JPH08505164A

JPH08505164A - 磁気記録媒体用の改良された二軸配向コポリエステルフィルム

Info

Publication number: JPH08505164A
Application number: JP6514085A
Authority: JP
Inventors: ベネット，シンシア; チュー，エーウォン; フリント，ジョン・アンソニー; クーマン，ボド
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1992-12-09
Filing date: 1992-12-09
Publication date: 1996-06-04
Anticipated expiration: 2014-08-09
Also published as: EP0674580A1; WO1994013463A1; JP2931849B2; EP0674580A4

Abstract

(57)【要約】フィルムの２つの表面が異なる表面粗さを有する二軸配向単一または多層コポリエステルフィルムであって、少なくとも１つの層が本質的にＰＥＮＢＢよりなり、フィルムの第１の表面は直径０．２−２μmの大きな突起を有し、第２の表面は突起がないかまたは直径が第１の表面上の大きな突起の直径より小さい小さな突起を有する、上記の二軸配向単一または多層コポリエステルフィルムについて記載する。上記のＰＥＮＢＢは式

Description

【発明の詳細な説明】磁気記録媒体用の改良された二軸配向コポリエステルフィルム発明の背景１）発明の分野本発明は金属磁気記録媒体用の改良された二軸配向コポリエステルフィルムに関する。さらに詳しくは、本発明は、上に磁気記録層を被覆すると、薄いフィルムの磁気記録媒体を形成することができる、滑らかな表面およびすぐれたランニング特性を有する二軸配向コポリエステルフィルムに関する。用いるコポリエステルはそのジエステルまたは二酸の少なくとも２５モル％が４，４′−ジ安息香酸である。コポリエステルの残りは当業界で公知の他の二酸またはジエステルから形成しうる。２）従来技術磁気テープから出る信号を改良することは、それぞれの製造業者の目標となっている。特に、バックグラウンドノイズ、ヒス、ドロップアウトはできるだけ低いレベルに制限しなければならない。ノイズの観点から、基体表面はできるだけ滑らかであるのが好ましい。他方、基体の加工性および取り扱い性、特に巻き取りおよび巻き出しの観点から、フィルム表面の滑らかさは都合がわるい。特に、フィルム表面の滑らかさはフィルム表間のスリップ性を乏しくし、ブロッキング現象の原因となる。従って、基体支持体の表面は、磁気記録層を有する面では滑らかであり、そして巻き取り時に隣接面と接する面では粗い必要がある。改良された表面を有するＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）基体は、例えはヨーロッパ特許出願第０２０３６０４号またはトイツ特許出願第３４１４３１０号に記載されているが、これらのフィルムは改良されたテープ基体における他の要求について固有の問題を有している。磁気テープ工業に関連する別の要求は、より薄い磁気記録媒体テープをつくりだす要求である。これは同じスペースにまたはより小さい容量に貯蔵される情報をますます多くすることを可能にし、同時に、ビデオテープにおいてはよりすぐれた画像、そしてオーディオテープにおいてはより明快な音を可能にする。磁気記録フィルムの厚さを減じることができるような、良好な機械的性質の基体が好ましい。従って、フィルムを薄くしうるような高い剛性（引っ張りモジュラス）および強度が求められている。テープ、特にＰＥＴテープの強度を高める１つの解決法として、”超伸長”法を用いると、特に縦の”機械方向”の、磁気記録媒体の強度を大きく増加することができる。しかしながら、そのようなフィルムは横方向の強度に乏しく、そのためフィルム自体が畳まれて記録器中で詰まることが多くなり、テープが損なわれる。さらに、磁気記録媒体が薄くなるにつれて、磁気テープがその物理的限界を越えて引っ張られる場台、ゆがみが生じることがある。ゆがんだテープはまた記録情報を減少させる。磁気記録テープに伴う別の問題は熱安定性である。夏に自動車の車内温度が６５℃を越えることは珍しくない。収縮する磁気記録テープは好ましくない。収縮は、磁気記録媒体が夏の自動車内部におけるような高温にさらされるときに生じうる。