JPH04276310A - デジタル記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル記録媒体に関
するものである。さらに詳しくは、本発明は電磁変換特
性および耐久走行性に優れるとともに長時間記録可能な
デジタル記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近年
、高密度磁気記録媒体の磁気記録層として金属薄膜を真
空蒸着やスパッタリングのような真空沈着法、メッキ法
等によって非磁性支持体上に形成したものが提案されて
いる。このような薄膜形式手段によって形成される金属
薄膜は、その膜厚が薄く、非磁性支持体の表面の凹凸が
、そのまま磁性膜の凹凸として発現するため、非磁性支
持体の表面は、出来るだけ平滑であることが必要である
が、フィルムの巻き取り巻き出しといったハンドリング
性を向上させたり、フィルム製膜時にフィルムに生じる
傷を低減させたりするためには、フィルムの表面は、む
しろ粗面化されていることが好ましい。

【０００３】デジタル記録媒体に対して求められる諸特
性を損なうことなく、上記の二律排反の性質を同時に満
足させたのの開発が切望されていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題に
鑑み鋭意検討した結果、ある特定の構成からなるポリエ
ステルフィルムを支持体とすることにより、優れたデジ
タル記録媒体が得られることを見いだし、本発明を完成
するに至った。すなわち、本発明の要旨は、横延伸前に
滑剤を含有する塗布液による塗布が施され、横延伸後、
再縦延伸されることなく熱固定されて得られる、下記式
■〜■を同時に満足するポリエチレンナフタレートフィ
ルムの平坦面側に、強磁性金属薄膜が設けられてなるデ
ジタル記録媒体に存する。 ＹＭＤ　　≧　　８００　　　　　　……■ＹＴＤ　　
≧　　７００　　　　　　……■Ｒａ　　≦　　０．０
０８　　……■ Ｈ１　　　≦　　１０　　　　　　　　……■（上記式
中、ＹＭＤはフィルム縦方向のヤング率（ｋｇ／ｍｍ２
）、ＹＴＤはフィルム横方向のヤング率（ｋｇ／ｍｍ２
　）、Ｒａはフィルムの平坦面の中心線平均粗度（μｍ
）、Ｈ１　はフィルム平坦面の多重干渉法により測定さ
れる高さ０．２７μｍ以上の突起数（個／１００ｃｍ２
　）を示す）以下、本発明を詳細に説明する。

【０００５】本発明で用いるポリエチレンナフタレート
とは、その構成単位が実質的にエチレン−２，６−ナフ
タレート単位から構成されているポリマーを指すが、１
０モル％以下、好ましくは５モル％以下の第三成分によ
って変性されたエチレン−２，６−ナフタレートポリマ
ーも含まれる。ポリエチレン−２，６−ナフタレートは
一般にナフタレン−２，６−ジカルボン酸またはナフタ
レン−２，６−ジカルボン酸メチルのような誘導体とエ
チレングリコールとを触媒の存在下で適当な反応条件下
で重縮合させることによって製造することができる。重
合に際して、第三成分として、アジピン酸、シュウ酸、
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、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等のオキシカル
ボン酸またはその低級アルキルエステル；プロピレング
リコール、トリメチレングリコール、テトラメチレング
リコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレン
グリコール、ジエチレングリコール等の２価のアルコー
ル；ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリ
コール等のポリアルキレングリコール等も用いることが
できる。また、ポリエチレンナフタレート中に二酸化チ
タン等の艶消剤、リン酸、亜リン酸およびそれらのエス
テル等の安定剤、ヒンダードフェノール等の酸化防止剤
、重合調整剤、高級脂肪族カルボン酸等の結晶化調節剤
、可塑剤等を添加してもよい。

