b) について説明する。 塗膜層 (B) の表面を 走査型電子顕微鏡で 3 5 , 0 0 0倍に拡大した表面写真によって計測された突起 の数が 1〜4 0個 m2であり、 好ましくは 2〜2 0個 //zm2である。 この突 起の数は 2 . 5〜1 8個// m2がより好ましく、 3〜1 5個 Z m2が特に好ま しい。 この表面特性 (b) における突起は、 塗膜層 (B) に含有される添加微粒 子に基いて主として形成される。 従って前記突起の数は、 塗膜層 (B) に含有さ れる添加微粒子の量を制御することによって前記範囲とすることができる。
mmm (B) の表面特性 (c ) は、 特大突起の数を表している。 この特大突起 は長径が 1 0 /xm以上の突起であり、 その数は 2 0個 Z c m2以下とすべきであ り、 好ましくは 1 0個 /" c m2以下である。 この特大突起の中で高さが 1 0 O n m以上の突起は、 ドロップアウトになる可能性が高くできる限り少ない方が望ま しい。 特大突起中高さが 1 0 O nm以上の突起は、 1 0個ノ c m2以下、 より好 ましくは 5個 c m2以下とすべきである。
この表面特性 (c ) における特大突起は、 前記したようにベース層 (A) に含 まれる種々の大きな粒子に基いて主として発生する。 すなわちこの特大突起は、 主として成膜時に外部から混入するゴミ、 あるいはポリマーを重合する際に析出 する触媒残渣粒子や分散不良の添加微粒子によるが、 特に触媒残渣粒子や分散不 良の添加微粒子によることが多い。 この特大突起の密度が 2 0個 c m2を超え る場合、 それ自身がドロップアウトの原因となり、 また、 添加微粒子の分散不良 に起因するときにはへッドの偏摩耗を引き起こしやすくなり、 電磁変換特性をも 悪化させてしまうので好ましくない。
これら特大突起の量を減少させるには、 添加微粒子のポリエステル樹脂中での 分散性を高める方法、 例えばあらかじめ添加微粒子のグリコ一ルスラリ一を微細 フィルターで濾過し、 凝集を含めた大粒子を排除し、 なおかつポリエステルの重 合時にグリコ一ルスラリーとして投入する時期を最適ィ匕する方法、 該グリコール スラリ一の投入速度を最適化する方法などを用いるか、 製膜時に溶融ポリマ一を 押出口金から押出する前に高精度濾過を行うのが好ましい。この高精度濾過では、 フィルター特に金属繊維焼結フィルターの平均目開きを添加微粒子の平均粒径の 5 0〜4 0 0倍、 さらには 8 0〜 3 0 0倍とするのが好ましい。 この平均目開き の下限は l mとするのが好ましい。 そして特に粒子添加方法の最適化と、 高精 度濾過時の平均目開きの最適化とを組合せるのが好ましい。
また特大突起の量を減少させるもう 1つの手段は、 ポリエステルの製造におい て、 触媒あるいは安定剤に基いて、 これらが析出した特大粒子となることを防止 することである。 そのためには、 使用する触媒の種類および量を選択しさらに安 定剤の割合を制御することである。 これら触媒および安定剤の使用に関しては後 で詳しく説明する。
m (B) は、 さらに表面特性 ( として、 表面の中心面平均粗さ (S R a ) 力 5 nm以下、 好ましくは 4 nm以下であることが望ましい。 この表面粗さ ( S R a) が 5 nmを超えると、 電磁変換特性が低下することになるので望まし くない。
本発明の二軸配向積層ポリエステルフィルムは、 ベ一ス層 (A) の塗膜層 (B) と接触していない側の表面上に薄膜層 (C) がさらに積層されていてもよい。 こ の場合讓層 (B) ベース層 (A) Z薄膜層 (C) の三重層の構造となり、 こ の構造の積層フィルムは本発明の好まし ゝ態様である。
この薄膜層 (C) は、 ベース層 (A) の表面に積層させるために、 塗布による ¾^層であってもよく、 またべ一ス層 (A) のフィルム形成時に共押出によって 形成した膜であってもよい。 後者の方がより好ましい。
薄膜層 (C) は、 添加微粒子を含有している。 この添加微粒子を説明上べ一ス 層 (A) および塗膜層 (B) における添加微粒子と区別するために、 "添加微粒 子 C" と称する。
薄膜層 (C) が讓層であるとき、 靈層はバインダ一樹脂および添加微粒子 Cからなることができ、 またさらに界面活性剤を含有してなることができる。 バインダー樹脂、 添加微粒子 Cおよび界面活性剤としては、 層 (B) につ レて説明したバインダ一樹脂、 添加微粒子および界面活性剤と同様のものを使用 することができる。
添加微粒子 Cとしては、 平均粒径が好ましくは 0. 0 1〜0 . l m、 より好 ましくは 0 . 0 2〜0 . 0 8 m、 特に好ましくは 0 . 0 2〜0 . 0 6 mのも のが用いられる。 また添加微粒子 Cの量は、 好ましくは 0. 5〜3 0重量%、 よ り好ましくは 1〜2 0重量%、特に好ましくは 2〜1 0重量%である。この場合、 界面活性剤としては、 界面活性剤を単独で用いることができ、 あるいは組合せて 用いることができる。 それゆえ、 薄膜層 ( C) の組成は,層 (B) と同じ組成 であることもできる。
また、 薄膜層 (C) は添加微粒子 Cを含有するポリエステル樹脂層からなり、 そしてベース層 (A) との共押出により形成されてもよい。
薄膜層 (C) は、 その膜厚、 添加微粒子 Cの平均粒径およびその含有量が下記 関係式を満足するものであること力望ましい。
0. 00 1≤ (d) 3X c X t≤ 1 00
(上記式中、 dは薄膜層 (C) 中の添加微粒子の平均粒径 (um) 、 cはその添 加微粒子の含有量 (重量%) を示し、 tは薄膜層 (C) の厚み (nm) を示す。 ) 薄膜層 (C) が讓層である場合下記関係式を満足することが有利である。
0. 00 1≤ (d) 3x c X t≤0. 1
また薄膜層 (C) がべ一ス層 (A) との共押出層の場合、 下記関係式を満足す ることが有利である。
0. 1≤ (d) 3X c X t≤l 00
この場合、 共押出により形成される薄膜層 (C) は添加微粒子 Cを含む。 該添 加微粒子 Cは下記の平均粒径を有し、 下記の量含有される。
添加微粒子 Cの平均粒径 (d) は 0. 1〜: L m、 さらに 0. 1 5〜0. 8 m、 特に 0. 2〜0. 7 mであることが好ましい。 また、 この平均粒径 (d) を有する添加微粒子 Cの含有量は、 薄膜層 (C) のポリエステル樹脂またはバイ ンダ一樹脂に対し、 0. 000 1〜1重量%、 さらには 0. 00 1〜0. 5重量%、 特に 0. 005〜0. 1重量%であることが好ましい。
前記添加微粒子 Cとしては、 例えば、 (1) 耐熱性ポリマー粒子 (例えば、 架 橋シリコーン樹脂、 架橋ポリスチレン、 架橋アクリル樹脂、 メラミン一ホルムァ ルデヒド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、 架橋ポリエステル等からなる粒子) 、 (2) 金属酸化物 (例えば、 三二酸化アル ミニゥム、 二酸化チタン、 二酸化ケイ素、 酸化マグネシウム、 酸化亜鉛、 酸化ジ ルコニゥム等) 、 (3) 金属の炭酸塩 (例えば、 炭酸マグネシウム、 炭酸カルシ ゥム等) 、 (4) 金属の硫酸塩 (例えば、 硫酸カルシウム、 硫酸バリウム等) 、 (5) 炭素 (例えば、 カーボンブラック、 グラフアイト、 ダイアモンド等) 、 お よび (6) 粘土鉱物 (例えば、 カオリン、 クレー、 ベントナイト等) が好ましく 挙げられる。 これらのうち特に、 架橋シリコーン樹脂粒子、 架橋ポリスチレン粒 子、 メラミン一ホルムアルデヒド樹脂粒子、 ポリアミドイミド樹脂粒子、 三二酸 化アルミニウム (アルミナ) 、 二酸化チタン、 二酸化ケイ素、 酸化ジルコニウム、 合成炭酸カルシウム、 硫酸バリウム、 ダイアモンドおよびカオリンが好ましく、 とりわけ、 架橋シリコーン樹脂粒子、 架橋ポリスチレン觀旨粒子、 アルミナ、 二 酸化チタン、 二酸化ケイ素および炭酸カルシウムが好ましい。
さらに、 不活性微粒子が 2種以上の粒子からなる場合、 上記添加微粒子 Cの平 均粒径 (d) よりも小さい平均粒径の第 2、 第 3の粒子として、 例えば、 コロイ ダルシリカ、 α、 ァ、 δ、 0等の結晶形態を有するアルミナなどの微粒子を好ま しく併用することができる。 また、 平均粒径 (d) を有する添加微粒子 Cとして 例示した粒子種のうち、 平均粒径の小さい微細粒子も用いることができる。
この微細粒子の平均粒径は 5〜400nm、 さらには 10〜 300n m、 特に 30〜250 nmの範囲にあり、 かつ前記平均粒径 (d) よりも 50 nm以上、 さらには 100 nm以上、 特に 15 Onm以上小さいことが好ましい。 第 2、 第 3の粒子 (微細粒子) の含有量は、 薄膜層 (C) の樹脂に対し、 0. 005〜1 重量%、 さらには 0. 01〜0. 7重量%、 特に 0. 05〜0. 5重量%である ことが好ましい。
薄膜層 (C) は、 5 nm以上、 好ましくは 8 nm以上の厚みを有しているのが 望ましく、 その上限は、 積層ポリエステルフィルムの全厚に対して 1 2以下、 好ましくは 1 3以下、 特に好ましくは 1Z4以下であるの力 S望ましい。
本発明における二軸配向積層ポリエステルフィルムは、 上記薄膜層 (C) の存 在によって、 エア抜け指数 (株式会社東洋精機製、 ベック平滑度試験機を用いて 測定した 「空気漏れ指数」 ) 0. l〜2KPaZh rを示すのが好ましい。