（測定のために、より高い温度をしばしば選択して、基体の差をよりきわだたせる。) 本発明の目的は、高いヤング率、良好な引っ張り強さおよび低収縮率を含めたすぐれた機械的性質を有するフィルムを製造することである。本発明の別のねらいは、基体をさらに加工するとすぐれた磁気記録フィルムをつくることができる、すぐれたランニング特性および良好な耐摩耗性を有する滑らかな表面を基体上につくりだすことである。他のねらい、目的および態様、並びにその利点は、次の詳細な説明で明らかになるであろう。発明の概要本発明は、フィルムの２つの表面が異なる粗さを有する二軸配向単一または多層コポリエステルフィルムであって、少なくとも１つの層は本質的にＰＥＮＢＢよりなり、フィルムの第１の表面は直径０．２−２μmの大きな突起を有し、第２の表面は突起がないかまたは第１の表面上の大きな突起よりも直径が小さい小さな突起を有することを特徴とする、上記のフィルムに関する。好ましい具体例では、本発明は、表面を粗くするために細かな粒状充填材媒質を含有させた二軸配向ＰＥＮＢＢフィルム（Ｂ）に関する。フィルムの片面または両面は、表面の粗さを変えるカバー層（層Ａおよび任意の層Ｃ）を有していてもよい。このフィルム（Ａ）の片面は他の面（面ＢまたはＣ）よりも滑らかであり、より滑らかな面Ａはより密度の高い磁気記録層、例えば金属タイプのものを被覆するのに適している。層Ｃは、存在するならば、耐摩耗性の改良に投立つものである。最も広い意味では、本発明は、一方の表面（Ａ）は滑らかであり、他方の表面（ＢまたはＣ）は直径が０．２−２μm、および少なくとも１０³、かつ１０⁶／ｍｍ²未満の密度で配置された平均高さが２−２０ｎｍの大きな突起；および直径が１０−１００ｎｍ、および１０⁶−１０⁹／ｍｍの密度で分布した平均高さが１−１０ｎｍの任意の小さな突起を有し；縦方向のヤング率および横方向のヤング率の合計が１２ＧＰａ以上であり、各方向の収縮率が１５０℃、１５分で１％未満である、二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムに関する。好適具体例の説明本発明に適したコポリエステルは、次の反復単位：を含む４，４′−ジ安息香酸または４，４′−ジメチルナフタレートのジエステルまたは二酸を少なくとも２５モル％含有する。本発明の目的に対して、そのようなＢＢ含有コポリエステルをＰＥＮＢＢと呼ぶ。コポリエステルの残りは他のジカルボン酸またはそれらのエステル同等物、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボンえばテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、ジー（４−フェニル）−アセチレンジカルボン酸、セバシン酸、マロン酸、アジピン酸、アゼライン酸、グルタル酸、スベリン酸、コハク酸等、またはこれらの混合物から形成しうる。ナフタレン −２，６−ジカルボン酸またはそのエステル同等物はコポリエステルの残りの部分に好ましいものである。本発明で用いるのに好ましいジオールはエチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ナフタレングリコール、１，１０−デキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメチロール等である。エチレングリコールが好ましいグリコールである。本発明の有用なＰＥＮＢＢコポリエステルは、例えば、ポリエチレンテレフタレート／４，４′−ビベンゾエート、ポリブチレンテレフタレート／４，４′− ビベンゾエート、ポリプロピレンテレフタレート／４，４′−ビベンゾエート、ポリエチレンナフタレート／４，４′−ビベンゾエート、ポリエチレンテレフタレート／アゼアレート／４，４′−ビベンゾエート、ポリエチレンテレフタレート／アジペート／４，４′−ビベンゾエート、ポリエチレンテレフタレート／アジペート／４，４′−ビベンゾエート、ポリエチレンテレフタレート／４，４′ −ビベンゾエート等よりなりうる。好ましい具体例では、ＰＥＮＢＢはエチレングリコール、およびほぼ等モル量（６：４ないし４：６）の４，４′−ジ安息香酸および２，６−ナフタレンジカルボン酸またはジカルボン酸自体のジアルキルエステルの混合物から製造されたコポリエステルよりなる。反応動力学に影響を及ぼすために、過剰量のグリコールを用いると有利である。