JPH0760832A - 二軸配向フィルム - Google Patents
二軸配向フィルムInfo
- Publication number
- JPH0760832A JPH0760832A JP21395293A JP21395293A JPH0760832A JP H0760832 A JPH0760832 A JP H0760832A JP 21395293 A JP21395293 A JP 21395293A JP 21395293 A JP21395293 A JP 21395293A JP H0760832 A JPH0760832 A JP H0760832A
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- JP
- Japan
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- particles
- biaxially oriented
- film
- oriented film
- alumina
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- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】一次粒径10〜200nm、平均粒径50〜6
00nm、粒子密度3.4〜4.0g/cm3 の凝集α
−アルミナ粒子を含有する二軸配向フィルム。 【効果】本発明の二軸配向フィルムによれば、特定の一
次粒径、二次粒径、粒子密度の凝集α−アルミナ粒子を
用いたので、フィルム表面が傷つきにくく、また、磁気
媒体用とした時に、優れた画質、ドロップアウト特性を
得ることができる。
00nm、粒子密度3.4〜4.0g/cm3 の凝集α
−アルミナ粒子を含有する二軸配向フィルム。 【効果】本発明の二軸配向フィルムによれば、特定の一
次粒径、二次粒径、粒子密度の凝集α−アルミナ粒子を
用いたので、フィルム表面が傷つきにくく、また、磁気
媒体用とした時に、優れた画質、ドロップアウト特性を
得ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、二軸配向フィルムに関
する。
する。
【0002】
【従来の技術】二軸配向フィルム、例えば二軸配向ポリ
エステルフィルムとしては、ポリエステルに凝集酸化ア
ルミニウム粒子を含有せしめたフィルムが知られている
(例えば特開平3−6239号公報)。
エステルフィルムとしては、ポリエステルに凝集酸化ア
ルミニウム粒子を含有せしめたフィルムが知られている
(例えば特開平3−6239号公報)。
【0003】しかし、上記従来の二軸配向フィルムで
は、例えば、磁気媒体用途における磁性層塗布、カレン
ダー工程、あるいは、できたビデオテープ等をダビング
してソフトテープ等を製造する工程等の工程速度の増大
に伴い、接触するロールやガイドでフィルム表面に傷が
つくという欠点があった。また、従来のものでは、上記
ダビング時の画質低下のために、ビデオテープにした時
の画質、すなわち、S/N(シグナル/ノイズ比)も不
十分という欠点があった。本発明はかかる課題を解決
し、特に高速工程でフィルムに傷がつきにくく(以下耐
スクラッチ性に優れるという)、しかもダビング時の画
質低下の少ない(以下耐ダビング性に優れるという)二
軸配向フィルムを提供することを目的とする。
は、例えば、磁気媒体用途における磁性層塗布、カレン
ダー工程、あるいは、できたビデオテープ等をダビング
してソフトテープ等を製造する工程等の工程速度の増大
に伴い、接触するロールやガイドでフィルム表面に傷が
つくという欠点があった。また、従来のものでは、上記
ダビング時の画質低下のために、ビデオテープにした時
の画質、すなわち、S/N(シグナル/ノイズ比)も不
十分という欠点があった。本発明はかかる課題を解決
し、特に高速工程でフィルムに傷がつきにくく(以下耐
スクラッチ性に優れるという)、しかもダビング時の画
質低下の少ない(以下耐ダビング性に優れるという)二
軸配向フィルムを提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
二軸配向フィルムは、一次粒径10〜200nm、平均
粒径50〜600nm、粒子密度3.4〜4.0g/c
m3 の凝集α−アルミナ粒子を含有することを特徴とす
る。
二軸配向フィルムは、一次粒径10〜200nm、平均
粒径50〜600nm、粒子密度3.4〜4.0g/c
m3 の凝集α−アルミナ粒子を含有することを特徴とす
る。
【0005】本発明の二軸配向フィルムを構成するポリ
マは、特に限定されないがポリエステルが好ましい。ポ
リエステルとしては特に限定されないが、エチレンテレ
フタレート、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、エチレ
ン2.6−ナフタレート単位から選ばれた少なくとも1
種の構造単位を主要構成成分とする場合に耐スクラッチ
性、耐ダビング性がより良好となるので好ましい。なか
でも、エチレンテレフタレートを主要構成成分とするポ
リエステルの場合に耐ダビング性、耐スクラッチ性がよ
り一層良好となるので特に好ましい。なお、本発明を阻
害しない範囲内で、2種以上のポリエステルを混合して
も良いし、共重合ポリマを用いても良い。
マは、特に限定されないがポリエステルが好ましい。ポ
リエステルとしては特に限定されないが、エチレンテレ
フタレート、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、エチレ
ン2.6−ナフタレート単位から選ばれた少なくとも1
種の構造単位を主要構成成分とする場合に耐スクラッチ
性、耐ダビング性がより良好となるので好ましい。なか
でも、エチレンテレフタレートを主要構成成分とするポ
リエステルの場合に耐ダビング性、耐スクラッチ性がよ
り一層良好となるので特に好ましい。なお、本発明を阻
害しない範囲内で、2種以上のポリエステルを混合して
も良いし、共重合ポリマを用いても良い。
【0006】本発明の二軸配向フィルムには耐スクラッ
チ性、耐ダビング性を良好とするために凝集α−アルミ
ナ粒子が含有される。凝集α−アルミナ粒子の一次粒径
は10〜200nm、好ましくは20〜150nm、さ
らに好ましくは30〜100nmである。また、平均粒
径は50〜600nm、好ましくは60〜500nm、
さらに好ましくは70〜400nmである。一次粒径、
平均粒径がこの範囲から外れると耐スクラッチ性、耐ダ
ビング性が悪化する。さらに、凝集α−アルミナ粒子の
密度は耐スクラッチ性、耐ダビング性の点から3.4〜
4.0g/cm3 、好ましくは3.5〜4.0g/cm
3 、さらに好ましくは3.6〜4.0g/cm3 であ
る。
チ性、耐ダビング性を良好とするために凝集α−アルミ
ナ粒子が含有される。凝集α−アルミナ粒子の一次粒径
は10〜200nm、好ましくは20〜150nm、さ
らに好ましくは30〜100nmである。また、平均粒
径は50〜600nm、好ましくは60〜500nm、
さらに好ましくは70〜400nmである。一次粒径、
平均粒径がこの範囲から外れると耐スクラッチ性、耐ダ
ビング性が悪化する。さらに、凝集α−アルミナ粒子の
密度は耐スクラッチ性、耐ダビング性の点から3.4〜
4.0g/cm3 、好ましくは3.5〜4.0g/cm
3 、さらに好ましくは3.6〜4.0g/cm3 であ
る。
【0007】凝集α−アルミナ粒子の含有量は特に限定
されないが、耐スクラッチ性、耐ダビング性の点から、
0.01〜3重量%、好ましくは0.05〜2重量%、
さらに好ましくは0.1〜1重量%である。
されないが、耐スクラッチ性、耐ダビング性の点から、
0.01〜3重量%、好ましくは0.05〜2重量%、
さらに好ましくは0.1〜1重量%である。
【0008】本発明の二軸配向フィルムには、耐スクラ
ッチ性、耐ダビング性の点から、上記凝集α−アルミナ
粒子の他にγ−アルミナ、δ−アルミナ、θ−アルミ
ナ、ジルコニア、シリカ、チタンから選ばれた少なくと
も1種類の凝集粒子Aを含有することが好ましい。耐ス
クラッチ性、耐ダビング性の点から、凝集粒子Aの一次
粒径は、特に限定されないが5〜100nm、好ましく
は10〜80nm、凝集二次粒径は、特に限定されない
が20〜800nm、好ましくは25〜600nm、含
有量は、特に限定されないが0.01〜3重量%、好ま
しくは0.05〜2重量%である。
ッチ性、耐ダビング性の点から、上記凝集α−アルミナ
粒子の他にγ−アルミナ、δ−アルミナ、θ−アルミ
ナ、ジルコニア、シリカ、チタンから選ばれた少なくと
も1種類の凝集粒子Aを含有することが好ましい。耐ス
クラッチ性、耐ダビング性の点から、凝集粒子Aの一次
粒径は、特に限定されないが5〜100nm、好ましく
は10〜80nm、凝集二次粒径は、特に限定されない
が20〜800nm、好ましくは25〜600nm、含
有量は、特に限定されないが0.01〜3重量%、好ま
しくは0.05〜2重量%である。
【0009】さらに本発明の二軸配向フィルムには、耐
スクラッチ性、耐ダビング性の点から、上記凝集α−ア
ルミナ粒子の他に単分散粒子Bを含有することが好まし
い。単分散粒子Bの種類としては、特に限定されない
が、炭酸カルシウム、コロイダルシリカ、酸化チタン、
有機粒子等が好ましく例示される。炭酸カルシウムの場
合には、特に限定されないが、結晶形がカルサイト型、
バテライト型の場合に、耐スクラッチ性、耐ダビング性
が特に良好となる。有機粒子の場合には架橋型の、例え
ばビニル基を有する架橋有機粒子が好ましい。架橋有機
粒子の場合には、特に限定されないが、架橋度が51%
以上、好ましくは60%以上、さらに好ましくは75%
以上のジビニルベンゼン共重合体粒子が特に好ましい。
また一般式がCH3 SiO1.5 で表されるシリコーン粒
子も好ましく例示される。本発明の二軸配向フィルムの
単分散粒子Bとしては、これらを2種類以上組み合わせ
て含有してもよい。
スクラッチ性、耐ダビング性の点から、上記凝集α−ア
ルミナ粒子の他に単分散粒子Bを含有することが好まし
い。単分散粒子Bの種類としては、特に限定されない
が、炭酸カルシウム、コロイダルシリカ、酸化チタン、
有機粒子等が好ましく例示される。炭酸カルシウムの場
合には、特に限定されないが、結晶形がカルサイト型、
バテライト型の場合に、耐スクラッチ性、耐ダビング性
が特に良好となる。有機粒子の場合には架橋型の、例え
ばビニル基を有する架橋有機粒子が好ましい。架橋有機
粒子の場合には、特に限定されないが、架橋度が51%
以上、好ましくは60%以上、さらに好ましくは75%
以上のジビニルベンゼン共重合体粒子が特に好ましい。
また一般式がCH3 SiO1.5 で表されるシリコーン粒
子も好ましく例示される。本発明の二軸配向フィルムの
単分散粒子Bとしては、これらを2種類以上組み合わせ
て含有してもよい。
【0010】単分散粒子Bの粒径は、平均粒径が0.1
〜2μm、好ましくは0.2〜1.5μm、さらに好ま
しくは0.3〜1μmである。また、単分散粒子Bの含
有量は特に限定されないが、0.01〜10重量%、好
ましくは0.05〜8重量%、さらに好ましくは0.1
〜6重量%の場合に耐スクラッチ性、耐ダビング性が特
に良好となる。
〜2μm、好ましくは0.2〜1.5μm、さらに好ま
しくは0.3〜1μmである。また、単分散粒子Bの含
有量は特に限定されないが、0.01〜10重量%、好
ましくは0.05〜8重量%、さらに好ましくは0.1
〜6重量%の場合に耐スクラッチ性、耐ダビング性が特
に良好となる。
【0011】本発明の二軸配向フィルムは、上記のポリ
マと凝集α−アルミナ粒子を主要成分とするが、本発明
の目的を阻害しない範囲内で他種ポリマをブレンドして
もよいし、また酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、紫外線吸
収剤などの有機および無機添加剤が通常添加される程度
添加されていてもよい。
マと凝集α−アルミナ粒子を主要成分とするが、本発明
の目的を阻害しない範囲内で他種ポリマをブレンドして
もよいし、また酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、紫外線吸
収剤などの有機および無機添加剤が通常添加される程度
添加されていてもよい。
【0012】本発明の二軸配向フィルムは、上記組成物
を二軸配向せしめたフィルムである。一軸あるいは無配
向フィルムでは耐スクラッチ性が不良となるので好まし
くない。この配向の程度は特に限定されないが、高分子
の分子配向の程度の目安であるヤング率が長手方向、幅
方向ともに350kg/mm2 以上である場合に耐スク
ラッチ性がより一層良好となるので特に好ましい。
を二軸配向せしめたフィルムである。一軸あるいは無配
向フィルムでは耐スクラッチ性が不良となるので好まし
くない。この配向の程度は特に限定されないが、高分子
の分子配向の程度の目安であるヤング率が長手方向、幅
方向ともに350kg/mm2 以上である場合に耐スク
ラッチ性がより一層良好となるので特に好ましい。
【0013】また、本発明の二軸配向フィルムは、ヤン
グ率が上記範囲内であっても、フィルムの厚さ方向の一
部分、例えば表層付近のポリマ分子の配向が無配向、あ
るいは一軸配向になっていない、すなわち厚さ方向の全
部分の分子配向が二軸配向である場合に耐スクラッチ
性、耐ダビング性がより一層良好となる。特にアッベ屈
折率計、レーザーを用いた屈折率計、全反射レーザーラ
マン法などによって測定される分子配向が、表面、裏面
ともに二軸配向である場合に耐スクラッチ性、耐ダビン
グ性がより一層良好となる。
グ率が上記範囲内であっても、フィルムの厚さ方向の一
部分、例えば表層付近のポリマ分子の配向が無配向、あ
るいは一軸配向になっていない、すなわち厚さ方向の全
部分の分子配向が二軸配向である場合に耐スクラッチ
性、耐ダビング性がより一層良好となる。特にアッベ屈
折率計、レーザーを用いた屈折率計、全反射レーザーラ
マン法などによって測定される分子配向が、表面、裏面
ともに二軸配向である場合に耐スクラッチ性、耐ダビン
グ性がより一層良好となる。
【0014】本発明の二軸配向フィルムは、耐スクラッ
チ性、耐ダビング性の点から、凝集α−アルミナ粒子を
含有するフィルムが、少なくとも2層構造からなる積層
フィルムの1つの最外層であることが好ましい。
チ性、耐ダビング性の点から、凝集α−アルミナ粒子を
含有するフィルムが、少なくとも2層構造からなる積層
フィルムの1つの最外層であることが好ましい。
【0015】また、本発明の二軸配向フィルムが3層以
上の構造である場合は、耐スクラッチ性、耐ダビング性
の点から、前記凝集α−アルミナ粒子を含有するフィル
ムが、3層構造からなる積層フィルムの1つの最外層で
あることが好ましい。
上の構造である場合は、耐スクラッチ性、耐ダビング性
の点から、前記凝集α−アルミナ粒子を含有するフィル
ムが、3層構造からなる積層フィルムの1つの最外層で
あることが好ましい。
【0016】凝集α−アルミナ以外の単分散粒子Bは、
凝集α−アルミナ粒子と同じ層に含有されていてもよい
し、また、異なる層に含有されていてもよいが、耐スク
ラッチ性、耐ダビング性の点から特に好ましいのは、
(1)凝集α−アルミナ粒子と単分散粒子Bが少なくと
も片面側の同じ最外層に含有され、そのフィルム層厚さ
tと、単分散粒子Bの粒径dの関係が、0.2d≦t≦
10d、好ましくは0.5d≦t≦5d、さらに好まし
くは0.5d≦t≦3dの場合、または、(2)単分散
粒子Bを含有するフィルム層の厚さtと、上記単分散粒
子Bの粒径dの関係が、0.2d≦t≦10d、好まし
くは0.5d≦t≦5d、さらに好ましくは0.5d≦
t≦3dであって、その外側に凝集α−アルミナ粒子を
含有する層が最外層として存在し、その最外層の厚さが
0.005〜1μm、好ましくは0.01〜0.5μ
m、さらに好ましくは0.02〜0.3μmの場合であ
る。
凝集α−アルミナ粒子と同じ層に含有されていてもよい
し、また、異なる層に含有されていてもよいが、耐スク
ラッチ性、耐ダビング性の点から特に好ましいのは、
(1)凝集α−アルミナ粒子と単分散粒子Bが少なくと
も片面側の同じ最外層に含有され、そのフィルム層厚さ
tと、単分散粒子Bの粒径dの関係が、0.2d≦t≦
10d、好ましくは0.5d≦t≦5d、さらに好まし
くは0.5d≦t≦3dの場合、または、(2)単分散
粒子Bを含有するフィルム層の厚さtと、上記単分散粒
子Bの粒径dの関係が、0.2d≦t≦10d、好まし
くは0.5d≦t≦5d、さらに好ましくは0.5d≦
t≦3dであって、その外側に凝集α−アルミナ粒子を
含有する層が最外層として存在し、その最外層の厚さが
0.005〜1μm、好ましくは0.01〜0.5μ
m、さらに好ましくは0.02〜0.3μmの場合であ
る。
【0017】積層構成の、前記凝集α−アルミナ粒子を
含有するフィルム層以外の層を構成するポリマは、特に
限定されないがポリエステルが好ましい。ポリエステル
としては特に限定されないが、エチレンテレフタレー
ト、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、エチレン2,6
−ナフタレート単位から選ばれた少なくとも1種の構造
単位を主要構成成分とする場合に耐スクラッチ性、耐ダ
ビング性がより良好となるので好ましい。なかでも、エ
チレンテレフタレートを主要構成成分とするポリエステ
ルの場合に耐ダビング性、耐スクラッチ性がより一層良
好となるので特に好ましい。
含有するフィルム層以外の層を構成するポリマは、特に
限定されないがポリエステルが好ましい。ポリエステル
としては特に限定されないが、エチレンテレフタレー
ト、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、エチレン2,6
−ナフタレート単位から選ばれた少なくとも1種の構造
単位を主要構成成分とする場合に耐スクラッチ性、耐ダ
ビング性がより良好となるので好ましい。なかでも、エ
チレンテレフタレートを主要構成成分とするポリエステ
ルの場合に耐ダビング性、耐スクラッチ性がより一層良
好となるので特に好ましい。
【0018】本発明の二軸配向フィルムは、耐ダビング
性、耐スクラッチ性の点から、少なくとも片面の突起個
数が2×103 〜5×105 個/mm2 であることが好
ましい。少なくとも片面の突起個数は、好ましくは3×
103 〜4×105 個/mm2 、より好ましくは5×1
03 〜3×105 個/mm2 である。
性、耐スクラッチ性の点から、少なくとも片面の突起個
数が2×103 〜5×105 個/mm2 であることが好
ましい。少なくとも片面の突起個数は、好ましくは3×
103 〜4×105 個/mm2 、より好ましくは5×1
03 〜3×105 個/mm2 である。
【0019】次に本発明フィルムの製造方法を、積層ポ
リエステルフィルムの場合について説明する。
リエステルフィルムの場合について説明する。
【0020】まず、ポリエステルに凝集α−アルミナ粒
子および他の凝集粒子A、単分散粒子Bを含有させる方
法としては、まずエチレングリコールに粒子をスラリー
として分散させる。その後、この粒子含有エチレングリ
コールを所定のジカルボン酸成分と重合させる。また粒
子スラリーをベント式の2軸混練押出機を用いて直接所
定のポリエステルに練り込む方法も本発明の効果をより
一層良好とするのに非常に有効である。
子および他の凝集粒子A、単分散粒子Bを含有させる方
法としては、まずエチレングリコールに粒子をスラリー
として分散させる。その後、この粒子含有エチレングリ
コールを所定のジカルボン酸成分と重合させる。また粒
子スラリーをベント式の2軸混練押出機を用いて直接所
定のポリエステルに練り込む方法も本発明の効果をより
一層良好とするのに非常に有効である。
【0021】粒子の含有量を調節する方法としては、上
記方法で高濃度マスターを作っておき、それを製膜時に
粒子を実質的に含有しないポリエステルで希釈する方法
が有効である。
記方法で高濃度マスターを作っておき、それを製膜時に
粒子を実質的に含有しないポリエステルで希釈する方法
が有効である。
【0022】次に、粒子を所定量含有するペレットを必
要に応じて乾燥したのち、公知の溶融押出機に供給し、
スリット状のダイからシート状に押出し、キャスティン
グロール上で冷却固化せしめて未延伸フィルムを作る。
すなわち、2または3台の押出し機、2または3層のマ
ニホールドまたは合流ブロックを用いて、溶融状態のポ
リエステルを積層する。この場合、凝集α−アルミナ粒
子を含有するポリマ流路に、スタティックミキサー、ギ
ヤポンプを設置する方法は本発明の効果をより一層良好
とするのに有効である。
要に応じて乾燥したのち、公知の溶融押出機に供給し、
スリット状のダイからシート状に押出し、キャスティン
グロール上で冷却固化せしめて未延伸フィルムを作る。
すなわち、2または3台の押出し機、2または3層のマ
ニホールドまたは合流ブロックを用いて、溶融状態のポ
リエステルを積層する。この場合、凝集α−アルミナ粒
子を含有するポリマ流路に、スタティックミキサー、ギ
ヤポンプを設置する方法は本発明の効果をより一層良好
とするのに有効である。
【0023】次にこの未延伸フィルムを二軸延伸し、二
軸配向せしめる。延伸方法としては、逐次二軸延伸法ま
たは同時二軸延伸法を用いることができる。ただし、最
初に長手方向、次に幅方向の延伸を行なう逐次二軸延伸
法を用い、長手方向の延伸を3段階以上に分けて、縦延
伸温度80〜150℃、総縦延伸倍率3.0〜5.5
倍、縦延伸速度5000〜50000%/分の範囲で行
うのが好ましい。幅方向の延伸方法としてはテンターを
用いる方法が好ましく、延伸温度80〜160℃、幅方
向延伸倍率は縦倍率より大きく3.5〜6.5倍、幅方
向の延伸速度1000〜20000%/分の範囲が好ま
しい。
軸配向せしめる。延伸方法としては、逐次二軸延伸法ま
たは同時二軸延伸法を用いることができる。ただし、最
初に長手方向、次に幅方向の延伸を行なう逐次二軸延伸
法を用い、長手方向の延伸を3段階以上に分けて、縦延
伸温度80〜150℃、総縦延伸倍率3.0〜5.5
倍、縦延伸速度5000〜50000%/分の範囲で行
うのが好ましい。幅方向の延伸方法としてはテンターを
用いる方法が好ましく、延伸温度80〜160℃、幅方
向延伸倍率は縦倍率より大きく3.5〜6.5倍、幅方
向の延伸速度1000〜20000%/分の範囲が好ま
しい。
【0024】次にこの延伸フィルムを熱処理する。この
場合の熱処理温度は170〜220℃、特に170〜2
10℃で時間は0.5〜60秒の範囲が好適である。
場合の熱処理温度は170〜220℃、特に170〜2
10℃で時間は0.5〜60秒の範囲が好適である。
【0025】
【物性の測定方法ならびに効果の評価方法】本発明の特
性値の測定方法並びに効果の評価方法は次の通りであ
る。
性値の測定方法並びに効果の評価方法は次の通りであ
る。
【0026】(1)凝集粒子の一次粒径、凝集二次粒
径、単分散粒子の平均粒径 フィルム断面を透過型電子顕微鏡(TEM)を用い、1
0万倍以上の倍率で観察する。TEMの切片厚さは約1
00nmとし、場所を変えて100視野以上測定する。
凝集粒子の一次粒径は、凝集粒子の分割できない粒子最
小単位についての数平均径、凝集二次粒径は凝集体につ
いての数平均径、単分散粒子の粒径は単分散粒子につい
ての重量平均径である(それぞれ等価円相当径)。
径、単分散粒子の平均粒径 フィルム断面を透過型電子顕微鏡(TEM)を用い、1
0万倍以上の倍率で観察する。TEMの切片厚さは約1
00nmとし、場所を変えて100視野以上測定する。
凝集粒子の一次粒径は、凝集粒子の分割できない粒子最
小単位についての数平均径、凝集二次粒径は凝集体につ
いての数平均径、単分散粒子の粒径は単分散粒子につい
ての重量平均径である(それぞれ等価円相当径)。
【0027】(2)粒子の含有量 ポリエステルは溶解し粒子は溶解させない溶媒を選択
し、粒子をポリエステルから遠心分離し、粒子の全体重
量に対する比率(重量%)をもって粒子含有量とする。
場合によっては赤外分光法の併用も有効である。
し、粒子をポリエステルから遠心分離し、粒子の全体重
量に対する比率(重量%)をもって粒子含有量とする。
場合によっては赤外分光法の併用も有効である。
【0028】(3)粒子密度 上記(2)で分離した粒子について、ピクノメーター法
により求めたが、この方法に限定されるものではない。
により求めたが、この方法に限定されるものではない。
【0029】測定手順は次の通りである。
【0030】あらかじめ、脱気した純水(23℃、
0.99754/cm3 、化学便覧から引用)を基準と
してピクノメーターの容積V(cm3 )を求めておく。
0.99754/cm3 、化学便覧から引用)を基準と
してピクノメーターの容積V(cm3 )を求めておく。
【0031】23℃における浸漬液(トルエン)の密
度d2 (g/cm3 )はリプキン−デビソン型ピクノメ
ーター(内容積 約5cm3 )を用いて測定しておく。
度d2 (g/cm3 )はリプキン−デビソン型ピクノメ
ーター(内容積 約5cm3 )を用いて測定しておく。
【0032】ピクノメーターを洗浄、乾燥した後に、
資料をピクノメーターに入れて秤量する。この重量をW
1 とする。
資料をピクノメーターに入れて秤量する。この重量をW
1 とする。
【0033】浸漬液を試料が浸かる位まで入れ、真空
デシケータの中で試料および浸漬液中の空気を除く。
デシケータの中で試料および浸漬液中の空気を除く。
【0034】しばらくの間静置して置く。
【0035】恒温槽中に入れ、20分間以上保つ。
【0036】ピクノメーターの標線まで正確に浸漬液
を満たした後、恒温槽から取り出し外部の水をきれいに
拭取る。その重量を測定し、加えた浸漬液の重量を求め
る。この浸漬液の重量をW2 とする。
を満たした後、恒温槽から取り出し外部の水をきれいに
拭取る。その重量を測定し、加えた浸漬液の重量を求め
る。この浸漬液の重量をW2 とする。
【0037】試料の密度d1 は、次のように算出す
る。まず、加えた浸漬液の容量をV2 とすると、V2 は
次式で求められる。 V2 =W2 /(d2 −0.0012) 従って、試料の容積をV1 とすると、 V1 =V−V2 求める試料の密度d1 は d1 =(W1 /V1 )+0.0012
る。まず、加えた浸漬液の容量をV2 とすると、V2 は
次式で求められる。 V2 =W2 /(d2 −0.0012) 従って、試料の容積をV1 とすると、 V1 =V−V2 求める試料の密度d1 は d1 =(W1 /V1 )+0.0012
【0038】(4)フィルム表面の分子配向 ナトリウムD線(589nm)を光源として、アッベ屈
折率計を用いて測定した。マウント液にはヨウ化メチレ
ンを用い、25℃、65%RHにて測定した。ポリマの
二軸配向性は長手方向、幅方向、厚さ方向の屈折率をN
1 、N2 、N3とした時、(N1 −N2 )の絶対値が
0.07以下、かつ、N3 /[(N1 +N2 )/2]が
0.95以下であることをひとつの基準とできる。ま
た、レーザー型屈折率計を用いて屈折率を測定しても良
い。さらに、この方法では測定が難しい場合は全反射レ
ーザーラマン法を用いることもできる。レーザー全反射
ラマンの測定は、Jobin−Yvon社製Raman
orU−1000ラマンシステムにより、全反射ラマン
スペクトルを測定し、例えばPETの場合では、161
5cm−1 (ベンゼン環の骨格振動)と1730cm
−1 (カルボニル基の伸縮振動)のバンド強度比の偏光
測定比(YY/XX比など。ここでYY:レーザーの偏
光方向をYにしてYに対して平行なラマン光検出、X
X:レーザーの偏光方向をXにしてXに対して平行なラ
マン光検出)が分子配向と対応することを利用できる。
ポリマの二軸配向性はラマン測定から得られたパラメー
タを長手方向、幅方向の屈折率に換算して、その絶対
値、差などから判定できる。またカルボニル基の伸縮振
動である1730cm−1 の半価幅をもって表面の全反
射ラマン結晶化指数とした。この場合の測定条件は次の
とおりである。
折率計を用いて測定した。マウント液にはヨウ化メチレ
ンを用い、25℃、65%RHにて測定した。ポリマの
二軸配向性は長手方向、幅方向、厚さ方向の屈折率をN
1 、N2 、N3とした時、(N1 −N2 )の絶対値が
0.07以下、かつ、N3 /[(N1 +N2 )/2]が
0.95以下であることをひとつの基準とできる。ま
た、レーザー型屈折率計を用いて屈折率を測定しても良
い。さらに、この方法では測定が難しい場合は全反射レ
ーザーラマン法を用いることもできる。レーザー全反射
ラマンの測定は、Jobin−Yvon社製Raman
orU−1000ラマンシステムにより、全反射ラマン
スペクトルを測定し、例えばPETの場合では、161
5cm−1 (ベンゼン環の骨格振動)と1730cm
−1 (カルボニル基の伸縮振動)のバンド強度比の偏光
測定比(YY/XX比など。ここでYY:レーザーの偏
光方向をYにしてYに対して平行なラマン光検出、X
X:レーザーの偏光方向をXにしてXに対して平行なラ
マン光検出)が分子配向と対応することを利用できる。
ポリマの二軸配向性はラマン測定から得られたパラメー
タを長手方向、幅方向の屈折率に換算して、その絶対
値、差などから判定できる。またカルボニル基の伸縮振
動である1730cm−1 の半価幅をもって表面の全反
射ラマン結晶化指数とした。この場合の測定条件は次の
とおりである。
【0039】光源 アルゴンイオンレーザー(514
5オングストローム) 試料のセッティング フィルム表面を全反射プリズム
に圧着させ、レーザーのプリズムへの入射角(フィルム
厚さ方向との角度)は60゜とした。 検出器 PM:RCA31034/Photon C
ounting System(Hamamatsu
C1230)(supply 1600V) 測定条件 SLIT :1000μm LASER :100mW GATE TIME :1.0sec SCAN SPEED :12cm−1 /min SAMPLING INTERVAL :0.2cm
−1 REPEAT TIME :6
5オングストローム) 試料のセッティング フィルム表面を全反射プリズム
に圧着させ、レーザーのプリズムへの入射角(フィルム
厚さ方向との角度)は60゜とした。 検出器 PM:RCA31034/Photon C
ounting System(Hamamatsu
C1230)(supply 1600V) 測定条件 SLIT :1000μm LASER :100mW GATE TIME :1.0sec SCAN SPEED :12cm−1 /min SAMPLING INTERVAL :0.2cm
−1 REPEAT TIME :6
【0040】(5)ヤング率 JIS−Z−1702に規定された方法にしたがって、
インストロンタイプの引張り試験機を用いて、25℃、
65%RHにて測定した。
インストロンタイプの引張り試験機を用いて、25℃、
65%RHにて測定した。
【0041】(6)架橋有機粒子の架橋度 粒子モノマー全重量分の架橋成分モノマー重量で定義す
る。
る。
【0042】(7)積層フィルムの積層厚さ 2次イオン質量分析装置(SIMS)を用いて、表層か
ら深さ3000nm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3000nmまで厚さ方向の分析を行なう。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。本発明フィルムの場合
は、一旦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層粒子濃度が極大値の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。条件は次の通り。
ら深さ3000nm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3000nmまで厚さ方向の分析を行なう。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。本発明フィルムの場合
は、一旦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層粒子濃度が極大値の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。条件は次の通り。
【0043】測定装置 2次イオン質量分析装置(SIMS) 独、ATOMI
KA社製 A−DIDA3000 測定条件 1次イオン種 :02 + 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 :6.0×10−9 Torr E−GUN :0.5kV−3.0A
KA社製 A−DIDA3000 測定条件 1次イオン種 :02 + 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 :6.0×10−9 Torr E−GUN :0.5kV−3.0A
【0044】なお、表層から深さ3000nm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、SI
MSでは測定が難しいので、表層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
求めても良いし、また、電子顕微鏡等による断面観察で
粒子濃度の変化状態やポリマ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。
最も多く含有する粒子が有機高分子粒子の場合は、SI
MSでは測定が難しいので、表層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
求めても良いし、また、電子顕微鏡等による断面観察で
粒子濃度の変化状態やポリマ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。
【0045】(8)耐スクラッチ性 フィルムを幅1/2インチのテ−プ状にスリットしたも
のをテープ走行性試験機を使用して、ガイドピン(表面
粗度:Raで100nm)上を走行させる(走行速度2
50m/分、走行回数1パス、巻き付け角:60゜、走
行張力:90g)。この時、フィルムに入った傷を顕微
鏡で観察し、幅1μm以上の傷がテ−プ幅あたり2本未
満は優、2本以上10本未満は良、10本以上は不良と
判定した。優が望ましいが、良でも実用的には使用可能
である。
のをテープ走行性試験機を使用して、ガイドピン(表面
粗度:Raで100nm)上を走行させる(走行速度2
50m/分、走行回数1パス、巻き付け角:60゜、走
行張力:90g)。この時、フィルムに入った傷を顕微
鏡で観察し、幅1μm以上の傷がテ−プ幅あたり2本未
満は優、2本以上10本未満は良、10本以上は不良と
判定した。優が望ましいが、良でも実用的には使用可能
である。
【0046】(9)耐ダビング性 フィルムに下記組成の磁性塗料をグラビヤロールにより
塗布し、磁気配向させ、乾燥させる。さらに、小型テス
トカレンダー装置(スチールロール/ナイロンロール、
5段)で、温度:70℃、線圧:200kg/cmでカ
レンダー処理した後、70℃、48時間キュアリングす
る。上記テープ原反を1/2インチにスリットし、パン
ケーキを作成した。このパンケーキから長さ250mの
長さをVTRカセットに組み込みVTRカセットテープ
とした。
塗布し、磁気配向させ、乾燥させる。さらに、小型テス
トカレンダー装置(スチールロール/ナイロンロール、
5段)で、温度:70℃、線圧:200kg/cmでカ
レンダー処理した後、70℃、48時間キュアリングす
る。上記テープ原反を1/2インチにスリットし、パン
ケーキを作成した。このパンケーキから長さ250mの
長さをVTRカセットに組み込みVTRカセットテープ
とした。
【0047】(磁性塗料の組成) ・Co含有酸化鉄 :100重量部 ・塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体:10重量部 ・ポリウレタンエラストマ :10重量部 ・ポリイソシアネート) :5重量部 ・レシチン :1重量部 ・メチルエチルケトン :75重量部 ・メチルイソブチルケトン :75重量部 ・トルエン :75重量部 ・カーボンブラック :2重量部 ・ラウリン酸 :1.5重量部
【0048】このテープに家庭用VTRを用いてテレビ
試験波形発生器により100%クロマ信号を記録し、そ
の再生信号からカラービデオノイズ測定器でクロマS/
Nを測定しAとした。また上記と同じ信号を記録したマ
スターテープのパンケーキを磁界転写方式のビデオソフ
ト高速プリントシステム(スプリンタ)を用いてAを測
定したのと同じ試料テープ(未記録)のパンケーキへダ
ビングした後のテープのクロマS/Nを上記と同様にし
て測定し、Bとした。このダビングによるクロマS/N
の低下(A−B)が3dB未満の場合は耐ダビング性:
優、3dB以上5dB未満の場合は良、5dB以上は不
良と判定した。優が望ましいが、良でも実用的には使用
可能である。
試験波形発生器により100%クロマ信号を記録し、そ
の再生信号からカラービデオノイズ測定器でクロマS/
Nを測定しAとした。また上記と同じ信号を記録したマ
スターテープのパンケーキを磁界転写方式のビデオソフ
ト高速プリントシステム(スプリンタ)を用いてAを測
定したのと同じ試料テープ(未記録)のパンケーキへダ
ビングした後のテープのクロマS/Nを上記と同様にし
て測定し、Bとした。このダビングによるクロマS/N
の低下(A−B)が3dB未満の場合は耐ダビング性:
優、3dB以上5dB未満の場合は良、5dB以上は不
良と判定した。優が望ましいが、良でも実用的には使用
可能である。
【0049】
【実施例】次に実施例に基づき、本発明の実施態様を説
明する。
明する。
【0050】実施例1 一次粒径60nm、二次粒径80nm、粒子密度3.9
g/cm3 の凝集α−アルミナ粒子をエチレングリコー
ル中にて分散させ、このエチレングリコールスラリーを
テレフタル酸と重合し、粒子含有ポリエチレンテレフタ
レートのマスタペレットとした。また、同様にして、平
均粒径0.8μmの炭酸カルシウムを含有するポリエチ
レンテレフタレートのマスタペレット、粒子を含有しな
いポリエチレンテレフタレートのマスタペレットを得
た。
g/cm3 の凝集α−アルミナ粒子をエチレングリコー
ル中にて分散させ、このエチレングリコールスラリーを
テレフタル酸と重合し、粒子含有ポリエチレンテレフタ
レートのマスタペレットとした。また、同様にして、平
均粒径0.8μmの炭酸カルシウムを含有するポリエチ
レンテレフタレートのマスタペレット、粒子を含有しな
いポリエチレンテレフタレートのマスタペレットを得
た。
【0051】これらのポリマを適当量混合し(ポリマ
A:無粒子、凝集α−アルミナ、炭酸カルシウム、ポリ
マB:無粒子、炭酸カルシウム)、180℃で8時間減
圧乾燥(3Torr)した後、それぞれ押出機1、押出
機2にポリマA、ポリマBをそれぞれ供給し282℃、
280℃で溶融した。これらのポリマを高精度瀘過した
後、矩形合流部にて3層積層とした(積層構成:ポリマ
A/ポリマB/ポリマA)。
A:無粒子、凝集α−アルミナ、炭酸カルシウム、ポリ
マB:無粒子、炭酸カルシウム)、180℃で8時間減
圧乾燥(3Torr)した後、それぞれ押出機1、押出
機2にポリマA、ポリマBをそれぞれ供給し282℃、
280℃で溶融した。これらのポリマを高精度瀘過した
後、矩形合流部にて3層積層とした(積層構成:ポリマ
A/ポリマB/ポリマA)。
【0052】これを静電印加キャスト法を用いて表面温
度25℃のキャスティング・ドラムに巻きつけて冷却固
化し、未延伸フィルムを作った。この時、口金スリット
間隙/未延伸フィルム厚さの比を10とした。また、そ
れぞれの押出機の吐出量を調節し総厚さ、ポリマA層の
厚さを調節した。
度25℃のキャスティング・ドラムに巻きつけて冷却固
化し、未延伸フィルムを作った。この時、口金スリット
間隙/未延伸フィルム厚さの比を10とした。また、そ
れぞれの押出機の吐出量を調節し総厚さ、ポリマA層の
厚さを調節した。
【0053】この未延伸フィルムを温度91℃にて長手
方向に4.0倍延伸した。この延伸は2組ずつのロール
の周速差で、4段階で行なった。この一軸延伸フィルム
をテンターを用いて延伸速度2000%/分で105℃
で幅方向に5.5倍延伸し、定長下で、195℃にて3
秒間熱処理し、総厚さ14μmの二軸配向積層フィルム
を得た。このフィルムの特性は表1に示したとおりであ
り、耐スクラッチ性、耐ダビング性が良好であった。
方向に4.0倍延伸した。この延伸は2組ずつのロール
の周速差で、4段階で行なった。この一軸延伸フィルム
をテンターを用いて延伸速度2000%/分で105℃
で幅方向に5.5倍延伸し、定長下で、195℃にて3
秒間熱処理し、総厚さ14μmの二軸配向積層フィルム
を得た。このフィルムの特性は表1に示したとおりであ
り、耐スクラッチ性、耐ダビング性が良好であった。
【0054】実施例2、実施例3、比較例1、比較例2 実施例1と同様にして、凝集α−アルミナ粒子の粒径、
添加量、および凝集α−アルミナ粒子以外の粒子の種
類、粒径、添加量を変更したフィルムを得た。表1に示
すように本発明範囲のフィルムは耐スクラッチ性、耐ダ
ビング性が良好であるが、そうでないものは耐スクラッ
チ性、耐ダビング性を両立することができない。
添加量、および凝集α−アルミナ粒子以外の粒子の種
類、粒径、添加量を変更したフィルムを得た。表1に示
すように本発明範囲のフィルムは耐スクラッチ性、耐ダ
ビング性が良好であるが、そうでないものは耐スクラッ
チ性、耐ダビング性を両立することができない。
【0055】
【表1】
【0056】
【発明の効果】本発明の二軸配向フィルムによれば、特
定の一次粒径、二次粒径、粒子密度の凝集α−アルミナ
粒子を用いたので、フィルム表面が傷つきにくく、ま
た、磁気媒体用とした時に、優れた画質、ドロップアウ
ト特性を得ることができる。
定の一次粒径、二次粒径、粒子密度の凝集α−アルミナ
粒子を用いたので、フィルム表面が傷つきにくく、ま
た、磁気媒体用とした時に、優れた画質、ドロップアウ
ト特性を得ることができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 101/00 // B29K 67:00
Claims (6)
- 【請求項1】 一次粒径10〜200nm、平均粒径5
0〜600nm、粒子密度3.4〜4.0g/cm3 の
凝集α−アルミナ粒子を含有することを特徴とする二軸
配向フィルム。 - 【請求項2】 凝集α−アルミナ粒子の他にγ−アルミ
ナ、δ−アルミナ、θ−アルミナ、ジルコニア、シリ
カ、チタンから選ばれた少なくとも1種類の凝集粒子A
を含有することを特徴とする請求項1に記載の二軸配向
フィルム。 - 【請求項3】 凝集α−アルミナ粒子が、少なくとも2
層構造からなる積層フィルムの1つの最外層に含有され
ていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載
の二軸配向フィルム。 - 【請求項4】 凝集α−アルミナ粒子の他に単分散粒子
Bを含有することを特徴とする請求項1〜請求項3のい
ずれかに記載の二軸配向フィルム。 - 【請求項5】 単分散粒子Bが、炭酸カルシウム、コロ
イダルシリカ、酸化チタン、有機粒子から選ばれた少な
くとも1種類であることを特徴とする請求項4に記載の
二軸配向フィルム。 - 【請求項6】 単分散粒子Bの平均粒径d(nm)と単
分散粒子Bを含有するフィルム層の厚さt(nm)との
関係が0.2d≦t≦10dであることを特徴とする請
求項4または請求項5に記載の二軸配向フィルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21395293A JPH0760832A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 二軸配向フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21395293A JPH0760832A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 二軸配向フィルム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0760832A true JPH0760832A (ja) | 1995-03-07 |
Family
ID=16647775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21395293A Pending JPH0760832A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | 二軸配向フィルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760832A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11268911A (ja) * | 1998-01-08 | 1999-10-05 | Nissan Chem Ind Ltd | アルミナ粉末及びその製造方法並びに研磨用組成物 |
| US6887559B1 (en) | 1999-10-01 | 2005-05-03 | Cabot Corporation | Recording medium |
| JP2008069227A (ja) * | 2006-09-13 | 2008-03-27 | Teijin Ltd | ポリエステル樹脂組成物および二軸配向ポリエステルフィルム |
-
1993
- 1993-08-30 JP JP21395293A patent/JPH0760832A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11268911A (ja) * | 1998-01-08 | 1999-10-05 | Nissan Chem Ind Ltd | アルミナ粉末及びその製造方法並びに研磨用組成物 |
| US6887559B1 (en) | 1999-10-01 | 2005-05-03 | Cabot Corporation | Recording medium |
| US7431993B2 (en) | 1999-10-01 | 2008-10-07 | Cabot Corporation | Recording medium with glossy coating containing alumina |
| JP2008069227A (ja) * | 2006-09-13 | 2008-03-27 | Teijin Ltd | ポリエステル樹脂組成物および二軸配向ポリエステルフィルム |
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