JP2528960B2

JP2528960B2 - ポリエチレン―２，６―ナフタレ―トフイルム

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Publication number: JP2528960B2
Application number: JP1020862A
Authority: JP
Inventors: 秀雄加藤; 久浜野; 正広細井; 達也小川
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1989-02-01
Filing date: 1989-02-01
Publication date: 1996-08-28
Anticipated expiration: 2011-08-28
Also published as: JPH02202925A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は磁気記録媒体用ポリエチレン−2,6−ナフタ
レートフイルムに係わり、更に詳しくは長時間記録可能
で且つ高画質の磁気記録媒体の製造に有用なポリエチレ
ン−2,6−ナフタレートフイルムに関するものである。

［従来技術］磁気記録テープは、最近記録時間の延長（長時間化）
の要求が強くその記録時間を長くする為には磁気記録テ
ープの全厚を薄くして供給リールに、より長く収納する
必要がある。しかしテープの全厚を薄くする為にはベー
スフイルムを薄くする必要があることから、実際にはテ
ープのスティフネスが低下してローディング時及びアン
ローディング時にテープのエッジに傷がつき易くなった
り、また瞬間的に高引張力が加わったときテープが変形
して記録に歪が生じる場合があった。

従って、長時間記録用磁気媒体のベースとなるフイル
ムには高ヤング率が要求される。

更に、最近のカメラ一体型VTR普及に伴ない、戸外へ
の持ち出し、自動車内への持ち込み等の苛酷な温度条件
にテープが曝される場合が多く、スキュー歪みを生じな
いようなテープの寸法安定性ひいてはベースフイルムの
寸法安定性の要求が強くなっている。

磁気記録テープのベースフイルム等に、従来から二軸
配向ポリエチレンテレフタレートフイルムが使用されて
きていて、特に長時間記録用として縦方向のヤング率を
高めたいわゆるスーパーテンシライズフイルムが使用さ
れている。しかしポリエチレンテレフタレートフイルム
にあっては、縦方向のヤング率は高々850Kg/mm²、その
場合横方向ヤング率は高々450Kg/mm²が限度である。一
方、縦方向ヤング率を高めようとすると横方向のヤング
率が必然的に低下する為、テープは走行中にエッジ部の
損傷を受けやすくなる。他方、フイルムの製造において
幅（横）方向ヤング率を高めようとすると、この場合も
必然的に充分な縦方向ヤング率が得られず、磁気ヘッド
とのタッチが悪くなり出力変動を生じる。また、高倍率
延伸を施して、ヤング率を高くしたベースフイルムでは
成形時に生じた歪が残存し、寸法安定性が低い問題があ
る。加えて、高倍率の延伸加工は製品歩留が低下すると
いう別な問題点もある。

他方、磁気記録用途分野では近年高画質化及び高密度
記録化の要求が高まり、これに伴ってベースとなるフイ
ルムには表面が平坦で且つ滑り性及び取り扱い性に優れ
ていることの要求がますます高まってきている。

従来、易滑性を向上させる方法としてポリエステルに
酸化ケイ素，炭酸カルシウム等の無機質粒子を添加する
方法、又はポリエステルの合成時に重合系内でカルシウ
ム，リチウムあるいはリンを含む微粒子を析出せしめる
方法が採用されている。いずれの方法もポリエステルを
製膜した際に微粒子に由来してフイルム表面に突起を形
成し、フイルムの易滑性を向上させるものである。

しかしながら、上記の如き微粒子による突起によって
フイルムの滑り性を改善する方法では、通常、フイルム
表面を粗面化する程滑り性は向上するが、粗面化に起因
して磁気塗料を塗布後のフイルム表面が粗れて電磁変換
特性が悪化する傾向がある。

本発明者は、上述の問題点を解決し、高品質の磁気記
録用途分野に適用可能な平坦性と易滑性と耐久性とを兼
備した基材フイルムの開発に成功した。

［発明の目的］本発明の目的は平坦性、易滑性及び耐久性を兼備し、
高密度記録が可能でかつ高品質な磁気記録媒体の製造に
有用なポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルムを提
供するところにあり、更には（１）磁気テープの薄物化に対応して充分な縦・横の強
度を有し、（２）加工工程を経て得られた磁気記録媒体が優れた寸
法安定性を有し、しかも（３）表面が平坦で大きな突起は存在せず且つ摩擦係数
が低く捲取り性に優れた二軸延伸ポリエチレン−2,6−
ナフタレートフイルムを提供することにある。

［発明の構成］本発明は、縦方向のヤング率（My）と横方向のヤング
率（Ty）のいずれも650kg/mm²以上で且つその差|My−Ty
|が200kg/mm²以下であり、表面粗さRaが0.003μｍ以上
0.010μｍ未満であり、その表面において、突起数30ケ/
mm²以上の領域で求めた突起数（y:ケ/mm²）と突起高さ
（x:μｍ）との関係を表わす分布曲線において該突起分
布曲線の最大値より大きい部分の曲線がlog₁₀y＝−12x
＋3.7と交叉し、且つこの領域で0.2μｍ以上の突起は存
在しないことを特徴とする磁気記録媒体用二軸配向ポリ
エチレン−2,6−ナフタレートフイルムである。

