JP2000233441A - 芳香族ポリアミドフィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体 - Google Patents
芳香族ポリアミドフィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体Info
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- JP2000233441A JP2000233441A JP3770099A JP3770099A JP2000233441A JP 2000233441 A JP2000233441 A JP 2000233441A JP 3770099 A JP3770099 A JP 3770099A JP 3770099 A JP3770099 A JP 3770099A JP 2000233441 A JP2000233441 A JP 2000233441A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗布層、バックコ−ト層形成工程上でしわ等
の発生を低減して塗布性を向上させることのできる優れ
た特性の芳香族ポリアミドフィルムを提供する。 【解決手段】 芳香族ポリアミドからなるフィルムであ
って、150℃、45g/mm2荷重下での幅方向の熱変
形率H150が0〜−0.08%の範囲にあり、100℃
での熱変形率の絶対値|H100|と150℃での熱変形
率の絶対値|H150|が下式を満たし、 |H100|+|H150|≦0.1(%) かつ、1000mm幅、10m長のフィルムの片伸び量
が±40mm以下であることを特徴とする芳香族ポリア
ミドフィルム。
の発生を低減して塗布性を向上させることのできる優れ
た特性の芳香族ポリアミドフィルムを提供する。 【解決手段】 芳香族ポリアミドからなるフィルムであ
って、150℃、45g/mm2荷重下での幅方向の熱変
形率H150が0〜−0.08%の範囲にあり、100℃
での熱変形率の絶対値|H100|と150℃での熱変形
率の絶対値|H150|が下式を満たし、 |H100|+|H150|≦0.1(%) かつ、1000mm幅、10m長のフィルムの片伸び量
が±40mm以下であることを特徴とする芳香族ポリア
ミドフィルム。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、芳香族ポリアミド
フィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体に関する。
フィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】芳香族ポリアミドフィルムは、その優れ
た耐熱性、機械特性を活かして種々の用途への使用が検
討されている。特にパラ配向系の芳香族ポリアミドは、
剛性、強度等の機械特性が他のポリマより優れているた
め、フィルムの薄物化に非常に有利であり、プリンタリ
ボン、磁気テープ、コンデンサ等の用途が考えられてい
る。たとえば磁気記録媒体としては、特開昭58−16
8655号公報、特開昭62−112218号公報等に
開示されたものが知られている。
た耐熱性、機械特性を活かして種々の用途への使用が検
討されている。特にパラ配向系の芳香族ポリアミドは、
剛性、強度等の機械特性が他のポリマより優れているた
め、フィルムの薄物化に非常に有利であり、プリンタリ
ボン、磁気テープ、コンデンサ等の用途が考えられてい
る。たとえば磁気記録媒体としては、特開昭58−16
8655号公報、特開昭62−112218号公報等に
開示されたものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】芳香族ポリアミドをベ
ースとする磁気記録媒体の製造工程においては、近年、
磁性層塗布、カレンダー工程などの工程速度の増大に伴
い、フィルム搬送時のしわの発生により磁性層の塗布性
が悪くなるという問題がある。これは、フィルムの熱変
形率が最適ではなく、またフィルムが片伸び等により蛇
行して搬送されるためと考えられる。
ースとする磁気記録媒体の製造工程においては、近年、
磁性層塗布、カレンダー工程などの工程速度の増大に伴
い、フィルム搬送時のしわの発生により磁性層の塗布性
が悪くなるという問題がある。これは、フィルムの熱変
形率が最適ではなく、またフィルムが片伸び等により蛇
行して搬送されるためと考えられる。
【0004】そこで本発明の課題は、芳香族ポリアミド
の優れた耐熱性、高剛性を活かし、ベースとなるフィル
ムの熱変形率を規定することにより、塗布工程において
しわ等の発生しない優れた特性のフィルム、およびそれ
を用いた磁気記録媒体を提供することにある。
の優れた耐熱性、高剛性を活かし、ベースとなるフィル
ムの熱変形率を規定することにより、塗布工程において
しわ等の発生しない優れた特性のフィルム、およびそれ
を用いた磁気記録媒体を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の芳香族ポリアミドフィルムは、芳香族ポリ
アミドからなるフィルムであって、150℃、45g/m
m2荷重下での幅方向の熱変形率H150が0〜−0.08
%の範囲にあり、100℃での熱変形率の絶対値|H
100|と150℃での熱変形率の絶対値|H150|が下式
を満たし、 |H100|+|H150|≦0.1(%) かつ、1000mm幅、10m長のフィルムの片伸び量
が±40mm以下であることを特徴とするものからな
る。
に、本発明の芳香族ポリアミドフィルムは、芳香族ポリ
アミドからなるフィルムであって、150℃、45g/m
m2荷重下での幅方向の熱変形率H150が0〜−0.08
