JPH0770042B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents
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- JPH0770042B2 JPH0770042B2 JP62152222A JP15222287A JPH0770042B2 JP H0770042 B2 JPH0770042 B2 JP H0770042B2 JP 62152222 A JP62152222 A JP 62152222A JP 15222287 A JP15222287 A JP 15222287A JP H0770042 B2 JPH0770042 B2 JP H0770042B2
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Landscapes
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリエステルフイルム化工程や磁性層塗布工程
での取扱い作業性に優れ、再生出力が高くドロップアウ
トの少ないとりわけ磁気テープ化工程で生ずる摩耗粉の
発生が極めて少ない磁気記録媒体に関する。更に詳く
は、本発明はポリエステル中に特定の製法で作成した、
特定のシリカ粒子を特定量含有してなり、且つ表面粗さ
と表面破れ突起数とが特定の範囲を満たすフイルムの片
面に磁性層を設けた磁気記録媒体に関するものである。
での取扱い作業性に優れ、再生出力が高くドロップアウ
トの少ないとりわけ磁気テープ化工程で生ずる摩耗粉の
発生が極めて少ない磁気記録媒体に関する。更に詳く
は、本発明はポリエステル中に特定の製法で作成した、
特定のシリカ粒子を特定量含有してなり、且つ表面粗さ
と表面破れ突起数とが特定の範囲を満たすフイルムの片
面に磁性層を設けた磁気記録媒体に関するものである。
磁気記録媒体、とりわけ磁気記録テープはその基材であ
るポリエステルフイルムの表面粗度を小さくし高画質、
高密度化したものが要望されている。しかしながら良く
知られているようにフイルム表面が平坦になると、フイ
ルムと基材との摩耗が激しくなり発生した摩耗粉により
種々の弊害を引き起こすようになる。例えばフイルム製
造工程を含む磁性層塗布工程以前の工程で摩耗粉が発生
すると、磁性層を塗布する際ヌケが生じ、ドロップアウ
トの原因となるし、又磁性層塗布、乾燥後行なわれる磁
性層表面処理工程いわゆるカレンダー処理工程で発生す
る摩耗粉はカレンダー処理ロールに付着し、磁性層表面
を粗面化し、磁気テープとしての特性を著しく低下させ
る。耐摩耗性の劣るベースフイルムを用いると、このカ
レンダー処理ロールへの付着が早期から見られ、その都
度ロールの洗浄を行なわねばならず、生産性に著しく支
障をきたす。
るポリエステルフイルムの表面粗度を小さくし高画質、
高密度化したものが要望されている。しかしながら良く
知られているようにフイルム表面が平坦になると、フイ
ルムと基材との摩耗が激しくなり発生した摩耗粉により
種々の弊害を引き起こすようになる。例えばフイルム製
造工程を含む磁性層塗布工程以前の工程で摩耗粉が発生
すると、磁性層を塗布する際ヌケが生じ、ドロップアウ
トの原因となるし、又磁性層塗布、乾燥後行なわれる磁
性層表面処理工程いわゆるカレンダー処理工程で発生す
る摩耗粉はカレンダー処理ロールに付着し、磁性層表面
を粗面化し、磁気テープとしての特性を著しく低下させ
る。耐摩耗性の劣るベースフイルムを用いると、このカ
レンダー処理ロールへの付着が早期から見られ、その都
度ロールの洗浄を行なわねばならず、生産性に著しく支
障をきたす。
一方、フイルム製造工程、磁性層塗布工程等におけるフ
イルムの取り扱い作業性を改良するには、フイルムの摩
擦係数を低減させる必要があり、その手法としてはフイ
ルム中に不活性な無機或いは有機の微粒子を配合し、フ
イルム表面に適度の凹凸を付与せしめれば良いことが知
られている。フイルム表面の凹凸付与は、摩擦係数の低
減のみならず、耐摩耗性の向上にもある程度寄与し得る
が、これを改良する為にはこれら微粒子の配合量を増加
するか、大粒子を配合せしめる必要が生ずる。こうした
場合、フイルム表面の平均粗度が高くなると共に、粗大
粒子の混在や、粒子同志の凝集による粗大粒子の生成の
ため、往々にして粗大突起が増加してしまい、高性能化
のためのフイルム表面平坦化には相反してしまうことに
なる。
イルムの取り扱い作業性を改良するには、フイルムの摩
擦係数を低減させる必要があり、その手法としてはフイ
ルム中に不活性な無機或いは有機の微粒子を配合し、フ
イルム表面に適度の凹凸を付与せしめれば良いことが知
られている。フイルム表面の凹凸付与は、摩擦係数の低
減のみならず、耐摩耗性の向上にもある程度寄与し得る
が、これを改良する為にはこれら微粒子の配合量を増加
するか、大粒子を配合せしめる必要が生ずる。こうした
場合、フイルム表面の平均粗度が高くなると共に、粗大
粒子の混在や、粒子同志の凝集による粗大粒子の生成の
ため、往々にして粗大突起が増加してしまい、高性能化
のためのフイルム表面平坦化には相反してしまうことに
なる。
フイルム表面の凸乙付与の為、一般的に用いられる微粒
子として、タルク、カオリン、シリカ、炭酸カルシウ
ム、二酸化チタン、グラフアイト、カーボンブラックな
どのポリエステルに対し、不活性な無機化合物粒子を添
加することが知られている。しかしながらこれら無機粒
子は、通常天然鉱物を粉砕するか、又は合成することに
より得られるが、粗大粒子や凝集による粗大化粒子の混
在は避けることが困難である。この粗大粒子がポリエス
テル中に含まれると、フイルム化工程、或いは製品とし
た時の特性を著しく低下させることになる。例えば、フ
イルム化工程で、ポリエステルを押出機にて溶融押出し
する際、粗大異物を除去する為に設けられたフイルター
の閉塞が激しくなったり、フイルムを延伸する際、破断
が頻発するようになる。又、得られたフイルム中に単独
