JP4008706B2

JP4008706B2 - 二軸配向ポリエステルフィルムおよび磁気記録媒体

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Publication number: JP4008706B2
Application number: JP2001503238A
Authority: JP
Inventors: 家康小林; 利文大澤
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1999-06-14
Filing date: 2000-06-09
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2020-06-09
Also published as: WO2000076749A1; EP1120225A1; TW527273B; KR100572506B1; KR20010074792A; EP1120225A4; DE60015062T2; US6770351B1; EP1120225B1; DE60015062D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気記録媒体用、特にディジタルデータストレージテープ用二軸配向ポリエステルフィルムおよびそれをベースフィルムとする磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステルフィルムは優れた熱、機械特性を有することから磁気記録媒体用、電気絶縁用など広い分野で用いられている。磁気記録媒体、特にデータストレージ用磁気記録媒体においては、テープの高容量化、高密度化がかなり進み、それに伴ってベースフィルムへの特性要求も厳しいものとなっている。ＱＩＣ、ＤＬＴ、さらに高容量のスーパーＤＬＴ、ＬＴＯのごとき、リニアトラック方式を採用するデータストレージ用磁気記録媒体では、テープの高容量化を実現するために、トラックピッチを非常に狭くしており、そのためテープ幅方向の寸法変化が起こると、トラックずれを引き起こし、エラーが発生するという問題をかかえている。これらの寸法変化には、温湿度変化によるものと、高張力下で高温高湿の状態で繰り返し走行させたときに生じる幅方向の経時収縮によるものとがある。この寸法変化が大きいと、トラックずれを引き起こし、電磁変換時のエラーが発生する。特に、後者の場合、テープ記録高容量化に伴ってテープ厚みを薄くすることにより顕著となり、この寸法変化の改善が新たな課題となっている。この幅方向の経時収縮は、ベースフィルムの縦方向ヤング率を大きくすることで改善することができるが、他方ではポリマー特性と製膜性の点から、縦方向のヤング率を大きくすればする程、横方向のヤング率の上限は小さくなり、結果として、前者の温湿度変化による寸法変化が大きくなり、両者を両立させることが難しい状況にある。
【０００３】
特許文献１には、縦方向のヤング率（ＥＭ）および横方向のヤング率（ＥＴ）がそれぞれ５５０ｋｇ／ｍｍ^２以上および７００ｋｇ／ｍｍ^２以上であり、両ヤング率の比（ＥＴ／ＥＭ）が１．１〜２．０であり、７０℃相対湿度が６５％に無荷重下で１時間保持したときの縦方向の収縮率が０．０２％以下であり、縦方向の温度膨張率（αｔ）が１０×１０^−６／℃以下であり、そして縦方向の湿度膨張係数（αｈ）が１５×１０^−６／％ＲＨ以下である二軸配向ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートフィルムが開示されている。
特許文献２には、横方向の熱膨張係数αｔ（×１０^−６／℃）、横方向の湿度膨張係数αｈ（×１０^−６／％ＲＨ）および縦方向に荷重を負荷したとき該荷重に対する横方向の収縮率Ｐ（ｐｐｍ／ｇ）との間に下記式
【０００４】
【数１】

【０００５】
が成立する、厚み７μｍ未満の二軸配向ポリエステルフィルムが開示されている。
【特許文献１】
特開平５−２１２７８７号公報
【特許文献２】
国際公開ＷＯ９９／２９４８８号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記問題を解決し、特にリニアトラック方式のディジタルデータストレージ用磁気記録媒体のベースフィルムとして、テープ幅の寸法変化によるトラックずれによるエラーが発生し難くかつ出力特性を向上させることができる二軸配向ポリエステルフィルムを提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、本発明の二軸配向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、特にディジタルデータストレージ用磁気記録媒体を提供することにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的および利点は、以下の説明から明らかになろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第１に、
（１）フィルムの厚み方向の単位断面積１ｍｍ^２当り２．７ｋｇの荷重を負荷して４９℃、９０％ＲＨで７２時間処理したとき、処理前後のフィルム面において上記荷重負荷方向と直交する方向の寸法変化が０．４０％以下であり、
（２）結晶化度が２７〜４５％であり、
（３）フィルム面において上記荷重負荷方向と直交する方向の温度膨張係数αｔが−５×１０^−６〜＋２０×１０^−６／℃の範囲にあり、フィルム面において上記荷重負荷方向と直交する方向の湿度膨張係数αｈが＋５×１０^−６〜＋２０×１０^−６／％ＲＨの範囲にありかつ（αｔ＋２αｈ）の値が＋４５×１０^−６以下であり、