二酸またはジエステルとグリコールとの反応の後、重縮合反応を公知の方法に従って行う。二酸またはそれらのエステル同等物およびグリコールは均一に混合し、当業界で周知のエステル交換触媒の存在下で約２００℃に加熱する。この反応でオリゴマーまたは低分子量のポリエステルが得られ、その後、これを重縮合触媒の存在下で重縮合反応を行う。さらに、安定剤、酸化防止剤、艶消剤、顔料、充填剤および静電防止剤を原料またはコポリエステルと混合してもよい。適した触媒は当業界で周知のマンガン、コバルト、マグネシウム、亜鉛、カルシウム化合物等である。好ましいエステル交換触媒は、用いる場合、マンガンおよび／またはコバルトをベースにする。このましい重縮合触媒は酸化アンチモンのような化合物である。そのような触媒は周知であり、従来法において一般的である。米国特許第３，００８，９３４号には、酸誘導単位として４，４′−ビベンゾエート、および２，６−ナフタルジカルボキシレートを含む多量の他のジカルボキシレートを含有するコポリエステルが記載されている。また、これらのコポリエステルから製造された配向繊維およびフィルムも記載されているが、二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムについては記載および示唆されていない。特に、ＰＥＴフィルムに較べて改良された剛性（引っ張りモジュラス）、ＭＤおよびＴＤの両方における引っ張り強さ、並びに熱安定性および寸法安定性を有するフィルムについては、米国特許３．００８，９３４号に記載はない。本発明のＰＥＮＢＢフィルムは押し出し法によって製造することができる。二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムに希望する機械的性質を得るには、押し出し後のＰＥＮＢＢ重合体のＩＶ値（対数粘度数、濃度０．２ｇ／ｄｌおよび温度２５℃のペンタフルオロフェノールおよびヘキサフルオロイソプロパノールの１：１重量比混合物中で測定）は＞０．５ｄｌ／ｇ、好ましくは＞０．５５ｄｌ／ｇであるのがよい。コポリエステル樹脂はまず加熱して溶融し、次に幅の広いスロットダイを通して磨かれた回転キャスティングドラム上に非晶質シートの形に押し出す。非晶質シート押し出し物を急速に冷却、すなわち急冷して、コポリエステルのキャストシートを形成する。キャストシートをキャスティングドラムから取り外し、フィルム移動方向（縦方向）または縦方向に垂直な方向（横方向）のいずれかの一方向に延伸し、同時に、ガラス転移温度とコールド結晶化温度より約３０℃高い温度との間の温度に加熱する（両温度とも、差動走査熱量計、ＤＳＣによって容易に測定される）。本発明のＰＥＮＢＢフィルムは二軸配向されている（縦方向および横方向の両方に延伸されている）。縦方向および横方向の全体延伸比は１２ないし１：１０、好ましくは１：２．５ないし１：５である。全体延伸比の積は１−３０、好ましくは５−２０にすべきである。二軸延伸は、確実に十分に等方性にするために複屈折が＜０．２、好ましくは＜０．１となるように行う。ここで測定する複置で測定した、フィルム面における最大屈折率と最小屈折率との差の絶対値である。フィルムを配向させた後、熱硬化段階となってフィルムの性質が定まる。熱硬化段階はコールド結晶化温度とコポリエステル組成物の溶融温度との間の温度で生じる。熱硬化の後、フィルムをロールに巻き取る。フィルムの最終の全体厚さが２−１５μm、好ましくは４−１２μmとなるのが望ましい。本発明の二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムの主な特徴は、より粗い面（ＢまたはＣ）の表面が：（ａ）直径０．２−２μm、高さ約２−２０ｎｍの多数の大きな突起；および（ｂ）任意に、直径約１０−約１００ｎｍ、高さ約１−１０ｎｍの多数の小さな突起を含むことである。他の（より滑らかな）面Ａにはそのような小さな突起を含有させてもよいが、大きな突起を含有させてはいけない。この面Ａ上に、磁気記録層として薄い金属フィルムを施す。大きなおよび小さな突起の分布密度もまた重要である。大きな突起の分布密度は少なくとも１０³であり、かつ１０⁶／ｍｍ未満である。小さな突起の分布密度は１０⁶−１０⁹／ｍｍである。コポリエステル基体表面上のこれらの大きなおよび小さな突起がこれらの条件を満たすならば、面Ａに施した磁気金属記録層のノイズは劇的に減少し、得られる磁気フィルムはすぐれたランニング性、熱安定性および適当な厚さの減少と共に、著しくすぐれたノイズレベルを有するものとなる。