本発明における二軸配向積層ポリエステルフィルムは、 上記薄膜層 (C) が存 在し、 力つ上記範囲のエア抜け指数を示すことにより、 電磁変換特性を損うこと なく、 フィルムのハンドリング性、 巻取り性の向上が達成される。
前記薄膜層 (C) が共押出して積層された場合のエア抜け指数は 0. 1〜1. 3KP aZh r、 好ましくは 0. 3〜 1 KP aZh rであるの力有利である。 本発明の積層ポリエステルフィルムにおいて、ベース層 (A)または薄膜層 (C) においてポリエステル樹脂としてポリエチレンテレフタレ一卜を使用した場合、 その固有粘度は 0. 4〜0. 9の範囲のものが利用される。 この固有粘度は、 o —クロロフエノ一ル中の溶液として 35 °Cの温度で測定した粘度から算出される。 本発明において二軸配向積層ポリエステルフィルムの全厚みは、 通常 2. 5〜 20 m, 好ましくは 3. 0〜12 m、 さらに好ましくは 4. 0〜12 ΠΙで ある。
本発明の二軸配向積層ポリエステルフィルムは、 それ自体従来から知られてい る、あるいは当業界に蓄積されている方法に準じて得ることができる。そのうち、 ベース層 (Α) と薄膜層 (C) との積層構造は共押出法により製造するのが好ま しく、 そして、 塗膜層 (Β) の積層は塗布法により行うのが好ましい。
例えば、 ポリエステル樹脂としてポリエチレンテレフタレート樹脂を使用し共 押出法によりベース層 (Α) と薄膜層 (C) とを積層させる場合について説明す ると押出口金内または口金以前 (一般に、 前者はマルチマ二ホールド方式、 後者 はフィードブロック方式と呼ぶ) で、 前述の添加微粒子を微分散含有させたポリ エチレンテレフタレート樹脂 Αと、 添加微粒子 Cを微分散含有させたポリエチレ ンテレフ夕レート樹脂 Cをそれぞれさらに高精度濾過したのち、 溶融状態にて積 層複合し、 前述の好適な厚み比の積層構造となし、 次いで、 口金より融点 Tmt: 〜 (Tm+70) °Cの温度でフィルム状に共押出した後、 40〜90 の冷却口 —ルで急冷固化して未延伸積層フィルムを得る。 しかる後に、 該未延伸積層フィ ルムを常法に従って一軸方向 (縦方向または横方向) に (Tg— 10) 〜 (Tg + 70) の温度 (ただし、 Tg:該ポリエチレンテレフ夕レートのガラス転移 温度) で 2. 5〜8. 0倍の倍率で、 好ましくは 3. 0〜7. 5倍の倍率で延伸 し、 次いで前記方向とは直角方向に Tg〜(Tg+70) の温度で 2. 5〜8. 0倍の倍率で、 好ましくは 3. 0〜7. 5倍の倍率で延伸する。 さらに必要に応 じて縦方向および Zまたは横方向に再度延伸してもよい。すなわち、 2段、 3段、 4段、 あるいは多段の延伸を行うとよい。 全延伸倍率は、 面積延伸倍率として、 通常 9倍以上、好ましくは 12〜35倍、さらに好ましくは 15〜30倍である。 さらに引き続いて、 二軸配向ポリエチレンテレフタレ一トフイルムを (Tg+7 0) 〜 (Tm— 10) °Cの温度、 例えば、 180〜250 で熱固定結晶化する ことによつて優れた寸法安定性が付与される。 なお、 熱固定時間は 1〜 60秒が 好ましい。
共押出したポリエステルフィルムに前述の添加微粒子、 バインダー樹脂および 界面活性剤を含む塗液、 好ましくは水性塗液を塗布し、 層 (B) を形成させ る。 塗布は最終延伸処理を施す以前のポリエステル層 (A) の表面に行い、 塗布 後にはフィルムを少なくとも一軸方向に延伸するのが好ましい。 この延伸の前な レ 途中で謹は乾燥される。その中で、塗布は未延伸積層フィルムまたは縦(一 軸) 延伸積層フィルム、 特に縦 (一軸) 延伸積層フィルムに行うのが好ましい。 塗布方法としては特に限定されないが、 例えばロールコート法、 ダイコ一ト法等 が挙げられる。
上記塗液、 特に水性塗液の固形分濃度は、 0. 2〜8重量%、 さらに 0. 3〜 6重量%、 特に 0. 5〜4重量%であることが好ましい。 そして、 塗液 (好まし くは水性塗液) には、 本発明の効果を妨げない範囲で、 他の成分、 例えば他の界 面活性剤、 安定剤、 分散剤、 UV吸収剤、 増粘剤等を添加することができる。 なお、 積層ポリエステルフィルムの製造に際し、 ポリエステル樹脂に、 所望に より上述の添加微粒子以外の添加剤、 例えば、 安定剤、 着色剤、 溶融ポリマーの 固有抵抗調整剤等を添加含有させることができる。
本発明において、 磁気記録媒体としてのヘッド夕ツチ、 走行耐久性を初めとす る各種機能を向上させ、 同時に薄膜化を達成するには、 積層ポリエステルフィル ムのヤング率を縦方向および横方向でそれぞれ 4 5 0 k gZmm2以上および 6 0 0 k gZmm2以上、 さらには 4 8 0 k gZmm2以上および 6 8 0 k g/mm 2以上とするのが好ましい。 また、 ポリエステルがポリエチレンテレフ夕レート の場合の結晶化度は 3 0〜 5 0 %であることが望ましい。 この結晶化度の下限を 下回ると、 熱収縮率が大きくなるし、 一方上限を上回ると、 フィルムの耐摩耗性 が悪ィ匕し、 ロールやガイドピン表面と摺動した場合に白粉が生じやすくなる。 次に本発明のベース層 (A) を形成するのに適したポリエステル樹脂の好まし い製造方法について説明する。 前述したように、 ベース層 (A) の表面における m m (B) の表面特性は、 特大突起の数が極めて少ないことが要求される。 そ のためこの特大突起の原因の 1つであるポリエステル榭脂中の触媒または安定剤 に起因する大きな析出粒子の形成を制御することが、 大事となる。 そこで本発明 者らの研究によれば、 ベース層 (A) を形成するポリエステル樹脂中の触媒の種 類および量を選択しかつ安定剤の量を一定割合とすることにより、 特大突起の少 ないベース層 (A) を得ることが見出された。
すなわち、本発明の積層ポリエステルフィルムにおけるべ一ス層(A)は、 (a ) アル力リ金属化合物、 アル力リ土類金属化合物およびマンガン化合物よりなる群 力 選ばれる少なくとも 1種の化合物、 ( b) リン化合物および (c ) ゲルマ二 ゥム化合物、 チタン化合物およびァンチモン化合物よりなる群から選ばれる少な くとも 1種の化合物を下記式①〜⑥を同時に満足する割合で含有するポリエステ ル樹脂で形成されたフィルムであることが望ましい。
2 5≤M≤2 5 0 ①
0. 1≤ (M/P) ≤6. 0 ②
0≤T i≤1 2. 5 ③
0≤G e≤ 1 1 0 ④
0≤S b≤5 0 ⑤
0 . 3 < (T i + G e ) ≤1 1 0 ⑥
(上記式中、 Mは化合物 (a ) によるアルカリ金属元素、 アルカリ土類金属元素 およびマンガン元素の合計元素、 Pはリン元素、 T iはチタン元素、 G eはゲル マニウム元素、 S bはアンチモン元素の、 それぞれのポリエステル中の量 (p p m) を示す。 )
ポリエステル中においてアルカリ金属元素、 アルカリ土類金属元素、 マンガン 元素、 リン元素、 チタン元素、 アンチモン元素およびゲルマニウム元素は、 単独 または複合の化合物として、 このポリエステル中に存在している。 そこで、 アル カリ金属元素、 アルカリ土類金属元素、 マンガン元素、 リン元素、 チタン元素、 アンチモン元素およびゲルマニウム元素の含有量ならびにその比率を適正化する こと力必要である。
これら元素の化合物としては、 ポリエステル製造時の反応触媒活性、 安定化特 性またはフィルム製造時の静電密着性を向上させ得る作用を奏するものがよい。 例えば、 アルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物では、 リチウム、 ナ トリウム、 カリウム、 ルビジウム、 セシウム、 ベリリウム、 マグネシウム、 カル シゥム、 ストロンチウム、 ノ リウム元素からなる、 酸化物、 塩化物、 炭酸塩、 力 ルボン酸塩、 酢酸塩などが好ましく、 特にリチウム、 ナトリウム、 カリウム、 セ シゥム、 マグネシウム、 カルシウム、 もしくはバリウムの酢酸塩が好ましい。 また、 マンガン化合物としては、 酸化物、 塩化物、 炭酸塩、 カルボン酸塩など が好ましく、 特に酢酸塩が好ましい。
さらに、 リン化合物としては、 例えばリン酸、 リン酸トリメチル、 リン酸トリ ェチル、 リン酸トリフエニル、酸性リン酸メチルエステルなどのリン酸エステル、 亜リン酸、 亜リン酸トリメチルの亜リン酸エステル、 メチルホスホン酸、 フエ二 ルホスホン酸、 ベンジルホスホン酸、 およびメチルホスホン酸メチルエステル、 フエニルホスホン酸ェチルエステル、 ベンジルホスホン酸フエニルエステルなど のホスホン酸エステル、 トリメチルホスフェート、 トリェチルホスフェート、 ト リ一 n—ブチルホスフエ一卜などが好ましく挙げられる。
チタン化合物としては、 例えばチタニウムテトラブトキサイド、 トリメリット 酸チタン、 テトラエトキシチタン、 硫酸チタン、 塩化チタンなどが好ましく挙げ られる。
ゲルマニウム化合物としては、 例えば無定形二酸化ゲルマニウム、 六方晶ニ酸 化ゲリレマニウム、 塩化ゲルマニウム、 亜リン酸ゲルマニウムなどが好ましく挙げ られる。
アンチモン化合物としては、 例えば三酸化アンチモン、 五酸化アンチモン、 酢 酸アンチモン、 酒石酸アンチモンカリウム、 ォキシ塩化アンチモン、 トリフエ二 ルアンチモンなどが挙げられる。
なお、 これらの化合物は、 グリコールに可溶なものが好ましい。 また、 これら の化合物は、 1種単独で使用することも、 あるいは 2種以上を混合して用いるこ ともできる。
