JP2589547B2 - 磁気記録媒体用二軸配向ポリエステルフイルムの製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体用二軸配向ポリエステルフイルムの製造方法

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JP2589547B2 JP14226088A JP14226088A JP2589547B2 JP 2589547 B2 JP2589547 B2 JP 2589547B2 JP 14226088 A JP14226088 A JP 14226088A JP 14226088 A JP14226088 A JP 14226088A JP 2589547 B2 JP2589547 B2 JP 2589547B2
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佳也 永田
政司 沖
正 奥平
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、テンター法による磁気記録媒体用二軸配
向ポリエステルフィルムの製造方法に関し、外力や熱に
抗する強さおよび寸法安定性を兼ね備えた磁気記録媒体
用二軸配向ポリエステルフィルムを提供するものであ
る。
(従来の技術) 二軸配向ポリエステルフィルムは、機械的性質、耐熱
性および耐薬品性に優れているので、磁気テープその他
の広範囲の用途に利用されている。しかしながら、磁気
テープの中でも特にビデオ用の磁気テープは、録画済み
のテープが高温下で保存されたり、再生の繰返しにより
走行中に熱を受けることが繰返されたりした場合は、テ
ープが熱収縮を起こし、これが原因になって画像の歪み
(スキュー歪み)が生じるという問題があり、その解決
のためテープの寸法安定性が一層求められている。
このように高温に曝されたときの熱収縮速度が小さい
磁気記録媒体を得るため、縦延伸および横延伸を施して
得られた二軸配向ポリエステルフィルムを走行させなが
ら、周速度の異なる加熱ローラと冷却ローラとの間で弛
緩する方法が知られている。また、特開昭51−46372号
公報には、縦延伸されたポリエステルフィルムをテンタ
ーに供給して横延伸し、熱固定した直後に、テンターク
リップに把持されている二軸配向ポリエステルフィルム
の左右の耳端部を切断し、この耳端部以外の中央部のみ
をテンタークリップの拘束から外して弛緩させる方法が
開示されている。
(発明が解決しようとする課題) 二軸配向ポリエステルフィルムを加熱ローラと冷却ロ
ーラに通して弛緩する方法は、縦・横に延伸され、熱固
定され、冷却されてテンターを離れた二軸配向ポリエス
テルフィルムを再加熱して弛緩するので、エネルギー的
に不経済である共に、工程が増加し、フィルム表面が加
熱ローラや冷却ローラとの接触により損傷を受けるとい
う問題がある。また、テンター内で熱弛緩処理を行なう
方法は、フィルムがテンターの熱固定ゾーンに位置し、
フィルム表面温度が熱固定温度とほぼ等しい高温状態で
耳端部を切断するので、この切断部に急激な幅方向収縮
が生じ、フィルムが破断すると共に、最大熱応力の値が
小さくなる欠点があった。
この発明は、テンターレールの出口付近で二軸配向フ
ィルムの耳端部を切断することにより、中央の本体部を
比較的低温度で弛緩させ、これにより上記従来の問題点
を解消し、以後の工程で低熱収縮率化の処理を全く必要
とせず、しかもフィルムの強度低下がなく、強さおよび
寸法安定性に優れた磁気記録媒体用二軸配向ポリエステ
ルフィルムが得られる製造方法を提供するものである。
(課題を解決するための手段) テンター法によって二軸配向されたポリエステルフィ
ルムをテンターの熱固定ゾーンで熱固定した後、テンタ
ークリップから分離して引取りローラに引取る二軸配向
ポリエステルフィルムの製造方法において、テンターレ
ールの出口側でテンタークリップに把持されている二軸
配向ポリエステルフィルムの表面温度がTg〜Tg+80℃
(ただし、Tgはガラス転移温度)、好ましくはTg+15℃
〜Tg+55℃の範囲のある状態で上記二軸配向ポリエステ
ルフィルムの左右の耳端部を切断し、この切断部と上記
引取りローラとの間のフィルム張力を0.48〜1.90kg/mm2
に設定して上記二軸配向ポリエステルフィルムを引取る
ことを特徴とする。