大きな突起の直径は０．５−２μm、特に０．５−１．５μmであり、高さは５ −２０ｎｍ、特に７−１５ｎｍ、そしてこの分布密度は１０⁴−１０⁵／ｍｍであるのが好ましい。小さな突起の直径は５０−１００ｎｍ、高さは約１−１０ｎｍ、特に２−７ｎｍ、そして小さな突起の分布密度は１０⁷−１０⁸／ｍｍであるのが好ましい。本発明のＰＥＮＢＢの表面上の大きなおよび小さな突起の直径、高さおよび分布密度は次の方法で測定される。大きな突起の直径の場合は、フィルム表面を示差干渉顕微鏡により写真をとり、突起の直径を約４００倍の写真に基づいて測定し、平均値を計算する。任意の小さな突起の場合は、表面を約４５，０００倍の走査電子顕微鏡で写真をとる。平均直径を２０の突起の直径から計算する。大きな突起の高さを測定するには、突起のピークから底までの距離を、本発明の二軸配向ＰＥＮＢＢに表面に接触する高精度針を有するプロフィロメーターを使用することによって測定する。任意のより小さな突起の場合、高さは、面方向に約８０，０００倍、垂直方向に約８００，０００−２，４００，０００倍で走査電子顕微鏡を用いて測定する。平均の高さは１０の突起から計算する。大小の両突起の分布密度の測定には、大きなまたは小さな突起の直径の測定に使用したタイプのフィルム表面の５枚の写真をとり、写真から測定した突起の数およびそれらの分布密度をフィルム表面のｍｍ²当たりで計算する。一般に、大きな突起の直径と密度分布の両方を測定する場合、約４００×の写真をとる。小さな突起の直径の測定の場合、走査電子顕微鏡は一般に約４５，０００×にする。小さな突起の高さおよび分布密度の測定の場合、走査電子顕微鏡は約８０，０００×にする。フィルム表面の上記の大きなおよび小さな突起は、より大きなおよびより小さな固体不活性微粒子をフィルムの表面層に含有させて製造すると都合がよい。コポリエステルに含有させる不活性固体微粒子は、それらがコポリエステルの物理的および化学的性質に悪影響を及ぼさない限り限定されないが、良好な取り扱い性およびフィルムの巻き取り性をもたらす適した粒子を次に示す。そのような微粒子は以下の通りである（ａ）二酸化珪素（その水素化物、珪藻土、珪砂および石英を含む）；（ｂ）アルミナ；（ｃ）少なくとも３０重量％のＳｉＯ₂を含有するシリケート［例えば、非晶質または結晶質クレー鉱物、アルミノシリケート（焼成生成物または水和物を含む）、クリソタイル、ジルコニウム、フライアッシュ等］；（ｄ）Ｍｇ、Ｚｎ、ＺｒおよびＴｉのような金属酸化物；（ｅ）Ｃａ、ＭｇおよびＢａの硫酸塩；（ｆ）Ｌｉ、ＮａおよびＣａの燐酸塩（モノヒトロゲン塩またはジヒドロゲン塩を含む）；（ｇ）Ｌｉ、ＮａおよびＫのベンゾエート；（ｈ）Ｃａ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｎのテレフタレート；（ｉ）Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｓｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、ＣｏおよびＮｉのチタネート；（ｊ）ＢａおよびＰｂのクロメート；（ｋ）炭素（例えば、カーボンブラックおよびグラファイト）；（ｌ）ガラス（ガラス粉末およびガラスビーズ）；（ｍ）ＣａおよびＭｇのカーボネート；（ｎ）蛍石；（ｏ）ＺｎおよびＭｏの硫化物；（ｐ）ポリテトラフルオロエチレンポリエチレンのような有機重合体物質の粉末；および（ｑ）タルク、弗化リチウム、およびＣａ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｎの有機酸塩。ポリスチレン、ポリアクリレートまたはポリメタクリレートのような架橋重合体でできた微粒子を使用することも可能である。粒子は１種のものでも、数種の混合物でもよい。粒子の形は不規則状、フレーク状、球状または細長い形でもよい。不活性固体微粒子の平均直径は０．０５−２μm、特に０．０５−１μmであるのが好ましい。上記の表面形状（ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ）は、より大きな不活性固体微粒子を二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムの基層（層Ｂ）に、そして任意のより小さな固体微粒子をカバー層（ＡおよびＣ）に含有させることによって製造される。カバー層はフィルム全体の厚さの０．