ポリエステル中のアル力リ金属元素、 アル力リ土類金属元素およびマンガン元 素の合計含有量 (M) は、 2 5〜2 5 0 p pmの範囲が必要であり、 好ましくは 5 0〜2 0 0 p pmの範囲内である (上記要件①) 。 この量が 2 5 p pmより少 ないと、 例えばエステル交換法のポリエステル製造においては、 エステル交換反 応が遅延し好ましくなく、 フィルムとした際も静電密着性が悪化しフィルムの生 産性が低下する。 一方、 2 5 0 p pmを超えると、 含有元素の化合物に起因する 析出粒子が発生し、 フィルムに成形した際に表面平坦性が悪ィ匕する。
また、 本発明において、 ポリエステル中のアルカリ金属元素、 アルカリ土類金 属元素およびマンガン元素の合計含有量 (M) とリン元素量 (P) との比 (MZ P ) ( p pm単位の比) は、 0. 1〜6. 0の範囲が必要であり、 好ましくは 0. 5〜4. 5の範囲内、 さらに好ましくは 0 . 5〜2 . 0の範囲内である (上記要 件②) 。 この比が 0. 1未満でも、 6 . 0を超えても、 含有元素の化合物に起因 する析出粒子が発生し、 フィルムに成形した際に表面平坦性が悪化する。
ポリエステル中には重縮合触媒として、 チタン化合物、 ゲルマニウム化合物ま たはアンチモン化合物を含有する必要があり、 チタン元素の含有量は 1 2. 5 p p m以下が必要であり、 好ましくは 7 p p m以下である。 この量が 1 2 . 5 p p mより多いと、 フィルム製膜時の乾熱劣化'性が悪化して好ましくない。
ゲルマニウム元素の含有量は、 1 1 0 p p m以下が必要であり、 好ましくは 8 O p p m以下である。 この量が 1 1 0 p p mを超えると、 フィルムの製膜時の乾 熱劣ィヒ性が悪ィヒして好ましくない。
また、 アンチモン元素の含有量は 5 O p pm以下が必要であり、 好ましくは 2 5 p pm以下である。 この量が 5 0 p pmより多いと、 アンチモン起因の黒色異 物が発生しやすくなり、 特にポリエチレンテレフ夕レートの場合、 製膜経時によ る異物増加が顕著となり好ましくない (上記要 #(D〜⑤) 。
さらに重縮合触媒して前記触媒のうちチタン元素とゲルマニウム元素とは、 合 計で 0. 3〜1 1 O p pm、 好ましくは 1〜8 0 p p m使用することが ましい (上記要麵 。
ポリエステルの製造において、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、 マンガン化合物、 リン化合物、 チタン化合物、 ゲルマニウム化合物およびアンチ モン化合物の添加時期および添加方法については、 特に限定されるものではない が、 例えばアルカリ金属化合物、 アルカリ土類金属化合物、 および Zまたはマン ガン化合物については、 反応物の固有粘度が 0 . 2に到達するまでの間に添加す るのが好ましい。 特に、 エステル交換法ではエステル交換反応開始前に該化合物 を添加すると、 エステル交換触媒として利用することができて好適である。 その 際、 反応を常圧または加圧下で実施してもよく、 特に加圧で行うことは反応時間 を短縮することができて好ましい。なお、添加順序は、各化合物を同時または別々 に添 ¾]してもかまわない。
また、 リン化合物は、 例えばエステル交換法の場合、 エステル化反応が実質的 に終了した後に添加するのが好ましい。 添加に際しては、 一括または 2回以上に 分割して添加してもよい。
また、 チタン化合物またはゲルマニウム化合物は、 リン化合物添加後、 1 0分 以上経過したのち、 固有粘度が 0. 3に到達する以前の任意の時期に添加するの が好ましい。
さらに、 アンチモン化合物は、 固有粘度が 0. 3に到達する以前の任意の時期 に添加してかまわない。
なお、 リン化合物は、 チタン化合物の重合触媒活性を失活させることから、 リ ン化合物を重縮合反応の末期に添加することにより、 重縮合反応時間を短縮する ことも可能である。 また、 例えば 2種類以上のポリマーを製膜時のルーダーなど で溶融ブレンドすることも可能であり、 リン化合物の添加量を多くしたマスタ一 ポリマーを作成し、 これをチタン化合物を用いたポリマーとブレンドすることも 好ましい。
さらに、 本発明の効果を妨げない範囲で、 ポリエステル中に、 可溶の他の金属 成分が含まれてもよく、 例えば Z n、 C oなどの各元素を含む化合物を含有して もよい。
前記したように、 要 )〜⑥を満足するように触媒および安定剤を組合せて使 用することにより、 ベース層 (A) における特大突起の数を抑制することができ る。 さらに本発明者の研究によれば、 前記組合せとは別の組合せによってもベー ス層 (A) における特大突起の数を減少させることができることが見出された。 すなわち、 本発明の積層ポリエステルフィルムにおけるベース層 (A) は、 マ グネシゥム化合物、 カルシウム化合物、 チタン化合物およびリン化合物を下記式 ⑦〜⑩を同時に満足する割合で含有するポリエステル樹脂で形成されたフィルム であることが望ましい。
2 5≤ (M g + C a ) ≤2 0 0 ⑦
0. 3≤M g/C a≤ 1 0 ⑧
0. 5≤ (M g + C a) /P≤6 . 0 ⑨
0. 3≤T i≤1 2. 5 ⑩
(上記式中、 M g、 C a、 T iおよび Pは、 マグネシウム元素、 カルシウム元素、 チタン元素およびリン元素のそれぞれのポリエステル中の量(p pm) を示す。) 前記ポリエステルにおいて、 その製造に使用するカルシウム化合物およびマグ ネシゥム化合物としては、 酸化物、 塩化物、 炭酸塩、 カルボン酸塩等が好ましく、 特に酢酸塩すなわち酢酸カルシウム、 酢酸マグネシウムが好ましい。
このカルシウム化合物およびマグネシウム化合物の添加時期は、 ポリエステル 製造工程のどの段階でもかまわない。
前記カルシウム化合物およびマグネシウム化合物は、 例えばポリアルキレンナ フタレートの溶融時の比抵抗を低下させる効果を有するが、 ポリマー製造段階に おいてナフタレンジカルボン酸ジメチルと脂肪族グリコールのエステル交換反応 を採用する場合にはエステル交換反応触媒としても用いることができる。 そのた めに、 エステル交換反応触媒としても用いるときは、 エステル交換反応開始前に 添加することになる。
触媒として機能させる必要が無ければ、 カルシウム化合物、 マグネシウム化合 物の添加時期は特に限定されないが、 反応生成物の固有粘度が 0. 2に到達する までに添加することが、 これら化合物をポリマ一中に均一に分散させること力容 易であるため、 好ましい方法として例示できる。 なお、 添加順序は両化合物を同 時添加または別々に時間をずらして添加してもかまわない。 エステル化反応は無 触媒で行うことができる。
前記カルシウム化合物およびマグネシウム化合物の添加量は、ポリエステル中、 カルシウム元素およびマグネシウム元素の合計量が、 2 5〜2 0 0 p pm、 好ま しくは 5 0〜1 8 0 p pm、 特に好ましくは 7 0〜1 6 O p pmとなる量である (要件⑦) 。 そして、 例えばエステル交換法でポリマーを製造する場合、 この量 の反応系に可溶なマグネシウム化合物およびカルシウム化合物をエステル交換触 媒として添加する。 この量が 2 0 0 p pmを超えると触媒による析出粒子の影響 でフィルムに成形したときに表面平坦性が悪ィ匕し好ましくなく、 他方 2 5 p pm 未満ではエステル交換法により製造する際にはエステル交換反応が不十分となる ばかりか、 その後の重合反応も遅く好ましくない。
また、 カルシウムに対するマグネシウムの p pm単位の比 (M gZC a) は、 0 . 3〜1 0、好ましくは 0. 5〜9、特に好ましくは 2. 0〜8. 0である (要 KD) 。 この比が 0. 3未満では、 触媒による析出粒子の影響でフィルムに成形 した場合に表面平坦性が悪ィ匕してしまう。 他方、 1 0を超える場合には、 フィル ムとした際の諸特性が悪化してしまい、 好ましくない。
さらに、 リン化合物に対するカルシウムおよびマグネシウムの合計量の p pm 単位の比は、 0. 5〜6. 0、 好ましくは 1 . 0〜5. 0、 特に好ましくは 2. 0〜5 . 0である (要 mD) 。 この p pm単位の比力 6を超えると触媒による 析出粒子の影響でフィルムに形成した場合に表面平坦性力悪化し好ましくなく、 他方 0 . 5未満ではエステル交換反応触媒に対し過剰量のリン化合物があること となり、 重縮合反応が遅くなつてしまい、 好ましくない。
使用するリン化合物としては、 前記ポリエステルにおいて説明したものと同様 の化合物を例示することができる。
リン化合物は、 ポリエステルを製膜するまでに添加すればよい。 例えば、 エス テル化反応またはエステル交換反応終了後に、 または重縮合反応直前に添加して もかまわない。 添加に際しては一括または 2回以上に分割して添加してもよい。 また、 2種類以上のポリマーを製膜時のルーダー等で溶融ブレンドすることで添 加することも可能であり、 例えばリン化合物の添加量を多くしたマスタ一ポリマ —を作成し、 これとチタン化合物および不活性微粒子を含有したポリマーとをブ レンドして前記⑦〜⑩の要件を満足するポリマ一 (組成物) とすることも好まし い方法である。