%の範囲にあり、100℃での熱変形率の絶対値|H
100|と150℃での熱変形率の絶対値|H150|が下式
を満たし、 |H100|+|H150|≦0.1(%) かつ、1000mm幅、10m長のフィルムの片伸び量
が±40mm以下であることを特徴とするものからな
る。
【0006】上記芳香族ポリアミドフィルムにおいて
は、幅方向について、フィルムが5%伸長した際のフィ
ルムの強度F−5値が、250MPa以上であることが
好ましい。
は、幅方向について、フィルムが5%伸長した際のフィ
ルムの強度F−5値が、250MPa以上であることが
好ましい。
【0007】本発明に係る磁気記録媒体は、上記のよう
な芳香族ポリアミドフィルムの少なくとも片面に磁性層
を設けたことを特徴とするものからなる。
な芳香族ポリアミドフィルムの少なくとも片面に磁性層
を設けたことを特徴とするものからなる。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明において、芳香族ポリアミ
ドとは、次の一般式(I)および/または一般式(I
I)で表わされる繰り返し単位を50モル%以上含むも
のであり、70モル%以上含むものがより好ましい。一
般式(I)を次の化1に、一般式(II)を次の化2に
示す。
ドとは、次の一般式(I)および/または一般式(I
I)で表わされる繰り返し単位を50モル%以上含むも
のであり、70モル%以上含むものがより好ましい。一
般式(I)を次の化1に、一般式(II)を次の化2に
示す。
【0009】
【化1】
【0010】
【化2】
【0011】ここで、Ar1 、Ar2 、Ar3 として
は、例えば、次の化3に示すものが挙げられる。
は、例えば、次の化3に示すものが挙げられる。
【0012】
【化3】
【0013】化3において、ここでX、Yは、−O−,
−CH2 −,−CO−,−SO2 −,−S−,−C(C
H3 )2 −等から選ばれるが、これらに限定されるもの
ではない。更にこれらの芳香環上の水素原子の一部が、
ハロゲン基(特に塩素)、ニトロ基、C1 〜C3 のアル
キル基(特にメチル基)、C1 〜C3 のアルコキシ基な
どの置換基で置換されているものも含み、また、重合体
を構成するアミド結合中の水素が他の置換基によって置
換されているものも含む。
−CH2 −,−CO−,−SO2 −,−S−,−C(C
H3 )2 −等から選ばれるが、これらに限定されるもの
ではない。更にこれらの芳香環上の水素原子の一部が、
ハロゲン基(特に塩素)、ニトロ基、C1 〜C3 のアル
キル基(特にメチル基)、C1 〜C3 のアルコキシ基な
どの置換基で置換されているものも含み、また、重合体
を構成するアミド結合中の水素が他の置換基によって置
換されているものも含む。
【0014】特性面からは上記の芳香環がパラ位で結合
されたものが、全芳香環の50%以上、好ましくは75
%以上を占める重合体が、フィルムの剛性が高く耐熱性
も良好となるため好ましい。また、吸湿率を小さくする
点からは、芳香環上の水素原子の一部がハロゲン基(特
に塩素)で置換された芳香環が全体の30%以上である
重合体が好ましい。
されたものが、全芳香環の50%以上、好ましくは75
%以上を占める重合体が、フィルムの剛性が高く耐熱性
も良好となるため好ましい。また、吸湿率を小さくする
点からは、芳香環上の水素原子の一部がハロゲン基(特
に塩素)で置換された芳香環が全体の30%以上である
重合体が好ましい。
【0015】本発明の芳香族ポリアミドは、一般式
(I)および/または一般式(II)で表される繰り返
し単位を50モル%以上含むものであるが、残りの50
モル%未満は他の繰り返し単位が共重合(たとえば、芳
香族ポリイミドなど)、またはブレンドされていても差
し支えなく、またフィルムの物性を損なわない程度に導
電性粒子、滑剤、酸化防止剤その他の添加剤等がブレン
ドされていてもよい。
(I)および/または一般式(II)で表される繰り返
し単位を50モル%以上含むものであるが、残りの50
モル%未満は他の繰り返し単位が共重合(たとえば、芳
香族ポリイミドなど)、またはブレンドされていても差
し支えなく、またフィルムの物性を損なわない程度に導
電性粒子、滑剤、酸化防止剤その他の添加剤等がブレン
ドされていてもよい。
【0016】本発明に係る芳香族ポリアミドフィルム
は、たとえば磁気記録媒体の基材フィルムとして用いら
れるが、該基材フィルムの150℃、45g/mm2荷重
下での幅方向(以下、TD方向と言うこともある。)の
熱変形率H150が0〜−0.08%の範囲にあり、10
0℃での熱変形率の絶対値|H100|と150℃での熱
変形率の絶対値|H150|が下式を満たす必要がある。 |H100|+|H150|≦0.1(%) ここで、150℃、45g/mm2荷重下でのTD方向の
熱変形率H150の範囲は、より好ましくは−0.01〜
−0.07%、更に好ましくは−0.02〜−0.06
%である。また、100℃での熱変形率の絶対値|H
100|と150℃での熱変形率の絶対値|H150|の和
は、より好ましくは0.08%以下である。
は、たとえば磁気記録媒体の基材フィルムとして用いら
れるが、該基材フィルムの150℃、45g/mm2荷重
下での幅方向(以下、TD方向と言うこともある。)の
熱変形率H150が0〜−0.08%の範囲にあり、10
0℃での熱変形率の絶対値|H100|と150℃での熱
変形率の絶対値|H150|が下式を満たす必要がある。 |H100|+|H150|≦0.1(%) ここで、150℃、45g/mm2荷重下でのTD方向の
熱変形率H150の範囲は、より好ましくは−0.01〜
−0.07%、更に好ましくは−0.02〜−0.06
%である。また、100℃での熱変形率の絶対値|H