本発明にいうポリエチレン−2,6−ナフタレートと
は、その繰返し構造単位が実質的にエチレン−2,6−ナ
フタレンジカルボキシレート単位から構成されているも
のであればよく、共重合されないポリエチレン−2,6−
ナフタレンジカルボキシレートのみならず繰返し構造単
位の数の10％以下、好ましくは５％以下が他の成分で変
性されたような共重合体、及び他のポリマーとの混合
物，組成物をも含むものである。

即ち、ポリエチレン−2,6−ナフタレートはナフタリ
ン−2,6−ジカルボン酸またはその機能的誘導体および
エチレングリコールまたはその機能的誘導体を触媒の存
在下で適当な反応条件の下に結合せしめることによって
合成されるが、本発明にいうポリエチレン−2,6−ナフ
タレートには、このポリエチレン−2,6−ナフタレート
の重合完結前に適当な１種又は２種以上の第三成分（変
性剤）を添加し、共重合または混合ポリエステルとした
ものであってもよい。適当な第三成分としては、２価の
エステル形成官能基を有する化合物、例えばシュウ酸，
アジピン酸，フタル酸，イソフタル酸，テレフタル酸，
ナフタレン−2,7−ジカルボン酸，コハク酸，ジフェニ
ルエーテルジカルボン酸等のジカルボン酸、またはその
低級アルキルエステル,P−オキシ安息香酸,P−オキシエ
トキシ安息香酸の如きオキシカルボン酸、またはその低
級アルキルエステル、あるいはプロピレングリコール，
トリメチレングリコールの如き２価アルコール類等の化
合物があげられる。ポリエチレン−2,6−ナフタレート
またはその変性重合体は、例えば安息香酸，ベンゾイル
安息香酸，ベンジルオキシ安息香酸，メトキシポリアル
キレングリコールなどの１官能性化合物によって末端の
水酸基および／またはカルボキシル基を封鎖したもので
あってもよく、あるいは、例えば極く少量のグリセリ
ン，ペンタエリスリトールの如き３官能,4官能エステル
形成化合物で実質的に綿状の共重合体が得られる範囲内
で変性されたものでもよい。

その極限粘度数はフェノール60％と1,1,2,2−テトラ
クロロエタン40％との混合溶液により35℃で測定した値
が0.4〜0.9の範囲内にあるのが好ましい。

本発明におけるポリエチレン−2,6−ナフタレートフ
イルムは、縦・横方向のヤング率がいずれも650Kg/mm²
以上必要であり、好ましくは680Kg/mm以上、更に好まし
くは700Kg/mm²以上である。縦方向のヤング率が650Kg/m
m²未満では長時間記録再生用の薄物テープでは繰り返し
て使用する際にテープが縦方向に伸びて画面や音に歪が
生じる。また横方向のヤング率が650Kg/mm²未満では上
記と同様な使用をしたときにテープの横方向の力が弱い
為にエッジダメジが生じ、好ましくない。

また縦方向のヤング率（My）と横方向のヤング率（T
y）との差|My−Ty|は200kg/mm²以下であることが必要で
あり、好ましくは150Kg/mm²以下、更に好ましくは100Kg
/mm²以下である。|My−Ty|が200kg/mm²を超えるとテー
プとビデオテープレコーダーのヘッドとのなじみが悪く
記録信号の再生時に出力が十分出ないという問題が生じ
好ましくない。

また本発明のポリエチレン−2,6−ナフタレートフイ
ルムの表面粗さはRaが0.003μｍ以上で0.010μｍ未満で
あり、しかも突起数30ケ/mm²以上の領域で求めた突起数
（y:ケ/mm²）と突起高さ（x:μｍ）との関係を表わす分
布曲線において該突起分布の最大値より大きい部分の曲
線がlog₁₀y＝−12x＋3.7と交叉し、好ましくはlog₁₀y＝
−18x＋3.7と交叉し且つ同領域内に0.2μｍ以上の突起
が存在しないことが必要である。

ここでRaが0.003μｍより小さくなるとフイルム表面
が平坦になりすぎ、フイルムの捲取り性が工業的には困
難であり、またRaが0.010μｍより大きい場合、上記の
定義でのlog₁₀y＝−12x＋3.7と表面粗さ分布曲線とが交
叉しない場合、又は同領域内に0.2μｍ以上の突起があ
る場合、つまり大きな突起がフイルムの表面に存在する
場合、電磁変換特性が悪く高級なビデオテープとして使
用に耐えないものとなる。