使用するチタン化合物としては、 特に限定はないが、 チタニウムテトラブトキ シド、 トリメリット酸チタン、 テトラエトキシチタン、 硫酸チタン、 塩化チタン 等を好ましく例示することができる。 その中でも、 チタニウムテトラブトキシド や、 トリメリット酸チタンが特に好ましい。
かかるチタン化合物は、 エステル交換法では、 エステル交換反応開始前に添加 しても、 エステル交換反応中、 エステル交換反応終了後、 重縮合反応の直前に添 加してもかまわない。 また、 エステル化法では、 エステル化反応終了後に添加し ても、 重縮合反応の直前に添加してもかまわない。
前記チタン化合物の含有量は、 チタン元素としてポリエステル中、 0. 3〜1 2 . 5 p pm、 好ましくは 1〜: L 0 p pmである。 この量が 1 2 . 5 p p mを超 えると、 チタン化合物に起因する乾熱劣ィ匕が生じやすくなる。 他方、 0. 3 p p m未満では重合反応が遅いため好ましくない。
本発明によれば、 前記した二軸配向積層ポリエステルフィルムをベースフィル ムとする磁気記録媒体、 すなわち、 前記した二軸配向ポリエステルフィルムおよ び該積層フィルムの塗膜層 (B) 上に存在する磁性層からなる磁気記録媒体が同 様に提供される。
本発明の磁気記録媒体を製造する実施態様は以下のとおりである。
前記二軸配向積層ポリエステルフィルムの塗膜層 (B) の表面に、 真空蒸着、 スパッタリング、イオンプレーティング等の方法により、鉄、 コノ ルト、 クロム、 または、 これらを主成分とする合金もしくは酸化物よりなる強磁性金属薄膜層を 形成し、 また、 その表面に、 目的、 用途、 必要に応じて、 ダイアモンドライク力 一ボン (D L C) 等の保護層、 含フッ素カルボン酸系潤滑層を順次設け、 さらに 必要により、 薄膜層 (C) 側の表面に公知の方法でバックコート層を設けること により、 特に短波長領域の出力、 S ZN, C/N等の電磁変換特性に優れ、 ドロ ップアウト、 エラーレートの少ない高密度記録用蒸着型磁気記録媒体とすること ができる。 この蒸着型磁気記録媒体は、 アナログ信号記録の H i 8、 ディジタル 信号記録のディジタルビデオカセットレコーダ一 (D V C) 、 データ 8ミリ、 D D S I V用テープ媒体として極めて有用である。
前記二軸配向積層ポリエステルフィルムの塗膜層 (B) の表面に、 また、 鉄ま たは鉄を主成分とする針状微細磁性粉 (メタル粉) をポリ塩化ビニル、 塩化ビニ ル ·酢酸ビエル共重合体等のバインダーに均一に分散し、 磁性層厚みが 1 m以 下、 好ましくは 0. 1〜: L mとなるように塗布し、 さらに必要により、 薄膜層 (C) 側の表面に公知の方法でバックコート層を設けることにより、 特に短波長 領域での出力、 SZN, CZN等の電磁変換特性に優れ、 ドロップアウト、 エラ —レートの少ない高密度記録用メタル塗布型磁気記録媒体とすることができる。 また、 必要に応じてべ一ス層 (A) の上に、 該メタル粉含有磁性層の下地層とし て微細な酸化チタン粒子等を含有する非磁性層を磁性層と同様の有機バインダ一 中に分散、 塗設することもできる。 このメタル塗布型磁気記録媒体は、 アナログ 信号記録の 8ミリビデオ、 H i 8、 /3カム S P、 W— VH S、 ディジタル信号記 録のディジタルビデオカセットレコーダ一 (D V C) 、 デ一夕 8ミリ、 D D S I V、 ディジタル ]3カム、 D 2、 D 3、 S X等用の磁気テープ媒体として極めて有 用である。
前記二軸配向積層ポリエステルフィルムの塗膜層 (B) の表面に、 また、 酸化 鉄または酸ィ匕クロム等の針状微細磁性粉、 またはバリウムフェライト等の板状微 細磁性粉をポリ塩化ビニル、 塩ィ匕ビニル '酢酸ビニル共重合体等のバインダーに 均一に分散し、 磁性層厚みが 1 m以下、 好ましくは 0 . l〜l mとなるよう に塗布し、 さらに必要により、 薄膜層 (C) 側の表面に公知の方法でバックコー ト層を設けることにより、 特に短波長領域での出力、 S ZN, CZN等の電磁変 換特性に優れ、 ドロップアウト、 エラーレートの少ない高密度記録用酸化物塗布 型磁気記録媒体とすることができる。 また、 必要に応じて薄膜層 (C) の上に、 該磁性;^有磁性層の下地層として微細な酸化チタン粒子等を含有する非磁性層 を磁性層と同様の有機バインダー中に分散し、 塗設することもできる。 この酸ィ匕 物塗布型磁気記録媒体は、 ディジタル信号記録のデ一タス卜リーマー用 Q I C等 の高密度酸化物塗布型磁気記録媒体として有用である。
上述の W—VH Sはアナログの HD TV信号記録用 VT Rであり、 また、 D V Cはディジタルの HD TV信号記録用として適用可能なものであり、 本発明の二 軸配向積層ポリエステルフィルムはこれら HDTV対応 VTR用磁気記録 に 極めて有用なベースフィルムと言うことができる。 実施例
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、 本発明はこれら実 施例により限定されるものではない。 なお、 実施例および比較例における 「部」 および 「%」 は、 特に断らない限り重量基準であり、 本発明における物性値およ び特性は、 それぞれ以下の方法で測定し、 かつ、 定義されるものである。 固有粘度
オルソクロロフエノ一ル溶液中 35でで測定した値から求める。
粒子の平均粒径 I (平均粒径 : 0. 06 m以上)
株式会社島津製作所製、 商品名 「S AC P— 4 L型セントリフユダル パ一テ ィクル サイズ アナライザー (C e n t'r i f u g a 1 Pa r t i c l e S i z e Ana l ys e r) 」 を用い測定する。 得られる遠心沈降曲線を基に 計算した各粒径の粒子とその存在量との積算曲線から、 50マスパーセントに相 当する粒径「等価球直径」を読み取り、 この値を上記平均粒径とする(単行本「粒 度測定技術」 日刊工業新聞社発行、 1975年、 頁 242〜 247参照) 。 粒子の平均粒径 I I (平均粒径: 0. 06 m未満)
小突起を形成する平均粒径 0. 06 m未満の粒子は、 光散乱方を用いて測定 する。 すなわち、 ニコンプインストウルメント株式会社 (N i c omp I n s t rumen t s I n c . ) 製の商品名 「N I COMP MODEL 270 SUBMI CRON PART I CLE S I Z E R」 により求められる全粒子 の 50重量%の点にある粒子の 「等価球直径」 をもって表示する。 ポリエステル樹脂層 (A) 、 謹層 (B) 、 薄膜層 (C) の厚み、 および、 全 体の厚み
フィルム全体の厚みは、 マイクロメータ一にてランダムに 10点測定し、 その 平均値を用いる。 層 A、 Cの厚みは、 薄い側の層厚みを以下に述べる方法にて測 定し、 また厚い側の層の厚みは、 全体の厚みより謹層および薄い側の厚みを引 き算して求める。 すなわち、 二次イオン質量分析装置 (S IMS) を用いて、 被 覆層を除いた表層から深さ 5, 000 nmの範囲のフィルム中の粒子の内最も高 濃度の粒子に起因する金属元素 (M+ ) とポリエステルの炭素元素 (C+ ) の濃度比 (M+ ZC+ ) を粒子濃度とし、 表面から深さ 5, O O Onmまで 厚さ方向の分析を行う。 表層では表面という界面のために粒子濃度は低く、 表面 から遠ざかるにつれて粒子濃度は高くなる。 本発明の場合、 粒子濃度は一旦安定 値 1になった後、上昇して安定値 2になる場合と、単調に減少する場合とがある。 この分布曲線をもとに、 前者の場合は、 (安定値 1+安定値 2) 2の粒子濃度 を与える深さをもって、 また後者の場合は、 粒子濃度が安定値 1の 1 2になる 深さ (この深さは安定値 1を与える深さよりも深い) をもって、 当該層の層厚み とする。
測定条件は以下のとおりである。
①測定装置
二次イオン質量分析装置 (S IMS) :パーキン ·エルマ一株式会社 (PE RKI N ELMER I NC. ) 製、 「6300」
②測定条件
一次イオン種 : 02 +
一次イオン加速電圧: 12KV
一次イオン電流: 200 nA
ラスター領域 : 400 iimD
分析領域 :ゲー卜 30%
測定真空度 : 6. 0X 10 - 9To r r
E-GUNN : 0. 5KV- 3. OA
なお、 表層から 5, 000 nmの範囲に最も多く含有する粒子がシリコーン樹 脂以外の有機高分子粒子の場合は、 S I MSでは測定が難しいので、 表面からェ ツチングしながら FT— I R (フーリエトランスフォーム赤外分光法) 、 粒子に よっては XPS (X線光電分光法) 等で上記同様の濃度分布曲線を測定し、 層厚 を求める。
以上は共押出層の場合に有効な測定法であって、 塗布層の場合はフィルムの小 片をエポキシ樹脂にて固定化し、 ミクロトームにて約 60 nmの厚みの超薄切片 (フィルムの流れ方向に平行に切断する) を作成し、 この試料を透過型電子顕微 鏡(日立製作所製 H— 800型) にて観察し、層の境界面より層厚みを求める。 層 B表面の走査型電子顕微鏡 (5, 000倍で測定) による突起密度 フィルム表面の突起密度の測定は走査型電子顕微鏡により行う。 すなわち、 二 軸配向ポリエステルフィルムの塗膜層(B)の表面写真を倍率 5, 000倍にて ランダムに 25枚撮影し、 長径が 0. 05 m以上の突起について頻度をカウン トし、 その平均値より 1mm2当りの突起数に換算し突起密度とする。