【０００６】本発明で用いるポリエチレンナフタレート
は、重合度が低すぎるとフィルム化後の機械的性質が低
下するので、その極限粘度は通常、０．４０以上、好ま
しくは０．５〜０．７の範囲に調整する。フィルム製造
時にフィルムに傷が生じるのを防止するために、通常、
フィルム中に微細な不活性粒子を含有させる。不活性粒
子としては、例えば、アルミナ、カオリン、タルク、炭
酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸
カルシウム、硫酸バリウム、リン酸リチウム、リン酸カ
ルシウム、リン酸マグネシウム、酸化マグネシウム、酸
化ケイ素、酸化チタン、フッ化リチウム、カーボンブラ
ックおよびＣａ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｍｎ等のテレフタル酸金
属塩等を挙げることができるが、これらに限定されるも
のではない。

【０００７】不活性粒子の形状は、球状、塊状、あるい
は偏平状のいずれでもあってもよく、その硬度、比重、
色等についても特に制限はない。不活性粒子の平均粒径
は、通常、等価球直径で０．００１〜１０μｍ、好まし
くは０．１〜３μｍの範囲から選ばれる。フィルムに対
する不活性粒子の配合量は、通常、０．０１〜１重量％
、好ましくは０．０１〜０．５重量％、さらに好ましく
は０．０２〜０．３重量％の範囲から選択される。製膜
時にロールとフィルムとの接触による傷を防止するため
、微小アルミナ粒子を０．００１〜０．３重量％程度、
含有させることが好ましい。

【０００８】本発明で用いるフィルムの平坦面側表面の
中心線平均粗度Ｒａは０．００８μｍ以下であり、好ま
しくは０．００６μｍ以下、さらに好ましくは０．００
４μｍ以下である。ただしＲａが０．００８μｍ以下で
あっても、粗大突起が存在すると、ドロップアウト等の
原因となるため、多重干渉法により測定される１次以上
（高さ０．２７μｍ以上）の突起数が１０個／１００ｃ
ｍ２以下となるよう調整しなければならない。

【０００９】粗大突起数を減少させる方法としては、ポ
リエチレンナフタレートの溶融粘性が高いため、溶融押
出製膜時にフィルターで除去することが困難であり、あ
らかじめ、ポリエチレンナフタレート重合時に粗大粒子
を除去することが好ましい。フィルターとしては、通常
、リーフタイプフィルターが用いられ、その材質として
は、金網、燃結金網、燃結金属等が好ましく、これ以外
の金属粒、砂、ガラスビーズ、針金等の粒状充填材は再
生が困難なため好ましくない。フィルターのメッシュは
、１０００〜１００００メッシュの範囲が好ましい。

【００１０】本発明で用いるポリエチレンナフタレート
フィルムは、縦方向のヤング率（ＹＭＤ）が８００ｋｇ
／ｍｍ２　以上、横方向のヤング率（ＹＴＤ）が７００
ｋｇ／ｍｍ２　以上であり、好ましくは、縦・横ともに
ヤング率８００ｋｇ／ｍｍ２　以上、さらに好ましくは
、ＹＭＤが１０００ｋｇ／ｍｍ２　以上でかつＹＴＤが
８００ｋｇ／ｍｍ２　以上である。ＹＭＤおよびＹＴＤ
が上記条件を満足しないフィルムでは、デジタル記録媒
体として実用に供することができない。

【００１１】本発明では、かかる高強度のフィルムを再
縦延伸することなく製造するが、通常、ある特殊な縦延
伸条件を採用する。すなわち、縦延伸時にフィルムの複
屈折率Δｎが０．１００を超える領域においては、ガラ
ス転移温度（Ｔｇ）以下にフィルムを冷却することなく
連続かつ降温条件下で、好ましくは多段で延伸する。

【００１２】本発明のフィルムは、横延伸前に滑剤を含
有する塗布液による塗布が施されたものであり、滑剤と
してはアクリル酸アルミニウム、モリブデン、微細シリ
カ、フッ素樹脂等が通常用いられるが、いわゆる山脈状
の不連続塗布層を設ける場合には、分子量３万〜３０万
の鎖状シリコーン化合物（ａ），シランカップリング剤
（ｂ），水溶性高分子（ｃ），ワックス（ｄ）を（ａ）
：（ｂ）：（ｃ）：（ｄ）＝１０〜１００：５〜１００
：１０〜２００：０〜２００（重量化）の範囲内で混合
したものを用いればよい。