またこれらのフイルムは70℃で１時間無荷重下で熱処
理したときの縦方向の熱収縮率は0.15％以下であること
が好ましく、更に好ましくは0.10％以下であり特に好ま
しくは0.06％以下である。テープ加工工程において一般
的には熱収縮率は低くなるが、ベースフイルムの熱収縮
率が高いとテープの熱収縮率もこれに対応して高くな
る。そしてテープのスキューが大きくなるという新しい
別の問題が生じる。

次に本発明におけるフイルムの表面形成について述べ
る。

本発明のポリエチレン−2,6−ナフタレートはそのフ
イルム表面に多数の微細な突起を有している。それらの
多数の微細な突起は本発明によればポリエチレン−2,6
−ナフタレート中に分散して含有される多数の実質的に
不活性な固体微粒子に由来する。

多数の不活性固体微粒子を含有するポリエチレン−2,
6−ナフタレートは、通常ポリエチレン−2,6−ナフタレ
ートを形成するための反応時、例えばエステル交換法に
よる場合のエステル交換反応中ないし重縮合反応中の任
意の時期又は直接重合法による場合の任意の時期に、不
活性固体微粒子（好ましくはグリコール中のスラリーと
して）を反応系中に添加することにより製造することが
できる。好ましくは、重縮合反応の初期例えば固有粘度
が約0.3に至るまでの間に、不活性固体微粒子を反応系
中に添加するのが好ましい。

不活性固体微粒子としては、本発明においては、次に
例示するいわゆる外部添加粒子が好ましく二酸化ケイ
素（水和物，ケイ藻土，ケイ砂，石英等を含む）；有
機物（シリコーン，架橋ポリスチレン等）；アルミ
ナ；SiO₂分を30重量％以上含有するケイ酸塩（例えば
非晶質あるいは結晶質の粘土鉱物，アルミノシリケート
（焼成物や水和物を含む），温石綿，ジルコン，フライ
アッシュ等）；Mg,Zn,Zr及びTiの酸化物：Ca及びBa
の硫酸塩；Li,Ba及びCaのリン酸塩（１水素塩や２水
素塩を含む）；Li,Na及びＫの安息香酸塩；Ca,Ba,Z
n及びMnのテレフタル酸塩；Mg,Ca,Ba,Zn,Cd,Pb,Sr,M
n,Fe,Co及びNiのチタン酸塩；Ba及びPbのクロム酸
塩；炭素（例えばカーボンブラック，グラファイト
等）；ガラス（例えばガラス粉，ガラスビーズ等）；
Ca及びMgの炭酸塩；ホタル石及びZnSが例示さ
れ、またポリマーを製造中に触媒残渣等から生成析出さ
せたいわゆる内部析出粒子であってもよい。勿論これら
の粒子を混合（併用）してもよい。

更に好ましくは粒子の粒径比（長径／短径）が1.0〜
1.2であり且つ下記の式で定義される粒子の相対標準偏
差が0.5以下である球状に近くまた粘度分布の均一なシ
リカ，シリコーン樹脂粒子また架橋ポリスチレン粒子を
用いるのがよい。

上記粒径比の定義において、粒子の長径は粒子を横切
る任意の直線が粒子の周囲と交叉する２点間の距離のう
ち最大の長さを持つ距離をいうものと理解すべきであ
る。

本発明においてポリエチレン−2,6−ナフタレート中
に分散含有させる球状粒子は粒径比（長径／短径）が1.
0〜1.2、好ましくは1.0〜1.15、更に好ましくは1.0〜1.
1であるものであり、個々の形状が極めて真球に近いも
のである。

そして、この球状粒子は平均粒径が0.005〜0.6μｍ、
好ましくは0.01〜0.4μｍ、更に好ましくは0.01〜0.3μ
ｍである。かかる粒状粒子は、従来から滑剤として知ら
れている粒子が10nm程度の超微細な塊状粒子か、これら
が凝集して0.5μｍ程度の凝集物（凝集粒子）を形成し
ているのとは著しく異なる点に特徴がある。

球状粒子の平均粒径が0.005μｍ未満では、フイルム
の充分な滑り性が得られず好ましくない。また平均粒径
が0.6μｍを超えると、フイルム表面の突起が高くなり
充分な電磁変換特性が得られず好ましくない。

ここで、球状粒子の長径，短径，面積円相当径は粒子
表面に金属を蒸着してのち電子顕微鏡にて例えば１万〜
３万倍に拡大した像から求め、平均粒径，粒径比は次式
で求める。

平均粒径＝測定粒子の面積円相当径の総和／測定粒子の
数粒径比＝粒子の平均長径／該粒子の平均短径また、これら球状粒子は粒径分布がシャープであるこ
とが好ましく、分布の急峻度を表わす相対標準偏差が0.
5以下、更には0.4以下、特に0.3以下であることが好ま
しい。

相対標準偏差が0.5以下の粒状粒子を用いると、該粒
子が真球状で且つ粒度分布が極めて急峻であることか
ら、フイルムの表面に形成される突起の分布は極めて均
一性が高く、突起高さのそろった滑り性の優れたポリエ
チレン−2,6−ナフタレートフイルムが得られる。