■層 B表面の走査型電子顕微鏡 (35, 000倍で測定) による突起密度
フィルム表面の突起密度の測定は走査型電子顕微鏡により行う。 すなわち、 二 軸配向ポリエステルフィルムの塗膜層(B)の表面写真を倍率 35, 000倍に てランダムに 25枚撮影し、 表面突起頻度をカウントし、 その平均値より 1 m 2当りの突起数に換算し突起密度とする。 中心面平均粗さ SRa
WYKO株式会社製の非接触三次元粗さ計、 商品名 「T〇P〇— 3D」 を用い て、 測定倍率 40倍、 測定面積 242 mX 239 (0. 058mm2) の 条件にて測定を行い、 表面粗さのプロフィル (オリジナルデータ) を得る。 同粗 さ計内蔵ソフトによる表面解析により、 SRaは以下の式により計算されアウト プッ卜された値を用いる。 •Z| /(M · N)
s
R
a
一一 M=256
-z N=256 z
また、 Z j kは、 測定方向 (242 m) 、 それと直交する方向 (239 m)
1 —
z
をそれぞれ M分割、 N分割したと kきの各方向の j番目、 k番目の位置における三
/
次元粗さチヤ一ト上の高さである。 M
N
特大突起数 (長径 10 I m以上の突起)
アルミニウムを 0. 5 m厚みに蒸着した塗膜層 (B) の表面を、 株式会社二 コン (NIKON CORP. ) 製の光学顕微鏡、 商品名 「OPT I PHOT」 を用いて、 微分干渉法により倍率 200倍にて 1 cmx 5 cmの範囲を観察し、 長径が 1 O m以上の大きさの突起をカウントし、 1 cm2当りの個数に換算し て特大突起数とする。 特大突起数 (高さ 10 Onm以上の突起)
前述の長径が 10 j m以上の大きさの特大突起につき、 WYKO株式会社製の 非接触三次元粗さ計、 商品名 「T〇P〇— 3D」 を用いて、 測定倍率 40倍、 測 定面積 242 τη 239 rn (0. 058 mm2) の条件にて測定を行い、 表 面粗さのプロフィル (オリジナルデータ) を得る。 同粗さ計内蔵ソフトによる表 面解析により、 ベースラインからの最高高さの値をもって突起高さとし、 高さ 1 0 Onm以上の突起をカウントし、 1 cm2当りの個数に換算して特大突起数と する。 ヤング率 東洋ポールドウイン株式会社製の引っ張り試験機、 商品名 「テンシロン」 を用 いて、 温度 20° (:、 湿度 50%に調節された室内において、 長さ 300mm、 幅 12. 7 mmの試料フィルムを 10%/分のひずみ速度で引っ張り、 引っ張り応 力—ひずみ曲線の初めの直線部分を用いて、 次の式によって計算する。
Ε=Δ σ/Δ ε
ここで、 Εはヤング率 (Ν mm2) Δ σは直線上の 2点間の元の平均 断面積による応力差、 Δ £は同じ 2点間のひずみ差である。 エア抜け性
株式会社東洋製機製、 ベック平滑度試験機を用いて、 まず、 フィルム 40枚を 重ね合わせ、 そのうち試料台最上部にくる 1枚を除いて、 残り 39枚に直径 5m πιφの孔をあけ、 試料台にセットする。 このとき孔の中心部が試料台の中心にく るようにする。 この状態で、 0. 5 kgノ cm2の荷重を加え、 真空到達度を 5 5 OmmHg (73KP a) に設定する。 55 OmmHg (73KP a) に到達 した後、 常圧に戻ろうとするため、 フィルムとフィルムの間を空気が流れ込んで いく。 このとき、 1時間の間 30秒毎に降下していく真空度 (mmHg) (KP a) を測定し、 測定時間 (h r) に対する真空度を直線近似したときの直線の傾 き (=mmHg/h r) (=KP a/h r) を空気漏れ指数 Gとする。 フィルムの乾熱劣化性
フィルムを固定枠に均一に張り、 あらかじめ余熱された熱風乾燥機にフィル ムをいれ 3分間処理する。 (処理条件は温度 240 設定, 雰囲気 =A i r中) 処理後、 フィルムを取り出し劣化を手触し評価する。
[ 3段階判定]
◎ フィルムが殆ど劣化しておらず、 手で強く引っ張っても破れない。
△ フィルムは形状を保っているが、 手で強く弓 1つ張ると破れる。
X フィルムは微粉状となっており、 著しく劣ィヒしている。 ポリエステル中の金属定性定量分析
試料を蒸留アセトンで 2回以上洗浄乾燥の後、 0. 200 g採取する。 次に試 薬特級の硫酸, 硝酸等で湿式分解し、 イオン交換蒸留水を 20ml加え試料液と する。 この試料液を高周波プラズマ発光分光分析装置(ジャーレル アッシュ製, At omu Comp S i r i e s 800) を使用し測定して金属定性定量 分析を行う。 磁気テープの製造および特性評価
二軸配向積層フィルムの塗膜層 (B) の表面に、 真空蒸着法によりコバルト 1 00%の強磁性薄膜を 0. 2 mの厚みになるように 2層(各層厚約 0. l m) 形成し、 その表面にダイアモンドライクカーボン (DLC) 膜、 さらに含フッ素 カルボン酸系潤滑層を順次設け、 さらに熱可塑性樹脂 C側の表面に公知方法でバ ックコート層を設ける。 その後、 8 mm幅にスリットし、 市販の 8 mmビデオ力 セットにローデイングする。 次いで、 以下の市販の機器を用いてテープの特性を 測定する。
使用機器: 8 mmビデオテープレコーダー:ソニー株式会社製、
商品名 「EDV— 6000」
CZN測定:シバソク株式会社製、 ノイズメーター
CZN測定
記録波長 0. 5 m (周波数約 7. 4MHz) の信号を記録し、 その再生信号 の 6. 4MHzと 7. 4MHzの比をそのテープの CZNとし、 市販 8mmビデ ォ用蒸着テープの CZNを 0 dBとし、 下記の基準で判定する。
◎:市販 8 mmテープ対比 + 5 d B以上。
〇:巿販 8 mmテープ対比 + 1 d B以上 + 5 d B未満。
X:市販 8 mmテープ対比 + 1 dB未満。 ドロップァゥト シバソク株式会社製のドロップアウトカウンターを使用して、 3 s e cZl 0 dB以上のドロップアウトを 10分間測定し、 1分当りの個数に換算する。 下記の基準で判定する。
〇: ドロップアウト 6個/分未満。
X: ドロップアウト 6個 分以上。 走行耐久性
前記した蒸着テープに 4. 2 MHzの映像信号を記録し、 温度 25^、 湿度 5 0%RHの条件下でテープ走行速度 4 lmZ分、 巻戻し速度 41 mZ分の走行を 1回とし、 合計 200回繰り返した後の出力変動を調べる。 この出力変動から次 の基準で判定する。
◎ : 200回繰り返し後の出力変動が 0 dB〜一 0. 3dB。
◎: 200回繰り返し後の出力変動が— 0. 3dB〜一 0. 6dB。
X: 200回繰り返し後の出力変動が一 0. 6dB以下。 実施例 1
ジメチルテレフタレート 100部とエチレングリコール 7◦咅 15とを、 あらかじ めエチレングリコールに溶解させて目開き 0. 1 mのフィルタ一にて高精度濾 過 (以下、 「溶液濾過」 と略す) した酢酸マグネシウム 4τΚ塩エチレングリコー ル溶液 (酢酸マグネシウム 4水塩として 0. 045部相当) および酢酸カルシゥ ム 17塩エチレンダリコール溶液 (酢酸カルシウム 1水塩として 0. 0035部 相当) を使用して、 常法にしたがってエステル交換反応させた後、 溶液濾過した トリメチルホスフエ一トエチレンダリコール溶液 (トリメチルホスフエ一トとし て 0. 011部相当) を添加し実質的にエステル交換反応を終了させた。 次いで 溶液濾過を行ったトリメリット酸チタンエチレンダリコール溶液 (トリメリット 酸チタンとして 0. 011部相当) を添加後、 引き続き高温高真空下で常法どお り重縮合を行い、固有粘度 0. 60のポリエチレンテレフ夕レート樹脂 Αを得た。 このポリエチレンテレフ夕レート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量は、 ブラズ マ発光分光分析装置 (以下、 「I CP」 と略す) で測定した。 この値を表 1に示 す。
さらに、 ジメチルテレフ夕レート 100部とエチレングリコール 70部を、 酢 酸マグネシウム 47塩 0. 055部および酢酸カルシウム ΙτΚ塩 0. 050部を エステル交換反応触媒として用いて常法にしたがってエステル交換反応させ、 そ の後トリメチルホスフェート 0. 011部を添加し、 実質的にエステル交換反応 を終了させた後、 トリメリット酸チタン 0. 011部を加え、 平均粒径 0. fi mの球状シリコーン粒子と、 平均粒径 0. 1 mの球状シリカをポリマー中の濃 度がそれぞれ 0. 07 1:%と0. 2wt %となるように添加し固有粘度 0. 6 0のポリエチレンテレフ夕レート樹脂 Cを得た。
このポリエチレンテレフタレ一ト樹旨 A、 樹脂 Cをそれぞれ 170 で 3時間 乾燥後、 2台の押出機に供給し、 溶融温度 280〜300でにて溶融し、 樹脂 A は平均目開き 10 zmの鋼線フィルタ一で、 樹脂 Cは平均目開き 30 mの鋼線 フィルタ一でそれぞれ高精度濾過した後、 マルチマ二ホールド型共押出ダイを用 いて、 樹脂層 (A) の片面に樹脂層 (C) を積層させ、 急冷して厚さ 89 mの 未延伸積層フィルムを得た。