この発明のフィルムに用いられるポリエステルは、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリアルキレンナフタレー
ト等の結晶性ポリエステルであり、特に限定はされな
い。また、テンター法で二軸配向されたポリエステルフ
ィルムは、上記のポリエステルを公知の方法で溶融押出
し、シート成形後、ガラス転移温度Tg(℃)以上で縦・
横二軸方向に延伸したものであるが、更に一軸または二
軸方向に再延伸した、いわゆる強力化タイプのものでも
よい。
この発明では、上記の延伸されたポリエステルフィル
ムがテンター上で熱固定される。熱固定温度はポリエチ
レンテレフタレートの場合、150〜220℃であり、処理時
間は1〜10秒である。
(作用) テンター出口側でテンタークリップに把持されている
フィルムの耳端部を熱固定温度よりも低く、室温よりも
高いTg〜Tg+80℃の表面温度下で切断し、0.48〜1.90kg
/mm2の張力で引取ることにより、好ましい弛緩が得ら
れ、その結果、得られたフィルムをビデオ用テープとし
て使用時の最高温度の70℃の雰囲気中に放置したときの
長手方向の熱収縮速度が0.020%/時間以下になって磁
気テープ用として熱収縮率が実用上支障の生じない程度
に小さくなると共に、昇温速度4℃/分で昇温させたと
きの熱応力曲線の最大熱応力の値が0.3kg/mm2以上にな
り、磁気テープ用フィルムとして十分な強力が得られ、
磁気コーティング処理中に伸長されることが無くなる。
これに対し、耳端部を切断するときの表面温度がガラ
ス転移温度未満の場合は、弛緩が不十分となり、低収縮
率化の目的が達成できず、反対にTg+80℃を超えた場合
は、耳端部を切断する際に、切断部に急激な幅収縮が生
じて破断し易くなると共に、最大熱応力の値を満足する
ことができず、磁気テープ用としての強力が不十分にな
る。また、上記のフィルム切断位置と引取ローラ間のフ
ィルム張力が0.48kg/mm2未満の場合は、フィルムにしわ
が発生し、表面性が著しく悪くなり、反対に1.90kg/mm2
を超えると、弛緩が不十分になり、70℃の雰囲気化にお
ける熱収縮速度が0.020%/時間よりも大きくなる。
(実施例) 図面は、この発明に使用するテンターの一例を示し、
左右1対のテンターチェーン1、1は、前後のスプロケ
ット2、3に巻掛けられて矢印a方向に回転し、テンタ
ーチェーン1、1に取付けられたクリップ(図示されて
いない)に入口側で縦延伸フィルムFaを把持させて矢印
b方向に搬送し、予熱ゾーンA、横延伸ゾーンB、熱固
定ゾーンCおよび恒温化ゾーンDを順に通過させて二軸
配向フィルムFbとし、テンターチェーン1の出口付近に
設けた切断刃4で二軸配向フィルムFbの耳端部を切断
し、該フィルムの中央の本体部Fcを引取りローラ5で引
取るようになっている。
ポリエチレンテレフタレートを常法により溶融押出
し、シート成形後、95℃で縦方向に3.6倍延伸し、得ら
れた縦延伸フィルムFaを図示のテンターに供給し、70℃
の予熱ゾーンAで予熱した後、90℃の横延伸ゾーンBで
4.0倍に延伸して二軸配向ポリエステルフィルムFbと
し、これを150m/分の速度で速行させながら200℃の熱固
定ゾーンCで熱固定処理を行なうと共に横方向に3%の
緩和処理を施し、引続き135℃の恒温化ゾーンDに通し
て蓄熱させ、しかるのち上記二軸配向フィルムFbの耳端
部を、その表面温度がガラス転移温度(Tg=70℃)より
も約30℃高い100℃の状態下で切断し、フィルム張力0.9
6kg/mm2で引取りローラ5に引取り、厚さ14μmの実施
例1の二軸配向ポリエステルフィルムFcを得た。
また、上記実施例1において、恒温化ゾーンの温度を
200℃とし、かつフィルム切断時の表面温度を160℃(Tg
+90℃)にする以外は実施例1と同様にして比較例1の
二軸配向ポリエステルフィルムを得た。
また、実施例1の恒温化ゾーンの温度を160℃に設定
してフィルム切断時の表面温度を120℃(Tg+50℃)に
する以外は実施例1と同様にして実施例2の二軸配向ポ
リエステルフィルムを得た。
また、実施例1の恒温化ゾーンの温度を80℃に設定し
てフィルム切断時の表面温度を60℃(Tg−10℃)にする
以外は実施例1と同様にして比較例2の二軸配向ポリエ
ステルフィルムを得た。
また、実施例1のテンター出口側のフィルム張力を1.
8kg/mm2に設定する以外は実施例1と同様にして実施例
3の二軸配向ポリエステルフィルムを得た。
また、実施例1のテンター出口側のフィルム張力を2.