粒状粒子の添加量はポリマーに対して0.005〜３重量
％、好ましくは0.05〜２重量％、更に好ましくは0.1〜
1.5重量％である。

前記球状シリカ粒子は上述の条件を満たせば製法にこ
だわらないが、好ましくは有機金属化合物をアルコール
性溶液中で加水分解して得られたものが、より球状で均
一分布なものが得られるので好ましい。例えば、球状シ
リカ粒子は、オルト珪酸エチル［Si（OC₂H₅）_４］の加
水分解から含水シリカ［Si（OH）_４］単分散球をつく
り、更にこの含水シリカ単分散球を脱水化処理してシリ
カ結合［≡Si−Ｏ−Si≡］を三次元的に成長させること
により製造できる（日本科学会誌‘81,No.9,P1503）。

Si（OC₂H₅）_４＋4H₂O→Si（OH）_４＋4C₂H₅OH ≡Si−OH＋HO−Si≡→≡Si−Ｏ−Si≡＋H₂O 前記球状シリコーン樹脂微粒子は下記式（Ａ）で表わされる組成を有する。

上記（Ａ）におけるＲは炭素数１〜７の炭化水素基で
あり、例えば炭素数１〜７のアルキル基，フェニル基あ
るいはトリル基が好ましい。炭素数１〜７のアルキル基
は直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、例えばメ
チル，エチル,n−プロピル,iso−プロピル,nブチル,iso
−ブチル,tert−ブチル,n−ペンチル,n−ヘプチル等を
挙げることができる。

これらのうち、Ｒとしてはメチル及びフェニルが好ま
しく、就中メチルが特に好ましい。

上記式（Ａ）におけるｘは１〜1.2の数である。上記
式（Ａ）においてｘが１であるとき、上記式（Ａ）は、
下記式（Ａ）−１ RSiO_1.5……（Ａ）−１［ここで、Ｒの定義は上記に同じである。］で表わすことができる。

上記式（Ａ）−１の組成は、シリコーン樹脂の三次元
重合体鎖構造における下記構造部分；に由来するものである。

又、上記式（Ａ）においてｘが1.2であるとき、上記
式（Ａ）は下記式（Ａ）−２Ｒ_1.2SiO_1.4……（Ａ）−２［ここで、Ｒの定義は上記に同じである。］で表わされる構造0.2モルとからなると理解することが
できる。

上記式（Ａ）−２は、シリコーン樹脂の三次元重合体
鎖における下記構造部分；に由来する。

以上の説明から理解されるように、本発明の上記式
（Ａ）の組成は、例えば上記式（Ａ）−１の構造のみか
ら実質的になるか、あるいは上記式（Ａ）−１の構造と
上記式（Ａ）−２の構造が適当な割合でランダムに結合
した状態で共存する構造からなることがわかる。

球状のシリコーン樹脂微粒子は、好ましくは上記式
（Ａ）において、ｘが１〜1.1の間の値を有する。

このシリコーン樹脂微粒子は、例えば、下記式 RSi（OR′）_３で表わされるトリアルコキシシランまたはこの部分加水
分解縮合物を、アンモニアあるいはメチルアミン，ジメ
チルアミン，エチレンジアミン等の如きアミンの存在
下、撹拌下に、加水分解及び縮合せしめることによって
製造できる。上記出発原料を使用する上記方法によれ
ば、上記式（Ａ）−１で表わされる組成を持つシリコー
ン樹脂微粒子を製造することができる。

また、上記方法において、例えば下記式 R₂Si（OR′）_２〔ここで、Ｒ及びＲ′の定義は上記に同じである。〕で表わされるジアルコキシシランを上記トリアルコキシ
シランと一緒に併用し、上記方法に従えば、上記式
（Ａ）−２でらわされる組成を持つシリコーン樹脂微粒
子を製造することができる。

前記球状架橋ポリスチレン粒子は、例えばスチレンモ
ノマー，メチルスチレンモノマー，α−メチルスチレン
モノマー，ジクロルスチレンモノマー等のスチレン誘導
体モノマーの他に、ブタジエンの共役ジエンモノマー，
アクリロニトリルのような不飽和ニトリルモノマー，メ
チルメタアクリレートのようなメタアクリル酸エステル
等のようなモノマー，不飽和カルボン酸のような官能性
モノマー，ヒドロキシエチルメタクリレートのようなヒ
ドロキシルを有するモノマー，グリシジルメタクリレー
トのようなエポキシド基を有するモノマー，不飽和スル
ホン酸等から選ばれる１種若しくは２種以上のモノマー
と、重合体粒子を三次元構造にするための架橋剤とし
て、多官能ビニル化合物、例えばジビニルベンゼン，エ
チレングリコールジメタクリレート，トリメチロールプ
ロパントリアクリレート，ジアリルフタレート等とを、
水溶性高分子が保護コロイドとして溶存した水性媒体中
で乳化重合させて重合体粒子のエマルジョンを調整し、
このエマルジョンから重合体粒子を回収して乾燥し、し
かる後これをジェットミルにて解砕し、次いで分級する
ことによって得られる。