得られた未延伸フィルムを予熱し、 さらに低速 '高速のロール間でフィルム温 度 100°Cにて 3. 3倍に延伸し、 急冷し、 次いで縦延伸フィルムの層 (A) 面 側に高松油脂株式会社製のァクリル変性ポリエステル「 I N— 170— 6」 (軟化 点 57°C) を 65部、 日本油脂株式会社製の 「ノニオン NS— 240」 (軟化点 46t:) を 29部、 日本油脂株式会社製 「ノニオン NS— 208. 5」 (軟化点 10 以下) を 1部、 平均粒径 3 Onmのアクリルフイラ一を 5部含む組成の水 性塗液 (全固形分濃度 1. 0重量%) をキスコート法により塗布し、 続いてステ ン夕一に供給し、 110 にて横方向に 4. 2倍に延伸した。 得られた二軸延伸 フィルムを 220°Cの熱風で 4秒間熱固定し、 塗膜層 (B) の厚み 8nm、 フィ ルム全厚み 6. 4 j mの二軸配向積層ポリエステルフィルムを得た。 層 (A) 、
(C) の厚みについては、 2台の押出機の吐出量により C層が 1. 0 mとなる ように調整した。 このフィルムのヤング率は縦方向 500 kgZmm2 (4, 9 0 0 N/mm2) 、 横方向 7 0 0 k gノ mm2 ( 6 , 8 6 O NZmm2) であった。 ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣化性および表面特性、 このフィルムを用いた強磁性 薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。 実施例 2
実施例 1と同様にエステル交換反応を終了させた後、 溶液濾過したトリメリット 酸チタンエチレングリコール溶液 (トリメリット酸チタンとして 0. 0 1 1部相 当) を添加し、 さらにあらかじめ 0. 1 m目開きのフィルタ一にて濾過した平 均粒径 0. 0 6 mの球状シリカのエチレングリコ一ルスラリーをポリエステル 中の濃度が 0. 0 5重量%となるように添加し、 引き続き高温高真空下で常法ど おり重縮合を行い、 固有粘度 0. 6 0のポリエチレンテレフタレ一ト樹脂 Aを得 た。これ以降は実施例 1と同様にして二軸配向積層ポリエステルフィルムを得た。 このフィルムのヤング率は縦方向 5 0 0 k gZmm2 (4, 9 0 O NZmm2) 、 横方向 7 0 0 k gZmm2 ( 6, 8 6 O NZmm2) であった。
ポリエチレンテレフタレ一ト樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣化性および表面特性、 このフィルムを用いた強磁性 薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。 実施例 3
①ポリエステルの製造方法
ジメチルテレフ夕レート 1 0 0部とエチレングリコール 7 0部とをエステル交 換触媒として溶液濾過した酢酸カルシウム 17jc塩エチレンダリコール溶液 (酢酸 カルシウム 1水塩として 0. 0 3 3部相当) および酢酸マグネシウム 4τ塩ェチ レングリコール溶液 (酢酸マグネシウム 4水塩として 0. 0 4 4部相当) を使用 して、 常法にしたがってエステル交換反応させた後、 溶液濾過したトリメチルホ スフェートエチレングリコ一ル溶液 (トリメチルホスフエ一トとして 0. 0 1 2 部) を添加し、 実質的にエステル交換反応を終了させた。 さらに溶液濾過したチ 夕ニゥムテトラブトキサイトエチレングリコール溶液 (チタニウムテトラブトキ サイトとして 0. 0 0 7部相当) を添加後、 引き続き高温高真空下で常法どおり 重縮合を行い、 固有粘度 0 . 6 0のポリエチレンテレフ夕レートを得た。
②リン化合物マス夕一ポリエステルの製造方法
ジメチルテレフ夕レート 1 0 0部とエチレングリコール 7 0部とをエステル交 換触媒として溶液濾過した酢酸マンガン 47塩エチレンダリコール溶液 (酢酸マ ンガン 4水塩として 0. 0 5 1部相当) を使用して反応を開始し、 メタノール留 出開始時より 2 0分後に溶液濾過 (エチレングリコールに溶解する際、 加熱処理 を実施)三酸化ァンチモンエチレングリコール溶液(三酸化ァンチモンとして 0 . 0 2 4部相当) を添加し、 常法にしたがってエステル交換反応させた後、 溶液濾 過したトリメチルホスフェートエチレングリコール溶液 (トリメチルホスフエ一 トとして 0. 1 3 5部相当) を添加し、実質的にエステル交換反応を終了させた。 次に溶液濾過した酢酸力リゥムエチレンダリコール溶液 (酢酸力リウムとして 0 . 0 1 3部相当) を添加後、 弓 Iき続き高温高真空下で常法どおり重縮合を行い、 固 有粘度 0. 6 0のポリエチレンテレフ夕レートを得た。
上記、 ①、 ②で得たポリマーペレットを約 8対 2の重量比 (①対②の比) で混 合したものをポリエチレンテレフタレ一卜樹脂 Aとした。
これ以降、 製膜時の押出機に供給し、 溶融温度 2 8 0〜3 0 0 にて溶融し、 平均目開き 1 0 mの鋼線フィルタ一を平均目開き 1 3 mの鋼線フィルタ一に 変更する以外は、 実施例 1と同様にして二軸配向積層ポリエステルフィルムを得 た。このフィルムのヤング率は縦方向 5 0 0 k g /mm2 ( 4, 9 0 0 N/mm2)、 横方向 7 0 0 k gZmm2 ( 6, 8 6 O /mm2) であった。
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣化性および表面特性、 このフィルムを用いた強磁性 薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。 実施例 4
実施例 3のチタニウムテトラブトキサイトを溶液濾過した二酸ィ匕ゲルマニウム エチレングリコール溶液 (二酸化ゲルマニウムとして 0. 014部相当) に変更 する以外は、 実施例 3と同様にして二軸配向積層ポリエステルフィルムを得た。 このフィルムのヤング率は縦方向 500 kgZmm2 (4, 90 ON/mm2) 、 横方向 700 kg/mm2 (6, 86 ON/mm2) であった。
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣化性および表面特性、 このフィルムを用いた強磁性 薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。 実施例 5
①ポリエステルの製造方法
ジメチルー 2, 6—ナフタレート (ジメチルー 2, 6—ナフ夕レンジカルポキ シレート) 100部とエチレングリコール 70部とをエステル交換触媒として溶 液濾過した酢酸カルシウム 17]塩エチレンダリコール溶液 (酢酸カルシウム 1水 塩として 0. 026部相当) および酢酸マグネシウム 47塩エチレングリコール 溶液 (酢酸マグネシウム 4τΚ塩として 0. 035部相当) を使用して、 常法にし たがってエステル交換反応させた後、 溶液濾過したトリメチルホスフエ一トェチ レングリコール溶液 (トリメチルホスフエ一トとして 0. 010部) を添加し、 実質的にエステル交換反応を終了させた。 さらに溶液濾過した二酸化ゲルマニウ ムエチレングリコール溶液 (二酸化ゲルマニウムとして 0. 014部相当) を添 加後、 引き続き高温高真空下で常法どおり重縮合を行い、 固有粘度 0. 60のポ リエチレン一 2, 6—ナフタレートを得た。
②リン化合物マスターポリエステルの製造方法
ジメチル一 2, 6—ナフ夕レート 100部とエチレングリコール 70部とをェ ステル交換触媒として溶液濾過した酢酸マンガン 47塩ェチレンダリコール溶液 (酢酸マンガン 4水塩として 0. 041部相当) を使用して反応を開始し、 メタ ノール留出開始時より 20分後に溶液濾過 (エチレングリコ一ルに溶解する際、 加熱処理を実施) 三酸化アンチモンエチレングリコール溶液 (三酸化アンチモン として 0. 019部相当) を添加し、 常法にしたがってエステル交換反応させた 後、 溶液濾過したトリメチルホスフェートエチレングリコール溶液 (トリメチル ホスフェートとして 0. 108部相当) を添加し、 実質的にエステル交換反応を 終了させた。 次に溶液濾過した酢酸カリウムエチレングリコール溶液 (酢酸カリ ゥムとして 0. 010部相当) を添加後、 弓 Iき続き高温高真空下で常法どおり重 縮合を行い、 固有粘度 0. 60のポリエチレン一 2, 6—ナフタレートを得た。 上記、 ①、 ②で得たポリマ一ペレットを約 8対 2の重量比 (①対②の比) で混 合したものをポリエチレン一 2, 6—ナフ夕レート樹脂 Aとした。
さらに、 ジメチル— 2, 6—ナフタレ一ト 100部とエチレングリコール 70 部を、 酢酸マグネシウム 4水塩 0. 055部および酢酸カルシウム ΙτΚ塩 0. 0 50部をエステル交換反応触媒として用いて常法にしたがってエステル交換反応 させ、 その後トリメチルホスフェート 0. 011部を添加し、 実質的にエステル 交換反応を終了させた後、 トリメリット酸チタン 0. 011部を加え、 平均粒径 0. 5 mの球状シリコーン粒子と、 平均粒径 0. 1 mの球状シリカをポリマ —中の濃度がそれぞれ 0. 07wt%と 0. 2wt%となるように添加し固有粘 度 0. 60のポリエチレン— 2, 6—ナフタレート樹脂 Cを得た。
このポリエチレン一 2, 6—ナフ夕レート樹脂 A、 樹脂 Cをそれぞれ 170°C で 6時間乾燥後、 2台の押出機に供給し、溶融温度 300〜310°Cにて溶融し、 樹脂 Aは平均目開き 13 mの鋼線フィルターで、 樹脂 Cは平均目開き 30 の鋼線フィル夕一でそれぞれ高精度濾過した後、 マルチマ二ホールド型共押出ダ ィを用いて、 樹脂層 (A) の片面に樹脂層 (C) を積層させ、 急冷して厚さ 11 7 a mの未延伸積層フィルムを得た。