０５−２０％にし、必要な厚さは使用するより大きな不活性微粒子の種類によって決まり、簡単な実験によって決定することができる。より大きな不活性固体微粒子は、直径１μmを越える粒子が５重量％、特に２重量％を越えてはいけない。コポリエステルに含有させるより大きな不活性固体微粒子の量は、コポリエステルの重量に基づいて、一般に０．００５−１重量％、好ましくは０．００５−０．５重量％である。より大きな不活性固体微粒子は、様々な公知の方法によってコポリエステルに分散することができる。例えば、不活性固体微粒子は、エステル交換反応中にグリコールスラリーの形で加えることができる。また、粒子は、粒子がコポリエステル中に均一に分散されるように、重縮合反応の直前または重縮合反応中に反応室へ加えてもよい。不活性固体微粒子を混合することにより、ＰＥＮＢＢフィルムの延伸および熱硬化後に、層ＢまたはＣのフィルム表面により大きな突起が生じる。任意のより小さな突起は、より小さな不活性粒子をカバー層ＡおよびＣに含有させることによって製造される。そのような任意のより小さな粒子の平均直径は一般に１０−１００ｎｍ、好ましくは５０−１００ｎｍである。カバー層ＡおよびＣは比較的薄いので、任意のより小さな微粒子は過剰量のより大きな粒子を含まないことが必須である。すなわち、０．３μmより大きな粒子の量は、より小さな微粒子の全量の５重量％未満にすべきである。カバー層ＡまたはＣは、好ましくは製造中に、フィルムを重合体分散または溶液で被覆する方法、またはベースフィルムと他の重合体、好ましくはポリエステル、より好ましくはコポリエステルの層とを同時押し出しすることによる方法、の２つの方法のいずれかによって製造することができる。より小さな微粒子は被覆分散液もしくは溶液中にまたは同時押し出し重合体中に任意に含まれる。同時押し出し重合体の場合、これらは層Ｂ中のより大きな不活性微粒子に用いたのと同様な方法で分散するのが好ましい。ＰＥＮＢＢフィルムの表面Ａおよび任意にＣ上の小さな突起が被覆によって形成される場合、無機または有機のより小さな不活性固体微粒子および有機重合体結合剤よりなる被覆組成物は、好ましくはＰＥＮＢＢフィルムを二軸配向するための延伸の間に、少なくとも一方向に延伸したフィルムの第１の表面の片面または両面に施す。上に示すコポリエステルと混合されたまたは均一に配合された不活性固体微粒子はまた被覆組成物に用いうるが、上に示されたより小さな不活性微粒子に対する大きさの制限を適用する。被覆組成物は溶剤ベースのものでも、水性ベースのものでもよい。水性ベースの被覆組成物を用いるのが好ましい。従って、重合体結合剤は水溶性または水分散性であるのが好ましい。変性ポリエステル共重合体、アクリレート、メタクリレート、メラミン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリエーテル、デンプン、セルロース等に基づく公知の水性ベース被覆組成物が許容される。当業界で一般的なかつ公知の、ポリウレタン、ポリビニルアルコール、メラミン樹脂、エポキシ樹脂を用いる溶剤ベース被覆もまた満足なものである。有機重合体結合剤中のより小さな不活性固体微粒子の量は、用いる二軸配向度によって変わる。一般に、より小さな不活性固体微粒子の適量は、用いる有機重合体結合剤１００重量部当たり、０−５０重量部、より好ましくは２０−３０重量部である。被覆組成物はまた適当な添加剤、例えば架橋剤、重合触媒、熱安定剤またはＵＶ吸収剤、静電防止剤、表面活性剤、充填剤分散物または潤滑剤を有効量で含有する。有機重合体結合剤の適量は一般に被覆組成物の１−２０重量％、好ましくは被覆組成物の２−１０重量％である。二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムの表面上の被覆の厚さは、乾燥重量に基づいて、一般に１−５ｍｇ／ｍ²、好ましくは１−２．５ｍｇ／ｍ²である。被覆組成物はロール被覆、グラビア被覆、エアナイフ被覆、メニスカス被覆、反転グラビア被覆または浸漬によって塗布することができる。被覆フィルムの乾燥および硬化は、被覆組成物の溶剤または水性部分がすばやく蒸発するのに十分な温度で行う。被覆を二軸配向フィルムの延伸の間で施すとき、一般に二軸配向ＰＥＮＢＢフィルム製造プロセスの最後の延伸および熱硬化段階は、溶剤および水を蒸発させるのに十分なものである。