（４）フィルム面において上記荷重負荷方向と直交する方向の無荷重下、１０５℃で３０分間保持後の熱収縮率が０〜０．７％の範囲にあり、そして
（５）フィルム厚みが３〜７μｍの範囲にある、
ことを特徴とする、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートを素材とする磁気記録媒体用二軸配向ポリエステルフィルムによって達成される。
【００１０】
本発明の上記目的および利点は、第２に、
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムおよびその片側表面上の磁性層からなる磁気記録媒体によって達成される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
ポリエステル
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムの素材であるポリエステルは、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートである。
本発明におけるポリエステルは、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、各種添加剤が添加されていてもかまわない。
前記ポリエステルは、ｏ−クロロフェノール中の溶液として３５℃で測定して求めた固有粘度が、好ましくは０．４〜０．９、さらに好ましくは０．５〜０．７、特に好ましくは０．５１〜０．６５のものである。
【００１２】
表面粗さおよび添加粒子
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムは単層フィルムでも積層フィルムでもよい。そして、これらフィルムの磁性層を設ける側の表面粗さＷＲａ（中心面平均粗さ）は１〜１０ｎｍ、さらには２〜１０ｎｍ、特に２〜８ｎｍであることが好ましい。かつまた、ＷＲｚ（１０点平均粗さ）は３０〜２５０ｎｍ、さらには３０〜２００ｎｍ、特に３０〜１５０ｎｍであることが好ましい。この表面粗さＷＲａが１０ｎｍより大きい、あるいはＷＲｚが１５０ｎｍより大きいと、磁性層の表面が粗くなり、満足し得る電磁変換特性が得られなくなる。一方、この表面粗さＷＲａが１ｎｍ未満、あるいはＷＲｚが３０ｎｍ未満であると、表面が平坦になりすぎ、パスロールまたカレンダーでの滑りが悪くなり、シワが発生し、磁性層をうまく塗布できなくなったり、またうまくカレンダーをかけられなくなってしまう。
前記二軸配向ポリエステルフィルムの非磁性層側（例えば、バックコート層塗布側）の表面粗さＷＲａ（中心面平均粗さ）、ＷＲｚ（１０点平均粗さ）は単層フィルムの場合、前記した磁性層を設ける側の表面粗さＷＲａ、ＷＲｚと実質的に同じである。そしてこの場合、表面粗さＷＲａ、ＷＲｚの値は電磁変換特性と走行性を満足させる点から選択される。
【００１３】
また積層フィルムの場合、非磁性層側のフィルム表面粗さＷＲａ（中心面平均粗さ）は５〜２０ｎｍ、さらには５〜１５ｎｍ、特に８〜１２ｎｍであることが好ましい。かつまた、ＷＲｚ（１０点平均粗さ）は１００〜３００ｎｍ、さらには１００〜２００ｎｍ、特に１５０〜２００ｎｍであることが好ましい。この表面粗さＷＲａが２０ｎｍより大きい、あるいはＷＲｚが３００ｎｍより大きいと、平坦層（磁性層）側表面への突起の突き上げ、また磁気テープ巻取時の磁性層表面への表面凹凸の転写が大きくなり、磁性層面が粗れ、満足し得る電磁変換特性が得られなくなる。一方、この表面粗さＷＲａが５ｎｍ未満、あるいはＷＲｚが１００ｎｍ未満であると、フィルムの滑りが悪くなったり、あるいはエアースクイズ性が悪くなり、フィルムスリット時、ブツが発生したり、あるいは縦シワが発生し、満足し得る巻取性が得られない。
【００１４】
前記表面粗さＷＲａ、ＷＲｚは、フィルム中に不活性微粒子例えば、周期律表第ＩＩＡ、第ＩＩＢ、第ＩＶＡ、第ＩＶＢの元素を含有する無機微粒子（例えば、カオリン、アルミナ、酸化チタン、炭酸カルシウム、二酸化ケイ素など）、架橋シリコーン樹脂、架橋ポリスチレン、架橋アクリル樹脂粒子等のごとき耐熱性の高いポリマーよりなる微粒子などを含有させることで、あるいは微細凹凸を形成する表面処理例えば易滑塗剤のコーティング処理によって調整することができる。不活性微粒子を含有させる場合、微粒子の平均粒径は好ましくは０．０５〜０．８μｍ、さらに好ましくは０．１〜０．６μｍであり、特に好ましくは０．１〜０．４μｍである。またこの量は好ましくは０．００１〜１．０重量％（対ポリマー）、さらに好ましくは０．０１〜０．５重量％（対ポリマー）、特に好ましくは０．０２〜０．３重量％（対ポリマー）である。また、フィルム中に含有させる不活性微粒子は単成分系でも多成分系でもよいが、特に非磁性層側のポリマーには、テープの電磁変換特性とフィルムの巻取性の両立から、２成分系あるいは、それ以上の多成分系の不活性微粒子を含有させることが好ましい。フィルム表面のＷＲａやＷＲｚの調整は、微粒子の平均粒径、添加量を上記の範囲から適宜選択することで行うとよい。また、ＷＲｚの調整は、さらに微粒子の粒径をシャープにしたり、粗大粒子を除去する手段等を用いることで調整するのが好ましい。
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムは、単層フィルムでも、積層フィルムでもよいが、テープの電磁変換特性とフィルムの巻取性を両立させるのが容易である点からは、積層フィルムの方がより好ましい。この積層フィルムとしては、２種以上のポリエステルを積層したものがあげられる。なお、２種以上のポリエステルを積層した積層フィルムの各々の層のポリエステルは同じものでも違ったものでもよいが、同じものの方がより好ましい。
【００１５】
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムには、また、接着性あるいは易滑性向上のため、片面あるいは両面に塗布層をコーティングしたものも含まれる。塗布層としては、例えばポリエステル系、ポリウレタン系あるいはポリアクリル系の水性樹脂（例えば水溶性樹脂、水分散性樹脂等）を固形分中に５０重量％以上含有したものが好ましい。前記水性樹脂としては塗膜形成水性樹脂として公知のものを用いることができる。また、易滑性向上のために、塗布層は不活性粒子を含有してもよい。この不活性粒子としては、例えばコロイダルシリカのごとき無機粒子、あるいは架橋アクリル樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子、ポリスチレン粒子のごとき有機粒子が挙げられる。これらのうち、耐削れ性の観点から、無機粒子より、有機粒子の方がより好ましい。この粒子の平均粒径は、好ましくは５〜１００ｎｍ、さらに好ましくは５〜５０ｎｍ、特に好ましくは５〜３０ｎｍである。粒子の含有量は、塗剤固形分中、好ましくは０．５〜４０重量％、さらに好ましくは１〜３０重量％、特に好ましくは５〜２０重量％である。粒子は球形に近いものがより好ましく、また粒径もそろったものがより好ましい。また、塗布層には界面活性剤を固形分中に好ましくは１〜３０重量％、さらに好ましくは５〜２０重量％、特に好ましくは５〜１５重量％含有させることが望ましい。塗布層の厚み（固形分）は、好ましくは１〜５０ｎｍ、さらに好ましくは１〜３０ｎｍ、特に好ましくは３〜２０ｎｍである。
なお、塗布層の形成は、ポリエステルフィルムの製膜工程で一軸延伸後塗布し、上記延伸方向と直交する方向に延伸時に乾燥して形成するインライン塗布方式でも、あるいは二軸配向フィルムに塗布するオフライン塗布方式でもよいが、インライン塗布方式の方が塗膜形成の観点からより好ましい。
【００１６】
フィルム厚み
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルム全体の厚みが３〜７μｍ、好ましくは４〜６μｍである。この厚みが７μｍを超えると、テープ厚みが厚くなりすぎ、例えばカセットに入れるテープ長さが短くなり、十分な磁気記録容量が得られない。一方、３μｍ未満ではフィルム厚みが薄いが故に、フィルム製膜時にフィルム破断が多発し、またフィルムの巻取性が不良となり、良好なフィルムロールが得られない。
【００１７】
荷重下温湿度処理による荷重負荷方向に直交する方向の寸法変化
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルムの厚み方向の単位断面積１ｍｍ^２当り２．７ｋｇの荷重を負荷して４９℃、９０％ＲＨで７２時間処理したとき、処理前後のフィルム面において上記荷重負荷方向と直交する方向（幅方向）の寸法変化が０．４０％以下のものである。寸法変化は、好ましくは０．３５％以下、特に好ましくは０．３％以下である。この寸法変化が０．４％より大きいと、高張力下かつ高温高湿の状態で、テープを繰返し走行させたとき、幅方向の寸法変化が大きくなり、トラックずれを引き起こし、記録・再生のエラーを発生させるようになる。
【００１８】
結晶化度
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムの結晶化度は２７〜４５％、好ましくは３０〜４０％、特に好ましくは３０〜４５％である。この結晶化度が２７％未満であると、前述の縦方向荷重による幅方向の寸法変化が大きくなり、トラックずれを生じるので好ましくない。一方、結晶化度が４５％を超えると、温湿度変化に伴う可逆的な幅方向の寸法変化が大きくなり、トラックずれが生じるので好ましくない。
【００１９】
熱収縮率
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムの上記幅方向の熱収縮率は０〜０．７％、より好ましくは０〜０．５％、特に好ましくは０〜０．３％である。この熱収縮率が０％以下の場合、フィルムが伸び方向となり、フィルムが波打ち、うまく巻けなくなったり、また製膜工程等で削れが発生する。一方、０．７％を超えると、幅方向の寸法変化が大きくなり、トラックずれが生じるので好ましくない。
【００２０】
膨張係数
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、さらに、フィルム面において上記幅方向の温度膨張係数αｔが−５×１０^−６〜＋２０×１０^−６／℃の範囲にあり、フィルム面において上記幅方向の湿度膨張係数αｈが＋５×１０^−６〜＋２０×１０^−６／％ＲＨの範囲にありかつ（αｔ＋２αｈ）の値が＋４５×１０^−６以下である。（αｔ＋２αｈ）の値は、好ましくは＋４０×１０^−６以下であり、さらに好ましくは＋３５×１０^−６以下である。（αｔ＋２αｈ）の値が４５×１０^−６より大きいと、温湿度変化による寸法変化が大きくなり、トラックずれを引き起こし、記録・再生のエラーを発生させるようになる。
【００２１】
吸熱ピーク
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、好ましくは示差走査型熱量計（ＤＳＣ）での測定において１２０〜１６０℃の温度範囲に０．０５ｍＪ／ｍｇ以上の熱量の吸熱ピークを持つ。この吸熱ピークが０．０５ｍＪ／ｍｇ未満であると、テープのクリープが改良されず、高張力下かつ高温高湿の状態で繰返し走行させた時、幅方向の寸法変化が大きくなり、トラックずれを引き起こし、記録・再生のエラーを発生させるようになる。
この吸熱ピークは、好ましくは０．１ｍＪ／ｍｇ以上、さらに好ましくは０．２ｍＪ／ｍｇ以上の熱量を示す。
【００２２】
ヤング率
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、上記荷重負荷方向（縦方向）のヤング率が６ＧＰａ以上、さらには７ＧＰａ以上、特に８ＧＰａ以上であることが好ましい。縦方向のヤング率が６ＧＰａ未満であると、磁気テープの縦方向強度が弱くなり、記録・再生時に縦方向に強い力がかかると、容易に破断してしまう。また、上記荷重負荷方向と直交する方向（横方向）のヤング率は４ＧＰａ以上、さらには５ＧＰａ以上、特に６ＧＰａ以上であることが好ましい。横方向のヤング率が４ＧＰａ未満であると、リニアトラック方式の磁気テープとした場合、温湿度変化時の幅方向の寸法変化が大きくなり、トラックずれによる記録・再生のエラーが発生してしまう。
また、縦方向のヤング率と横方向のヤング率の和が１０〜２０ＧＰａ、さらには１２〜１６ＧＰａであることが好ましい。さらに、リニアトラック方式の磁気テープ用として供する場合、縦方向の伸びを少なくする点から、縦方向のヤング率が横方向のヤング率より大きいことが好ましい。縦方向のヤング率と横方向のヤング率の和が１０ＧＰａ未満であると、磁気テープの強度が弱くなり、テープが容易に破断したり、また温湿度変化時の寸法変化が大きくなり、トラックずれによる記録・再生のエラーが発生し、満足し得る高密度磁気媒体が得られない。一方、２０ＧＰａを超えると、フィルム製膜時、延伸倍率が高くなり、フィルム破断が多発し、製品歩留りが著しく悪くなる。
【００２３】
製膜方法
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、以下の方法にて製造するのが好ましい。
単層フィルムの場合、溶融ポリエステルをダイからフィルム状に押出し、好ましくはポリエステルの融点（Ｔｍ：℃）ないし（Ｔｍ＋７０）℃の温度で押出し、急冷固化して未延伸フィルムとし、さらに該未延伸フィルムを一軸方向（縦方向または横方向）に（Ｔｇ−１０）〜（Ｔｇ＋７０）℃の温度（但し、Ｔｇ：ポリエステルのガラス転移温度）で所定の倍率に延伸し、次いで上記延伸方向と直角方向（一段目が縦方向の場合には二段目は横方向となる）にＴｇ〜（Ｔｇ＋７０）℃の温度で所定の倍率に延伸し、さらに熱処理する方法を用いて製造することができる。その際延伸倍率、延伸温度、熱処理条件等は上記フィルムの特性から選択、決定される。面積延伸倍率は１５〜３５倍、さらには２０〜３０倍にするのが好ましい。熱固定温度は１９０〜２５０℃の範囲内から、また処理時間は１〜６０秒の範囲内から決めるとよい。
かかる逐次二軸延伸法のほかに、同時二軸延伸法を用いることもできる。また逐次二軸延伸法において縦方向、横方向の延伸回数は１回に限られるものではなく、縦−横延伸を数回の延伸処理により行うことができ、その回数に限定されるものではない。例えば、さらに機械特性を上げたい場合には、熱固定処理前の上記二軸延伸フィルムについて、（Ｔｇ＋２０）〜（Ｔｇ＋７０）℃の温度で熱処理し、さらにこの熱処理温度より１０〜４０℃高い温度で縦方向または横方向に延伸し、続いてさらにこの延伸温度より２０〜５０℃高い温度で横方向または縦方向に延伸し、縦方向の場合総合延伸倍率を４．０〜６．０倍、横方向の場合総合延伸倍率を３．０〜６．０倍にとすることが好ましい。
共押出し法により積層フィルムを製造する場合、２種以上の溶融ポリエステルをダイ内で積層してからフィルム状に押出し、好ましくはそれぞれのポリエステルの融点（Ｔｍ：℃）ないし（Ｔｍ＋７０）℃の温度で押出し、または２種以上の溶融ポリエステルをダイから押出した後に積層し、急冷固化して積層未延伸フィルムとし、ついで単層フィルムの場合と同じ方法、条件で二軸延伸、熱処理を行って積層二軸配向フィルムとする。
また、塗布法により積層フィルムを製造する場合、前記した（積層）未延伸フィルムまたは（積層）一軸延伸フィルムの片面または両面に所望の塗布液を塗布することで得るのが好ましい。
【００２４】
磁気記録媒体
本発明によれば、本発明の上記二軸配向ポリエステルフィルムをベースフィルムとし、その片面上に磁性層を有する磁気記録媒体が同様に提供される。
磁気記録媒体としては、上記本発明の二軸配向ポリエステルフィルムをベースフィルムとしていれば特に限定されず、例えば、ＱＩＣやＤＬＴさらには高容量タイプであるＳ−ＤＬＴやＬＴＯ等のリニアトラック方式のデータストレージテープなどが挙げられる。なお、ベースフィルムが温湿度変化による寸法変化および高張力下で高温高湿の状態で繰返し走行させたときに生じる縦方向の経時伸び（クリープ）による幅方向の経時収縮（クリープ）による寸法変化が極めて小さいので、テープの高容量化を確保するためにトラックピッチを狭くしてもトラックずれを引起こし難い高密度高容量に好適な磁気記録媒体となる。
【００２５】
【実施例】
以下、実施例に基いて本発明をさらに説明する。なお、本発明における種々の物性値および特性は、以下のようにして測定されたものであり、かつ定義される。
【００２６】
（１）ヤング率
フイルムを試料幅１０ｍｍ、長さ１５ｃｍに切り、チャック間１００ｍｍにして引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎ、チャート速度５００ｍｍ／ｍｉｎでインストロンタイプの万能引張試験装にて引張り、得られる荷重−伸び曲線の立上り部の接線よりヤング率を計算する。
【００２７】
（２）表面粗さ（ＷＲａ、ＷＲｚ）
ＷＹＫＯ社製非接触式三次元粗さ計（ＮＴ−２０００）を用いて測定倍率２５倍、測定面積２４６．６μｍ×１８７．５μｍ（０．０４６２ｍｍ^２）の条件にて、測定数（ｎ）１０以上で測定を行い、該粗さ計に内蔵された表面解析ソフトにより、中心面平均粗さ（ＷＲａ）、および１０点平均粗さ（ＷＲｚ）を求める。
（Ａ）中心面平均粗さ（ＷＲａ）
【００２８】
【数２】

【００２９】
Ｚ_ｊｋは測定方向（２４６．６μｍ）、それと直行する方向（１８７．５μｍ）をそれぞれｍ分割、ｎ分割したときの各方向のｊ番目、ｋ番目の位置における３次元粗さチャート上の高さである。
【００３０】
（Ｂ）１０点平均粗さ（ＷＲｚ）
ピーク（Ｈｐ）の高い方から５点と谷（Ｈｖ）の低い方から５点をとり、その平均粗さをＷＲｚとする。
【００３１】
【数３】

【００３２】
（３）不活性粒子の平均粒径
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（ＣｅｎｔｒｉｆｕｇａｌＰａｒｔｉｃｌｅＳｉｚｅＡｎａｌｙｚｅｒ）を用いて測定する。得られる遠心沈降曲線をもとに算出する各粒子の粒径とその存在量との累積曲線から、５０マスパーセント（ｍａｓｓｐｅｒｃｅｎｔ）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。
【００３３】
（４）幅方向の熱収縮率
温度１０５℃に設定された恒温室の中にあらかじめ正確な長さを測定したフィルムの幅方向に長さ約３０ｃｍ、幅１ｃｍで切り出したフィルムを無荷重で入れ、３０分間保持処理した後取出し、室温に戻してからその寸法の変化を読み取る。熱処理前の長さ（Ｌ０）と熱処理後の長さ（Ｌ１）より、次式で熱収縮率を求める。
熱収縮率＝（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０×１００［％］
【００３４】
（５）温度膨張係数（αｔ）
フィルムサンプルをフィルム幅方向に長さ１５ｍｍ、幅５ｍｍに切り出し、真空理工製ＴＭＡ３０００にセットし、窒素雰囲気下、６０℃で３０分前処理し、その後室温まで降温させる。その後２５℃から７０℃まで２℃／ｍｉｎで昇温し、各温度でのサンプル長を測定し、次式より温度膨張係数（αｔ）を算出する。
αｔ＝｛（Ｌ２ −Ｌ１）／（Ｌ１ ×ΔＴ）｝＋０．５×１０^−６（注）
ここで、Ｌ１：４０℃時のサンプル長（ｍｍ）
Ｌ２：６０℃時のサンプル長（ｍｍ）
ΔＴ：２０（＝６０−４０℃）
注：石英ガラスの温度膨張係数
である。
【００３５】
（６）湿度膨張係数（αｈ）
フィルムサンプルをフィルム幅方向に長さ１５ｍｍ、幅５ｍｍに切り出し、真空理工製ＴＭＡ３０００にセットし、窒素雰囲気下から、湿度３０％ＲＨ、および湿度７０％ＲＨの一定に保ち、その時のサンプルの長さを測定し、次式にて湿度膨張係数を算出する。
αｈ＝｛（Ｌ２ −Ｌ１）／（Ｌ１ ×ΔＨ）｝
ここで、Ｌ１：湿度３０％ＲＨ時のサンプル長（ｍｍ）
Ｌ２：湿度７０％ＲＨ時のサンプル長（ｍｍ）
ΔＨ：４０（＝７０−３０％ＲＨ）
である。
【００３６】
（７）フィルムの縦方向荷重印加後の幅方向の残留収縮
温度２３℃、湿度５０％の雰囲気下において、幅１２．６５ｍｍ（１／２インチ）にスリットしたフィルム（長さ３０ｃｍ）を図１に示す通りにセットする。なお、１２．６５ｍｍにスリットしたサンプルは検出器にて幅方向の寸法が測定できるようにするため、あらかじめ表面にスパッタによって金を蒸着しておく。この状態でフィルムの片側（もう一方は固定）にフィルムの厚み方向の単位断面積当り２．７ｋｇの重りをつけ、そのときのフィルムの幅（Ｌ１）をキーエンス製レーザー外径測定器（本体：３１００型、センサー：３０６０型）にて測定する。
その後、４９℃（１２０°Ｆ）×９０％ＲＨの高温高湿下で、片側（もう一方は固定）にフィルムの厚み方向の単位断面積当り２．７ｋｇの重りをつけ、７２ｈｒ（３日間）処理した後、重りを取り外し、温度２３℃、湿度５０％の雰囲気下で２４ｈｒ調湿した後、再び、フィルムの片側（もう一方は固定）に１７０ｇ（６ｏｚ）の重りをつけ、そのときのフィルムの幅（Ｌ２）をキーエンス製レーザー外径測定器（本体：３１００型、センサー：３０６０型）にて測定する。
上記で測定した温湿度処理前後の寸法より、荷重下温湿度処理前後の幅寸法変化（αＷ）は、次式より算出する。
αＷ＝｛（Ｌ２ −Ｌ１）／Ｌ１｝×１００（％）
【００３７】
（８）結晶化度
密度勾配管でポリエステルフィルムの密度を測定し、次式より結晶化度を算出する。
【００３８】
【数４】

【００３９】
ここでｄ：フィルムの密度、ｄａ：非晶密度、ｄｃ：結晶密度である。
なお、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートの場合、ｄａ：非晶密度＝１．３２５ｇ／ｃｍ^３、ｄｃ：結晶密度＝１．４０７ｇ／ｃｍ^３とした。
【００４０】
（９）トラックずれ（エラーレート）
メディアロジック社製ＭＬ４５００Ｂ、ＱＩＣ用システムを用いて、下記条件にてエラーレートを測定する。
Ｃｕｒｒｅｎｔ＝１５．４２ｍＡ
Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：０．２５ＭＨｚ
Ｌｏｃａｔｉｏｎ＝０
Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ：４０．０
Ｂａｄ／Ｇｏｏｄ／ＭＡＸ：１／１／１
Ｔｒａｃｋｓ：２８
なお、エラーレート数は、測定したトラック数（＝２８）の平均値で表す。
条件１および条件２の測定は次のように行う。