【００１３】上記塗布後、横延伸し、再縦延伸すること
なく熱固定して本発明で用いるフィルムが得られ、Ｒａ
が０．００８μｍ以下の平坦面に、常法に従って無電解
メッキ、電解メッキ、スパッタリング、イオンプレーテ
ィングにより金属薄膜を形成する。

【００１４】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の
例に限定されるものではない。なお、本発明におけるフ
ィルムの評価法は以下のとおりである。 （１）ヤング率 ２５℃、５０％ＲＨにて東洋ボールドウイン社製テンシ
ロンＯＴＭ−ＩＩ型を用いて下記の条件にて測定した。 試料形状　　　　　　短冊型（長さ１５ｃｍ巾１ｃｍ）
チャック間隔　　　　　　　　１０ｃｍ引張速度　　　
　　　　　　　１００％／ｃｍ（２）中心線平均表面粗
さ（Ｒａ；μｍ）小坂研究所社製表面粗さ測定器（ＳＥ
−３ＦＫ）によって次のように求めた。触針の先端半径
は２μｍ、荷重は３０ｍｇとし、フィルム断面曲線から
その中心線の方向に基準長さＬ（２．５ｍｍ）の部分を
抜き取り、この抜き取り部分の中心線をｘ軸、縦倍率の
方向をｙ軸として、粗さ曲線ｙ＝ｆ（ｘ）で表したとき
、次の式で与えられた値をμｍで表した。ただしカット
オフ値は８０μｍとし、Ｒａは縦方向に５点、横方向に
５点の計１０点の不均値を求めた。

【００１５】

【数１】 （３）粗大突起数（Ｈ１　） フィルム表面にアルミニウム蒸着を施した後、日本光学
（株）製サーフェイスフィニッシュマイクロスコープを
用い多重干渉法により測定波長０．５４μｍで干渉縞を
出し、干渉縞の１次以上の数を１０ｃｍ２　の面積分カ
ウントし、１００ｃｍ２　に換算した。なお、測定の際
のミラー反射率は６５％とした。

【００１６】実施例１ （ポリエチレンナフタレートの製造）ナフタレン−２，
６−ジカルボン酸ジメチル１００部、エチレングリコー
ル６０部および酢酸カルシウム−水塩０．１部を反応器
にとりエステル交換反応を行った。すなわち反応開始温
度を１８０℃とし、メタノールの留出と共に徐々に反応
温度を上昇させ、４時間後２３０℃まで昇温し実質的に
エステル交換反応を終了させた。

【００１７】次いでリン酸０．０４部を添加した後、平
均粒径０．３μｍの酸化チタン０．３０部および三酸化
アンチモン０．０４部を添加し常法により重縮合反応を
行った。すなわち温度を徐々に高めると共に圧力を常圧
より徐々に減じ、温度を２９０℃、圧力を０．３ｍｍＨ
ｇとした。反応開始後４時間を経た時点で反応を停止し
窒素加圧下ポリエチレンナフタレートを吐出させた。こ
の溶融ポリマーをそのまま押出機に直結し２５００メッ
シュ相当のフィルターでろ過した後、ストランド状に抜
き出しカットしてチップ状にし、重合体原料とした。得
られたポリエチレンナフタレート重合体原料（Ａ）は極
限粘度０．６０であった。

【００１８】また、平均粒径０．２０μｍのシリカを０
．１２重量％含有する以外は、上記と同様に製造し原料
（Ｂ）とした。 （ポリエチレンナフタレートフィルムの製造）次に原料
（Ａ）と原料（Ｂ）を１：１で混合したものを乾燥し、
２９５℃で押出機よりシート状に押出し静電印加冷却法
を用いて無定形シートとした。その際２０００メッシュ
相当および２５００メッシュ相当の２段フィルターを用
いてろ過した。