前記球状架橋ポリスチレン粒子は、ポリエチレン−2,
6−ナフタレートの重合時に溶解又は溶融することはな
く、かつフイルム成形時のポリマーを溶融させる際に溶
融することはない。

本発明の二軸配向フイルムを製造する際に、球状粒
子、あるいはそれと不活性粒子又は内部析出粒子をポリ
エチレン−2,6−ナフタレートの重合前又は重合中に重
合釜中で、重合終了後ペレタイズするとき、押出機中で
あるいはシート状に溶融押出しする際押出機中で該ポリ
エチレン−2,6−ナフタレートと十分に混練すればよ
い。

本発明のポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルム
は、例えば融点（Tm:℃）ないし（Tm＋70）℃の温度で
ポリエチレン−2,6−ナフタレートを溶融押出して固有
粘度0.35〜0.9dl/gの未延伸フイルムを得、該未延伸フ
イルムを一軸方向（縦方向又は横方向）に（Tg−10）〜
（Tg＋70）℃の温度（但し、Tg:ポリエチレン−2,6−ナ
フタレートのガラス転移温度）で2.5〜5.0倍の倍率で延
伸し、次いで上記延伸方向と直角方向（一段目延伸が縦
方向の場合には、二段目延伸は横方向となる）にTg
（℃）〜（Tg＋70）℃の温度で2.5〜5.0倍の倍率で延伸
する。

次いで、得られた二軸延伸フイルム（Tg＋20）℃〜
（Tg＋70）℃の温度で熱固定し、更にこの熱固定温度よ
り10〜40℃高い温度で縦又は横に延伸し、続いてこの温
度より20〜50℃高い温度で更に横又は縦に延伸し、縦方
向の場合延伸倍率5.0〜6.9倍、横方向の総合延伸倍率を
5.0〜6.9倍とすることにより得られる。

延伸方法は逐次二軸延伸であっても同時二軸延伸であ
っても、更にまた縦方向・横方向の延伸回数はこれに限
られるものでなく縦−横延伸の数回の延伸により得られ
るものであり、その回数に限定されるものではない。

いずれの方法においても最終的に二軸配向フイルムは
（Tg＋70）℃〜Tm℃の温度、更には190〜240℃で熱固定
することが好ましく、熱固定時間は例えば１〜60秒であ
る。

本発明のポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルム
は、更に、70℃で１時間無荷重下で熱処理したときのベ
ースフイルムの熱収縮率は0.15以下、好ましくは0.10以
下、更に好ましくは0.06以下であることが望ましい。こ
の熱収縮率が0.15％より大きいとき、磁気テープのスキ
ューも大きくなり、受像機によっては画面に歪が現れ、
貴重な記録が台なしになる場合すらある為好ましくな
い。

高ヤング率フイルムの熱収縮率をこのように低減せし
める為には、熱処理後のフイルムを低張力下で加熱し、
縦方向に弛緩することによって行うことができる。縦方
向に弛緩する方法としては、例えば空気力による浮遊処
理方式で加熱低張力下、非接触状態で弛緩する方式；夫
々ニップロールを有する加熱ロールと冷却ロール間で速
度差を与えることによって弛緩する方式、又はテンター
内でフイルムを把持したクリップの進行速度を逐次緩め
ることによって縦方向に弛緩する方法等があるが、縦方
向に弛緩できる方式であればいずれの方式も用いること
ができる。

ポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルムの厚み
は、１〜50μｍ、更には１〜25μｍ、特に１〜15μｍが
好ましい。

本発明のポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルム
は、走行時の摩擦係数が小さく、操作性が大変良好であ
る。またこのフイルムを磁気テープのベースとして用い
ると、磁気記録再生装置（ハードウエア）の走行部分と
の接触摩擦によるベースフイルムの削れが極めて少な
く、耐久性が良好であり高電磁変換性が得られる。

更に、本発明の二軸配向ポリエチレン−2,6−ナフタ
レートフイルムはフイルム形成時において巻き性が良好
であり、かつ巻き皺が発生しにくく、その上スリット段
階において寸法安定的にシャープに切断されるという長
所がある。

以上のフイルム製品としての長所と、フイルム形成時
の長所との組合せによって、本発明のポリエチレン−2,
6−ナフタレートフイルムは、特に、高級グレードの磁
気用途分野のベースフイルムとして極めて有用であり、
またその製品も容易で安定に生産できる利点を持つ。

本発明のポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルム
は高級グレードの磁気記録媒体、例えばオーディオ及び
ビデオ等の長時間録画用超薄物，高密度記録磁気フイル
ム，高品質画像記録再生用の磁気記録フイルム、例えば
メタルや蒸着磁気記録材として好適である。

磁性層、および磁性層を上記フイルムの片面又は両面
に設ける方法はそれ自体公知であり、本発明においても
公知の磁性層およびそれを設ける方法を採用することが
できる。