条件１：１０℃、１０％ＲＨの温湿度下で記録した後４５℃、８０％ＲＨの温湿度下で再生し、温湿度変化によるトラックずれ量を測定する。
条件２：２３℃、５０％ＲＨの温湿度下で記録した後４０℃、６０％ＲＨの温湿度下で６０時間繰返し走行させ、２３℃、５０％ＲＨの温湿度下に戻し、２４時間保持した後、記録を再生し、比較的高温高湿度下での走行による幅収縮によるトラックずれ量を測定する。
評価基準は次の通りである。
◎：エラーレート無し
○：エラーレートは有るが、実用上問題無し
×：エラーレートが多く、実用上問題あり
【００４１】
（１０）ガラス転移点（Ｔｇ）
フィルム１０ｍｇを３３０℃で５分間メルトした後、セイコー電子工業(株)製熱分析システム（示差走査熱量計）ＳＳＣ５２００、ＤＳＣ２２０にセットし、窒素気流中で２０℃／ｍｉｎの昇温速度で加熱し、ベースラインに不連続が現れる領域の中点の温度をＴｇとする。
【００４２】
（１１）吸熱ピークの吸熱エネルギー量
フィルム１０ｍｇをセイコー電子工業(株)製熱分析システム（示差走査熱量計）ＳＳＣ５２００、ＤＳＣ２２０にセットし、窒素気流中で２０℃／ｍｉｎの昇温速度で加熱し、フィルムの吸熱エネルギーに対応するＤＳＣチャート上の吸熱側面積から求める。この面積は昇温することによりベースラインから吸熱側にずれ、さらに昇温を続けて吸熱ピークを経た後、ベースライン位置まで戻るまで吸熱側の面積であり、吸熱開始温度位置から終了温度位置までを直線で結び、面積（Ａ）を求める。同じＤＳＣの測定条件でＩｎ（インジウム）を測定し、この面積（Ｂ）を２８．５ｍＪ／ｍｇとして、次の式より求める。
吸熱エネルギー量＝（Ａ／Ｂ）×２８．５ｍＪ／ｍｇ
【００４３】
実施例１
平均粒径０．６μｍの炭酸カルシウム粒子を０．０２重量％、平均粒径０．１μｍのシリカ粒子を０．２重量％含有したポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシートを１８０℃で５時間乾燥した後、押出機ホッパーに供給し、３００℃で溶融し、Ｔ型押出ダイを用いて押出し、表面仕上げ０．３Ｓ、表面温度６０℃に保持したキャスティングドラム上で急冷固化せしめて、未延伸フイルムを得た。
この未延伸フイルムを７５℃にて予熱し、さらに低速、高速のロール間で１４ｍｍ上方より８３０℃の表面温度の赤外線ヒーターにて加熱して５．１倍に延伸し、急冷し、続いてステンターに供給し、１２５℃にて横方向に４．８倍延伸した。さらに引き続いて２４０℃で１０秒間熱固定した後、１２０℃にて横方向に１．０％弛緩処理をし、厚み４．５μｍの二軸配向フィルムを得た。得られたフィルムのヤング率は縦方向８ＧＰａ、横方向６．５ＧＰａであった。
【００４４】
一方、下記に示す組成物をボールミルに入れ、１６時間混練、分散した後、イソシアネート化合物（バイエル社製のデスモジュールＬ）５重量部を加え、１時間高速剪断分散して磁性塗料とした。
磁性塗料の組成：
針状Ｆｅ粒子１００重量部
塩化ビニル―酢酸ビニル共重合体１５重量部
（積水化学製エスレック７Ａ）
熱可塑性ポリウレタン樹脂５重量部
酸化クロム５重量部
カーボンブラック５重量部
レシチン２重量部
脂肪酸エステル１重量部
トルエン５０重量部
メチルエチルケトン５０重量部
シクロヘキサノン５０重量部
【００４５】
この磁性塗料を上述のポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートフィルムの片面に塗布厚さ０．５μｍとなるように塗布し、次いで２,５００ガウスの直流磁場中で配向処理を行い、１００℃で加熱乾燥後、スーパーカレンダー処理（線圧２,０００Ｎ／ｃｍ、温度８０℃）を行い、巻き取った。この巻き取ったロールを５５℃のオーブン中に３日間放置した。
さらに下記組成のバックコート層塗料を厚さ１μｍに塗布し、乾燥させ、さらに１２．６５ｍｍ（＝１／２インチ）に裁断し、磁気テープを得た。
バックコート層塗料の組成：
カーボンブラック１００重量部
熱可塑性ポリウレタン樹脂６０重量部
イソシアネート化合物１８重量部
（日本ポリウレタン工業社製コロネートＬ）
シリコーンオイル０．５重量部
メチルエチルケトン２５０重量部
トルエン５０重量部
得られたフィルムおよびテープの特性を表１に示す。この表から明らかなように、エラーレートが少なく、出力特性も良好であった。
【００４６】
実施例２
平均粒径０．３μｍの架橋シリコーン樹脂粒子を０．１３重量％、平均粒径０．１μｍの球状シリカ粒子を０．２５重量％含有したＡ層用ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートと、平均粒径０．１μｍの球状シリカ粒子を０．１重量％含有したＢ層用ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートを作成した。このポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートのペレットを１８０℃で５時間乾燥した後、２台の押出機ホッパーにそれぞれ供給し、溶融温度３００℃で溶融し、マルチマニホールド型共押出ダイを用いてＡ層とＢ層を積層して押出し、表面仕上げ０．３Ｓ、表面温度６０℃に保持したキャスティングドラム上で急冷固化せしめて、未延伸フィルムを得た。
この未延伸フイルムを７５℃にて予熱し、さらに低速、高速のロール間で１４ｍｍ上方より８３０℃の表面温度の赤外線ヒーターにて加熱して５．４倍に延伸し、急冷し、続いてステンターに供給し、１２５℃にて横方向に３．９倍延伸した。さらに引き続いて２２０℃で１０秒間熱固定した後、１２０℃にて横方向に４．０％弛緩処理をし、厚み４．５μｍの二軸配向フィルムを得た。得られたフィルムのヤング率は縦方向９ＧＰａ、横方向６ＧＰａであった。
以下は実施例１と同様の方法で熱処理後、実施例１と同じ磁性塗料をＢ層面に、反対面のＡ層面に実施例１と同じバックコートを塗布し、磁気テープを得て評価した。この結果を表１に示す。実施例１と同様に良好な結果が得られた。
【００４７】
実施例３
実施例２のＡ層用不活性粒子を平均粒径０．３μｍの球状シリカ粒子０．２５重量％、平均粒径０．１μｍの球状シリカ粒子０．２３重量％と変更し、Ｂ層用不活性粒子には、平均粒径０．１μｍの球状シリカ０．０１重量％を用い、また熱固定温度を２００℃、かつまた横弛緩率を２．０％にする以外は実施例２と同様にして、厚み４．５μｍの二軸配向フィルムを得た。得られたフィルムのヤング率は縦方向９ＧＰａ、横方向６ＧＰａであった。
この二軸配向フィルムを実施例２と同様に加工して磁気テープを得た。この結果を表１に示す。実施例１と同様に良好な結果が得られた。
【００４８】
比較例１および２
実施例２と同様の方法で未延伸フィルムを得、この未延伸フィルムを実施例２と同様の方法で延伸し、表１に示す熱固定温度で１０秒間処理して、厚み４．５μｍの二軸配向フィルムを得た。また磁気テープは実施例２と同様にして得た。
表１に示したように条件１あるいは条件２においてトラックずれが大きく、悪い結果となった。
【００４９】
比較例３〜５
実施例２と同様の方法で未延伸フィルムを得、この未延伸フィルムを表１に示したヤング率になるように縦延伸倍率および横延伸倍率を調整し、熱固定を２０５℃で１０秒間処理して、４．５μｍの二軸配向フィルムを得た。また磁気テープは実施例２と同様にして得た。
表１に示したように条件１あるいは条件２においてトラックずれが大きく、悪い結果となった。
【００５０】
【表１】

【００５１】
実施例４
平均粒径０．６μｍの炭酸カルシウム粒子を０．０２重量％および平均粒径０．１μｍのシリカ粒子を０．２重量％含有したポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（固有粘度：０．６）を１８０℃で５時間乾燥した後、３００℃で溶融押出し、６０℃に保持したキャスティングドラム上で急冷個化せしめて、未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムを速度差を持った２つのロール間で１２０℃の温度で５．５倍延伸し、さらにテンターによって横方向に４．１倍延伸し、その後２０５℃で１０秒間熱固定し、厚み５．０μｍの二軸配向フィルムを得た。
得られた二軸配向フィルムを幅１，０００ｍｍ、長さ５，０００ｍにスリットし、サンプルロールとした。この状態で、１２０℃まで２４時間かけて昇温し、２４時間保持した後、２４時間かけて室温まで降温する熱処理を行った。熱処理後のフィルムには、結晶融解熱を示すピークとは異なる別の吸熱ピークがＤＳＣ測定で観測され、この吸熱エネルギー量は１．７ｍＪ／ｍｇであった。また得られたフィルムのヤング率は縦方向９００ｋｇ／ｍｍ^２、横方向６００ｋｇ／ｍｍ^２であった。
【００５２】
実施例１で準備したと同じ磁性塗料を上述の二軸配向フィルムの片面に塗布厚さ０．５μｍとなるように塗布し、次いで２，５００ガウスの直流磁場中で配向処理を行い、１００℃で加熱乾燥後、スーパーカレンダー処理（線圧２００ｋｇ／ｃｍ、温度８０℃）を行い、巻き取った。この巻き取ったロールを５５℃のオーブン中に３日間放置した。
さらに実施例１で同様に準備したと同じバックコート層塗料を該フィルムの他の面（非磁性層側の面）に、厚さ１μｍに塗布し、乾燥させ、さらに１２．６５ｍｍ（＝１／２インチ）に裁断し、磁気テープを得た。
得られたフィルムおよびテープの特性を表２に示した。この表から明らかなように、得られたテープはエラーレートが少なく、出力特性も良好であった。
【００５３】
比較例６
サンプルロールを熱処理しなかった以外は、実施例４と同様にして、テープを得た。得られたフィルムおよびテープの特性を表２に示した。この表から明らかなように、得られたテープは条件２のトラックずれが大きく、問題であった。
【００５４】
比較例７および８
二軸配向フィルム製膜時の延伸倍率を変更し、表２に示したヤングに変更した以外は、比較例６と同様にして、テープを得た。得られたテープの特性を表２に示したが、比較例７については条件１のトラックずれが大きく、また、比較例８については条件２のトラックずれが大きく、問題であった。
【００５５】
実施例５
平均粒径０．３μｍの架橋シリコーン樹脂粒子を０．１３重量％、平均粒径０．１μｍの球状シリカ粒子を０．２５重量％含有したＢ層用ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（固有粘度：０．６）と、平均粒径０．１μｍの球状シリカ粒子を０．１重量％含有したＡ層用ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（固有粘度：０．６）とを準備し、これらポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートのペレットを１８０℃で５時間乾燥した後、２台の押出機ホッパーに供給し、溶融温度３００℃で溶融し、マルチマニホールド型共押出ダイを用いて、Ｂ層の片側にＡ層を積層させ、表面仕上げ０．３Ｓ程度、表面温度６０℃のキャスティングドラム上に押出し、積層未延伸フィルムを得た。なお、層厚み構成は表１の表面粗さになるように２台の押出機の吐出量にて調整した。