得られた未延伸フィルムを予熱し、 さらに低速 ·高速のロール間でフィルム温 度 130°Cにて 3. 8倍に延伸し、 急冷し、 次いで縦延伸フィルムの層 (A) 面 側に高松油脂株式会社製のァクリル変性ポリエステル!" I N— 170— 6」 (軟ィ匕 点 57 °C) を 65部、 日本油脂株式会社製の 「ノニオン N S— 240」 (軟化点 46°C) を 29部、 日本油脂株式会社製 「ノニオン NS— 208. 5」 (軟化点 10°C以下) を 1部、 平均粒径 30 nmのアクリルフイラ一を 5部含む組成の水 性塗液 (全固形分濃度 1. 0重量%) をキスコート法により塗布し、 続いてステ ンターに供給し、 150 にて横方向に 4. 8倍に延伸した。 得られた二軸延伸 フィルムを 200°Cの熱風で 4秒間熱固定し、 塗膜層 (B) の厚み 8nm、 フィ ルム全厚み 6. 4 mの二軸配向積層ポリエステルフィルムを得た。 層 (A) 、 (C) の厚みについては、 2台の押出機の吐出量により (C) 層が 1. と なるように調整した。 このフィルムのヤング率は縦方向 5, 00 ON/mm2, 横方向 9, 00 ON/mm2であった。
このポリエチレン一 2, 6—ナフタレート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量 およびこの二軸配向積層フィルムの乾熱劣化性および表面特性、 このフィルムを 用いた強磁性薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。 実施例 6
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 Aの作成までは実施例 1と同様に行い、 この 樹脂 Aを 170°Cで 3時間乾燥後、 押出機に供給し、 溶融温度 280〜300°C にて溶融し、 平均目開き 10 mの鋼線フィルタ一で高精度濾過した後、 スリツ ト状ダイを用いて、 急冷して厚さ 89 mの未延伸フィルムを得た。
得られた未延伸フィルムを予熱し、 さらに低速 ·高速のロール間でフィルム温 度 100°Cにて 3. 3倍に延伸し、 急冷し、 次いで縦延伸フィルムの片面に塗膜 層(B)を形成するために高松删旨株式会社製のァクリル変性ポリエステル「 I N
— 170— 6」 (軟ィ匕点 57で) を 65部、 日本油脂株式会社製の「ノニオン NS
— 240」 (軟化点 46で) を 29部、 日本油脂株式会社製 「ノニオン NS— 2 08. 5」 (軟化点 10 以下) を 1部、 平均粒径 3 Onmのアクリルフイラ一 を 5部含む組成の水性塗液 (全固形分濃度 1. 0量%) を、 フィルムの反対側の 面に薄膜層 (C) を形成するために高松油脂株式会社製のアクリル変性ポリエス テル「IN— 170— 6」 (軟化点 57°C) を 63部、 日本油脂株式会社製の 「ノ 二オン NS— 240」 (軟化点 46°C) を 26部、 日本油脂株式会社製 「ノニォ ン N S— 208. 5」 (軟化点 10 °C以下) を 1部、 平均粒径 60 nmのァクリ ルフイラ一を 10部含む組成の水性塗液 (全固形分濃度 1. 7重量%) をキスコ —ト法により塗布し、 続いてステン夕一に供給し、 110°Cにて横方向に 4. 2 倍に延伸した。 得られたニ軸延伸フィルムを 220 °Cの熱風で 4秒間熱固定し、 謹層 (B) の厚み 8nm、 薄膜層 (C) (纏で形成) 15 nm、 フィルム全 厚み 6. 4 mの二軸配向積層ポリエステルフィルムを得た。 このフィルムのャ ング率は縦方向 500 k g/mm2 (4, 900 NZmm2) 、 横方向 700 kg /mm2 (6, 860 N/mm2) であった。
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣化性および表面特性、 このフィルムを用いた強磁性 薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。 比較例 1
ポリエチレンテレフタレート樹脂 Aを作成する際、 エステル交換反応触媒とし て用いた酢酸マグネシウム 4τΚ塩を 0. 065部および酢酸カルシウム 1水塩を 0. 060部へ変更する以外は、実施例 1と同様にして二軸配向フィルムを得た。 このフィルムのヤング率は縦方向 500 k gZmm2 (4, 90 ON/mm2) 、 横方向 700 kgZmm2 (6, 86 ONノ mm2) であった。
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣化性および表面特性、 このフィルムを用いた強磁性 薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。 比較例 2
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 Aを溶融押出する際に、 平均目開き 1 Ομπι の鋼線フィルタ一を平均目開き 20 mの鋼線フィルターに変更する以外は実施 例 1と同様にして二軸配向積層ポリエチレンテレフタレ一トフイルムを得た。 こ のフィルムのヤング率は縦方向 500 kgZmm2 (4, 900 N/mm2) 、 横 方向 700 kgZmm2 (6, 860 NZmm2) であった。
ポリエチレンテレフタレート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣化性および表面特性、 このフィルムを用いた強磁性 薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。 比較例 3
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 Aとして、 あらかじめ 0. 5 mの目開きの フィルタ一にて濾過した平均粒径 0. 26 /xmの球状シリカのエチレングリコー ルスラリーをポリマー中の濃度が 0. 1 w t %となるように含む以外は実施例 2 と同様にして二軸配向積層ポリエチレンテレフタレ一トフイルムを得た。 このフ イルムのヤング率は縦方向 500 k gZmm2 (4, 90 ON/mm2) 、 横方向 700 k g/mm2 (6, 86 ON/mm2) であった。
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣ィ匕性および表面特性、 このフィルムを用いた強磁性 薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。 比較例 4
ポリエチレンテレフ夕レート榭脂 Aを作成する際、 重縮合触媒として用いたト リメリット酸チタンを 0. 026部へ変更する以外は、 実施例 1と同様にして二 軸配向フィルムを得た。このフィルムのヤング率は縦方向 500 k g/mm2 (4, 900NZmm2) 、 横方向 700 kgZmm2 (6, 86 ON/mm2) であつ た。
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣化性および表面特性を表 1に示す。 なお、 このフィ ルムは乾熱劣化評価で劣化が大きいため、 その後の強磁性薄膜蒸着テープの特性 評価を中止した。 比較例 5
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 Aを作成する際、 重縮合触媒として用いたト リメリット酸チタンを三酸ィ匕アンチモンエチレングリコール溶液 (三酸化アンチ モンとして 0. 012部相当) へ変更する以外は、 実施例 1と同様にして二軸配 向フィルムを得た。 このフィルムのヤング率は縦方向 500 kgZmm2 (4, 900 N/mm2) 、 横方向 700 kgZmm2 (6, 86 ON/mm2) であつ た。
ポリエチレンテレフ夕レート樹脂 A中の可溶性金属成分の含有量およびこの二 軸配向積層フィルムの乾熱劣ィ匕性および表面特性、 このフィルムを用いた強磁性 薄膜蒸着テープの特性を表 1に示す。
項目 実施例 1 実施例 2 実施例 3 実施例 4 実施例 5 実施例 Ό ベース A 添加微粒子種類 なし 球状ンリカ なし なし なし なし 平均粒径 (βτη) 0.06
含有量 (wt%) 0.05
ホ。リエステル種類 PET PET PET PET PEN PET ホ°リエステル中、金属元素量 ( pm) Ca=8 Ca=8 Ca=60 Ca=60 Ca=48 Ca=8
Mg=51 Mg=51 Mg=40 Mg=40 Mg=31 Mg=51
P=24 P=24 P=80 P=80 P=63 P=24
Ti=7 Ti=7 Ti=7 Ge=75 Ge=75 Ti=7
Mn=23 Mn=23 Mn=18
K=10 K=10 K=8
Sb=40 Sb=40 Sb=32
(続き) 項目 比較例 1 比較例 2 比較例 3 比較例 4 比較例 5 ベース A 添加微粒子種類 なし なし 球状シリカ なし なし 平均粒径 0. 26
含有量 (w t %) 0. 1
ホ。リ Iステル種類 PET PET PET PET PET ホ。リエステル中、金属元素量 ΡΠΐ) Ca=136 Ca=8 Ca=8 Ca=8 Ca=8
Mg=74 Mg=51 Mg-51 Mg=51 Mg=51
P=24 P=24 P=24 P=24 P=24
Ti=7 Ti=7 Ti=7 Ti=20 Sb=100