例えば磁性層をポリエチレン−2,6−ナフタレートフ
イルム上に磁性塗料を塗布する方法によって設ける場合
には、磁性層に用いられる強磁性粉体としてはγ−Fe₂O
₃,Co含有のγ−Fe₃O₄,Co含有のFe₃O₄,CrO₂,バリウムフ
ェライトなど、公知の強磁性体が使用できる。

磁性粉体と共に使用されるバインダーとしては、公知
の熱可塑性樹脂，熱硬化性樹脂，反応型樹脂又はこれら
の混合物である。これらの樹脂としては例えば塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体，ポリウレタンエラストマー等
があげられる。

磁性塗料は、更に研磨剤（例えばα−Al₂O₃等），導
電剤（例えばカーボンブラック等），分散剤（例えばレ
シチン等），潤滑剤（例えばｎ−ブチルステアレート，
レシチン酸等），硬化剤（例えばエポキシ樹脂等）及び
溶媒（例えばメチルエチルケトン，メチルイソブチルケ
トン，トルエン等）等を含有することができる。

［発明の効果］本発明のポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルム
は、表面が平坦で高突起がなく高ヤング率でしかも寸法
安定性に優れたものであり、高品質の磁気テープ用ベー
スフイルムとして極めて優れている。

［実施例］以下、実施例を掲げて本発明を更に説明する。なお、
本発明における種々の物性値および特性は以下の如くし
て測定されたものであり、かつ定義される。

（１）フイルム表面粗さ（Ra） JIS Ｂ 0601に準じて測定した。東京精密社（株）
製の触針式表面粗さ計（SURFCOM 3B）を用いて、針の
半径２μm,加重0.07gの条件下にチャート（フイルム表
面粗さ曲線）をかかせた。フイルム表面粗さ曲線からそ
の中心線の方向に測定長さＬの部分を抜き取り、この抜
き取り部分の中心線をＸ軸とし、縦倍率の方向Ｙ軸とし
て、粗さ曲線をＹ＝ｆ（ｘ）で表わしたとき、次の式で
与えられる値（Ra:μｍ）をフイルム表面粗さとして定
義する。

本発明では、基準長を0.25mmとして８個測定し、値の
大きい方から３個除いた５個の平均値としてRaを表わし
た。

（２）突起分布小坂研究所製三次元粗さ計（SE−3CK）を用いて、針
径２μm,R針圧30mg,測定長1mm,サンプリングピッチ２μ
m,カットオフ0.25mm,縦方向拡大倍率２万倍、横方向拡
大倍率200倍、走査本数150本の条件にて突起分布を測定
し、突起高さ（ｘ軸）は基準レベルからの面積比率が70
％になる点の突起高さ（ｚレベル）をＯレベルとし、そ
の高さとの差を突起高さとして、それに対応する突起数
をｙ軸にプロットした。

（３）ヤング率フイルムを試料巾10mm,長さ15cmに切り、チャック間1
00mmにして、引張速度10mm/分、チャート速度500mm/分
の条件でインストロンタイプの万能引張試験装置にて引
張った。得られた荷重−伸び曲線の立上り部の接線より
ヤング率を計算した。

（４）スキュースキュー特性は常温（20℃）常湿下で録画したビデオ
テープを70℃で１時間熱処理した後、再び常温常湿下で
再生し、ヘッド切換点におけるズレ量を読み取る。

（５）磁気コーティングフイルムの電磁変換特性５％のコバルトを含有する針状のα−FeOOHを加熱分
解して得たα−Fe₂O₃を水素還元して黒色の強磁性金属
粉末を得た。この強磁性金属粉末の比表面積はBET方式
でN₂ガス吸着法で測定した結果44m²/grであった。

上記強磁性金属粉末100重量部（以下単に「部」と記
す）と下記の組成物をボールミルで12時間混練分散し
た。

ポリエステルポリウレタン 12部塩化ビニル−酢酸ビニル− 無水マレイン酸共重合体 10部 α−アルミナ５部カーボンブラック１部酢酸ブチル 70部メチルエチルケトン 35部シクロヘキサノン 100部分散後更に脂肪酸エステル（アミルステアレート）１部を添加し
てなお15〜30分混練する。更に、トリイソシアネート化
合物の25％酢酸エチル溶液７部を加え、１時間高速剪断
分散して磁性塗布液を調整した。得られた塗布液を厚さ
10.0μｍのポリエステルフイルム上に乾燥膜厚が3.0μ
ｍおなるように塗布した。

次いで直流磁場中で配向処理した後、100℃で乾燥し
た。乾燥後、カレンダリング処理を施して1/2インチ巾
にスリットしてビデオ用の磁気テープを得た。

ビデオ特性は、記録再生ヘッドをセンダスト合金に改
造したVHS方式VTR（日本ビクター（株）製造商品名
「HR 7300」）を用いて4MHzの再生出力を測定した値で
ある。標準テープは市販されているγ−Fe₂O₃層塗布タ
イプの1/2インチVHS用テープである。