【００１９】得られた無定形フィルムをまず１段目とし
てフィルム温度１３５℃で２．５倍延伸後、フィルム温
度をＴｇ以下に冷却することなく連続で２段目として１
２０℃で２．０倍延伸し縦延伸フィルムとした。縦延伸
後、横延伸に供する前に、片面には下記の水性エマルジ
ョン（Ｃ）を他面にはコロイド含有コポリエステルエー
テル水溶液を両面コートした後１３０℃で４．１倍横延
伸を行った。 〔水性エマルジョン（Ｃ）〕 　　　　エポキシ化ポリジメチルシロキサンエマルジョ
ン：０．４２ｗｔ％　　　　シランカップリング剤〔Ｎ
−β（アミノエチル）　　　　γ−アミノプロピルメチ
ルジメトキシシラン〕　　：０．０４８ｗｔ％　　　　
アルキルフェノール系非イオン界面活性剤　　　　　　
：０．２０ｗｔ％得られたフィルムを１８０℃で熱固定
後、さらに１．１倍横方向に延伸した後、２２０℃で熱
固定し横・縦共に弛緩を行って４．５μｍのフィルムを
得た。

【００２０】得られたポリエステル表面のうち平滑面側
（コロイド含有コポリエステルエーテル塗布面）に真空
蒸着によりコバルト−鉄合金薄膜を１５００Åの膜厚に
て形成した。次いでエポキシ樹脂、シリコーン・シラン
カップリング剤とからなる保護膜層をコバルト−鉄合金
薄膜表面上に０．１μｍの膜厚で設けた後、反対面に公
知の手段でバックコート層を設けて所定の幅に長手方向
に切断し、磁気テープとした。かくして得られた磁気テ
ープはベースフィルムが４．５μｍと極めて薄いもので
あるにもかかわらず、傷もなくドロップアウト、Ｓ／Ｎ
比等電磁変換特性、磁気テープの走行性、走行耐久性と
もに優れたデジタル記録媒体であった。

【００２１】実施例２．３ 実施例１と同じポリエチレン−２，６−ナフタレートを
用いて、製膜条件および厚みを変更して種々のフィルム
物性を有する二軸配向フィムルを作成し、これらのフィ
ルムを用いて実施例１と同様の方法で磁気テープ化して
評価したところ極めて良好なものであった。

【００２２】比較例１ 素材をポリエチレンテレフタレートとして縦、横ともに
高強度の厚み４．５μｍのフィルムを用い、磁気テープ
化を行ったが、蒸着不良が生じ、磁気テープ化困難であ
った。

【００２３】比較例２ 実施例１において製膜条件を変えて表１の物性のフィル
ムを作成し磁気テープ化したところ、耐久性の劣ったも
のであった。

【００２４】

【表１】

【発明の効果】本発明のデジタル記録媒体は優れた電磁
変換特性および耐久走行性を有し、長時間記録可能なも
のであり、その工業的価値は高い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　横延伸前に滑剤を含有する塗布液によ
   る塗布が施され、横延伸後、再縦延伸されることなく熱
   固定されて得られる、下記式■〜■を同時に満足するポ
   リエチレンナフタレートフィルムの平坦面側に、強磁性
   金属薄膜が設けられてなるデジタル記録媒体。 ＹＭＤ　　≧　　８００　　　　　　……■ＹＴＤ　　
   ≧　　７００　　　　　　……■Ｒａ　　≦　　０．０
   ０８　　……■ Ｈ１　　　≦　　１０　　　　　　　　……■（上記式
   中、ＹＭＤはフィルム縦方向のヤング率（ｋｇ／ｍｍ２
   ）、ＹＴＤはフィルム横方向のヤング率（ｋｇ／ｍｍ２
   　）、Ｒａはフィルムの平坦面の中心線平均粗度（μｍ
   ）、Ｈ１　はフィルム平坦面の多重干渉法により測定さ
   れる高さ０．２７μｍ以上の突起数（個／１００ｃｍ２
   　）を示す）