表 1 (続き) 項目 実施例 1 実施例 2 実施例 3 実施例 4 実施例 5 実施例 6 塗膜 B SE X5000倍での突起数 ( /mm2) 0 26000 0 0 0 0
SEMX35000倍での突起数 (個 Ζ ΠΙ2) 9〜11 9〜U 9〜11 9〜11 9〜11 9〜11 特大突起数 (10 /m径 <) (個 cm2) 2 3 4 5 4 2 特大突起数(高さ lOOnraO (個 Zcm2) 2 3 3 4 2 2 平均粗さ: S R a (nm) 1 2 1 2 1 1 作成法 共押出 共押出 共押出 共押出 共押出 塗膜 厚み ιιτώ 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.025 エア抜け指数 (KPa/Hr) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.1 その他 フィルム全体厚み iim) 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 製膜時のフィルタ-目開き 10 10 13 13 13 10 評価 C/N ◎ 〇 ◎ ◎ ◎ ◎
D/O 〇 〇 〇 〇 〇 〇 走行耐久性 〇 ◎ 〇 〇 〇 〇 乾熱劣化性 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
(続き) 項目 ^ ψκι ヒ卜齢例 4· ' J ςρΜχ Rfiflfl での ί9叛 Cfl¾|ノ删 π υ n 1 π n
SEMX 35000倍での突起数 (個 μιη2) Q~111 q〜i 11 q〜l 1 q〜i i q〜i I 特大突起数 (lOji ni径 <) (個 cm2) 25 24 5 2 22 特大突起数(高さ 100服く) (個 Zcm2) 15 20 5 2 5 平均粗さ: S R a 、nm) 1 1 6 1 2 作成法 共押出 共押出 共押出 共押出 共押出 厚み 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 エア抜け指数 (KPa/Hr) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 その他 フィルム全体厚み m) 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 製膜時のフィルタ-目開き (am) .10 20 10 10 10 評価 CZN ◎ ◎ X ◎
D/O X X 〇 X 走行耐久性 〇 〇 ◎ 〇 乾熱劣化性 ◎ ◎ ◎ X ◎
表 1から明らかなように、 実施例の二軸配向ポリエステルフィルムは、 優れた 電磁変換特性を示すとともに、 ドロップァゥトの原因となる特大突起が少なく、 優れている。 一方、 比較フィルムは、 これらの特性を同時に満足できていない。

Claims

請求の範囲
1. ポリエステル樹脂から形成されたベース層 (A) およびその一方の表面に形 成された麵層 (B) 力 なる積層フィルムであって、
(1) 該べ一ス層 (A) は、 添加微粒子を実質的に含有しないかあるいは平均粒 径 0. 005〜0. 3^mの添加微粒子を 0. 001〜0. 1重量%含有 し、
(2) 該靈層 (B) は、 バインダー樹脂、 添加微粒子および界面活性剤を含有 しその添加微粒子は平均粒径が 10〜5011]11で0. 5〜30重量%含有 し、 かつ 層 (B) は 3〜40 nmの厚みを有し、
(3) 該塗膜層 (B) の表面は、 下記 (a) 〜 (d) の表面特性を満足する、
(a) 走査型電子顕微鏡で 5, 000倍で拡大した表面写真によって計測し、 長径が 0. 05 im以上の大きさの突起の数が 80, 000個 Zmm2以 下であり、
(b) 走査型電子顕微鏡で 35, 000倍で拡大した表面写真によって計測さ れた突起の数が 1〜40個/^ m2であり
(c) 長径が 10 以上の特大突起の数が 20個 cm2以下であり、 かつ
(d) 表面の中心面平均粗さ (SRa) が 5 nm以下である、
ことを特徴とする磁気記録媒体用二軸配向積層ポリエステルフィルム。
2. 該塗膜層 (B) の表面における長径が 10 m以上の特大突起の数が 20個 / c m2以下であり、 かつその突起の高さが 100 nm以上の特大突起の数が 1 0個/ cm2以下である請求項 1記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
3. 該塗膜層 (B) の表面における、 走査型電子顕微鏡で 5, 000倍で拡大し た表面写真によって計測した長径が 0.05 以上の大きさの突起の数が 60, 000個 Zmm2以下である請求項 1記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
4. 該塗膜層 (B) の表面における、 走査型電子顕微鏡で 35, 000倍で拡大 した表面写真によって計測された突起の数が 2〜 20個/; m2である請求項 1 記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
5. 該ポリエステル樹脂がポリエチレンテレフタレ一ト樹脂またはポリエチレン ナフタレート樹脂である請求項 1記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
6. 該ベース層 (A) は、 (a) アルカリ金属化合物、 アルカリ土類金属化合物 およびマンガン化合物よりなる群から選ばれる少なくとも 1種の化合物、 (b) リン化合物および (c) ゲルマニウム化合物、 チタン化合物およびアンチモン化 合物よりなる群から選ばれる少なくとも 1種の化合物を下記式①〜⑥を同時に満 足する割合で含有する請求項 1記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
25≤M≤250 ①
0. 1≤ (M/P) ≤6. 0 ②
0≤T i≤12. 5 ③
0≤Ge≤ 110 ④
0≤S b≤50 ⑤
0. 3< (T i +Ge) ≤110 ⑥
(上記式中、 Mは化合物 (a) によるアルカリ金属元素、 アルカリ土類金属元素 およびマンガン元素の合計元素、 Pはリン元素、 T iはチタン元素、 Geはゲル マニウム元素、 Sbはアンチモン元素の、 それぞれのポリエステル中の量 (pp m) を示す。 )
7. 該ベース層 (A) は、 マグネシウム化合物、 カルシウム化合物、 チタン化合 物およびリン化合物を下記式⑦〜⑩を同時に満足する割合で含有する請求項 1記 載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
25≤ (Mg + C a) ≤200 ⑦
0. 3≤Mg/C a≤ 10 ⑧
0. 5≤ (Mg + Ca) /P≤6. 0 ⑨
0. 3≤T i≤ 12. 5 ⑩
(上記式中、 Mg、 Ca、 T iおよび Pは、 マグネシウム元素、 カルシウム元素、 チタン元素およびリン元素のそれぞれのポリエステル中の量(p pm) を示す。)
8. 該ベース層 (A) の讓層 (B) と接触していない側の表面上に薄膜層 (C) がさらに積層されている請求項 1記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
9. 該薄膜層 (C) は、 バインダ一樹脂、 添加微粒子および界面活性剤から形成 される請求項 8記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
10. 該薄膜層 (C) は、 ポリエステル樹脂および添加微粒子から形成される請 求項 8記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
11. 該薄膜層 (C) は、 該ベース層 (A) と共押出により積層されている請求 項 8記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
12. 該薄膜層 (C) は、 その膜厚、 添加微粒子の平均粒径および含有量が下記 式を満足する請求項 8記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
0. 001≤ (d) 3X c X t≤l 00
(上記式中、 dは薄膜層 (C) 中の添加微粒子の平均粒径 ( m) 、 cはその添 カロ微粒子の含有量 (重量%) を示し、 tは薄膜層 (C) の厚み(nm) を示す。 )
13. 該薄膜層 (C) は、 5nm以上、 積層ポリエステルフィルムの全厚の 1 Z 2以下の厚みを有する請求項 8記載の二軸配向積層ポリエステルフィルム。
14. エア抜け指数が 0. l〜2KP aZh rを有する請求項 8記載の二軸配向
15. 全厚が 2· 5 m〜20 mの厚みを有する請求項 1または 8記載の二軸 配向積層ポリエステルフィルム。
16. 請求項 1または請求項 8記載の二軸配向積層ポリエステルフィルムの塗膜 層 (B) の表面上に磁気記録層が形成された磁気記録媒体。
17. 磁気記録媒体が、 アナログ信号記録の Hi 8、 ディジタル信号記録のディ ジタルビデオカセットレコーダー (DVC) 、 デ一タ8111111または0031¥用 である請求項 16記載の磁気記録媒体。
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