二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムの面ＡおよびＣの表面形状が同時押し出しによってつくられる場合、任意に上記のより小さな固体不活性微粒子を含有する、これらの層のメルトをマルチマニホールド同時押し出しダイに供給し、そこでこれらを層Ｂのためのメルトと合わせ、合わせたメルト層をチルロール上に押し出す。同時押し出しした重合体は、二軸配向コポリエステルフィルムのフィルムの製造および延伸プロセスに耐え、そしてコポリエステル層Ｂに対して十分な接着性を示す熱可塑性重合体である。ポリエステルおよびコポリエステル、特に、層Ｂのコポリエステルより低い融点のものが、層ＡおよびＣの同時押し出しに使用される。そのようなポリエステルおよびコポリエステルは、例えばポリエチレンテレフタレート、および他の二酸、例えばイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ナフタレン２，６−ジカルボン酸および／または４，４′−ジ安息香酸等、および／または他のジオール、例えばプロピレングリコール、ブチレングリコール、ｐ−キシレンジオールおよび／または１，４−シクロヘキサンジメチロール等とのその共重合体、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレートおよびその共重合体、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン２，６−ナフタレートおよびその共重合体、並びにポリエチレン２，６−ナフタレート／４，４′−ビベンゾエートおよびその共重合体である。同時押し出し層に含まれるより小さな不活性微粒子の量は、全体の層の０−５０重量％である。層Ａおよび任意の層Ｃは同じまたは異なる粒子含有量の同じまたは異なる重合体でできている。層Ｃは、存在するならば、層Ａよりも薄いのが好ましい。層Ａと任意の層Ｃとの同時押し出しの後、同時押し出しした二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムの延伸および熱硬化を上記のように進める。二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムの被覆したまたは同時押し出しした滑らかな面Ａの表面粗さ値Ｒ_aは５ｎｍ以下であり、Ｒ_zは１００ｎｍ以下であるのが望ましい。本発明の被覆したまたは同時押し出しした二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムのより粗い表面ＢまたはＣの表面粗さ（Ｒ_a）は一般に２−１００ｎｍ、好ましくは３ −２０ｎｍである。表面の最高のピークと最低の谷との差の平均（Ｒ_z）は一般に２０−１，０００ｎｍ、好ましくは３０−２００ｎｍである。次の実施例は本発明を説明するものである。これらの実施例において、次の測定法を用いる：平均センターライン表面粗さＲ_aは、高精度表面粗さテスタープロフィロメーターを使用することによって測定する。長さが約１．２４ｃｍのフィルムの試料を用いる。プロフィロメーターは、半径２μmの針を使用し０．０８ｍｍのカットオフで荷重３０ｍｇの下でフィルム表面を横切って引く。通常、表面粗さは少なくとも４つの測定値の平均である。平均表面粗さピークないし谷の平均表面粗さ（Ｒ_z）は、前述のプロフィロメーター、荷重、針およびカットオフで測定する。高いピークと低い谷の差の平均は、一般に５つの測定の平均である。引っ張り特性引っ張り特性は、次のパラメーターを用いて、ドイツ、ウルムのＺｗｉｃｋ社製の引っ張り試験機で測定した：試料寸法１５０×１５ｍｍ試験を行う長さ１００ｍｍ延伸率（モジュラス）１０ｍｍ／分延伸率（引っ張り強さ）および伸び率１００ｍｍ／分熱収縮率熱収縮率は、強制空気オーブン中で１５０℃に１５分さらした後、１００×１００ｍｍ平方のフィルム試料の寸法変化を測ることによって測定した。実施例１（混ぜもののないコポリエステルの製造）３０６重量部のジメチル２，６−ナフタレンジカルボキシレート、３０３重量部のジメチル４，４′−ビベンゾエート、３６８重量部のエチレングリコールおよび０．７部の酢酸マンガン四水和物を、シールガスライン（Ｎ₂）、等圧化装置、温度計、冷却機、真空ラインを備えた一般的な重縮合反応器へ導入し、２．５時間撹拌し、その間、メタノールを留去する。０．６７５重量部のトリフェニルホスフエートおよび０．２２５９重量部の三酸化アンチモンを次ぎに重縮合触媒として加え、混合物を撹拌しながら２７０℃に加熱する。