CN比は、4MHzのキャリヤー信号を記録し、再生された
振幅変調信号の3.0MHzのところのレベルをノイズレベル
としたときのCN比である。

（６）摩擦係数重ね合せた２枚のフイルムの下側に固定したガラス板
を置き、重ね合せたフイルムの下側（ガラス板と接して
いるフイルム）のフイルムを定速ロールにて引取り（約
10〜15cm/分）上側のフイルムの一端（下側フイルムの
引取り方向と逆端）に検出器を固定してフイルム／フイ
ルム間の引張力を検出する。尚、そのときに用いるスレ
ッドは重さ１〜5Kg、下側面積10〜100cm²のものを使用
する。

（７）熱収縮率まず試料の長さを測定し、次にその試料を70℃に保持
された空気恒温槽中に張力フリーの状態で１時間放置し
て熱処理を行い、冷却後の長さを室温において測定す
る。そして、その熱処理前後の各長さから熱収縮率を求
める。

（８）球状粒子の粒径等（８−１）球状粒子、例えば球状シリカ粒子，球状シリ
コーン粒子，球状架橋ポリスチレン粒子について粒子粒
径の測定には次の状態がある。

イ）微粉体から、平均粒径，粒径比等を求める場合。

ロ）フイルム中の微粉体粒子の平均粒径，粒径比等を求
める場合。

イ）微粉体からの場合：電顕試料台上に球状粒子微粉体を個々の粒子ができる
だけ重ならないように散在せしめ、金スパッター装置に
よりこの表面に金薄膜蒸着層を厚み200〜300Åで形成せ
しめ、走査型電子顕微鏡にて10000〜30000倍で観察し、
日本レギュレーター（株）製ルーゼックス500にて、少
くとも100個の粒子の長径（最大径:Dli）、短径（最小
径:Dsi）及び面積円相当径（Di）を求める。そして、こ
れらの次式で表わされる数平均値をもって、球状粒子の
長径（最大径:Dl）、短径（最小径:Ds），平均粒径
（）を表わす。

ロ）フイルム中の球状微粒子の場合：試料フイルム小片を走査型電子顕微鏡用試料台に固定
し、日本電子（株）製スパッターリング装置）JFC−110
0型イオンスパッターリング装置）を用いてフイルム表
面に下記条件にてイオンエッチング処理を施す。条件は
ベルジャー内に試料を接地し、約10^-3Torrの真空状態ま
で真空度を上げ、電圧0.25KV,電流12.5mAにて約10分間
イオンエッチングを実施する。更に同装置にてフイルム
表面に金スパッターを施し、走査型電子顕微鏡にて1000
0〜30000倍で観察し、日本レギュレーター（株）製ルー
ゼックス500にて少くとも100個の粒子の長径（最大径:D
li）、短径（最小径:Dsi）及び面積円相当径（Di）を求
める。以下、上記イ）と同様に行う。

（８−２）他の不活性粒子について粒子の平均粒径（DP）島津製作所製CP−50型セントリフュグルパーティクル
サイズアナライザー（Centrifugal Particle Siz
e Analyser）を用いて測定する。得られた遠心沈降曲
線を基に算出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を読み取り、
この値を上記平均粒径とする（Book「粒度測定技術」日
刊工業新聞社発行,1975年，頁242〜247参照）。

（８−３）相対標準偏差イ）球状粒子の相対標準偏差上記（８−１）項の面積円相当径（Di）から次式にも
とづいて相対標準偏差を算出する。

ここで、Di:個々の粒子の面積円相当径（μｍ） n:粒子の個数を表わす。

ロ）他の不活性粒子の相対標準偏差上記（８−２）項の積算曲線より差分粒度分布を求
め、次の相対標準偏差の定義式にもとづいて相対標準偏
差を算出する。

ここで Di ；（８−２）項で求めた各々の粒径；（８−２）項で求めた平均径ｎ；（８−２）項での積算曲線を求めたときの分割数 φi;各粒径の粒子の存在確率（マスパーセント）を表わす。

（９）エッジダメージ市販のVHS方式VTRを用いＴ−120のカセットにて捲き
はじめの３分間を繰返し30回再生モードで走行させたの
ちカセットを取り出しローディングアンローディング部
及び走行部を目視にて検査し、テープのエッジ部に傷が
あるか否かを調査した。エッジダメージの判定は30巻を
調査し下記の如く表示した。

○：傷ありテープ２巻以下/30巻中 △：〃３〜４巻／〃 ×：〃５巻以上／〃実施例１〜3,5,6,比較例3,4,6 表１に示した添加粒子を含有する極限粘度数 0.60のポリエチレン−2,6−ナフタレート（ホモポリマ
ー）のペレットを170℃で４時間乾燥させた。このペレ
ットを通常の方法で溶融押出し、厚さ355μｍの未延伸
フイルムを得た。この未延伸フイルムを表１の如く製膜
し評価結果を得た。