100|と150℃での熱変形率の絶対値|H150|の和
は、より好ましくは0.08%以下である。
【0017】本発明の芳香族ポリアミドフィルムは、磁
気記録媒体の薄膜化の要請に応えて薄膜で使用されるこ
とが多いため、熱変形率が上記範囲外にあると、塗布層
形成工程上でしわ等の発生が増加して塗布性を悪化さ
せ、また、塗布層形成工程後の乾燥工程においては、テ
ープの寸法変化が大きくなるため、加工上不利である。
また、磁気記録テープとして高温下で使用された場合、
テープ走行中、あるいはストップ/スタート時にかかる
テンションによりテープの伸縮が起こり記録再生性が低
下するので好ましくない。
気記録媒体の薄膜化の要請に応えて薄膜で使用されるこ
とが多いため、熱変形率が上記範囲外にあると、塗布層
形成工程上でしわ等の発生が増加して塗布性を悪化さ
せ、また、塗布層形成工程後の乾燥工程においては、テ
ープの寸法変化が大きくなるため、加工上不利である。
また、磁気記録テープとして高温下で使用された場合、
テープ走行中、あるいはストップ/スタート時にかかる
テンションによりテープの伸縮が起こり記録再生性が低
下するので好ましくない。
【0018】本発明に係る芳香族ポリアミドフィルム
は、1000mm幅、10m長のフィルムの片伸び量が
±40mm以下である必要がある。これによって、フィ
ルムの蛇行が抑えられ、塗布層形成工程での良好な塗布
性が得られる。より好ましくは、±30mm以下、更に
好ましくは±20mm以下であると、塗布層形成工程上
でフィルムの蛇行が小さく塗布性がより良好になる。
は、1000mm幅、10m長のフィルムの片伸び量が
±40mm以下である必要がある。これによって、フィ
ルムの蛇行が抑えられ、塗布層形成工程での良好な塗布
性が得られる。より好ましくは、±30mm以下、更に
好ましくは±20mm以下であると、塗布層形成工程上
でフィルムの蛇行が小さく塗布性がより良好になる。
【0019】本発明に係る芳香族ポリアミドフィルムに
おいては、TD方向について、フィルムが5%伸長した
際のフィルムの強度F−5値が、250MPa以上であ
ることが好ましい。より好ましくは280MPa以上、
更に好ましくは320MPa以上である。このようなF
−5値を有することにより、塗布層形成、バックコート
層形成工程など磁気記録媒体形成時にかかるテンション
にも耐えることができ、加工上有利となる。
おいては、TD方向について、フィルムが5%伸長した
際のフィルムの強度F−5値が、250MPa以上であ
ることが好ましい。より好ましくは280MPa以上、
更に好ましくは320MPa以上である。このようなF
−5値を有することにより、塗布層形成、バックコート
層形成工程など磁気記録媒体形成時にかかるテンション
にも耐えることができ、加工上有利となる。
【0020】本発明に係る磁気記録媒体が適度な粗さを
持つためには、基材フィルム中に粒子を存在させておく
ことが好ましい。粒子の種類としては、SiO2 、Ti
O2、Al2 O3 、CaSO4 、BaSO4 、CaCO
3 、カーボンブラック、ゼオライト、その他の金属微粉
末などの無機粒子や、シリコン粒子、ポリイミド粒子、
架橋共重合体粒子、架橋ポリエステル粒子、テフロン粒
子などの有機高分子粒子などがあるが、耐熱性の点から
無機粒子の方がより好ましい。
持つためには、基材フィルム中に粒子を存在させておく
ことが好ましい。粒子の種類としては、SiO2 、Ti
O2、Al2 O3 、CaSO4 、BaSO4 、CaCO
3 、カーボンブラック、ゼオライト、その他の金属微粉
末などの無機粒子や、シリコン粒子、ポリイミド粒子、
架橋共重合体粒子、架橋ポリエステル粒子、テフロン粒
子などの有機高分子粒子などがあるが、耐熱性の点から
無機粒子の方がより好ましい。
【0021】本発明では、上記のような基材フィルムの
片面に磁性層を設けた磁気記録媒体を提供する。磁性層
を形成する方法は、強磁性粉末を各種バインダーを用い
て磁性塗料とし基材フィルム上に塗布する湿式法、蒸着
法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの
乾式法があり、特に限定されるものではないが、ここで
は湿式法を例にとって説明する。
片面に磁性層を設けた磁気記録媒体を提供する。磁性層
を形成する方法は、強磁性粉末を各種バインダーを用い
て磁性塗料とし基材フィルム上に塗布する湿式法、蒸着
法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの
乾式法があり、特に限定されるものではないが、ここで
は湿式法を例にとって説明する。
【0022】磁性体となる磁性粉末の種類は特に限定さ
れないが、強磁性粉末、例えば、酸化鉄、酸化クロム、
Fe,Co、Fe−Co、Fe−Co−Ni、Co−N
i、Co−Cr等が好ましく用いられる。また、磁性体
の粒子径(長軸)は0.3μm以下が好ましく、より好
ましくは0.2μm以下である。
れないが、強磁性粉末、例えば、酸化鉄、酸化クロム、
Fe,Co、Fe−Co、Fe−Co−Ni、Co−N
i、Co−Cr等が好ましく用いられる。また、磁性体
の粒子径(長軸)は0.3μm以下が好ましく、より好
ましくは0.2μm以下である。
【0023】磁性粉末は各種バインダーを用いて磁性塗
料とすることができるが、熱硬化性樹脂系バインダーお
よび放射線硬化系バインダーが好ましく、その他添加剤
として分散剤、潤滑剤、帯電防止剤等を用いてもよい。
例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共
重合体、ポリウレタンプレポリマおよびポリイソシアネ
ートよりなるバインダーを用いることができる。
料とすることができるが、熱硬化性樹脂系バインダーお
よび放射線硬化系バインダーが好ましく、その他添加剤