真空にし、温度を２８５℃に上げ、２．５時間維持する。残りのメルトをグラニュールにする。グラニュールは白色で不透明な結晶である。グラニュールのＩＶ値を測定すると０．５６ｄｌ／ｇである［２５℃のペンタフルオロフェノール／ヘキサフルオロイソプロパノール（重量比１：１）中、０．１ｇ／ｍｌの濃度で測定］。グラニュールをさらに２０時間２４０℃にて真空下、固相で縮合する。この処理の後のＩＶ値は１．１ｄｌ／ｇである。融点（Ｔ_m）は２７０℃である。実施例２（より大きな不活性微粒子を有するコポリエステルの製造）２８９重量部のジメチル２，６−ナフタレンジカルボキシレートおよび３２２重量部のジメチル４，４′−ビベンゾエートを用い、そしてトリフェニルホスフェートおよび三酸化アンチモンを加える直前に、ＢａＳＯ₄粒子のエチレングリコール中のスラリー２３部をエステル化混合物に加える以外は、実施例１と同じ手順に従う。このスラリーは、平均粒径が１．０μmのＢａＳＯ₄１０重量部をエチレングリコール３０重量部に分散することによって製造する。得られるコポリエステルは０．３重量％のＢａＳＯ₄粒子を含み、２８１℃で溶融する。実施例３実施例１および２により製造したコポリエステルをそれそれ別の押し出し機中で溶融し、２つのギヤーポンプによりマルチマニホールドスロットダイへ送り、合わせ、実施例１の重合体は層Ａを形成し、実施例２の重合体は基層Ｂを形成する２層フィルムを形成し、そしてチルロール上で２０℃に冷却する。このようにして得た非晶質フィルムを１２５℃に加熱し、ＭＤに３．５倍、次いでＴＤに３．５倍に延伸する。次ぎに、フィルムを制御下、２６０℃で１０秒間熱硬化すると、粗い面と滑らかな面を有する厚さ８μmの２層二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムが得られ、これは容易に巻き取ることができる。層Ａの厚さは０．５μmであり、層Ｂの厚さは７．５μmである。機械的性質は次の通りであるＭＤＴＤ単位引っ張りモジュラス９．２８．０ＧＰａ引っ張り強さ２４．０１８．０ＭＰａ破断点伸び２５７％各面のＲ_a値は次の通りである：粗い面（Ｂ）１５ｎｍ滑らかな面（Ａ）４ｎｍ１５０℃の強制空気オーブン中で２５分処理した後に測定した収縮率は、ＭＤおよびＴＤ共に０．３％である。５０％ＲＨおよび２５℃でのフィルムの吸水率は０．０４％である。実施例４（比較）ただ１つの押し出し機を使用する以外は、単一層フィルムを実施例３と同様の方法で実施例１のコポリエステルから製造する。延伸後、しわと粘着性のためにこのフィルムを巻き取るのは困難である。フィルム部分の粗さＲ_aは次の通りである面Ａ４ｎｍ面Ｂ４ｎｍ実施例５ＢａＳＯ₄の代わりに、平均直径が０．１μmのカオリンを最終濃度が０．１重量％となる量で加える以外は、実施例２と同様にコポリエステルを製造する。水性の２重量％固体被覆組成物を重量比が１０：５：２：１：９のアルミニウムアクリレート、ポリオキシエチレンジオール、ポリオキシエチレンジグリシジルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルおよび平均粒度７５ｎｍのコロイドシリカから製造する。コポリエステルを３１０℃の押し出し機中で溶融し、そして非晶質シートを得るためのピニング（Ｐｉｎｎｉｎｇ）を用いて、スロットダイを通して２５℃に温度調節したチルロール上に単一層として押し出す。非晶質シートを１２５℃で縦方向に３．５倍延伸する。次ぎに、フィルムの両面を異なる量の被覆を有するグラビアロールによって被覆し、フィルムを１２５℃で横方向に３．５倍延伸し、２６０℃で熱硬化して、全体の厚さが８μmの３層の二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムを得る。層Ａの厚さは２０ｎｍであり、層Ｃの厚さは２ｎｍである。フィルムは粘着せずに取り扱いおよび巻き取りを容易に行うことができ、すぐれた耐摩耗性を示す。面ＡのＲ_aは４ｎｍであり、面Ｃのそれは７ｎｍである。面ＡのＲ_zは６０ｎｍであり、面Ｃのそれは８０ｎｍである。面Ｃは平均高さ１１ｎｍおよび平均直径０．８μmの大きな突起を２０，０００ｍｍ²、平均高さ４ｎｍおよび平均直径７０ｎｍの小さな突起を４１０⁷／ｍｍ²有する。従って、本発明により、上記の目的、ねらいおよび態様を十分に満足させる、磁気テープ基体フィルムとして有用な二軸配向ＰＥＮＢＢフィルムが得られた。