このようにして得られた積層未延伸フィルムを速度差を持った２つのロール間で１２０℃の温度で５．５倍延伸し、さらにテンターによって横方向に４．１倍延伸し、その後２０５℃で１０秒間熱処理をした。
得られた積層二軸配向フィルムを幅１，０００ｍｍ、長さ５，０００ｍにスリットし、サンプルロールとした。この状態で、１００℃まで２４時間かけて昇温し、２４時間保持した後、２４時間かけて室温まで降温する熱処理を行った。熱処理後のフィルムには、結晶融解熱を示すピークとは異なる別の吸熱ピークがＤＳＣ測定で観測され、吸熱エネルギー量は１．０ｍＪ／ｍｇであった。また得られたフィルムのヤング率は縦方向９００ｋｇ／ｍｍ^２、横方向６００ｋｇ／ｍｍ^２であった。
このフィルムのＡ層（磁性層側）表面に磁性塗料を、またＢ層（非磁性層側）表面にバックコート層塗料を実施例４と同様に塗布し、乾燥させ、さらに１２．６５ｍｍ（＝１／２インチ）に裁断し、磁気テープを得た。
得られた積層フィルムおよびテープの特性を表２に示した。この表から明らかなように、得られたテープはエラーレートが少なく、出力特性も良好であった。
【００５６】
実施例６
積層ポリエステルフィルムに含有させる不活性粒子を、Ｂ層用ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートでは平均粒径０．３μｍの球状シリカ粒子０．２５重量％および平均粒径０．１μｍの球状シリカ粒子０．２３重量％とし、Ａ層用ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートでは平均粒径０．１μｍの球状シリカ粒子を０．０１重量％と変更し、かつまた得られた二軸配向フィルムのロールサンプルの熱処理温度を８０℃に変更した以外は実施例５と同様にして、テープサンプルを得た。
得られた積層フィルムおよびテープの特性を表２に示した。この表から明らかなように、得られたテープはエラーレートが少なく、出力特性も良好であった。
【００５７】
実施例７
ポリエステルに含有させる不活性粒子を平均粒径０．３μｍの球状シリカ粒子０．１５重量％に変更し、かつまたロールサンプルの熱処理温度を６０℃にした以外は実施例１と同様にして、フィルムおよびテープを得た。
得られたフィルムおよびテープの特性を表２に示した。この表から明らかなように、得られたテープはエラーレートが少なく、出力特性も良好であった。
【００５８】
【表２】

【００５９】
本発明によれば、トラックずれによるエラーレートの発生がなく、出力特性に優れるディジタルデータストレージテープとして有用な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ことができる。
【００６０】
【図面の簡単な説明】
【図１】フィルム横方向の収縮率を測定する装置の説明図である。

Claims

（１）フィルムの厚み方向の単位断面積１ｍｍ^２当り２．７ｋｇの荷重を負荷して４９℃、９０％ＲＨで７２時間処理したとき、処理前後のフィルム面において上記荷重負荷方向と直交する方向の寸法変化が０．４０％以下であり、
（２）結晶化度が２７〜４５％であり、
（３）フィルム面において上記荷重負荷方向と直交する方向の温度膨張係数αｔが−５×１０^−６〜＋２０×１０^−６／℃の範囲にあり、フィルム面において上記荷重負荷方向と直交する方向の湿度膨張係数αｈが＋５×１０^−６〜＋２０×１０^−６／％ＲＨの範囲にありかつ（αｔ＋２αｈ）の値が＋４５×１０^−６以下であり、
（４）フィルム面において上記荷重負荷方向と直交する方向の無荷重下、１０５℃で３０分間保持後の熱収縮率が０〜０．７％の範囲にあり、そして
（５）フィルム厚みが３〜７μｍの範囲にある、
ことを特徴とする、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートを素材とする磁気記録媒体用二軸配向ポリエステルフィルム。
示差走査型熱量計（ＤＳＣ）での測定において１２０〜１６０℃の温度範囲に０．０５ｍＪ／ｍｇ以上の熱量の吸熱ピークを持つ請求項１に記載のフィルム。
単層構造からなりそして少なくとも一方の露出表面の中心面平均粗さＷＲａが１〜１０ｎｍでありかつ１０点平均粗さＷＲｚが３０〜２５０ｎｍである請求項１に記載のフィルム。
少なくとも２層の積層構造からなりそして一方の露出表面のＷＲａが１〜１０ｎｍでありかつＷＲｚが３０〜２５０ｎｍでありそして他方の露出表面のＷＲａが５〜２０ｎｍでありかつＷＲｚが１００〜３００ｎｍである請求項１に記載のフィルム。
上記荷重負荷方向のヤング率が少なくとも６ＧＰａであり、上記荷重負荷方向と直交する方向のヤング率が少なくとも４ＧＰａでありそしてこれらの直交する２方向のヤング率の和が１０〜２０ＧＰａである請求項１に記載のフィルム。
上記荷重負荷方向のヤング率がそれと直交する方向のヤング率よりも大きい請求項５に記載のフィルム。
請求項１に記載の二軸配向ポリエステルフィルムおよびその片側表面上の磁性層からなる磁気記録媒体。
二軸配向ポリエステルフィルムが単層構造からなりそして少なくとも一方の露出表面の中心面平均粗さＷＲａが１〜１０ｎｍでありかつ１０点平均粗さＷＲｚが３０〜２５０ｎｍであり、そして該露出表面上に上記磁性層が存在する請求項７に記載の磁気記録媒体。
二軸配向ポリエステルフィルムが少なくとも２層の積層構造からなり、一方の露出表面のＷＲａが１〜１０ｎｍでありかつＷＲｚが３０〜２５０ｎｍでありそして他方の露出表面のＷＲａが５〜２０ｎｍでありかつＷＲｚが１００〜３００ｎｍであり、そしてＷＲａが１〜１０ｎｍでありかつＷＲｚが３０〜２５０ｎｍである上記露出表面上に上記磁性層が存在する請求項７に記載の磁気記録媒体。
ディジタル記録型磁気記録媒体である請求項７に記載の磁気記録媒体。