として分散剤、潤滑剤、帯電防止剤等を用いてもよい。
例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共
重合体、ポリウレタンプレポリマおよびポリイソシアネ
ートよりなるバインダーを用いることができる。
【0024】磁性層と基材フィルムとの接着性を向上さ
せるために、フィルム表面には中間層を設けてもよい。
せるために、フィルム表面には中間層を設けてもよい。
【0025】バックコート層は、非磁性粉末、結合剤樹
脂、潤滑剤等を有機溶剤で分散させて塗料を調製し、フ
ィルムに塗布乾燥して形成させる。バックコート層に使
用される非磁性粉末としては、CaCO3 、カーボンブ
ラック、TiO2 、α−Fe 2 CO3 等がある。結合剤
樹脂および有機溶剤としては前記磁性層で使用したもの
と同じものが使用できる。バックコート層は厚さ1μm
以下であると好ましい。1μmよりも厚いとテープ全体
の強度が不足してくる。
脂、潤滑剤等を有機溶剤で分散させて塗料を調製し、フ
ィルムに塗布乾燥して形成させる。バックコート層に使
用される非磁性粉末としては、CaCO3 、カーボンブ
ラック、TiO2 、α−Fe 2 CO3 等がある。結合剤
樹脂および有機溶剤としては前記磁性層で使用したもの
と同じものが使用できる。バックコート層は厚さ1μm
以下であると好ましい。1μmよりも厚いとテープ全体
の強度が不足してくる。
【0026】本発明の磁気記録媒体における基材フィル
ムの厚みは、好ましくは0.5〜30μm、より好まし
くは1〜20μm、更に好ましくは2〜10μmの範囲
である。このような厚みとすることにより、薄膜の磁気
記録媒体として、本発明の効果である優れた走行性、電
磁変換特性が実現されやすくなるので望ましい。
ムの厚みは、好ましくは0.5〜30μm、より好まし
くは1〜20μm、更に好ましくは2〜10μmの範囲
である。このような厚みとすることにより、薄膜の磁気
記録媒体として、本発明の効果である優れた走行性、電
磁変換特性が実現されやすくなるので望ましい。
【0027】本発明の磁気記録媒体における基材フィル
ムの少なくとも一方向の引張りヤング率は、800kg
/mm2 以上有ることが好ましく、より好ましくは90
0kg/mm2 以上、更に好ましくは1000kg/m
m2 以上である。このような引張りヤング率とすること
により、塗布層形成、バックコート層形成工程など磁気
記録媒体形成時にかかるテンションにも耐えることがで
きるようになり、加工上も有利であるので望ましい。
ムの少なくとも一方向の引張りヤング率は、800kg
/mm2 以上有ることが好ましく、より好ましくは90
0kg/mm2 以上、更に好ましくは1000kg/m
m2 以上である。このような引張りヤング率とすること
により、塗布層形成、バックコート層形成工程など磁気
記録媒体形成時にかかるテンションにも耐えることがで
きるようになり、加工上も有利であるので望ましい。
【0028】また、本発明の磁気記録媒体においては、
基材フィルムの少なくとも一方向の引張りヤング率が8
00kg/mm2 以上であれば、該基材フィルムが長手
方向にテンシライズまたは幅方向にテンシライズされて
も差し支えない。テンシライズの度合いは特に限定され
ないが、伸度、引き裂き抵抗等の特性を考慮に入れる
と、長手方向の引張りヤング率EMDと幅方向の引張りヤ
ング率ETDが、 0.5≦EMD/ETD≦2 の範囲にあるのが実用的である。
基材フィルムの少なくとも一方向の引張りヤング率が8
00kg/mm2 以上であれば、該基材フィルムが長手
方向にテンシライズまたは幅方向にテンシライズされて
も差し支えない。テンシライズの度合いは特に限定され
ないが、伸度、引き裂き抵抗等の特性を考慮に入れる
と、長手方向の引張りヤング率EMDと幅方向の引張りヤ
ング率ETDが、 0.5≦EMD/ETD≦2 の範囲にあるのが実用的である。
【0029】本発明の磁気記録媒体における基材フィル
ムの少なくとも一方向の伸度は、10%以下、より好ま
しくは20%以上、更に好ましくは30%以上であるの
が望ましい。これにより、テープが適度な柔軟性を持つ
ことができる。
ムの少なくとも一方向の伸度は、10%以下、より好ま
しくは20%以上、更に好ましくは30%以上であるの
が望ましい。これにより、テープが適度な柔軟性を持つ
ことができる。
【0030】本発明の磁気記録媒体における基材フィル
ムの吸湿率は、5%以下、より好ましくは3%以下、更
に好ましくは2%以下であるのが望ましい。これによ
り、湿度変化によるテープの寸法変化が小さく良好な電
磁変換特性を保てるようになる。
ムの吸湿率は、5%以下、より好ましくは3%以下、更
に好ましくは2%以下であるのが望ましい。これによ
り、湿度変化によるテープの寸法変化が小さく良好な電
磁変換特性を保てるようになる。
【0031】次に本発明に係るフィルムおよび磁気記録
媒体の製造方法について説明するが、これに限定される
ものではない。まず芳香族ポリアミドであるが、酸クロ
リドとジアミンから得る場合には、N−メチルピロリド
ン(以下、NMPと略称することもある。)、ジメチル
アセトアミド(以下、DMAcと略称することもあ
る。)、ジメチルホルムアミド(以下、DMFと略称す
ることもある。)などの非プロトン性有機極性溶媒中
で、溶液重合したり、水系媒体を使用する界面重合など
で合成される。ポリマ溶液は、単量体として酸クロリド
とジアミンを使用すると塩化水素が副生するが、これを
中和する場合には水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、
炭酸リチウムなどの無機の中和剤、またエチレンオキサ
イド、プロピレンオキサイド、アンモニア、トリエチル
アミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミンな
どの有機の中和剤が使用される。また、イソシアネート
とカルボン酸との反応は、非プロトン性有機極性溶媒
中、触媒の存在下で行なわれる。
媒体の製造方法について説明するが、これに限定される
ものではない。まず芳香族ポリアミドであるが、酸クロ
リドとジアミンから得る場合には、N−メチルピロリド
ン(以下、NMPと略称することもある。)、ジメチル
アセトアミド(以下、DMAcと略称することもあ
る。)、ジメチルホルムアミド(以下、DMFと略称す
ることもある。)などの非プロトン性有機極性溶媒中
で、溶液重合したり、水系媒体を使用する界面重合など
で合成される。ポリマ溶液は、単量体として酸クロリド
とジアミンを使用すると塩化水素が副生するが、これを
中和する場合には水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、
炭酸リチウムなどの無機の中和剤、またエチレンオキサ
イド、プロピレンオキサイド、アンモニア、トリエチル
アミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミンな
どの有機の中和剤が使用される。また、イソシアネート
とカルボン酸との反応は、非プロトン性有機極性溶媒
中、触媒の存在下で行なわれる。
【0032】これらのポリマ溶液はそのまま製膜原液と
して使用してもよく、あるいはポリマを一度単離してか
ら上記の有機溶媒や、硫酸等の無機溶剤に再溶解して製
膜原液を調製してもよい。
して使用してもよく、あるいはポリマを一度単離してか
ら上記の有機溶媒や、硫酸等の無機溶剤に再溶解して製
膜原液を調製してもよい。
【0033】本発明の芳香族ポリアミドフィルムを得る
ためには、ポリマの固有粘度(ポリマ0.5gを硫酸中
で100mlの溶液として30℃で測定した値)は、
0.5以上であることが好ましい。
ためには、ポリマの固有粘度(ポリマ0.5gを硫酸中
で100mlの溶液として30℃で測定した値)は、
0.5以上であることが好ましい。
【0034】製膜原液には溶解助剤として無機塩、例え
ば塩化カルシウム、塩化マグネシム、塩化リチウム、硝
酸リチウムなどを添加する場合もある。製膜原液中のポ
リマ濃度は2〜40wt%程度が好ましい。
ば塩化カルシウム、塩化マグネシム、塩化リチウム、硝
酸リチウムなどを添加する場合もある。製膜原液中のポ
リマ濃度は2〜40wt%程度が好ましい。
【0035】 粒子の添加方法は、粒子を予め溶媒中
に十分スラリー化した後、重合用溶媒または希釈用溶媒
として使用する方法や、製膜原液を調製した後に直接添
加する方法などがある。また凝集粒子の凝集度は溶媒中
での粒子の分散時間、分散回数をコントロールすること
により制御する。
に十分スラリー化した後、重合用溶媒または希釈用溶媒
として使用する方法や、製膜原液を調製した後に直接添
加する方法などがある。また凝集粒子の凝集度は溶媒中
での粒子の分散時間、分散回数をコントロールすること
により制御する。
【0036】上記のように調製された製膜原液は、いわ
ゆる溶液製膜法によりフィルム化が行なわれる。溶液製
膜法には乾湿式法、乾式法、湿式法などがあり、いずれ
の方法で製膜されても差し支えないが、ここでは乾湿式
法を例にとって説明する。
ゆる溶液製膜法によりフィルム化が行なわれる。溶液製
膜法には乾湿式法、乾式法、湿式法などがあり、いずれ
の方法で製膜されても差し支えないが、ここでは乾湿式
法を例にとって説明する。
【0037】乾湿式法で製膜する場合は、該原液を口金
からドラム、エンドレスベルト等の支持体上に押し出し
て薄膜とし、次いでかかる薄膜層から溶媒を飛散させ薄
膜が自己保持性をもつまで乾燥する。乾燥条件は室温〜
200℃、60分以内の範囲であり、好ましくは室温〜
180℃の範囲である。乾燥温度が200℃を越える
と、急激な加熱によるボイドの発生、表面の荒れ等が起
こり、工業材料、磁気材料として実用的なフィルムが得
られにくい。
からドラム、エンドレスベルト等の支持体上に押し出し
て薄膜とし、次いでかかる薄膜層から溶媒を飛散させ薄
膜が自己保持性をもつまで乾燥する。乾燥条件は室温〜
200℃、60分以内の範囲であり、好ましくは室温〜
180℃の範囲である。乾燥温度が200℃を越える
と、急激な加熱によるボイドの発生、表面の荒れ等が起
こり、工業材料、磁気材料として実用的なフィルムが得
られにくい。
【0038】上記乾式工程を終えたフィルムは、支持体
から剥離されて湿式工程に導入され、ここでフィルム中
に含有されているイオン性無機化合物が除去される。こ
の浴は一般に水系媒体からなるものであり、水の他に有
機溶媒や無機塩等を含有していてもよい。しかし一般に
は水分量が30%以上、好ましくは50%以上含有され
ているものであり、浴温度は通常0〜100℃で使用さ
れる。この湿式工程では剥離されたフィルムはかかる浴
中に緊張下で浸漬され、フィルム中の無機化合物は0.
1%未満、好ましくは0.05%以下まで抽出される。
溶解助剤としての無機塩量は多くても中和で生成した中
和塩、あるいは中和塩と同量とする。このようにすれ
ば、無機塩量が少量であるため抽出速度が速く、また浴
中の無機塩や有機溶媒の回収も容易になる。
から剥離されて湿式工程に導入され、ここでフィルム中
に含有されているイオン性無機化合物が除去される。こ
の浴は一般に水系媒体からなるものであり、水の他に有
機溶媒や無機塩等を含有していてもよい。しかし一般に
は水分量が30%以上、好ましくは50%以上含有され
ているものであり、浴温度は通常0〜100℃で使用さ
れる。この湿式工程では剥離されたフィルムはかかる浴
中に緊張下で浸漬され、フィルム中の無機化合物は0.
1%未満、好ましくは0.05%以下まで抽出される。
溶解助剤としての無機塩量は多くても中和で生成した中
和塩、あるいは中和塩と同量とする。このようにすれ
ば、無機塩量が少量であるため抽出速度が速く、また浴
中の無機塩や有機溶媒の回収も容易になる。
【0039】湿式工程を出たフィルムは、更に延伸・乾
燥工程、熱処理工程を経てフィルムとなる。そのときの
温度は200〜450℃が好ましく、時間は10秒以上
20分以下が好ましい。
燥工程、熱処理工程を経てフィルムとなる。そのときの
温度は200〜450℃が好ましく、時間は10秒以上
20分以下が好ましい。
【0040】以上のように形成されるフィルムは、その
製膜工程中で、機械特性が本発明の範囲となるように延
伸が行なわれるが、延伸倍率は面倍率で0.8〜4.0
(面倍率とは延伸後のフィルム面積を延伸前のフィルム
の面積で除した値で定義する。1以下はリラックスを意
味する。)の範囲内にあることが好ましく、より好まし
くは1.1〜3.0の範囲である。また、延伸あるいは
熱処理後のフィルムを徐冷することが有効であり、10
0℃/秒以下の速度で冷却することが有効である。
製膜工程中で、機械特性が本発明の範囲となるように延
伸が行なわれるが、延伸倍率は面倍率で0.8〜4.0
(面倍率とは延伸後のフィルム面積を延伸前のフィルム
の面積で除した値で定義する。1以下はリラックスを意
味する。)の範囲内にあることが好ましく、より好まし
くは1.1〜3.0の範囲である。また、延伸あるいは
熱処理後のフィルムを徐冷することが有効であり、10
0℃/秒以下の速度で冷却することが有効である。
【0041】なお、本発明に係るフィルムは、積層フィ
ルムであってもよい。例えば2層の場合には、A層に相
当する製膜原液と、B層に相当する製膜原液の2種類を
公知の方法、例えば特開昭56−162617号公報に
記載されているように合流管で積層したり、口金内で積
層して形成することができる。さらに3層以上の場合も
同様である。合流管や口金内で積層する場合は、原液の
粘度が100〜10000ポイズになるように調節する
ことが好ましい。この範囲より小さいと原液が口金から
出る前に液同士が混合し易くなり好ましくない。逆にこ
の範囲より大きいとメルトフラクチャーが発生し表面が
荒れやすくなり好ましくない。また、各層の粘度は同じ
になることが好ましいが、多少の粘度差があってもよ
く、粘度差は50%以内を目標とするとよい。
ルムであってもよい。例えば2層の場合には、A層に相
当する製膜原液と、B層に相当する製膜原液の2種類を
公知の方法、例えば特開昭56−162617号公報に
記載されているように合流管で積層したり、口金内で積
層して形成することができる。さらに3層以上の場合も
同様である。合流管や口金内で積層する場合は、原液の
粘度が100〜10000ポイズになるように調節する
ことが好ましい。この範囲より小さいと原液が口金から
出る前に液同士が混合し易くなり好ましくない。逆にこ
の範囲より大きいとメルトフラクチャーが発生し表面が
荒れやすくなり好ましくない。また、各層の粘度は同じ
になることが好ましいが、多少の粘度差があってもよ
く、粘度差は50%以内を目標とするとよい。
【0042】さらに乾式法、乾湿式法を採用する場合、
乾燥工程中で各液が混合することがある。支持体上へキ
ャストされた原液は、加熱されると一旦粘度が低下し、
その後溶媒の蒸発に伴って粘度が上昇するが、粘度が1
0ポイズより下がると各液が混合しやすくなるので、1
0ポイズ好ましくは50ポイズよりも粘度が下がらない
よう乾燥条件を十分調節する必要がある。例えば、乾燥
温度を240℃を越えない温度で乾燥させる、あるいは
乾燥温度を少なくとも2段階に分けて上げていく方法が
採用できる。
乾燥工程中で各液が混合することがある。支持体上へキ
ャストされた原液は、加熱されると一旦粘度が低下し、
その後溶媒の蒸発に伴って粘度が上昇するが、粘度が1
0ポイズより下がると各液が混合しやすくなるので、1
0ポイズ好ましくは50ポイズよりも粘度が下がらない
よう乾燥条件を十分調節する必要がある。例えば、乾燥
温度を240℃を越えない温度で乾燥させる、あるいは
乾燥温度を少なくとも2段階に分けて上げていく方法が
採用できる。
【0043】次にこのフィルムに磁性層を塗布する。磁
性層を塗布する方法は公知の方法で行うことができる
が、グラビアロールを使用する方法が塗膜の均一性の点
ではより好ましい。塗布後の乾燥温度は90℃〜150
℃が好ましい。またカレンダー工程は25℃〜150℃
の範囲で行うのが好ましい。
性層を塗布する方法は公知の方法で行うことができる
が、グラビアロールを使用する方法が塗膜の均一性の点
ではより好ましい。塗布後の乾燥温度は90℃〜150
℃が好ましい。またカレンダー工程は25℃〜150℃
の範囲で行うのが好ましい。
【0044】この後、磁性層と反対側の面に更に走行性
を向上させるために、公知の方法によりバックコート層
を設けてもよい。
を向上させるために、公知の方法によりバックコート層
を設けてもよい。
【0045】更に、この磁性層を塗布したフィルムをキ
ュアした後スリットして本発明の磁気記録媒体となる。
例えばDDS−1、2、3、4、QIC、データ8mm
などのデータ用の磁気記録媒体が挙げられるが、これら
に限定されるものではない。
ュアした後スリットして本発明の磁気記録媒体となる。
例えばDDS−1、2、3、4、QIC、データ8mm
などのデータ用の磁気記録媒体が挙げられるが、これら
に限定されるものではない。
【0046】
【実施例】本発明における測定方法、効果の評価方法は
次の方法による。 (1)TD方向の熱変形率 MD5mm×TD20mmのフィルムサンプルを用い
て、荷重45g/mm2、昇温速度10℃/分の条件下で
30℃から200℃まで昇温してフィルムの熱的寸法変
化率を連続的に測定する。測定した変化率曲線から、3
0℃でのフィルム長に対する100℃、150℃での変
化量から、100℃での熱変形率H100、150℃での
熱変形率H150を算出する。測定は真空理工(株)製、
熱機械分析装置(TMA)TM−9300を使用して行
った。
次の方法による。 (1)TD方向の熱変形率 MD5mm×TD20mmのフィルムサンプルを用い
て、荷重45g/mm2、昇温速度10℃/分の条件下で
30℃から200℃まで昇温してフィルムの熱的寸法変
化率を連続的に測定する。測定した変化率曲線から、3
0℃でのフィルム長に対する100℃、150℃での変
化量から、100℃での熱変形率H100、150℃での
熱変形率H150を算出する。測定は真空理工(株)製、
熱機械分析装置(TMA)TM−9300を使用して行
った。
【0047】(2)片伸び量 1000mm幅のフィルムをMD方向に10m切り出
し、水平な面上にしわが入らないように拡げる。一方の
TD端面におけるMD方向の両端間に糸を張って、MD
方向5m点(10m長のフィルムのMD方向中点)での
フィルムと糸とのTD方向における距離を片伸び量とす
る。フィルム端面が糸よりも膨出している場合を+側と
し、糸よりも引っ込んでいる場合を−側とする。
し、水平な面上にしわが入らないように拡げる。一方の
TD端面におけるMD方向の両端間に糸を張って、MD
方向5m点(10m長のフィルムのMD方向中点)での
フィルムと糸とのTD方向における距離を片伸び量とす
る。フィルム端面が糸よりも膨出している場合を+側と
し、糸よりも引っ込んでいる場合を−側とする。
【0048】(3)F−5値 インストロンタイプに引っ張り試験機を用いて測定し
た。試験片は10mm幅で50mm長さ、引っ張り速度
は300mm/分であり、25℃、60%RHで測定し
た。
た。試験片は10mm幅で50mm長さ、引っ張り速度
は300mm/分であり、25℃、60%RHで測定し
た。
【0049】以下に実施例に基づいて本発明を説明す
る。但し、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。 実施例1 ポリマー濃度11wt%、30℃での溶液粘度を320
0ポイズに調整された製膜原液を3μmカットのフィル
ターを通した後、口金より金属ベルト上に流延した。こ
の流延されたフィルムを250℃の熱風で2分間加熱し
て溶媒を蒸発させ、自己保持性を得たフィルムをベルト
から連続的に剥離した。次に50℃のN−メチル−2−
ピロリドン(NMP)の濃度勾配をつけた水槽内へフィ
ルムを導入して残存溶媒と中和で生じた無機塩の水抽出
を行った。なおこの浴中で縦方向(MD)に1.15倍
延伸した。
る。但し、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。 実施例1 ポリマー濃度11wt%、30℃での溶液粘度を320
0ポイズに調整された製膜原液を3μmカットのフィル
ターを通した後、口金より金属ベルト上に流延した。こ
の流延されたフィルムを250℃の熱風で2分間加熱し
て溶媒を蒸発させ、自己保持性を得たフィルムをベルト
から連続的に剥離した。次に50℃のN−メチル−2−
ピロリドン(NMP)の濃度勾配をつけた水槽内へフィ
ルムを導入して残存溶媒と中和で生じた無機塩の水抽出
を行った。なおこの浴中で縦方向(MD)に1.15倍
延伸した。
【0050】次にフィルムをテンターに導入して285
℃で水分の乾燥を行い、240℃で熱処理を行った。こ
の間にフィルムの幅方向(TD)に1.45倍延伸を行
い、熱処理工程で0.20%のリラックスを与えた。更
に20℃/秒の速度で徐冷し、芳香族ポリアミドフィル
ムを得た。
℃で水分の乾燥を行い、240℃で熱処理を行った。こ
の間にフィルムの幅方向(TD)に1.45倍延伸を行
い、熱処理工程で0.20%のリラックスを与えた。更
に20℃/秒の速度で徐冷し、芳香族ポリアミドフィル
ムを得た。
【0051】この製膜条件で作られたフィルムの150
℃での熱変形率は−0.06%であり100℃での熱変
形率の絶対値|H100|は0.03%であった。このフ
ィルムの塗布層形成工程においては、フィルム搬送時の
しわやフィルムの蛇行よる塗布むらは発生しなかった。
℃での熱変形率は−0.06%であり100℃での熱変
形率の絶対値|H100|は0.03%であった。このフ
ィルムの塗布層形成工程においては、フィルム搬送時の
しわやフィルムの蛇行よる塗布むらは発生しなかった。
【0052】実施例2 テンターでフィルム幅方向(TD)に1.45倍延伸を
行い、熱処理工程で0.4%のリラックスを与えた以外
は、実施例1と同様のプロセスで製膜を行った。この製
膜条件で作られたフィルムの150℃での熱変形率は−
0.05%であり、100℃での熱変形率の絶対値|H
100|は0.02%であった。このフィルムの塗布層形
成工程においては、フィルム搬送時のしわやフィルムの
蛇行よる塗布むらは発生しなかった。
行い、熱処理工程で0.4%のリラックスを与えた以外
は、実施例1と同様のプロセスで製膜を行った。この製
膜条件で作られたフィルムの150℃での熱変形率は−
0.05%であり、100℃での熱変形率の絶対値|H
100|は0.02%であった。このフィルムの塗布層形
成工程においては、フィルム搬送時のしわやフィルムの
蛇行よる塗布むらは発生しなかった。
【0053】実施例3 テンターでフィルム幅方向(TD)に1.45倍延伸を
行い、熱処理工程で0.8%のリラックスを与えた以外
は、実施例1と同様のプロセスで製膜を行った。この製
膜条件で作られたフィルムの150℃での熱変形率は−
0.04%であり、100℃での熱変形率の絶対値|H
100|は0.01%であった。このフィルムの塗布層形
成工程においては、フィルム搬送時のしわやフィルムの
蛇行よる塗布むらは発生しなかった。
行い、熱処理工程で0.8%のリラックスを与えた以外
は、実施例1と同様のプロセスで製膜を行った。この製
膜条件で作られたフィルムの150℃での熱変形率は−
0.04%であり、100℃での熱変形率の絶対値|H
100|は0.01%であった。このフィルムの塗布層形
成工程においては、フィルム搬送時のしわやフィルムの
蛇行よる塗布むらは発生しなかった。
【0054】比較例1 テンターで150℃の熱処理を行った以外は、実施例1
と同様のプロセスで製膜を行った。この製膜条件で作ら
れたフィルムの150℃での熱変形率は−0.12%で
あり、100℃での熱変形率の絶対値|H100|は0.
04%であった。このフィルムの塗布層形成工程におい
ては、フィルムの蛇行は起こらなかったが、フィルム搬
送時にしわが発生し、塗布むらが発生した。
と同様のプロセスで製膜を行った。この製膜条件で作ら
れたフィルムの150℃での熱変形率は−0.12%で
あり、100℃での熱変形率の絶対値|H100|は0.
04%であった。このフィルムの塗布層形成工程におい
ては、フィルムの蛇行は起こらなかったが、フィルム搬
送時にしわが発生し、塗布むらが発生した。
【0055】比較例2 テンターで150℃の熱処理を行い、リラックスを与え
ない以外は、実施例1と同様のプロセスで製膜を行っ
た。この製膜条件で作られたフィルムの150℃での熱
変形率は−0.14%であり、100℃での熱変形率の
絶対値|H100|は0.05%であった。このフィルム
の塗布層形成工程においては、フィルム搬送時のしわお
よびフィルムの蛇行が発生し、塗布むらが発生した。
ない以外は、実施例1と同様のプロセスで製膜を行っ
た。この製膜条件で作られたフィルムの150℃での熱
変形率は−0.14%であり、100℃での熱変形率の
絶対値|H100|は0.05%であった。このフィルム
の塗布層形成工程においては、フィルム搬送時のしわお
よびフィルムの蛇行が発生し、塗布むらが発生した。
【0056】
【表1】
【0057】
【発明の効果】本発明では、耐熱性、機械特性に優れた
芳香族ポリアミドからなるフィルムの熱的変化特性およ
び片伸び量を規定することにより、塗布層、バックコー
ト層形成工程上でしわ等の発生を低減して塗布性を向上
することができ、また塗布層形成工程後の乾燥工程にお
いて、テープの寸法変化が抑えられるため、加工上も有
利にすることができる。
芳香族ポリアミドからなるフィルムの熱的変化特性およ
び片伸び量を規定することにより、塗布層、バックコー
ト層形成工程上でしわ等の発生を低減して塗布性を向上
することができ、また塗布層形成工程後の乾燥工程にお
いて、テープの寸法変化が抑えられるため、加工上も有
利にすることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B29K 77:00 Fターム(参考) 4F071 AA54 AF14Y AF21Y AF61Y AH14 BB07 BC01 4F100 AK47A AR00B BA02 BA03 BA06 GB90 JG06B 4F210 AA29 AG03 AH38 QA02 QC16 QG01 5D006 CB02 CB07 FA00
Claims (3)
- 【請求項1】 芳香族ポリアミドからなるフィルムであ
って、150℃、45g/mm2荷重下での幅方向の熱変
形率H150が0〜−0.08%の範囲にあり、100℃
での熱変形率の絶対値|H100|と150℃での熱変形
率の絶対値|H1 50|が下式を満たし、 |H100|+|H150|≦0.1(%) かつ、1000mm幅、10m長のフィルムの片伸び量
が±40mm以下であることを特徴とする芳香族ポリア
ミドフィルム。 - 【請求項2】 幅方向について、フィルムが5%伸長し
た際のフィルムの強度F−5値が、250MPa以上で
あることを特徴とする請求項1に記載の芳香族ポリアミ
ドフィルム。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の芳香族ポリア
ミドフィルムの少なくとも片面に磁性層を設けたことを
特徴とする磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3770099A JP2000233441A (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | 芳香族ポリアミドフィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3770099A JP2000233441A (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | 芳香族ポリアミドフィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000233441A true JP2000233441A (ja) | 2000-08-29 |
Family
ID=12504822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3770099A Pending JP2000233441A (ja) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | 芳香族ポリアミドフィルムおよびそれを用いた磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000233441A (ja) |
-
1999
- 1999-02-16 JP JP3770099A patent/JP2000233441A/ja active Pending
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