実施例４実施例１と同様にして厚さ375μｍの未延伸フイルム
を造った。この未延伸フイルムを表１の如く製膜し評価
結果を得た。

比較例１実施例１と同様にして厚さ255μｍの未延伸フイルム
を造り、この未延伸フイルムを表１の如く製膜して表１
の結果を得た。

比較例２実施例１と同様にして厚さ215μｍの未延伸フイルム
を造り、この未延伸フイルムを表１の如く製膜した。こ
れを評価したところ表１の結果となった。

比較例５表１に示した添加粒子を含有する極限粘度数0.62のポリ
エチレンテレフタレート（ホモポリマー）のペレットを
160℃で４時間乾燥した。このポリエチレンテレフタレ
ートを通常の方法で押出し265μｍの未延伸フイルムを
得た。この未延伸フイルムを表１の如く製膜し評価結果
を得た。

表１の評価結果よりわかるように実施例１〜４はエッ
ジダメジ，電磁変換特性，スキューは薄物の高級ビデオ
テープとして極めて良く、しかもフイルムとフイルムの
摩擦係数も低くフイルムの捲取性も良好であった。

実施例５では混在する酸化チタン粒子の粒度分布が実
施例１〜４の添加粒子に比べやや大きい為に電磁変換特
性がやや劣りまたフイルムとフイルムの摩擦係数もやや
高目となっている。しかし本発明の要件を満足するもの
であった。

実施例６では実施例５に較べ更に粒子の形状もやや不
揃いであり、電磁変換特性がやや劣りまたフイルムとフ
イルムの摩擦係数もやや高目となった。しかし本発明の
要件を満足するものである。

比較例１又は２ではヤング率が縦方向に片寄ってお
り、横方向には低くしかもその差も大きすぎヘッドタッ
チが悪く電磁変換特性に劣りしかもエッジダメージも不
良であった。

比較例３及び４では添加粒子の粒子化，相対標準偏差
が大きく、しかも突起分布グラフを満足していない為に
電磁変換特性は不満足であった。更に比較例４では製膜
工程での熱処理温度が低く、しかも熱弛緩処理をしてい
ないためにフイルムの70℃×１時間処理での熱収縮率が
大きくなりすぎテープのスキューも不満足であった。

比較例５ではポリエチレンテレフタレートのため縦方
向及び横方向のヤング率は共に低く電気変換特性及びエ
ッジダメージは共に不満足であった。

比較例６では突起分布グラフを満足しない為に電磁変
換特性は不満足だった。

【図面の簡単な説明】

図１はフイルム表面の突起高さ（μｍ）と突起数（ケ/m
m²）の関係を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｌ 67:00 Ｃ０８Ｌ 67:00 (72)発明者小川達也神奈川県相模原市小山３丁目37番19号帝人株式会社プラスチック研究所内 (56)参考文献特開昭63−135339（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−289029（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】縦方向のヤング率（My）と横方向のヤング
率（Ty）のいずれも650kg/mm²以上で且つその差|My−Ty
|が200kg/mm²以下であり、表面粗さRaが0.003μｍ以上
0.010μｍ未満であり、その表面において、突起数30ケ/
mm²以上の領域で求めた突起数（y:ケ/mm²）と突起高さ
（x:μｍ）との関係を表わす分布曲線において該突起分
布曲線の最大値より大きい部分の曲線がlog₁₀y＝−12x
＋3.7と交叉し、且つこの領域で0.2μｍ以上の突起は存
在しないことを特徴とする磁気記録媒体用二軸配向ポリ
エチレン−2,6−ナフタレートフイルム。
【請求項２】70℃で１時間無荷重下で熱処理したときの
フイルムの縦方向の熱収縮率が0.15％以下である請求項
１記載の磁気記録媒体用二軸配向ポリエチレン−2,6−
ナフタレートフイルム。
【請求項３】粒径比（長径／短径）が1.0〜1.2で且つ下
記の式で定義される粒子の相対標準偏差が0.5以下であ
り、且つ平均粒径が0.005〜0.6μｍであるシリカ，シリ
コーン樹脂粒子及び架橋ポリスチレン粒子から選ばれる
１種以上の球状微粒子を0.005〜3wt％含む請求項１又は
２に記載の磁気記録媒体用二軸配向ポリエチレン−2,6
−ナフタレートフイルム。ここで、Di:個々の粒子の面積円相当径（μｍ） n:粒子の個数を表わす。
【請求項４】シリカ粒子が有機金属化合物をアルコール
性溶液中で加水分解して得られたものである請求項３に
記載の磁気記録媒体用二軸配向ポリエチレン−2,6−ナ
フタレートフイルム。
【請求項５】球状微粒子と他の不活性の無機若しくは有
機添加物粒子及び／又はポリマー中に析出した触媒残渣
等を含む粒子とを含む請求項３に記載の磁気記録媒体用
二軸配向ポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルム。