JP3547986B2 - 二軸配向ポリエステルフィルム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二軸配向ポリエステルフィルムに関し、さらに詳細には、磁気記録媒体用、特にデジタルデータストレージ用に有用な二軸配向ポリエステルフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステルフィルムは、優れた熱的、機械的特性を有することから、磁気記録媒体用、電気絶縁用などの広い分野で用いられている。なかでも、磁気記録媒体用、特にデータストレージ用途においては、テープの高容量化、高密度化がかなり進みつつあり、それに伴ってベースフィルムへの要求も厳しいものとなっている。ＱＩＣ、ＤＬＴなど、リニアトラック方式を採用するデータストレージ用途では、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、そのため特にテープ幅方向および長手方向での寸法変化によってトラックずれを引き起こし、エラーとなってしまうという問題を抱えている。これらの寸法変化は、テープ使用下での温度・湿度変化によるものと、最近のドライブの小型化によって生じているテープの走行テンションの変動によって生じるテープ幅および長手方向の変動から生じていると推定される。しかしながら、これらの寸法変化は、個々のファクターがどの程度影響するか、いまだに解明されておらず、テープの高容量化の問題となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、長手方向および幅方向の寸法変化の問題を解決し、特にリニアトラック方式のデジタルデータストレージ用途において、トラックずれによるエラーレートが発生し難く、出力特性を向上させることが可能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。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、全厚みが７μｍ未満の二軸配向ポリエステルフィルムからなり、ポリエステルがポリエチレン−２，６−ナフタレートまたはポリエチレンテレフタレートであり、フィルムの熱膨張係数αt （×１０-6／℃）、湿度膨張係数αh （×１０-6／％ＲＨ）、６５℃で９日間保持したときの熱収縮率Ｓ（％）が下記式（ II ）の範囲にあることを特徴とする二軸配向ポリエステルフィルムである。
【０００５】
【数４】
【０００６】
ここで、
αｔ （ＭＤ）；フィルム長手方向の熱膨張係数
αｔ （ＴＤ）；フィルム幅方向の熱膨張係数
αｈ （ＭＤ）；フィルム長手方向の湿度膨張係数
αｈ （ＴＤ）；フィルム幅方向の湿度膨張係数
Ｓ（ＭＤ）；フィルム長手方向の熱収縮率
Ｓ（ＴＤ）；フィルム幅方向の熱収縮率
である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられるポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリエチレン−α，β−ビス（２−クロルフェノキシ）エタン−４，４′−ジカルボキシレートなどが挙げられるが、これらのポリエステルのなかでも、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリエチレン−α，β−ビス（２−クロルフェノキシ）エタン−４，４′−ジカルボキシレートが好ましく、特にポリエチレン−２，６−ナフタレートが好ましい。また、本発明に用いられるポリエステルは、上記ポリエステルの１種類の単独でも、２種以上のポリエステルの共重合体や、２種以上のポリエステルの混合物であってもよい。さらに、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構わない。
【０００８】
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムは、公知の方法に準じて製造することができる。例えば、ポリエチレン−２，６−ナフタレートを溶融押し出しし、好ましくは融点（Ｔｍ；℃）ないし（Ｔｍ＋７０）℃の温度で溶融押し出しし、急冷却固化して未延伸フィルムとし、さらにこの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（ただし、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、熱処理条件などは、上記フィルムの特性から選択、決定される。延伸面積倍率は、好ましくは９〜２６倍、さらに好ましくは１２〜２６倍である。熱固定温度は１９０〜２５０℃、熱処理時間は１〜６０秒の範囲である。
【０００９】
以上の逐次二軸延伸法のほか、同時二軸延伸法を用いることができる。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、さらに機械的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、次いでさらに、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３．０〜６．０倍、横方向の場合、総合延伸倍率を３．０〜５．５倍とするのが好ましい。
【００１０】
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルムの長手方向の熱膨張係数αt （ＭＤ）（×１０-6／℃）、幅方向の熱膨張係数αt （ＴＤ）（×１０-6／℃）、長手方向の湿度膨張係数αh （ＭＤ）（×１０-6／％ＲＨ）、幅方向の湿度膨張係数αh （ＴＤ）（×１０-6／％ＲＨ）、６５℃で９日間保持したときの熱収縮率Ｓ（ＭＤ）（％）、同幅方向の熱収縮率Ｓ（ＴＤ）（％）が、下記式（ II ）の範囲にある必要があり、
【００１３】
【数６】
【００１４】
の範囲である。上記の値が、０．０５未満では、テープの幅方向の寸法変化が悪くなり、一方、１．０を超えると、テープの長手方向の寸法変化が悪くなり、エラーが発生し易くなるので好ましくない。
【００１５】
ポリエステルとして、ポリエチレン−２，６−ナフタレートを用いると、本発明の骨子である温度膨張係数、湿度膨張係数、６５℃で９日間保持したときの熱収縮率の関係を特定範囲にし易いという面から、本発明の効果がより一層顕著となるので好ましい。
【００１６】
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムにおいては、フィルムの長手方向のヤング率Ｙ（ＭＤ）とフィルム幅方向のヤング率Ｙ（ＴＤ）の比、Ｙ（ＭＤ）／Ｙ（ＴＤ）が好ましくは１．４〜２．０、さらに好ましくは１．４〜１．９である。Ｙ（ＭＤ）／Ｙ（ＴＤ）の値が１．４未満では、テープの長手方向の強度が不足するためテープが伸びたりして好ましくなく、一方、２．０を超えると、一方向にかなり延伸されるため製膜性が悪く、生産性が低下し好ましくない。なお、ヤング率は、長手方向のヤング率と幅方向のヤング率の和が１，２００ｋｇ／ｍｍ２ 以上が好ましく、さらに好ましくは１，４００ｋｇ／ｍｍ２ 以上である。ヤング率の和が１，２００ｋｇ／ｍｍ２ 以上であると、出力特性が向上し、ヘッドとの当たりが良くなるので好ましい。
【００１７】
また、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、Ａ層およびＢ層の２層からなり、Ａ層厚みｔとＡ層中に含有される粒子の平均粒径ｄとの比ｔ／ｄが次式の範囲にあることが好ましい。
【００１８】
【数７】
１０＜ｔ／ｄ≦３０
【００１９】
ｔ／ｄの値が１０以下の場合、Ａ層中の粒子がＢ層表面を粗し、出力特性が低下し、一方、３０を超えると、Ａ層表面の粗さが著しく低下し、巻き取り性が悪化し、または粒子がフィルムから脱落しやすくなり、加工工程で削られるので好ましくない。
【００２０】
さらに、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、磁気記録媒体用であって、磁性層を塗布する層の表面粗さＷＲａが好ましくは０．５〜７ｎｍ、さらに好ましくは１．０〜５．０ｎｍである。この表面粗さＷＲａが０．５ｎｍ未満では、フィルム−フィルム間の滑り性が悪化し、フィルムの巻き取り性が悪化するので好ましくなく、一方、７ｎｍを超えると、テープとしたときに、磁性面が粗化し、出力特性が低下するので好ましくない。
【００２１】
この表面粗さＷＲａは、フィルム中の不活性微粒子、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）、シリコン樹脂、架橋ポリスチレンなどの耐熱性の高い高分子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剤、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、０．０５〜０．８μｍ、さらには０．０８〜０．７μｍであることが好ましく、またこの量は、０．０５〜１．０重量％（対ポリマー）、さらには０．２〜０．６重量％（対ポリマー）であることが好ましい。
【００２２】
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、全厚みが７μｍ未満、好ましくは３．０〜６．０μｍである必要がある。フィルムの全厚みが７μｍ以上となると、テープの長時間化およびカセットサイズのコンパクト化ができなくなるので好ましくない。
【００２３】
以上のような本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、特にデジタル記録型磁気媒体用ベースフィルムや、デジタル記録型データストレージ用途として好適である。
【００２４】
【実施例】
以下、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、これらに実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の各特性値は、下記の方法で測定した。
【００２５】
１．ヤング率
フィルムを試料幅１０ｍｍ、長さ１５ｃｍに切り、チャック間１００ｍｍにして引張速度１０ｍｍ／分、チャート速度５００ｍｍ／分でインストロンタイプの万能引張試験装置で引っ張り、得られた荷重−伸び曲線の立ち上がり部の接線より、ヤング率を計算した。
【００２６】
２．フィルム表面粗さ（ＷＲａ）
ＷＹＫＯ社製、非接触三次元粗さ計（ＴＯＰＯ−３Ｄ）を用いて、測定倍率４０倍、測定面積２４２μｍ×２３９μｍ（０．０５８ｍｍ２ ）の条件にて測定を行い、同粗さ計の内蔵ソフトによる表面解析により、ＷＲａは以下の式により計算されたアウトプットされた値を用いた。
【００２７】
【数８】
【００２８】
ここで、Ｚｊｋは、測定方向（２４２μｍ）、それと直交する方向（２３９μｍ）をそれぞれＭ分割、Ｎ分割したときのｊ番目、ｋ番目の位置における２次元粗さチャート上の高さである。
【００２９】
３．粒子の平均粒径
フィルム断面を、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用い、１０万倍以上の倍率で観察した。ＴＥＭの切片厚さは約１００ｎｍとし、場所を変えて１００視野以上測定した。粒子の平均粒径は、重量平均径（等価円相当径）から求めた。
【００３０】
４．熱膨張係数（αｔ ）
フィルムのサンプルをフィルム横方向長さ１５ｍｍに切り出し、真空理工（株）製、ＴＭ−３０００にセットし、窒素雰囲気下、６０℃で３０分間、前処理し、その後、室温まで降温させ、その後、２５℃から７０℃まで２℃／分で昇温し、各温度でのサンプル長を測定し、次式より熱膨張係数（αｔ ）を算出した。
【００３１】
【数９】
αｔ ＝｛〔（Ｌ２ −Ｌ１ ）×１０６ 〕／（Ｌ１ ×△Ｔ）｝
ここで、
Ｌ１ ；４５℃時のサンプル長（ｍｍ）
Ｌ２ ；５５℃時のサンプル長（ｍｍ）
△Ｔ；１０（＝５５−４５℃）
である。
【００３２】
５．湿度膨張係数（αｈ ）
フィルムのサンプルをフィルム横方向に、長さ１５ｍｍ、幅５ｍｍに切り出し、真空理工（株）製、ＴＭ−３０００にセットし、窒素雰囲気下から、湿度２０％ＲＨ、および湿度８０％ＲＨ一定に保ち、そのときのサンプルの長さを測定し、次式より湿度膨張係数（αｈ ）を算出した。
【００３３】
【数１０】
αｈ ＝｛〔（Ｌ２ −Ｌ１ ）×１０６ 〕／（Ｌ１ ×△Ｈ）｝
ここで、
Ｌ１ ；湿度２０％ＲＨ時のサンプル長（ｍｍ）
Ｌ２ ；湿度８０％ＲＨ時のサンプル長（ｍｍ）
△Ｈ；６０（＝８０−２０％ＲＨ）
である。
【００３４】
６．フィルムの熱収縮率
６５℃に設定されたオーブン中の中に、あらかじめ正確な長さを測定した長さ約３０ｃｍ、幅１ｃｍのフィルムを無荷重で入れ、９日間熱処理し、その後、オーブンよりサンプルを取り出し、室温に戻してからその寸法の変化を読み取った。熱処理前の長さ（Ｌ０ ）と熱処理による寸法変化量（ΔＬ）より、次式で熱収縮率（％）を求めた。
【００３５】
【数１１】
熱収縮率＝（ΔＬ／Ｌ０ ）×１００
【００３６】
７．フィルム積層厚み
２次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）を用いて、表層から深さ３，０００ｎｍの範囲のフィルム中の粒子のうち、最も高濃度の粒子に起因する元素とポリエステルの炭素元素の濃度比（Ｍ＊ ／Ｃ＊ ）を粒子濃度とし、表面から深さ３，０００ｎｍ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。本発明のフィルムの場合は、いったん極大値となった粒子濃度がまた減少し始める。この濃度分布曲線をもとに、表面粒子濃度の極大値の１／２となる深さ（この深さは、極大値となる深さよりも深い）を求め、これを積層厚さとした。条件は、次のとおり。
【００３７】
▲１▼測定装置
２次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）
ドイツ、ＡＴＯＭＩＫＡ社製、Ａ−ＤＩＤＡ３０００
▲２▼測定条件
１次イオン種；Ｏ２ ＋
１次イオン加速電圧；１２ＫＶ
１次イオン電流；２００ｎＡ
ラスター領域；４００μｍ□
分析領域；ゲート３０％
測定真空度；５．０×１０−９ Ｔｏｒｒ
Ｅ−ＧＵＮ；０．５ＫＶ−３．０Ａ
【００３８】
なお、表層から深さ３，０００ｎｍの範囲に最も多く含有する粒子が有機高分子粒子の場合はＳＩＭＳでは測定が難しいので、表面からエッチングしながらＸＰＳ（Ｘ線光電子分光法）、ＩＲ（赤外分光法）などで、上記と同様のデプスプロファイルを測定し、積層厚さを求めてもよいし、電子顕微鏡などによる断面観察で、粒子濃度の変化状態やポリマーの違いによるコントラストの差から界面を認識し、積層厚さを求めることもできる。さらには、積層ポリマーを剥離後、薄膜段差測定機を用いて、積層厚さを求めることもできる。
【００３９】
８．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、下記条件でエラーレートを測定した。
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）の平均値で表した。
９．電磁変換特性
メディアロジック社製、ＭＬ４５００Ｂ、ＱＩＣ用システムを用いて測定した。
【００４０】
１０．削れ性（走行耐久性）
ソニー（株）製、ＥＶ−Ｓ７００を用い、走行開始、停止を繰り返しながら１００時間走行させ、走行状態を調べるとともに、出力測定を行った。このときの磁気テープの走行耐久性を下記のように判定した。
＜３段階測定＞
○；テープの端が折れたり、ワカメ状にならない。また、削れがなく白粉付着がない。
△；若干、テープの端の折れやワカメが発生したり、少量の白粉付着が見られる。
×；テープの折れやワカメの発生が著しい。また、テープ削れが著しく白粉が多量に発生する。
【００４１】
１１．巻き取り性（巻き上がり良品率）
フィルムを５００ｍｍ幅で４，０００ｍ、ロール状に１００本巻き取ったときに得られる良品数を百分率で示した。このときの良品とは、▲１▼フィルムが円筒状に巻き上げられており、角張ったり、垂れ下がったりしておらず、▲２▼フィルムロールにしわの発生がないものをいう。
【００４２】
〔実施例１〕
平均粒径０．１μｍの単分散シリカ粒子を０．２５重量％および平均粒径０．６μｍの炭酸カルシウム粒子を０．０１６重量％含有する固有粘度０．６３ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレン−２，６−ナフタレートを１８０℃で５時間乾燥したのち、３００℃で溶融押し出しし、６０℃に保持したキャスティングドラム上で急冷固化させて、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つのロール間で長手方向に１２０℃の温度で５．２倍延伸し、さらにテンターによって横方向に４．０倍延伸し、その後、２２０℃で１５秒間熱処理をした。このようにして、厚さ６μｍのフィルムを得て、巻き取った。
【００４３】
一方、下記に示す組成物をボールミルに入れ、１６時間混練り、分散したのち、イソシアナート化合物（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。
【００４４】
この磁性塗料を、上述のポリエチレン−２，６−ナフタレートフィルムの片面に塗布厚２μｍになるように塗布し、次いで２，５００ガウスの直流磁場で配向処理を行い、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、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６．３５ｍｍ（＝１／４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１に示す。表１から明らかなように、エラーレートがなく、出力特性も良好であった。
【００４５】
〔実施例２〕
平均粒径０．３μｍのシリカ粒子を０．０１重量％および平均粒径０．０９μｍのシリカ粒子を０．３０重量％含有する固有粘度０．６２ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレン−２，６−ナフタレートをＡ層とし、平均粒径０．０９μｍのシリカ粒子を０．０１重量％含有する固有粘度０．６３ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレン−２，６−ナフタレートをＢ層として、共押し出し法により、未延伸積層フィルムを得た。得られた未延伸積層フィルムを、低速・高速のロール間で長手方向に１２０℃の温度で５．２倍延伸し、さらにテンターによって１２５℃で横方向に４．０倍延伸し、さらにステンターに供給して、２２０℃で１５秒間熱処理をし、厚さ４．５μｍ（Ａ層厚み１．１μｍ）のフィルムを得た。このフィルムに、実施例１と同様にして、Ｂ層表面に磁性塗料を、Ａ層側にバックコート層塗料を施し、裁断して、磁気テープを得た。得られたテープの特性を表１に示す。実施例１と同様に、良好な結果が得られた。
【００４６】
〔実施例３〕
平均粒径０．５μｍの架橋シリコン樹脂粒子を０．０２重量％および平均粒径０．０９μｍのアルミナ粒子を０．３重量％含有する固有粘度０．６２ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレンテレフタレートを、１７０℃で３時間乾燥したのち、３００℃で溶融押し出しし、２５℃に保持したキャスティングドラム上で急冷固化させて、未延伸フィルムを得た。得られた未延伸積層フィルムを、７５℃に予熱し、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ＩＲヒーターを用いて加熱して２．２５倍に延伸し、急冷し、続いてステンターに供給し、１１０℃で幅方向に３．６倍延伸した。さらに、引き続いて１１０℃で予熱し、低速・高速のロール間で２．５倍に長手方向に延伸し、さらにステンターに供給し、２４０℃で２秒間熱固定し、厚み６．０μｍのフィルムを得た。このフィルムを用いて、実施例１と同様にして磁気テープを得た。得られたテープの特性を表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４〕
表１に示す架橋シリコン樹脂粒子とアルミナ粒子を含有する固有粘度０．６２ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレンテレフタレートをＡ層とし、表１に示すシリカ粒子を含む固有粘度０．６３ｌ／ｇのポリエチレンテレフタレートをＢ層として、共押し出し法により、未延伸積層フィルムを得た。得られた未延伸フィルムを、実施例３と同様にしてフィルムおよび磁気テープを得た。このとき、磁性層はＢ層表面に、バックコート層はＡ層表面に施した。このフィルムおよび磁気テープの特性を表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〕
実施例１と同様にして、ポリエチレン−２，６−ナフタレートの未延伸フィルムを得て、得られた未延伸フィルムを、７５℃に予熱し、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ＩＲヒーターにて加熱し、３．８倍に延伸し、急冷後、ステンターに供給し、１２０℃にて幅方向に５．２倍に延伸し、その後、２００℃で１０秒間熱固定し、厚み６μｍのフィルムを得た。また、このフィルムを用い、実施例１と同様にして磁気テープを得た。結果を表２に示す。本比較例は、上記式（１）の範囲を外れる場合であり、トラックずれによると思われるエラーレートが高い。
【００４９】
〔比較例２〕
表２に示す架橋シリコン樹脂粒子とアルミナ粒子を含有する固有粘度０．６３ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレン−２，６−ナフタレートを１７０℃で３時間乾燥したのち、３００℃で溶融押し出しし、２５℃に保持したキャスティングドラム上で急冷固化させて、未延伸フィルムを得た。得られた未延伸フィルムを、速度差を持った２つのロール間で長手方向に９０℃の温度で３．６倍延伸し、さらにテンターによって横方向に３．９倍延伸し、その後、２２０℃で１５秒間熱処理をし、厚さ６μｍのフィルムを得た。また、実施例１と同様にして、磁気テープを得た。このフィルムおよび磁気テープの特性を、表２に示す。上記式（Ｉ）の範囲を外れ、トラックずれによると思われるエラーレートが高く、またフィルムのヤング率が低いため、テープにしたときの耐久性およびヘッドのあたり不足によって、出力特性が悪化する結果となった。
【００５０】
〔比較例３〕
平均粒径０．３μｍのシリカ粒子を２．０重量％含有する固有粘度０．６１ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレンテレフタレートをＡ層とし、同様のシリカ粒子を０．１重量％含有する固有粘度０．６２ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレンテレフタレートをＢ層とし、比較例２と同様にして、厚さ６μｍの積層延伸フィルム（Ａ層厚み０．４μｍ）、および磁気テープを得た。得られた二軸配向積層フィルムと磁気テープの特性を、表２に示す。本比較例は、上記式（Ｉ）の範囲を外れ、トラックずれによると思われるエラーレートが高く、またｔ／ｄの値が１０以下のため、巻き取り性および走行耐久性が悪く、削れによってエラーレートが高かった。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【００５３】
【発明の効果】
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、磁気テープなどの磁気記録媒体としたときのトラックずれなどの寸法変化によるエラーレートの発生がなく、出力特性が良く、特にデジタルデータストレージ用テープとして有用である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、二軸配向ポリエステルフィルムに関し、さらに詳細には、磁気記録媒体用、特にデジタルデータストレージ用に有用な二軸配向ポリエステルフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステルフィルムは、優れた熱的、機械的特性を有することから、磁気記録媒体用、電気絶縁用などの広い分野で用いられている。なかでも、磁気記録媒体用、特にデータストレージ用途においては、テープの高容量化、高密度化がかなり進みつつあり、それに伴ってベースフィルムへの要求も厳しいものとなっている。ＱＩＣ、ＤＬＴなど、リニアトラック方式を採用するデータストレージ用途では、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、そのため特にテープ幅方向および長手方向での寸法変化によってトラックずれを引き起こし、エラーとなってしまうという問題を抱えている。これらの寸法変化は、テープ使用下での温度・湿度変化によるものと、最近のドライブの小型化によって生じているテープの走行テンションの変動によって生じるテープ幅および長手方向の変動から生じていると推定される。しかしながら、これらの寸法変化は、個々のファクターがどの程度影響するか、いまだに解明されておらず、テープの高容量化の問題となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、長手方向および幅方向の寸法変化の問題を解決し、特にリニアトラック方式のデジタルデータストレージ用途において、トラックずれによるエラーレートが発生し難く、出力特性を向上させることが可能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。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、全厚みが７μｍ未満の二軸配向ポリエステルフィルムからなり、ポリエステルがポリエチレン−２，６−ナフタレートまたはポリエチレンテレフタレートであり、フィルムの熱膨張係数αt （×１０-6／℃）、湿度膨張係数αh （×１０-6／％ＲＨ）、６５℃で９日間保持したときの熱収縮率Ｓ（％）が下記式（ II ）の範囲にあることを特徴とする二軸配向ポリエステルフィルムである。
【０００５】
【数４】
ここで、
αｔ （ＭＤ）；フィルム長手方向の熱膨張係数
αｔ （ＴＤ）；フィルム幅方向の熱膨張係数
αｈ （ＭＤ）；フィルム長手方向の湿度膨張係数
αｈ （ＴＤ）；フィルム幅方向の湿度膨張係数
Ｓ（ＭＤ）；フィルム長手方向の熱収縮率
Ｓ（ＴＤ）；フィルム幅方向の熱収縮率
である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられるポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリエチレン−α，β−ビス（２−クロルフェノキシ）エタン−４，４′−ジカルボキシレートなどが挙げられるが、これらのポリエステルのなかでも、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリエチレン−α，β−ビス（２−クロルフェノキシ）エタン−４，４′−ジカルボキシレートが好ましく、特にポリエチレン−２，６−ナフタレートが好ましい。また、本発明に用いられるポリエステルは、上記ポリエステルの１種類の単独でも、２種以上のポリエステルの共重合体や、２種以上のポリエステルの混合物であってもよい。さらに、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構わない。
【０００８】
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムは、公知の方法に準じて製造することができる。例えば、ポリエチレン−２，６−ナフタレートを溶融押し出しし、好ましくは融点（Ｔｍ；℃）ないし（Ｔｍ＋７０）℃の温度で溶融押し出しし、急冷却固化して未延伸フィルムとし、さらにこの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（ただし、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、熱処理条件などは、上記フィルムの特性から選択、決定される。延伸面積倍率は、好ましくは９〜２６倍、さらに好ましくは１２〜２６倍である。熱固定温度は１９０〜２５０℃、熱処理時間は１〜６０秒の範囲である。
【０００９】
以上の逐次二軸延伸法のほか、同時二軸延伸法を用いることができる。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、さらに機械的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、次いでさらに、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３．０〜６．０倍、横方向の場合、総合延伸倍率を３．０〜５．５倍とするのが好ましい。
【００１０】
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルムの長手方向の熱膨張係数αt （ＭＤ）（×１０-6／℃）、幅方向の熱膨張係数αt （ＴＤ）（×１０-6／℃）、長手方向の湿度膨張係数αh （ＭＤ）（×１０-6／％ＲＨ）、幅方向の湿度膨張係数αh （ＴＤ）（×１０-6／％ＲＨ）、６５℃で９日間保持したときの熱収縮率Ｓ（ＭＤ）（％）、同幅方向の熱収縮率Ｓ（ＴＤ）（％）が、下記式（ II ）の範囲にある必要があり、
【００１３】
【数６】
の範囲である。上記の値が、０．０５未満では、テープの幅方向の寸法変化が悪くなり、一方、１．０を超えると、テープの長手方向の寸法変化が悪くなり、エラーが発生し易くなるので好ましくない。
【００１５】
ポリエステルとして、ポリエチレン−２，６−ナフタレートを用いると、本発明の骨子である温度膨張係数、湿度膨張係数、６５℃で９日間保持したときの熱収縮率の関係を特定範囲にし易いという面から、本発明の効果がより一層顕著となるので好ましい。
【００１６】
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムにおいては、フィルムの長手方向のヤング率Ｙ（ＭＤ）とフィルム幅方向のヤング率Ｙ（ＴＤ）の比、Ｙ（ＭＤ）／Ｙ（ＴＤ）が好ましくは１．４〜２．０、さらに好ましくは１．４〜１．９である。Ｙ（ＭＤ）／Ｙ（ＴＤ）の値が１．４未満では、テープの長手方向の強度が不足するためテープが伸びたりして好ましくなく、一方、２．０を超えると、一方向にかなり延伸されるため製膜性が悪く、生産性が低下し好ましくない。なお、ヤング率は、長手方向のヤング率と幅方向のヤング率の和が１，２００ｋｇ／ｍｍ２ 以上が好ましく、さらに好ましくは１，４００ｋｇ／ｍｍ２ 以上である。ヤング率の和が１，２００ｋｇ／ｍｍ２ 以上であると、出力特性が向上し、ヘッドとの当たりが良くなるので好ましい。
【００１７】
また、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、Ａ層およびＢ層の２層からなり、Ａ層厚みｔとＡ層中に含有される粒子の平均粒径ｄとの比ｔ／ｄが次式の範囲にあることが好ましい。
【００１８】
【数７】
１０＜ｔ／ｄ≦３０
【００１９】
ｔ／ｄの値が１０以下の場合、Ａ層中の粒子がＢ層表面を粗し、出力特性が低下し、一方、３０を超えると、Ａ層表面の粗さが著しく低下し、巻き取り性が悪化し、または粒子がフィルムから脱落しやすくなり、加工工程で削られるので好ましくない。
【００２０】
さらに、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、磁気記録媒体用であって、磁性層を塗布する層の表面粗さＷＲａが好ましくは０．５〜７ｎｍ、さらに好ましくは１．０〜５．０ｎｍである。この表面粗さＷＲａが０．５ｎｍ未満では、フィルム−フィルム間の滑り性が悪化し、フィルムの巻き取り性が悪化するので好ましくなく、一方、７ｎｍを超えると、テープとしたときに、磁性面が粗化し、出力特性が低下するので好ましくない。
【００２１】
この表面粗さＷＲａは、フィルム中の不活性微粒子、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）、シリコン樹脂、架橋ポリスチレンなどの耐熱性の高い高分子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剤、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、０．０５〜０．８μｍ、さらには０．０８〜０．７μｍであることが好ましく、またこの量は、０．０５〜１．０重量％（対ポリマー）、さらには０．２〜０．６重量％（対ポリマー）であることが好ましい。
【００２２】
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、全厚みが７μｍ未満、好ましくは３．０〜６．０μｍである必要がある。フィルムの全厚みが７μｍ以上となると、テープの長時間化およびカセットサイズのコンパクト化ができなくなるので好ましくない。
【００２３】
以上のような本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、特にデジタル記録型磁気媒体用ベースフィルムや、デジタル記録型データストレージ用途として好適である。
【００２４】
【実施例】
以下、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、これらに実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の各特性値は、下記の方法で測定した。
【００２５】
１．ヤング率
フィルムを試料幅１０ｍｍ、長さ１５ｃｍに切り、チャック間１００ｍｍにして引張速度１０ｍｍ／分、チャート速度５００ｍｍ／分でインストロンタイプの万能引張試験装置で引っ張り、得られた荷重−伸び曲線の立ち上がり部の接線より、ヤング率を計算した。
【００２６】
２．フィルム表面粗さ（ＷＲａ）
ＷＹＫＯ社製、非接触三次元粗さ計（ＴＯＰＯ−３Ｄ）を用いて、測定倍率４０倍、測定面積２４２μｍ×２３９μｍ（０．０５８ｍｍ２ ）の条件にて測定を行い、同粗さ計の内蔵ソフトによる表面解析により、ＷＲａは以下の式により計算されたアウトプットされた値を用いた。
【００２７】
【数８】
ここで、Ｚｊｋは、測定方向（２４２μｍ）、それと直交する方向（２３９μｍ）をそれぞれＭ分割、Ｎ分割したときのｊ番目、ｋ番目の位置における２次元粗さチャート上の高さである。
【００２９】
３．粒子の平均粒径
フィルム断面を、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用い、１０万倍以上の倍率で観察した。ＴＥＭの切片厚さは約１００ｎｍとし、場所を変えて１００視野以上測定した。粒子の平均粒径は、重量平均径（等価円相当径）から求めた。
【００３０】
４．熱膨張係数（αｔ ）
フィルムのサンプルをフィルム横方向長さ１５ｍｍに切り出し、真空理工（株）製、ＴＭ−３０００にセットし、窒素雰囲気下、６０℃で３０分間、前処理し、その後、室温まで降温させ、その後、２５℃から７０℃まで２℃／分で昇温し、各温度でのサンプル長を測定し、次式より熱膨張係数（αｔ ）を算出した。
【００３１】
【数９】
αｔ ＝｛〔（Ｌ２ −Ｌ１ ）×１０６ 〕／（Ｌ１ ×△Ｔ）｝
ここで、
Ｌ１ ；４５℃時のサンプル長（ｍｍ）
Ｌ２ ；５５℃時のサンプル長（ｍｍ）
△Ｔ；１０（＝５５−４５℃）
である。
【００３２】
５．湿度膨張係数（αｈ ）
フィルムのサンプルをフィルム横方向に、長さ１５ｍｍ、幅５ｍｍに切り出し、真空理工（株）製、ＴＭ−３０００にセットし、窒素雰囲気下から、湿度２０％ＲＨ、および湿度８０％ＲＨ一定に保ち、そのときのサンプルの長さを測定し、次式より湿度膨張係数（αｈ ）を算出した。
【００３３】
【数１０】
αｈ ＝｛〔（Ｌ２ −Ｌ１ ）×１０６ 〕／（Ｌ１ ×△Ｈ）｝
ここで、
Ｌ１ ；湿度２０％ＲＨ時のサンプル長（ｍｍ）
Ｌ２ ；湿度８０％ＲＨ時のサンプル長（ｍｍ）
△Ｈ；６０（＝８０−２０％ＲＨ）
である。
【００３４】
６．フィルムの熱収縮率
６５℃に設定されたオーブン中の中に、あらかじめ正確な長さを測定した長さ約３０ｃｍ、幅１ｃｍのフィルムを無荷重で入れ、９日間熱処理し、その後、オーブンよりサンプルを取り出し、室温に戻してからその寸法の変化を読み取った。熱処理前の長さ（Ｌ０ ）と熱処理による寸法変化量（ΔＬ）より、次式で熱収縮率（％）を求めた。
【００３５】
【数１１】
熱収縮率＝（ΔＬ／Ｌ０ ）×１００
【００３６】
７．フィルム積層厚み
２次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）を用いて、表層から深さ３，０００ｎｍの範囲のフィルム中の粒子のうち、最も高濃度の粒子に起因する元素とポリエステルの炭素元素の濃度比（Ｍ＊ ／Ｃ＊ ）を粒子濃度とし、表面から深さ３，０００ｎｍ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。本発明のフィルムの場合は、いったん極大値となった粒子濃度がまた減少し始める。この濃度分布曲線をもとに、表面粒子濃度の極大値の１／２となる深さ（この深さは、極大値となる深さよりも深い）を求め、これを積層厚さとした。条件は、次のとおり。
【００３７】
▲１▼測定装置
２次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）
ドイツ、ＡＴＯＭＩＫＡ社製、Ａ−ＤＩＤＡ３０００
▲２▼測定条件
１次イオン種；Ｏ２ ＋
１次イオン加速電圧；１２ＫＶ
１次イオン電流；２００ｎＡ
ラスター領域；４００μｍ□
分析領域；ゲート３０％
測定真空度；５．０×１０−９ Ｔｏｒｒ
Ｅ−ＧＵＮ；０．５ＫＶ−３．０Ａ
【００３８】
なお、表層から深さ３，０００ｎｍの範囲に最も多く含有する粒子が有機高分子粒子の場合はＳＩＭＳでは測定が難しいので、表面からエッチングしながらＸＰＳ（Ｘ線光電子分光法）、ＩＲ（赤外分光法）などで、上記と同様のデプスプロファイルを測定し、積層厚さを求めてもよいし、電子顕微鏡などによる断面観察で、粒子濃度の変化状態やポリマーの違いによるコントラストの差から界面を認識し、積層厚さを求めることもできる。さらには、積層ポリマーを剥離後、薄膜段差測定機を用いて、積層厚さを求めることもできる。
【００３９】
８．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、下記条件でエラーレートを測定した。
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）の平均値で表した。
９．電磁変換特性
メディアロジック社製、ＭＬ４５００Ｂ、ＱＩＣ用システムを用いて測定した。
【００４０】
１０．削れ性（走行耐久性）
ソニー（株）製、ＥＶ−Ｓ７００を用い、走行開始、停止を繰り返しながら１００時間走行させ、走行状態を調べるとともに、出力測定を行った。このときの磁気テープの走行耐久性を下記のように判定した。
＜３段階測定＞
○；テープの端が折れたり、ワカメ状にならない。また、削れがなく白粉付着がない。
△；若干、テープの端の折れやワカメが発生したり、少量の白粉付着が見られる。
×；テープの折れやワカメの発生が著しい。また、テープ削れが著しく白粉が多量に発生する。
【００４１】
１１．巻き取り性（巻き上がり良品率）
フィルムを５００ｍｍ幅で４，０００ｍ、ロール状に１００本巻き取ったときに得られる良品数を百分率で示した。このときの良品とは、▲１▼フィルムが円筒状に巻き上げられており、角張ったり、垂れ下がったりしておらず、▲２▼フィルムロールにしわの発生がないものをいう。
【００４２】
〔実施例１〕
平均粒径０．１μｍの単分散シリカ粒子を０．２５重量％および平均粒径０．６μｍの炭酸カルシウム粒子を０．０１６重量％含有する固有粘度０．６３ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレン−２，６−ナフタレートを１８０℃で５時間乾燥したのち、３００℃で溶融押し出しし、６０℃に保持したキャスティングドラム上で急冷固化させて、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つのロール間で長手方向に１２０℃の温度で５．２倍延伸し、さらにテンターによって横方向に４．０倍延伸し、その後、２２０℃で１５秒間熱処理をした。このようにして、厚さ６μｍのフィルムを得て、巻き取った。
【００４３】
一方、下記に示す組成物をボールミルに入れ、１６時間混練り、分散したのち、イソシアナート化合物（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。
この磁性塗料を、上述のポリエチレン−２，６−ナフタレートフィルムの片面に塗布厚２μｍになるように塗布し、次いで２，５００ガウスの直流磁場で配向処理を行い、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、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６．３５ｍｍ（＝１／４インチ）に裁断し、磁気テープを得た。
【００４５】
〔実施例２〕
平均粒径０．３μｍのシリカ粒子を０．０１重量％および平均粒径０．０９μｍのシリカ粒子を０．３０重量％含有する固有粘度０．６２ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレン−２，６−ナフタレートをＡ層とし、平均粒径０．０９μｍのシリカ粒子を０．０１重量％含有する固有粘度０．６３ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレン−２，６−ナフタレートをＢ層として、共押し出し法により、未延伸積層フィルムを得た。得られた未延伸積層フィルムを、低速・高速のロール間で長手方向に１２０℃の温度で５．２倍延伸し、さらにテンターによって１２５℃で横方向に４．０倍延伸し、さらにステンターに供給して、２２０℃で１５秒間熱処理をし、厚さ４．５μｍ（Ａ層厚み１．１μｍ）のフィルムを得た。このフィルムに、実施例１と同様にして、Ｂ層表面に磁性塗料を、Ａ層側にバックコート層塗料を施し、裁断して、磁気テープを得た。得られたテープの特性を表１に示す。実施例１と同様に、良好な結果が得られた。
【００４６】
〔実施例３〕
平均粒径０．５μｍの架橋シリコン樹脂粒子を０．０２重量％および平均粒径０．０９μｍのアルミナ粒子を０．３重量％含有する固有粘度０．６２ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレンテレフタレートを、１７０℃で３時間乾燥したのち、３００℃で溶融押し出しし、２５℃に保持したキャスティングドラム上で急冷固化させて、未延伸フィルムを得た。得られた未延伸積層フィルムを、７５℃に予熱し、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ＩＲヒーターを用いて加熱して２．２５倍に延伸し、急冷し、続いてステンターに供給し、１１０℃で幅方向に３．６倍延伸した。さらに、引き続いて１１０℃で予熱し、低速・高速のロール間で２．５倍に長手方向に延伸し、さらにステンターに供給し、２４０℃で２秒間熱固定し、厚み６．０μｍのフィルムを得た。このフィルムを用いて、実施例１と同様にして磁気テープを得た。得られたテープの特性を表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４〕
表１に示す架橋シリコン樹脂粒子とアルミナ粒子を含有する固有粘度０．６２ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレンテレフタレートをＡ層とし、表１に示すシリカ粒子を含む固有粘度０．６３ｌ／ｇのポリエチレンテレフタレートをＢ層として、共押し出し法により、未延伸積層フィルムを得た。得られた未延伸フィルムを、実施例３と同様にしてフィルムおよび磁気テープを得た。このとき、磁性層はＢ層表面に、バックコート層はＡ層表面に施した。このフィルムおよび磁気テープの特性を表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〕
実施例１と同様にして、ポリエチレン−２，６−ナフタレートの未延伸フィルムを得て、得られた未延伸フィルムを、７５℃に予熱し、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ＩＲヒーターにて加熱し、３．８倍に延伸し、急冷後、ステンターに供給し、１２０℃にて幅方向に５．２倍に延伸し、その後、２００℃で１０秒間熱固定し、厚み６μｍのフィルムを得た。また、このフィルムを用い、実施例１と同様にして磁気テープを得た。結果を表２に示す。本比較例は、上記式（１）の範囲を外れる場合であり、トラックずれによると思われるエラーレートが高い。
【００４９】
〔比較例２〕
表２に示す架橋シリコン樹脂粒子とアルミナ粒子を含有する固有粘度０．６３ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレン−２，６−ナフタレートを１７０℃で３時間乾燥したのち、３００℃で溶融押し出しし、２５℃に保持したキャスティングドラム上で急冷固化させて、未延伸フィルムを得た。得られた未延伸フィルムを、速度差を持った２つのロール間で長手方向に９０℃の温度で３．６倍延伸し、さらにテンターによって横方向に３．９倍延伸し、その後、２２０℃で１５秒間熱処理をし、厚さ６μｍのフィルムを得た。また、実施例１と同様にして、磁気テープを得た。このフィルムおよび磁気テープの特性を、表２に示す。上記式（Ｉ）の範囲を外れ、トラックずれによると思われるエラーレートが高く、またフィルムのヤング率が低いため、テープにしたときの耐久性およびヘッドのあたり不足によって、出力特性が悪化する結果となった。
【００５０】
〔比較例３〕
平均粒径０．３μｍのシリカ粒子を２．０重量％含有する固有粘度０．６１ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレンテレフタレートをＡ層とし、同様のシリカ粒子を０．１重量％含有する固有粘度０．６２ｄｌ／ｇ（ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定した値）のポリエチレンテレフタレートをＢ層とし、比較例２と同様にして、厚さ６μｍの積層延伸フィルム（Ａ層厚み０．４μｍ）、および磁気テープを得た。得られた二軸配向積層フィルムと磁気テープの特性を、表２に示す。本比較例は、上記式（Ｉ）の範囲を外れ、トラックずれによると思われるエラーレートが高く、またｔ／ｄの値が１０以下のため、巻き取り性および走行耐久性が悪く、削れによってエラーレートが高かった。
【００５１】
【表１】
【表２】
【発明の効果】
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、磁気テープなどの磁気記録媒体としたときのトラックずれなどの寸法変化によるエラーレートの発生がなく、出力特性が良く、特にデジタルデータストレージ用テープとして有用である。
Claims (6)
- 全厚みが７μｍ未満の二軸配向ポリエステルフィルムからなり、ポリエステルがポリエチレン−２，６−ナフタレートまたはポリエチレンテレフタレートであり、フィルムの熱膨張係数αt（×１０-6／℃）、湿度膨張係数αh（×１０-6／％ＲＨ）、６５℃で９日間保持したときの熱収縮率Ｓ（％）が下記式（ II ）の範囲にあることを特徴とする二軸配向ポリエステルフィルム。
αt（ＭＤ）；フィルム長手方向の熱膨張係数
αt（ＴＤ）；フィルム幅方向の熱膨張係数
αh（ＭＤ）；フィルム長手方向の湿度膨張係数
αh（ＴＤ）；フィルム幅方向の湿度膨張係数
Ｓ（ＭＤ）；フィルム長手方向の熱収縮率
Ｓ（ＴＤ）；フィルム幅方向の熱収縮率
である。 - フィルムの長手方向のヤング率Ｙ（ＭＤ）とフィルム幅方向のヤング率Ｙ（ＴＤ）の比Ｙ（ＭＤ）／Ｙ（ＴＤ）が１．４〜２．０の範囲にある請求項１記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
- フィルムがＡ層およびＢ層の２層からなり、Ａ層厚みｔとＡ層中に含有される粒子の平均粒径ｄとの比ｔ／ｄが次式の範囲である請求項１または２のいずれか１項記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
【数３】
１０＜ｔ／ｄ≦３０ - 磁気記録媒体用であって、磁性層を塗布する層の表面粗さＷＲａが０．５〜７ｎｍである請求項１〜４いずれか１項記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
- デジタル記録型磁気媒体用である請求項１〜４いずれか１項記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
- データストレージ用である請求項５記載の二軸配向ポリエステルフィルム。
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