0kg/mm2に設定する以外は実施例1と同様にして比較例
3の二軸配向ポリエステルフィルムを得た。
更に、実施例1のフィルム切断を省略し、通常のよう
にフィルム巻取の直前の常温下で耳端部を切断除去して
比較例4の二軸配向ポリエステルフィルムを得た。
上記の実施例1〜3および比較例1〜4の二軸配向ポ
リエステルフィルムの特性および磁性層を塗布した磁気
記録媒体としての特性を表に示す。
ただし、上記の特性は次のようにして測定した。
(1)70℃における熱収縮速度 耳端部切断後の二軸配向ポリエステルフィルムから、
長さ50mm、幅4mmの試料を、上記フィルムの長さ方向と
試料の長さ方向とが合致するよう採取し、この試料を真
空理工株式会社製TMA−3000型熱機械試験器に取付け、
その変形モードで9.4gの定荷重下、70℃における上記フ
ィルムの変形曲線を測定し、試料雰囲気が70℃に達して
から1時間の間に生じた変形量を算出し、この変形量を
もとの長さで除して1時間当りの熱収縮量すなわち熱収
縮速度とする。
(2)熱応力曲線 上記(1)と同様にして採取した試料を上記(1)と
同一の熱機械試験器に取付け、その応力検出モードで室
温から昇降速度4℃/分で昇温したときの熱応力曲線を
測定し、150〜220℃で到達する最高熱応力(kg/mm2)を
算出する。
(3)磁性層塗布後の70℃における熱収縮速度 上記(1)のフィルムの熱収縮速度の測定法に準じて
測定する。
上記の表で明らかなように、フィルム切断時の表面温
度およびテンター出口側(切断部と引取りローラ間)の
フィルム張力が双方ともこの発明の要件を満たす実施例
1、2、3は、いずれも磁性層を塗布する前後の熱収縮
速度がいずれも70℃の温度雰囲気下で0.02%/時以下の
極めて小さい熱収縮率であり、かつ最大熱応力が0.3kg/
mm2以上の大きな強度を有している。これに対し、切断
時のフィルム表面温度が高過ぎる比較例1は、最大熱応
力が小さくて強度不足であり、切断時のフィルム表面温
度がガラス転移温度よりも低い比較例2および比較例4
は、磁性層塗布の前後とも熱収縮速度が過大で、寸法安
定性が悪く、またテンター出口側のフィルム張力を過大
に設定した比較例3は、磁性層を塗布する前後の熱収縮
速度が双方とも過大で寸法安定性が極めて不良であっ
た。
(発明の効果) この発明は、テンター法で二軸配向ポリエステルフィ
ルムを製造する際、テンターにおいて熱固定を行ない、
上記二軸配向ポリエステルフィルムがテンターチェーン
のクリップから離れる直前に耳端部を切断して熱弛緩す
ると共に、そのときのフィルムの表面温度をガラス転移
温度Tgよりも若干高くTg〜Tg+80℃に設定し、かつ切断
部の引取りローラ側張力を0.48〜1.90kg/mm2に設定する
ものであるから、寸法安定性および強度に優れた磁気記
録媒体用として極めて好適な二軸配向ポリエステルフィ
ルムが得られ、熱収縮率を低くするための後加工を、磁
性層の塗布後においても必要としない。
【図面の簡単な説明】
図面は、この発明に使用するのに適したテンターの平面
図である。 Fa:縦延伸ポリエステルフィルム、Fb:二軸配向ポリエス
テルフィルム、Fc:二軸配向ポリエステルフィルムFbの
耳端切断後の本体部、A:予熱ゾーン、B:横延伸ゾーン、
C:熱固定ゾーン、D:恒温化ゾーン、1:テンターチェー
ン、2、3:チェーンスプロケット、4:切断刃、5:引取り
ローラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖 政司 福井県敦賀市東洋町10番24号 東洋紡績 株式会社総合研究所敦賀分室内 (72)発明者 奥平 正 福井県敦賀市東洋町10番24号 東洋紡績 株式会社総合研究所敦賀分室内 (72)発明者 久世 勝朗 福井県敦賀市東洋町10番24号 東洋紡績 株式会社総合研究所敦賀分室内 (56)参考文献 特開 昭63−291216(JP,A) 特公 昭57−54290(JP,B2) 特公 平4−57181(JP,B2)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】テンター法で二軸配向されたポリエステル
    フィルムをテンターの熱固定ゾーンで熱固定した後、テ
    ンタークリップから分離して引取りローラに引取る二軸
    配向ポリエステルフィルムの製造方法において、テンタ
    ーレールの出口側でテンタークリップに把持されている
    二軸配向ポリエステルフィルムの表面温度がTg〜Tg+80
    ℃(ただし、Tgはガラス転移温度)の範囲にある状態で
    上記二軸配向ポリエステルフィルムの左右の耳端部分を
    切断し、この切断部と上記引取りローラとの間のフィル
    ム張力を0.48〜1.90kg/mm2に設定して上記二軸配向ポリ
    エステルフィルムを引取ることを特徴とする磁気記録媒
    体用二軸配向ポリエステルフィルムの製造方法。
JP14226088A 1988-06-09 1988-06-09 磁気記録媒体用二軸配向ポリエステルフイルムの製造方法 Expired - Lifetime JP2589547B2 (ja)

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