或いは凝集による、粗大粒子が含まれていると、いわゆ
るフィッシユアイとなり、磁気テーとなした時のドロッ
プアウトの原因となる。
子として、タルク、カオリン、シリカ、炭酸カルシウ
ム、二酸化チタン、グラフアイト、カーボンブラックな
どのポリエステルに対し、不活性な無機化合物粒子を添
加することが知られている。しかしながらこれら無機粒
子は、通常天然鉱物を粉砕するか、又は合成することに
より得られるが、粗大粒子や凝集による粗大化粒子の混
在は避けることが困難である。この粗大粒子がポリエス
テル中に含まれると、フイルム化工程、或いは製品とし
た時の特性を著しく低下させることになる。例えば、フ
イルム化工程で、ポリエステルを押出機にて溶融押出し
する際、粗大異物を除去する為に設けられたフイルター
の閉塞が激しくなったり、フイルムを延伸する際、破断
が頻発するようになる。又、得られたフイルム中に単独
或いは凝集による、粗大粒子が含まれていると、いわゆ
るフィッシユアイとなり、磁気テーとなした時のドロッ
プアウトの原因となる。
フイルム表面を平坦化、均一化させるには粒子を微細化
させる必要がある。この目的に対し不活性無機粒子を予
め粉砕、分級し粗大粒子を除去する方法が提案されてい
る。例えば、天然原石を粉砕した粉末、或いは合成して
得られた粉末を、更に乾式又は湿式で粉砕、分級処理す
る方法が知られている。
させる必要がある。この目的に対し不活性無機粒子を予
め粉砕、分級し粗大粒子を除去する方法が提案されてい
る。例えば、天然原石を粉砕した粉末、或いは合成して
得られた粉末を、更に乾式又は湿式で粉砕、分級処理す
る方法が知られている。
しかしながら、かかる方法で、ある程度の粗大粒子の除
去、均一化は出来るが、十分ではない。
去、均一化は出来るが、十分ではない。
一方、耐摩耗性に寄与する、今一つの要因として、フイ
ルム中に配合する粒子とポリエステルとの親和性があ
る。親和性の悪い粒子では、フイルムにした時、ポリエ
ステルと粒子との界面に空隙を生じ、フイルム化工程、
巻き上げ工程、磁気テープ化工程等の種々のロールとの
接触や、その他の外力によって粒子が脱落し、種々の弊
害を引き起こす。ポリエステルとの親和性を改良する目
的で粒子表面を有機シランやアクリル酸等の有機化合物
で処理する方法が用いられている。しかしながら、こう
して表面処理では十分な親和性が得られなかったり、又
粒子間での相互作用が強まり凝集、粗大粒子化を生じた
りして、十分な改良がなされていないのが現状である。
ルム中に配合する粒子とポリエステルとの親和性があ
る。親和性の悪い粒子では、フイルムにした時、ポリエ
ステルと粒子との界面に空隙を生じ、フイルム化工程、
巻き上げ工程、磁気テープ化工程等の種々のロールとの
接触や、その他の外力によって粒子が脱落し、種々の弊
害を引き起こす。ポリエステルとの親和性を改良する目
的で粒子表面を有機シランやアクリル酸等の有機化合物
で処理する方法が用いられている。しかしながら、こう
して表面処理では十分な親和性が得られなかったり、又
粒子間での相互作用が強まり凝集、粗大粒子化を生じた
りして、十分な改良がなされていないのが現状である。
ポリエステル中に配合する無機粒子の中でもシリカ粒子
は平均粒径の異なる種々の製品が市販されている。しか
しながらこうしたシリカ粒子をポリエステルに配合せし
めフイルムとなしても、前述した厳しい要求特性を十分
満足することが出来なかった。即ちシリカ粒子の如く粒
子表面の活性が比較的高く、微細な粒子は二次凝集粒子
を形成し易く、分散媒中に完全に分散させることが困難
である。又往々にしてポリエステル重合反応中凝集が増
加し結果的にポリエステル中の粗大粒子となり、フイル
ム表面に粗大突起を形成せしめ磁気記録媒体としての特
性を低下させ好ましくない状況であった。
は平均粒径の異なる種々の製品が市販されている。しか
しながらこうしたシリカ粒子をポリエステルに配合せし
めフイルムとなしても、前述した厳しい要求特性を十分
満足することが出来なかった。即ちシリカ粒子の如く粒
子表面の活性が比較的高く、微細な粒子は二次凝集粒子
を形成し易く、分散媒中に完全に分散させることが困難
である。又往々にしてポリエステル重合反応中凝集が増
加し結果的にポリエステル中の粗大粒子となり、フイル
ム表面に粗大突起を形成せしめ磁気記録媒体としての特
性を低下させ好ましくない状況であった。
本発明者らは、上記実情に鑑み、再生出力、出力変動等
の電磁変換特性に優れ、且つ、塗布工程、表面処理工程
等で生ずる摩耗粉の発生が少ない磁気記録媒体について
鋭意検討した結果、特定の製法で作成した特定のシリカ
粒子を特定量含有してなり、且つ表面粗さと表面破れ突
起数が特定の範囲を満たすベースフイルムの片面に磁性
層を設けた磁気記録媒体が優れた特性を有することを見
出し本発明に至った。
の電磁変換特性に優れ、且つ、塗布工程、表面処理工程
等で生ずる摩耗粉の発生が少ない磁気記録媒体について
鋭意検討した結果、特定の製法で作成した特定のシリカ
粒子を特定量含有してなり、且つ表面粗さと表面破れ突
起数が特定の範囲を満たすベースフイルムの片面に磁性
層を設けた磁気記録媒体が優れた特性を有することを見
出し本発明に至った。
即ち本発明の要旨はアルコキシシランの加水分解反応及
び縮合反応により得られる平均粒径0.01〜3μmの実質
的に非晶質の球状シリカ粒子を0.001〜5wt%含有してな
り、表面粗さRa及び最大突起高さRtとRaとの比が下記式
(1)及び(2)を満足し、且つ表面破れ突起数が20個
/mm2以下である配向ポリエステルフイルムの片面に磁性
層を設けてなることを特徴とする磁気記録媒体に存す
る。
び縮合反応により得られる平均粒径0.01〜3μmの実質
的に非晶質の球状シリカ粒子を0.001〜5wt%含有してな
り、表面粗さRa及び最大突起高さRtとRaとの比が下記式
(1)及び(2)を満足し、且つ表面破れ突起数が20個
/mm2以下である配向ポリエステルフイルムの片面に磁性
層を設けてなることを特徴とする磁気記録媒体に存す
る。
0.003≦Ra≦0.015 ……(1) 5≦Rt/Ra≦20 ……(2) 以下本発明を更に詳細に説明する。
本発明でいうポリエステルとは、テレフタル酸、2,6−
ナフタレンジカルボン酸の如き芳香族ジカルボン酸又は
そのエステルと、エチレングリコールを主たる出発原料
として得られるポリエステルを指すが他の第三成分を含
有していてもかまわない。この場合、ジカルボン酸成分
としては例えばイソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタ
レンジカルボン酸、テレフタル酸、アジピン酸、セバシ
ン酸、及びオキシカルボン酸成分、例えばp−オキシエ
トキシ安息香酸の一種又は二種以上を用いることが出来
る。グリコール成分としては、ジエチレングリコール、
プロピレングリコール、ブタンジオール、1,4−シクロ
ヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール等の一
種又は二種以上を用いることが出来る。いずれにしても
本発明のポリエステルは反復構造単位の80%以上がエチ
レンテレフタレート単位又はエチレン−2,6−ナフタレ
ートン単位を有するポリエステルであることが好まし
い。本発明に於いては磁気記録媒体のベースフイルムで
あるポリエステルフイルムに配合する粒子及びフイルム
の表面状態に特徴を有する。即ち磁気記録媒体を製造す
る迄の段階、例えば塗布工程、カレンダー工程等で生ず
る摩耗粉の発生を少なくする為、又、これらの工程での
取扱い作業性を改良する為ベースフイルム中に不活性な
微粒子を存在せしめれば良いことが知られており本発明
者らはかかる微粒子としてアルコキシシランを加水分
解、縮合反応し得られた平均粒径が0.01〜3μmの極め
て微細な、非晶質で球形のシリカ粒子を用いればそれら
の特性が極めて顕著に改良されることを見出した。さら
に極めて高密度記録の要求される磁気記録媒体としての
電磁変換特性を同時に改良する為にベースフイルムの表
面粗さを0.003〜0.015μmと極めて微細に突起を付与
し、又それと共に最大突起と平均粗さとの比を5〜20
と、突起高さの分布をシャープにすることで達成される
ことを知見し本発明に至った。尚、本発明で用いるシリ
カ粒子の表面にエチレングリコール残基を付与せしめれ
ば、より優れた特性が得られることを見出した。
ナフタレンジカルボン酸の如き芳香族ジカルボン酸又は
そのエステルと、エチレングリコールを主たる出発原料
として得られるポリエステルを指すが他の第三成分を含
有していてもかまわない。この場合、ジカルボン酸成分
としては例えばイソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタ
レンジカルボン酸、テレフタル酸、アジピン酸、セバシ
ン酸、及びオキシカルボン酸成分、例えばp−オキシエ
トキシ安息香酸の一種又は二種以上を用いることが出来
る。グリコール成分としては、ジエチレングリコール、
プロピレングリコール、ブタンジオール、1,4−シクロ
ヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール等の一
種又は二種以上を用いることが出来る。いずれにしても
本発明のポリエステルは反復構造単位の80%以上がエチ
レンテレフタレート単位又はエチレン−2,6−ナフタレ
ートン単位を有するポリエステルであることが好まし
い。本発明に於いては磁気記録媒体のベースフイルムで
あるポリエステルフイルムに配合する粒子及びフイルム
の表面状態に特徴を有する。即ち磁気記録媒体を製造す
る迄の段階、例えば塗布工程、カレンダー工程等で生ず
る摩耗粉の発生を少なくする為、又、これらの工程での
取扱い作業性を改良する為ベースフイルム中に不活性な
微粒子を存在せしめれば良いことが知られており本発明
者らはかかる微粒子としてアルコキシシランを加水分
解、縮合反応し得られた平均粒径が0.01〜3μmの極め
て微細な、非晶質で球形のシリカ粒子を用いればそれら
の特性が極めて顕著に改良されることを見出した。さら
に極めて高密度記録の要求される磁気記録媒体としての
電磁変換特性を同時に改良する為にベースフイルムの表
面粗さを0.003〜0.015μmと極めて微細に突起を付与
し、又それと共に最大突起と平均粗さとの比を5〜20
と、突起高さの分布をシャープにすることで達成される
ことを知見し本発明に至った。尚、本発明で用いるシリ
カ粒子の表面にエチレングリコール残基を付与せしめれ
ば、より優れた特性が得られることを見出した。
本発明で用いるシリカ粒子はアルコキシシランを加水分
解、縮合反応し得られるが、粒径のコントロールは反応
温度、時間、アルコキシル基の鎖長、アルコキシシラン
の追添加等によって行なうことができ、粒子表面へのエ
チレングリコール残期の付与は粒子分散媒体をエチレン
グリコールに置換する際、100℃前後に加熱することで
達成出来る。
解、縮合反応し得られるが、粒径のコントロールは反応
温度、時間、アルコキシル基の鎖長、アルコキシシラン
の追添加等によって行なうことができ、粒子表面へのエ
チレングリコール残期の付与は粒子分散媒体をエチレン
グリコールに置換する際、100℃前後に加熱することで
達成出来る。
本発明のシリカ粒子は多くの特徴を有しているが、その
代表として粒径均一性に優れること、及び粒子形状が球
形であることが掲げられる。粒径均一性は粒度分布をも
って示されるが、その測定には電子顕微鏡を使用した。
粒子約1000個の粒径を投影写真像から測定し、各々の粒
径を体積換算し積算する。大粒子側から積算体積分率が
10%及び90%の所の粒径の比(d10/d90)をもって粒度
分布の尺度とする。本発明のシリカ粒子はこのd10/d90
の値が2.7以下であり、粒度分布がシャープであること
を示している。粒度分布が大であることは大粒子の存在
率が高いことを表わし、大粒子は大突起を形成し、電磁
変換特性低下の原因となり好ましくないものである。
代表として粒径均一性に優れること、及び粒子形状が球
形であることが掲げられる。粒径均一性は粒度分布をも
って示されるが、その測定には電子顕微鏡を使用した。
粒子約1000個の粒径を投影写真像から測定し、各々の粒
径を体積換算し積算する。大粒子側から積算体積分率が
10%及び90%の所の粒径の比(d10/d90)をもって粒度
分布の尺度とする。本発明のシリカ粒子はこのd10/d90
の値が2.7以下であり、粒度分布がシャープであること
を示している。粒度分布が大であることは大粒子の存在
率が高いことを表わし、大粒子は大突起を形成し、電磁
変換特性低下の原因となり好ましくないものである。
粒子形状を表わす方法としては下記の体積形状係数をも
って表わした。粒子の投影面に於ける最大径(d)と粒
子体積(v)を用い下式にて体積形状係数を求めた。
って表わした。粒子の投影面に於ける最大径(d)と粒
子体積(v)を用い下式にて体積形状係数を求めた。
〔φv〕=v/d3 本発明のシリカ粒子は〔φv〕が0.4〜π/6の範囲であ
り真球に近いものであることを示す。
り真球に近いものであることを示す。
粒子形状が真球に近いとベースフイルムの表面粗さや、
滑性等に異方性を有しなくなったり、又、ベースフイル
ムの製造法に基づく製品幅方向の特性のムラ(ボーイン
グと称する)が少なくなり好ましい結果を生ずる。逆に
〔φv〕が0.4以下となり、例えば楕円状、角状となっ
てくると前述と反対に特性上のムラ、異方性が激しくな
り好ましくない。又同時にこうした形状の粒子を含有し
たベースフイルムのテープは応々にして取扱い作業性に
劣り、好ましくないものであった。
滑性等に異方性を有しなくなったり、又、ベースフイル
ムの製造法に基づく製品幅方向の特性のムラ(ボーイン
グと称する)が少なくなり好ましい結果を生ずる。逆に
〔φv〕が0.4以下となり、例えば楕円状、角状となっ
てくると前述と反対に特性上のムラ、異方性が激しくな
り好ましくない。又同時にこうした形状の粒子を含有し
たベースフイルムのテープは応々にして取扱い作業性に
劣り、好ましくないものであった。
本発明で用いるシリカ粒子の平均粒径は0.01〜3μmで
あることが必要であり、好ましくは0.05〜0.7μm、更
に好ましくは0.1〜0.5μmである。0.01μm未満では取
扱い作業性、耐摩耗性効果が不充分であり、又粒子間で
の相互作用が高まり凝集体を生成するようになる。こう
した凝集体はフイルム表面の粗大突起となり、磁気記録
媒体のドロップアウト増加につながり好ましくない。粒
径が3μmを越えると、記録密度の高い用途では充分満
足する出録が得られず良くない。
あることが必要であり、好ましくは0.05〜0.7μm、更
に好ましくは0.1〜0.5μmである。0.01μm未満では取
扱い作業性、耐摩耗性効果が不充分であり、又粒子間で
の相互作用が高まり凝集体を生成するようになる。こう
した凝集体はフイルム表面の粗大突起となり、磁気記録
媒体のドロップアウト増加につながり好ましくない。粒
径が3μmを越えると、記録密度の高い用途では充分満
足する出録が得られず良くない。
ベースフイルム中のシリカ粒子の含有量は0.001〜5wtで
あることが必要であり、好ましくは0.01〜1.0wt%、更
に好ましくは0.05〜0.6wt%である。含有量が0.001wt%
以下では取扱い作業性、耐摩耗性効果が不十分で、逆に
5wt%を越えるとフイルム表面の粗度が高まり出力の低
下を召いたり、凝集による粗大突起が生成しドロップア
ウトが多発したりして好ましくない。
あることが必要であり、好ましくは0.01〜1.0wt%、更
に好ましくは0.05〜0.6wt%である。含有量が0.001wt%
以下では取扱い作業性、耐摩耗性効果が不十分で、逆に
5wt%を越えるとフイルム表面の粗度が高まり出力の低
下を召いたり、凝集による粗大突起が生成しドロップア
ウトが多発したりして好ましくない。
本発明の要件として更に、ベースフイルムの表面粗さ
(平均粗さRa)が0.003〜0.015μmの範囲にあり、最大
突起高さ(Rt)と平均粗さとの比(Rt/Ra)が5〜20で
且つベースフイルム表面の破れ突起数が20個/mm2以下で
あることが肝要である。Raが0.003μm未満では取扱い
作業性、耐摩耗性効果が不充分で、Raが0.015μmを越
えると高密度記録の媒体としての再生出力が充分得られ
ず好ましくない。又、Rt/Raは突起高さの均一性の尺度
となるもので、この値が小なる程均一性に優れるが、5
未満となると突起高さの均一性は良いものの形状がブロ
ードとなり、再生出力は逆に低下し好ましくない状態と
なる。Rt/Raが20を越えると突起高さ分布が不均一とな
り、やはり再生時の出力は低下してしまい好ましくない
ものとなる。Ra及びRt/Raの値は含有する粒子の平均粒
径、粒度分布、含有量にて概ね決定されるが、これら以
外にベースフイルムの製造条件、即ち二軸延伸法にて作
成されるポリエステルフイルムの延伸条件によっても変
えうる。何れにしても本発明の要件を満たすものであれ
ばその手法は限定されるものではない。
(平均粗さRa)が0.003〜0.015μmの範囲にあり、最大
突起高さ(Rt)と平均粗さとの比(Rt/Ra)が5〜20で
且つベースフイルム表面の破れ突起数が20個/mm2以下で
あることが肝要である。Raが0.003μm未満では取扱い
作業性、耐摩耗性効果が不充分で、Raが0.015μmを越
えると高密度記録の媒体としての再生出力が充分得られ
ず好ましくない。又、Rt/Raは突起高さの均一性の尺度
となるもので、この値が小なる程均一性に優れるが、5
未満となると突起高さの均一性は良いものの形状がブロ
ードとなり、再生出力は逆に低下し好ましくない状態と
なる。Rt/Raが20を越えると突起高さ分布が不均一とな
り、やはり再生時の出力は低下してしまい好ましくない
ものとなる。Ra及びRt/Raの値は含有する粒子の平均粒
径、粒度分布、含有量にて概ね決定されるが、これら以
外にベースフイルムの製造条件、即ち二軸延伸法にて作
成されるポリエステルフイルムの延伸条件によっても変
えうる。何れにしても本発明の要件を満たすものであれ
ばその手法は限定されるものではない。
一方、ベースフイルム表面の破れ突起数は粒子とベース
フイルムの親和性の指標となるものであるが、この値が
大なる程親和性に劣ることを示す。本発明においては該
表面破れ突起数が20個/mm2以下であることが必要であ
る。破れ突起数が20個/mm2を越えるとカレンダー工程で
のカレンダーロール汚れが多くなり再生出力が低下する
し、又、ドロップアウトも増加するようになり好ましく
ない。
フイルムの親和性の指標となるものであるが、この値が
大なる程親和性に劣ることを示す。本発明においては該
表面破れ突起数が20個/mm2以下であることが必要であ
る。破れ突起数が20個/mm2を越えるとカレンダー工程で
のカレンダーロール汚れが多くなり再生出力が低下する
し、又、ドロップアウトも増加するようになり好ましく
ない。
本発明に於けるシリカ粒子のベースフイルムであるポリ
エステル中への添加方法はポリエステル重縮合開始前、
重縮合中、重縮合後何れでも良いが特に好ましくは重縮
合前及び重縮合反応初期である。
エステル中への添加方法はポリエステル重縮合開始前、
重縮合中、重縮合後何れでも良いが特に好ましくは重縮
合前及び重縮合反応初期である。
尚、重縮合反応触媒としては通常アンチモン化合物、G
e,Ti,Su及びSi化合物の一種以上が使用される。
e,Ti,Su及びSi化合物の一種以上が使用される。
以上詳述した如く、本発明は特に高密度記録の要求され
る磁気記録媒体として、再生出力が高く、出力変動の少
ない、優れた電磁変換特性及び塗布工程、カレンダー処
理工程等に於いて優れた取扱い作業性、耐摩耗性を得る
という目的を、ベースフイルムであるポリエステルフイ
ルム中に特定の製法で作成したシリカ粒子を含有せし
め、且つフイルム表面の粗さ、破れ突起数を特定の範囲
にすることにより成し遂げたものであって本発明の工業
的意義は大である。
る磁気記録媒体として、再生出力が高く、出力変動の少
ない、優れた電磁変換特性及び塗布工程、カレンダー処
理工程等に於いて優れた取扱い作業性、耐摩耗性を得る
という目的を、ベースフイルムであるポリエステルフイ
ルム中に特定の製法で作成したシリカ粒子を含有せし
め、且つフイルム表面の粗さ、破れ突起数を特定の範囲
にすることにより成し遂げたものであって本発明の工業
的意義は大である。
以下本発明を実施例により更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限定される
ものではない。尚、本発明の諸物性、特性の測定は以下
の方法によって行なったものであり、実施例中の部又は
%は各々重量部、重量%を意味する。
明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定される
ものではない。尚、本発明の諸物性、特性の測定は以下
の方法によって行なったものであり、実施例中の部又は
%は各々重量部、重量%を意味する。
(1) シリカ粒子の平均粒径及び粒径分布 粒子を電子顕微鏡にて撮影し、写真法で測定する。粒子
約1000個の粒径を測定し、各々の粒径を体積換算し積算
する。積算体積分率50%の所を平均粒径とし、粒径分布
は大粒子側からの積算体積分率10%、90%の所の粒径比
をもって表わす。
約1000個の粒径を測定し、各々の粒径を体積換算し積算
する。積算体積分率50%の所を平均粒径とし、粒径分布
は大粒子側からの積算体積分率10%、90%の所の粒径比
をもって表わす。
(2) 表面粗さの測定 中心線平均粗さRa(μm)をもって表面粗さとする。
小坂研究所社製表面粗さ測定器(SE−3FK)によって、
次のようにして求めた。即ちフイ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線、縦倍率の方向を
Y軸として粗さ曲線Y=f(x)で表わした時、次の式
で与えられた値をμ(ミクロン)で表わす。但し触針の
先端半径は2(μm)、荷重は30mgとし、カットオフ値
は80μである。Raは縦方向に5点、横方向に5点の計10
点の平均値を求めた。
次のようにして求めた。即ちフイ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線、縦倍率の方向を
Y軸として粗さ曲線Y=f(x)で表わした時、次の式
で与えられた値をμ(ミクロン)で表わす。但し触針の
先端半径は2(μm)、荷重は30mgとし、カットオフ値
は80μである。Raは縦方向に5点、横方向に5点の計10
点の平均値を求めた。
(3) 最大突起高さ(Rt)の測定 前項(2)の表面粗さで得た断面曲線の最大値と最小値
の差をもって表わす、測定点数はRa同様10点の平均値を
求め最大突起高さ(Rt)とした。
の差をもって表わす、測定点数はRa同様10点の平均値を
求め最大突起高さ(Rt)とした。
(4) 破れ突起数の測定 フイルム表面にAl蒸着を施こし、走査型電子顕微鏡に
て、2000倍の倍率で観察し、突起の先端が消失し陥没状
となった個数を1mm2に亘り測定する。
て、2000倍の倍率で観察し、突起の先端が消失し陥没状
となった個数を1mm2に亘り測定する。
(5) 取扱い作業性の評価 取扱い作業性は以下に示す動摩擦係数〔μd〕と良い相
関性を示し、〔μd〕値が高い程取扱い作業性は悪い。
関性を示し、〔μd〕値が高い程取扱い作業性は悪い。
第1図に示す走行系でフイルムを走行させ、第1図−
(I)の6mmφのSUS420−J2固定ピンにおける動摩擦係
数μdを測定する(温度23℃±2℃、湿度50%±10%R
H)。尚、フイルムの走行速度を1.0〜2m/分とし、θは1
35゜とした。
(I)の6mmφのSUS420−J2固定ピンにおける動摩擦係
数μdを測定する(温度23℃±2℃、湿度50%±10%R
H)。尚、フイルムの走行速度を1.0〜2m/分とし、θは1
35゜とした。
(6) カレンダー汚れの評価 ベースフイルムの接触するロール面の汚れ度を5段のミ
ニスーパーカレンダーを使って評価した。カレンダーロ
ールは鏡面仕上げの金属ロールとポリエステル系複合樹
脂ロールとから構成されている5段のカレンダーであ
る。各ロールの温度を85℃、線圧は250kg/cm、走行速度
を80m/分の条件にて行ない、磁気テープ10000mを走行さ
せ、樹脂ロールに付着する白粉量を目視で判定し下記の
3ランクに分け汚れの評価を行なった。
ニスーパーカレンダーを使って評価した。カレンダーロ
ールは鏡面仕上げの金属ロールとポリエステル系複合樹
脂ロールとから構成されている5段のカレンダーであ
る。各ロールの温度を85℃、線圧は250kg/cm、走行速度
を80m/分の条件にて行ない、磁気テープ10000mを走行さ
せ、樹脂ロールに付着する白粉量を目視で判定し下記の
3ランクに分け汚れの評価を行なった。
○……樹脂ロールに白粉の付着は殆んど見られない。
△……極くわずか白粉の付着が見られる。
X……明らかに白粉付着が見られる。
(7) 磁気テープ特性 松下電器(株)製NV−3700型ビデオデッキを用い下記の
要領で測定した。
要領で測定した。
・VTRヘッド出力;シンクロスコープにより測定周波数
4メガヘルツに於けるVTRヘッド出力を測定し第1表実
施例−2のサンプルを0.0デシベル(dB)とし、その相
対値をデシベル(dB)表示した。
4メガヘルツに於けるVTRヘッド出力を測定し第1表実
施例−2のサンプルを0.0デシベル(dB)とし、その相
対値をデシベル(dB)表示した。
・ドロップアウト数;4.4メガヘルツの信号を記録したビ
デオテープを再生し、大倉インダストリー(株)製ドロ
ップアウトカウンターにて15μsec−20dBにおけるドロ
ップアウト数を約20分間測定し、1分間当りのドロップ
アウト数(ケ/分)に換算した。
デオテープを再生し、大倉インダストリー(株)製ドロ
ップアウトカウンターにて15μsec−20dBにおけるドロ
ップアウト数を約20分間測定し、1分間当りのドロップ
アウト数(ケ/分)に換算した。
実施例−1 (シリカ粒子の合成) テトラメチルシラン30.4gを400gのメタノールに溶解し2
0℃に保持した(A液)。一方、メタノール900gに水110
gを加え28%アンモニア水溶液243gを加え混合し、20℃
に保持した(B液)。次いでB液に撹拌装置を取り付
け、撹拌しながらA液を添加した。添加後直ちに加水分
解反応、縮合反応が起こり反応系内が白濁した。A液を
添加後更に2時間撹拌保持した後、エチレングリコール
103gを加え減圧下、加熱して過剰の水、メタノール、ア
ンモニアを留去せしめて、10%濃度の球状シリカ微粒子
を含有するエチレングリコールスラリーを得た。該エチ
レングリコールスラリーを乾燥後、電子顕微鏡法により
平均粒径、粒度分布(d10/d90)を求めた。平均粒径は
0.27μm、粒度分布(d10/d90)は1.5であり、極めて粒
径の揃った球形の粒子であった。該スラリーを3μカッ
トの過精度を有するフイルターを用いて過処理を行
なったがフイルターの通過性は非常に良好であった。
0℃に保持した(A液)。一方、メタノール900gに水110
gを加え28%アンモニア水溶液243gを加え混合し、20℃
に保持した(B液)。次いでB液に撹拌装置を取り付
け、撹拌しながらA液を添加した。添加後直ちに加水分
解反応、縮合反応が起こり反応系内が白濁した。A液を
添加後更に2時間撹拌保持した後、エチレングリコール
103gを加え減圧下、加熱して過剰の水、メタノール、ア
ンモニアを留去せしめて、10%濃度の球状シリカ微粒子
を含有するエチレングリコールスラリーを得た。該エチ
レングリコールスラリーを乾燥後、電子顕微鏡法により
平均粒径、粒度分布(d10/d90)を求めた。平均粒径は
0.27μm、粒度分布(d10/d90)は1.5であり、極めて粒
径の揃った球形の粒子であった。該スラリーを3μカッ
トの過精度を有するフイルターを用いて過処理を行
なったがフイルターの通過性は非常に良好であった。
(ポリエステルの製造) ジメチルテレフタレート100部とエチレングリコール60
部及び酢酸マグネシウム四水塩0.09部を反応器にとり、
加熱昇温するとともにメタノールを留去し、エステル交
換反応を行ない、反応開始から4時間を要して230℃に
昇温し、実質的にエステル交換反応を終了した。
部及び酢酸マグネシウム四水塩0.09部を反応器にとり、
加熱昇温するとともにメタノールを留去し、エステル交
換反応を行ない、反応開始から4時間を要して230℃に
昇温し、実質的にエステル交換反応を終了した。
次いで、前述で得た平均粒径0.27μmのシリカ粒子含有
スラリー15部を添加し、更にエチルアシッドフオスフエ
ート0.04部、三酸化アンチモン0.04部を加えて4時間重
縮合反応を行ないポリエチレンテレフタレート樹脂を得
た。
スラリー15部を添加し、更にエチルアシッドフオスフエ
ート0.04部、三酸化アンチモン0.04部を加えて4時間重
縮合反応を行ないポリエチレンテレフタレート樹脂を得
た。
(二軸延伸フイルムの製造) 上述で得たポリエステル樹脂を180℃で窒素雰囲気下加
熱乾燥後、押出機にてシート状に溶融里出しし、静電印
加冷却法にて200μmの無定形シートを作成した。次い
でこの無定形シートを多段縦延伸機にて3.7倍縦延伸し
た後、ステンターにて4.0倍横延伸し、更に200℃以上の
温度域で熱固定を行ない厚さ14μmの二軸延伸フイルム
を得た。
熱乾燥後、押出機にてシート状に溶融里出しし、静電印
加冷却法にて200μmの無定形シートを作成した。次い
でこの無定形シートを多段縦延伸機にて3.7倍縦延伸し
た後、ステンターにて4.0倍横延伸し、更に200℃以上の
温度域で熱固定を行ない厚さ14μmの二軸延伸フイルム
を得た。
(磁気記録テープの作成) 強磁性合金微粉末(Fe−Co−B)200部、ポリウレタン
樹脂30部、ニトロセルロース10部、塩酢ビ共重合体10
部、レシチン5部、シクロヘキサノン100部、メチルイ
ソブチルケトン100部及びメチルエチルケトン300部をボ
ールミルにて48時間混合分散後ポリイソシアネート化合
物5部を加えて磁性塗料とし、これを前記二軸延伸フイ
ルムに塗布した後、塗料が充分乾燥固化する前に磁気配
向させその後乾燥した。更にこの塗布フイルムをスーパ
ーカレンダーにて表面処理を施こし、1/2インチ幅にス
リットしてビデオテープとした。
樹脂30部、ニトロセルロース10部、塩酢ビ共重合体10
部、レシチン5部、シクロヘキサノン100部、メチルイ
ソブチルケトン100部及びメチルエチルケトン300部をボ
ールミルにて48時間混合分散後ポリイソシアネート化合
物5部を加えて磁性塗料とし、これを前記二軸延伸フイ
ルムに塗布した後、塗料が充分乾燥固化する前に磁気配
向させその後乾燥した。更にこの塗布フイルムをスーパ
ーカレンダーにて表面処理を施こし、1/2インチ幅にス
リットしてビデオテープとした。
以上のようにして得た、ベースフイルム及び磁気記録テ
ープの特性を第1表に示す。該ベースフイルムはRa、Rt
/Ra及び破れ突起数共、本発明の要件を満たし、磁気テ
ープとしての電磁変換特性及び、塗布工程、カレンダー
工程等での取扱い作業性、耐摩耗性に優れ、良好なもの
であった。
ープの特性を第1表に示す。該ベースフイルムはRa、Rt
/Ra及び破れ突起数共、本発明の要件を満たし、磁気テ
ープとしての電磁変換特性及び、塗布工程、カレンダー
工程等での取扱い作業性、耐摩耗性に優れ、良好なもの
であった。
実施例2〜4 実施例−1に於いてシリカ粒子の製法を若干変更し、第
1表に掲げる平均粒径のものを作成し、これを用いた以
外実施例−1と全く同様にして磁気記録テープを得た。
該テープの特性を第1表に示す。実施例2〜4の磁気記
録テープの特性は何れも良好であった。
1表に掲げる平均粒径のものを作成し、これを用いた以
外実施例−1と全く同様にして磁気記録テープを得た。
該テープの特性を第1表に示す。実施例2〜4の磁気記
録テープの特性は何れも良好であった。
実施例−5 実施例−1に於いてジメチルテレフタレートをジメチル
ナフタレンに変え常法にてポリエチレンテレフタレート
樹脂を得、該樹脂を常法にて厚さ14μmの二軸延伸フイ
ルムを作成し、更に実施例−1と同様にして磁気記録テ
ープを得た。得られたテープの特性を第1表に示す。該
テープの取扱い作業性、耐摩耗性、電磁変換特性、何れ
も実施例−1で得た磁気記録テープと変わりなく良好な
ものであった。
ナフタレンに変え常法にてポリエチレンテレフタレート
樹脂を得、該樹脂を常法にて厚さ14μmの二軸延伸フイ
ルムを作成し、更に実施例−1と同様にして磁気記録テ
ープを得た。得られたテープの特性を第1表に示す。該
テープの取扱い作業性、耐摩耗性、電磁変換特性、何れ
も実施例−1で得た磁気記録テープと変わりなく良好な
ものであった。
比較例−1,2 実施例1〜4に於いてベースフイルムに含有するシリカ
粒子の平均粒径、及び含有量を第1表に記載したように
変更した以外全く同様にして磁気記録テープを得た。該
テープの特性を第1表に示す。
粒子の平均粒径、及び含有量を第1表に記載したように
変更した以外全く同様にして磁気記録テープを得た。該
テープの特性を第1表に示す。
比較例−1は含有するシリカ粒子の平均粒径が本発明の
範囲の上限を越えた場合の例であるが、取扱い作業性、
耐摩耗性は優れるものの、再生出力が低下し、又ドロッ
プアウトも多く満足のゆくものでなかった。
範囲の上限を越えた場合の例であるが、取扱い作業性、
耐摩耗性は優れるものの、再生出力が低下し、又ドロッ
プアウトも多く満足のゆくものでなかった。
一方比較例−2は平均粒径が下限以下となり、同時に含
有量が上限を越えた例である。該テープはシリカ粒子の
凝集が見られ、ベースフイルムの突起高さが不均一とな
り、粗大突起も多いものであった。その影響がテープの
出力低下、ドロップアウトの増加に現われ好ましくない
ものであった。
有量が上限を越えた例である。該テープはシリカ粒子の
凝集が見られ、ベースフイルムの突起高さが不均一とな
り、粗大突起も多いものであった。その影響がテープの
出力低下、ドロップアウトの増加に現われ好ましくない
ものであった。
比較例−3、4 ポリエステル中の不活性粒子をCaCO3、TiO2にした以外
は実施例−1と同様にして磁気記録テープを得た。該テ
ープはカレンダーロールでの白粉発生量が多く見られ、
白粉による形状転写の影響と思われるが、出力の低下、
ドロップアウト数の増加が見られ好ましくないものであ
った。
は実施例−1と同様にして磁気記録テープを得た。該テ
ープはカレンダーロールでの白粉発生量が多く見られ、
白粉による形状転写の影響と思われるが、出力の低下、
ドロップアウト数の増加が見られ好ましくないものであ
った。
比較例−5 実施例−5に於いてベースフイルム中に含有する不活性
粒子をCaCO3に変更した以外は全く同様にして磁気記録
テープを得た。該テープは比較例3、4と同様、出力低
下、ドロップアウト数増加が見られ好ましくないもので
あった。
粒子をCaCO3に変更した以外は全く同様にして磁気記録
テープを得た。該テープは比較例3、4と同様、出力低
下、ドロップアウト数増加が見られ好ましくないもので
あった。
〔発明の効果〕 以上説明した本発明によれば、フイルム化工程、磁性層
塗布工程での取扱い作業性に優れ、しかも、再生出力が
高くドロップアウトの少なくく、とりわけ、磁気テープ
化工程で生じる摩耗粉の発生が極めて少ない磁気記録媒
体が提供される。
塗布工程での取扱い作業性に優れ、しかも、再生出力が
高くドロップアウトの少なくく、とりわけ、磁気テープ
化工程で生じる摩耗粉の発生が極めて少ない磁気記録媒
体が提供される。
第1図は摩擦係数を評価する走行系を示す図であり、
(I)は固定ピン、(II)は入り口テンシヨンメータ
ー、(III)は出口テンシヨンメーターを示し、θは135
゜である。
(I)は固定ピン、(II)は入り口テンシヨンメータ
ー、(III)は出口テンシヨンメーターを示し、θは135
゜である。
Claims (1)
- 【請求項1】アルコキシシランの加水分解反応及び縮合
反応により得られる平均粒径0.01〜3μmの実質的に非
晶質の球状シリカ粒子を0.001〜5wt%含有してなり、表
面平均粗さRa及び最大突起高さRtとRaとの比が下記式
(1)及び(2)を満足し、且つ表面破れ突起数が20個
/mm2以下である配向ポリエステルフイルムの片面に磁性
層を設けてなることを特徴とする磁気記録媒体。 0.003≦Ra≦0.015 ……(1) 5≦Rt/Ra≦20 ……(2)
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62152222A JPH0770042B2 (ja) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | 磁気記録媒体 |
| KR1019870006750A KR960006092B1 (ko) | 1986-08-29 | 1987-07-01 | 폴리에스테르 조성물, 그의 제조법, 그 조성물을 이용한 필름 및 자기 기록 매체용 폴리에스테르 필름 및 콘덴서용 필름 |
| DE3750319T DE3750319T2 (de) | 1986-08-29 | 1987-08-24 | Polyester-Zusammensetzungen, Verfahren zu ihrer Herstellung, Polyesterfilme, Polyesterfilme für Magnetbänder und daraus hergestellte Filme für Kondensatoren. |
| EP87112252A EP0257611B1 (en) | 1986-08-29 | 1987-08-24 | Polyester compositions, process for preparing the same, polyester films, polyester films for magnetic recording media and films for capacitors produced therefrom |
| AT87112252T ATE109493T1 (de) | 1986-08-29 | 1987-08-24 | Polyester-zusammensetzungen, verfahren zu ihrer herstellung, polyesterfilme, polyesterfilme für magnetbänder und daraus hergestellte filme für kondensatoren. |
| ES87112252T ES2056802T3 (es) | 1986-08-29 | 1987-08-24 | Composiciones de poliester, procedimiento para prepararlas, peliculas de poliester, peliculas de poliester para medios de grabacion magneticos y peliculas para condensadores producidas a partir de ellas. |
| US07/420,740 US4990400A (en) | 1987-02-12 | 1989-10-12 | Polyester films, magnetic recording media and film capacitors produced therefrom |
| US07/420,474 US5106681A (en) | 1987-02-12 | 1989-10-12 | Polyester films, magnetic recording media and film capacitors produced therefrom |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62152222A JPH0770042B2 (ja) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | 磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63316316A JPS63316316A (ja) | 1988-12-23 |
| JPH0770042B2 true JPH0770042B2 (ja) | 1995-07-31 |
Family
ID=15535753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62152222A Expired - Lifetime JPH0770042B2 (ja) | 1986-08-29 | 1987-06-18 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0770042B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH089671B2 (ja) * | 1987-10-08 | 1996-01-31 | 東レ株式会社 | ポリエステルフィルム |
| JP7319816B2 (ja) * | 2019-04-24 | 2023-08-02 | 旭化成株式会社 | 成形体 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0677308B2 (ja) * | 1984-06-19 | 1994-09-28 | 東レ株式会社 | 磁気記録媒体用ポリエステルフイルム |
-
1987
- 1987-06-18 JP JP62152222A patent/JPH0770042B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63316316A (ja) | 1988-12-23 |
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