JPH05182247A - 光テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光記録層との接着性に優れた光テープを提供
する。 【構成】 結晶平均粒径Ｘ₁₀₀が５８〜７５Åであり、
かつ一方の面の中心線表面粗さが５ｎｍ以下である二軸
配向ポリエステルフィルムのもう一方の面に滑剤を分散
させた塗膜が形成されてなる塗布フィルムを基材とする
光テープ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光の照射により、情報
の記録・再生が可能である光テープに関する。さらに詳
しくは、本発明は光記録層との接着性に優れた光テープ
に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとしている課題】
従来、情報記録テープとしては、磁気記録媒体が一般に
用いられてきたが、近年、情報記録密度の向上の要求が
高まり、それに対応するものとして光学式記録再生シス
テムを利用した方式が提案されている。このような光テ
ープの構成としては、従来、プラスチックベースフィル
ム上にＴｅ−Ａｓ−Ｓｅの金属膜を設けたもの（特開昭
５７−３３４４７号公報）、ポリイミド系のテープ基板
上にＴｅ−Ｓｅ系、Ｓｅ−Ｉｎ−Ｓｂ系およびＡｇ−Ｓ
ｎ系合金をＲＦ−マグネトロンスパッタリングにより形
成し、さらにその上に保護層を形成したもの（特開昭６
２−１３２２５１号公報）等の光テープが報告されてい
る。このような光テープが種々提案されているが、その
基材については一長一短があり、良好なものが得られて
いなかった。例えば、ポリエステルフィルムは化学的特
性、機械的特性、熱的特性等に優れ、しかも平坦なもの
を比較的容易に得ることができるので、かかる支持体と
して適している。しかし、支持体ポリエステルフィルム
上に光記録材料をコーティングする際、光記録層または
その界面にかかる応力が原因で、光記録層が支持体から
部分的に剥離するという問題点があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、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フィ
ルムが光テープの基体として有用であることを見いだ
し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明の要
旨は、結晶平均粒径Ｘ₁₀₀が５８〜７５Åであり、かつ
一方の面の中心線表面粗さが５ｎｍ以下である二軸配向
ポリエステルフィルムのもう一方の面に滑剤を分散させ
た塗膜が形成されてなる塗布フィルムを基材とする光テ
ープに存する。

【０００４】以下、発明を詳細に説明する。本発明にお
いて、ベースフィルム上に形成される記録層としては、
記録が一回のみ可能な追記型のものおよび記録、消去が
何回でも可能な書き換え型のいずれも採用することがで
きる。書き換え可能なものとしては、光磁気効果を利用
した光磁気記録媒体や、可逆的な結晶状態の変化を利用
した相変化媒体が挙げられる。これらの書き換え可能な
記録媒体は、ベースフィルム側からレーザービームを照
射して情報の記録再生を行う場合には、一般に、ベース
フィルム−誘電体層−記録層−誘電体層−反射層の層構
成をとり、また、記録層側からレーザービームを照射す
る場合には、一般にベースフィルム−反射層−誘電体層
−記録層−誘電体層の構成をとる。誘電体層は、酸化さ
れやすい記録層を水分や酸素から保護する目的、記録層
の変形防止の目的および光の干渉効果により信号を増幅
する目的で用いられ、通常、透明で耐熱性が高い金属化
合物、金属窒化物、金属硫化物、無機炭化物等が用いら
れる。

【０００５】金属酸化物としてはＡｌ₂Ｏ₃、Ｔａ₂Ｏ₅、
ＳｉＯ、ＳｉＯ₂の金属酸化物単独、またはこれらの混
合物あるいはＡｌ−Ｔａ−Ｏ等の複合酸化物が挙げられ
る。また、これらの化合物に他の元素、例えばＴｉ，Ｚ
ｒ，Ｍｏ，Ｙ等が酸化物の形で単独あるいはＡｌ，Ｔａ
と複合して酸化物を形成していてもよい。これらの金属
酸化物は緻密な構造であるので、外部からの水分や酸素
の侵入を防ぎ、耐食性が高く、光磁気記録層や層変化記
録層との反応性も低く、樹脂との密着性も優れ好まし
い。金属窒化物としては、具体的にＳｉ，Ａｌ，Ｇｅ等
の金属の窒化物あるいはこれら２種以上の複合窒化物ま
たはこれらとＮｂ，Ｔａとの複合窒化物（例えば、Ｓｉ
ＮｂＮ，ＳｉＴａＮ等）が挙げられる。これらの中でも
Ｓｉを含有する窒化物が良好な効果を奏する。金属窒化
物は緻密で外部からの水分や酸素の侵入を防ぎ、それ自
身の耐食性も高い。金属硫化物としてはＺｎＳ等が挙げ
られ、単独でも用いられるが、これと前記金属酸化物あ
るいは金属窒化物との混合物として用いられることも多
い。無機炭化物としてはＳｉＣ等が挙げられる。本発明
では特に酸化タンタル（Ｔａ₂Ｏ₅）、硫化亜鉛（Ｚｎ
Ｓ）が内部応力が小さく、クラックの発生が少ないので
好適に用いられる。

【０００６】これら誘電体層の膜厚としては、レーザー
光を照射する側の誘電体層が５００〜３０００Å、反射
層側が１００〜３０００Å程度が好ましい。記録層とし
ては、希土類と遷移金属との合金、例えばＴｂＦｅＣ
ｏ、ＧｄＴｂＦｅ、ＧｄＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＤｙＦｅＣ
ｏ、ＮｄＤｙＦｅＣｏ等の光磁気記録材料またはＧｅ−
Ｔｅ系、Ｇｅ−Ｓｂ−Ｔｅ系、Ｉｎ−Ｓｂ−Ｔｅ系など
の相変化記録材料が用いられる。記録層の膜厚は、１０
０〜２０００Åの範囲が好ましい。なお、記録層および
誘電体層の膜厚は、多層構成に伴う干渉効果も考慮し
て、レーザー光の吸収効率が良く、記録信号の振幅すな
わち記録状態と未記録状態のコントラストが大きくなる
ように選ばれる。反射層としては、通常、反射率の高い
Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ等の金属薄膜が用いられる。な
お、反射層は記録層が吸収した熱エネルギーの拡散を促
進する効果もある。反射層の膜厚は２００〜３０００Å
の範囲が好ましい。また、反射層の上に紫外線硬化樹脂
などの樹脂層保護層が設けてあっても良い。

【０００７】記録層、誘電体層、反射層は公知の真空中
での薄膜形成法、例えば真空蒸着法、イオンプレーティ
ング法、スパッタリング法等により形成される。組成、
膜厚コントロールの容易さから、特にスパッタリング法
が推奨される。形成する記録層の厚さの制御は、公知の
技術である水晶振動子などの膜厚計によりモニタリング
することで行える。本発明の光テープの支持体となポリ
エステルフィルムのポリエステルとは、その構成単位の
８０モル％以上がエチレンテレフタレートであるポリエ
チレンテレフタレートを指す。上記の優位構成成分以外
の共重合成分としては、例えば、ジエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、
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、１，４−シクロヘキサンジメタノールなどのジオー
ル成分、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン
酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸およびその
エステル形成性誘導体などのジカルボン酸成分、オキシ
安息酸およびそのエステル形成性誘導体などのオキシモ
ノカルボン酸などを用いることができる。

【０００８】光テープにおいてスパッタリング法等の手
段で形成される記録層、誘電体層、反射層の膜厚は通常
1μｍ未満であるため、支持体フィルムの表面状態が記
録層の凹凸として発現し、光学式記録再生システムによ
る記録再生時のノイズの原因となる。従って、基材フィ
ルムの表面は平滑であるほど好ましく、本発明において
は、フィルムの一方の面の中心線平均粗さ（Ｒａ）は５
ｎｍ以下であることが必要であり、３ｎｍ以下であるこ
とがさらに好ましい。かかるＲａが５ｎｍを越えると、
光記録特性を悪化させるため不適当である。上記のフィ
ルム表面特性を付与するために、ポリエステル中に添加
粒子、析出粒子、その他の触媒残渣を含有していてもよ
いが、光学的に平滑な表面を形成するポリエステルのみ
で形成するのが好ましい。また、上記の突起形成剤以外
の添加剤として、必要に応じて、帯電防止剤、安定剤、
潤滑剤、ブロッキング防止剤、酸化防止剤、着色剤、光
線遮断剤、紫外線吸収剤などを含有していてもよい。さ
らに、他の重合体、例えばポリアミド、ポリオレフィ
ン、ポリカーボネート等を１０重量％以下ブレンドする
ことも可能であるが、結晶性を極端に低下させたり、表
面を極端に粗面化させたりしない範囲内とする。

【０００９】本発明で用いる二軸配向ポリエステルフィ
ルムは、公知の製膜方法、例えば製膜原料であるポリエ
ステルチップをフィルム状に溶融押出した後、冷却固化
し無定型シートとし、次いで縦、横に逐次二軸延伸ある
いは同時に延伸した後、熱処理する等の方法により得ら
れる。本発明者らは、支持体ポリエステルフィルムの平
均結晶粒径がある特定の範囲内にあるときに、光記録層
との接着性に優れた効果が発現されることを見いだし
た。すなわち、本発明においては、用いるポリエステル
フィルムの平均結晶粒径Ｘ₁₀₀は５８〜７５Åの範囲で
ある。Ｘ₁₀₀が５８Å未満では、本発明の目的とする接
着性の改良に寄与しないため不適当である。一方、Ｘ
₁₀₀が７５Åを超えるものでは接着性の改良効果は発揮
されるけれども、該フィルムの機械的強度が低下してし
まうため好ましくない。所望の範囲の平均結晶粒径 Ｘ
₁₀₀は、例えば通常の縦横逐次二軸延伸においては、適
当な熱処理温度を選択することによって得られる。熱処
理温度は２２０〜２５０℃の範囲で行うことが好まし
い。もちろん、これらの方法を採用した場合、その総て
が本発明の要件を満たすわけではなく、製膜速度、ある
いはポリエステル原料の条件、例えば共重合成分含有量
の多寡、結晶化速度等によってこれらの値は左右される
ので、本発明においてはこれらの条件を適宜選択するこ
とにより本発明の要件を満たさなければならない。

【００１０】本発明の光テープの支持体のような、表面
が極めて平坦なポリエステルフィルムは一般に作業性が
悪いため、支持体ポリエステルフィルムの光記録層を設
けない側の面に滑り性を与える必要がある。滑り性を与
える手段としては、フィルムの走行面側に、滑剤を含有
する塗布層を形成する方法を用いる。滑剤としては、粒
子、潤滑剤、突起形成樹脂等が例示される。滑剤として
用いられる粒子としては、アルミナ、シリカ、酸化チタ
ン、カオリン、硫化モリブデンなどの無機物粒子、ポリ
エステル、ポリアミド、ポリアリレート、ポリスルホ
ン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、エポキ
シ、架橋スチレン、架橋アクリル、架橋ベンゾグアナミ
ン、架橋メラミン等の高分子化合物の粒子、カーボン粒
子、金属アルコキシド加水分解物粒子等が挙げられる。
潤滑剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界
面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、フ
ッ素系界面活性剤、有機カルボン酸およびその誘導体、
高級脂肪族アルコール、パラフィン、ワックス等が挙げ
られる。突起形成樹脂とは、層中での相分離や延伸特性
に特徴のある化合物である。セルロース、ゼラチン、ポ
リアクリル酸およびその塩類、ポリスチレンスルホン酸
およびその塩類等に代表される水溶性高分子を含有する
塗布剤を、ポリエステルフィルムの製造工程内で塗布後
延伸して突起を形成する手法がよく行われているが、こ
の方法に限定されるものではない。これらの滑剤は、単
独で水または溶剤に分散して塗布してもよいが、樹脂結
合剤と滑剤を水または溶剤に分散して塗布するのが好ま
しい。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を実施例を挙げてさらに詳細に
説明するが、本発明は、その要旨を越えない限り以下の
実施例によって限定されるものではない。なお、実施例
中の評価方法は下記の通りである。実施例および比較例
中、「部」とあるのは「重量部」を示す。

【００１２】（１） 表面粗さ Ｒａ （株）小坂研究所製表面粗さ測定機（ＳＥ−３Ｆ）を用
いて次のようにして求めた。すなわち、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]で表す。中心線平均
粗さは、試料フィルム表面から１０本の断面曲線を求
め、これらの断面曲線から求めた抜き取り部分の中心線
平均粗さの平均値で表した。なお、触針の先端半径は２
μｍ、荷重は３０ｍｇ重とし、カットオフ値は０．０８
ｍｍとした。 Ｒａ＝（１／Ｌ）∫^L ₀ ｜f(x)｜dx

【００１３】（２） 平均結晶粒径Ｘ₁₀₀ ［１００］面についてＸ線回折装置を用い、半値幅を求
めて次式から算出した。 Ｘ₁₀₀ ＝ ０.９λ／Ｂcosθ 上記式中、θは２５．７（ｄｅｇ）、λは２，２８９６
（Å）、Ｂは半値幅（ｒａｄ）であり、 ２θ＝３３
（ｄｅｇ）と２θ＝１９（ｄｅｇ）の散乱強度を示す点
の間を結ぶ直線をベースラインとした。

【００１４】実施例１ ジメチルテレフタレート１００部、エチレングリコール
６５部および酢酸カルシウム０．０９部を用い、常法に
よりエステル交換反応を行った。次いでリン酸０．０４
部および三酸化アンチモン０．０１部を添加し、常法に
従って重縮合反応を行い、固有粘度０．６４のポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）を得た。得られたポリエ
ステルを乾燥後、２８７℃で溶融押出し、キャスティン
グドラム上で急冷固化せせて、厚さ２９０μｍの未延伸
フィルムを得た。次いで、未延伸フィルムを、まず縦方
向に８５℃で３．０倍延伸した後、フィルムの下面に、
ジカルボン酸成分として、テレフタル酸９２モル％、ソ
ジウムスルホイソフタル酸８モル％、グリコール成分と
して、エチレングリコール７５モル％、ジエチレングリ
コール２５モル％の水性ポリエステル９５部と、平均粒
径０．０７μｍのシリカゾル５部および水１９００部か
らなる水性の塗布剤を塗布した。さらに１１０℃で横方
向に３．９倍延伸し、２４０℃で熱処理して、厚さ２５
μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。得られた
ポリエステルフィルムの、塗布層を設けない面（平坦
面）の中心線平均粗さＲａは、２ｎｍであった。また、
該フィルムの平均結晶粒径Ｘ₁₀₀をＸ線回折装置で測定
したところ、６７．０（Å）であった。得られた２５μ
ｍ厚の長尺フィルムの平坦面上に、スパッタリング法に
より、Ａｌ反射層が１０００Å、Ｔａ₂Ｏ₅誘電体層が１
５００Å、Ｇｅ₂₂Ｓｂ₂₈Ｔｅ₅₀（原子％）記録層が７０
０Å、Ｔａ₂Ｏ₅誘電体層が７５０Åとなるように同一チ
ャンバー内で真空下順次形成して、相変化記録媒体を作
成した。得られた相変化記録媒体を４ｍ／ｓの線速度で
走行させ、記録層側から半導体レーザー光を照射し、１
ＭＨｚの信号を記録したところ、５０ｄＢ以上の良好な
Ｃ／Ｎが得られ、かつオーバーライトも可能であった。

【００１５】実施例２ 実施例１で得られたポリエステルフィルム上に、スパッ
タリング法によりＡｌ反射層が１０００Å、Ｔａ₂Ｏ₅誘
電体層が９００Å、Ｔｂ₂₂Ｆｅ₇₀Ｃｏ₈（原子％）記録
層が４００Å、Ｔａ₂Ｏ₅誘電体層が７５０Åとなるよう
に同一チャンバー内で真空下順次形成して、光磁気記録
媒体を作成した。得られた光磁気記録媒体を、電磁石で
一括消去した後、４ｍ／ｓの線速度で走行させながら、
記録層側から半導体レーザー光を照射し、２００Ｏｅの
バイアス磁界をかけ、１ＭＨｚの信号を記録したとこ
ろ、５０ｄＢ以上の良好なＣ／Ｎが得られた。

【００１６】比較例１ 実施例１において熱処理温度を２１０℃とする以外は実
施例１と同様にして２５μｍ厚の長尺フィルムを得た。
フィルムの平坦面のＲａは２ｎｍ、平均結晶粒径Ｘ₁₀₀
は５４．５（Å）であった。得られた２５μｍ厚の長尺
フィルムに実施例１と同様にして記録層を形成して光テ
ープを得たが、ところどころ光記録層の支持体ポリエス
テルフィルムからの剥離に起因するドロップアウトが発
生し、良好な記録特性が得られなかった。

【００１７】比較例２ 実施例１において、重縮合反応前に平均粒径０．１７μ
ｍのシリカ粒子を０．２重量％添加する以外は実施例１
と同様にして２５μｍ厚の長尺フィルムを得た。フィル
ムの平坦面のＲａは７ｎｍ，平均結晶粒径Ｘ₁₀₀は６
６．５（Å）であった。得られた１５μｍ厚の長尺フィ
ルムに実施例１と同様にして記録層を形成して光テープ
を得たが、Ｃ／Ｎは４２ｄＢであった。以上、得られた
結果をまとめて下記表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【発明の効果】本発明の光テープは、優れた記録再生特
性を有するものであり、その工業的価値は高い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 結晶平均粒径Ｘ₁₀₀が５８〜７５Åであ
   り、かつ一方の面の中心線表面粗さが５ｎｍ以下である
   二軸配向ポリエステルフィルムのもう一方の面に滑剤を
   分散させた塗膜が形成されてなる塗布フィルムを基材と
   する光テープ。