本発明を特定の具体例と共に説明してきたが、前記の説明に照らして見れば当業者にとって多くの変更が可能なことは明らかである。従って、そのような変更はすべて本発明の範囲および広い範囲に包含されるものである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９４年９月２２日【補正内容】３４条補正請求の範囲の差し替え請求の範囲１．フィルムの２つの表面が異なる表面粗さを有する二軸配向単一または多層コポリエステルフィルムであって、少なくとも１つの層が本質的にＰＥＮＢＢよりなり、フィルムの第１の表面は直径０．２−２μmの大きな突起を有し、第２の表面は突起がないかまたは直径が第１の表面上の大きな突起の直径より小さい小さな突起を有することを特徴とする、上記の二軸配向単「または多層コポリエステルフィルム。２．第１の表面が、大きな突起の他に、直径１０−１００ｎｍの小さな突起を有する、請求項１の二軸配向コポリエステルフィルム。３．大きな突起の高さが２−２０ｎｍである、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。４．第２の表面の突起が直径１０−１００ｎｍの小さな突起である、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。５．小さな突起の高さが１−１０ｎｍである、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。６．大きな突起の分布密度が＞１０³／ｍｍ²である、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。７．大きな突起の分布密度が＜１０⁶／ｍｍ²である、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。８．第２の表面上の突起の分布密度が≧１０⁶／ｍｍである、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。９．第２の表面上の突起の分布密度が≦１０⁹／ｍｍである、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。１０．フィルムが粒子を含有している、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。１１．フィルムが基層Ｂおよびカバー層ＡまたはＣよりなる２層フィルムである、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。１２．フイルムが基層Ｂおよび基層Ｂの表面上のカバー層Ａおよび基層Ｂの他の表面上のカバー層Ｃよりなる３層フィルムである、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。１３．基層Ｂが本質的にＰＥＮＢＢよりなる、請求項１１の二軸配向コポリエステルフィルム。１４．基層Ｂが直径０．０５−２μmの大きな粒子を含んでいる、請求項１１の二軸配向コポリエステルフィルム。１５．カバー層Ａおよび／またはＣが直径０．０１−０．１μmの小さな粒子を含んでいる、請求項１１の二軸配向コポリエステルフィルム。１６．フィルムの複屈折が＜０．２であり、ＰＥＮＢＢのＩＶ値が＞０．５ｄｌ／ｇである、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩＢ２９Ｋ 105:16 Ｂ２９Ｌ 7:00 9:00 Ｃ０８Ｌ 67:00 (72)発明者チュー，エーウォンアメリカ合衆国ニュージャージー州07869, ランドルフ，ラドトケ・ロード 130 (72)発明者フリント，ジョン・アンソニーアメリカ合衆国ニュージャージー州07922, バークリー・ハイツ，レナピ・レーン 150 (72)発明者クーマン，ボドドイツ連邦共和国デー―6258 ルンケル５，リンデンシュトラーセ５

Claims

【特許請求の範囲】１．フィルムの２つの表面が異なる表面粗さを有する二軸配向単一または多層コポリエステルフィルムであって、少なくとも１つの層が本質的にＰＥＮＢＢよりなり、フィルムの第１の表面は直径０．２−２μmの大きな突起を有し、第２の表面は突起がないかまたは直径が第１の表面上の大きな突起の直径より小さい小さな突起を有することを特徴とする、上記の二軸配向単一または多層コポリエステルフィルム。２．第１の表面が、大きな突起の他に、直径１０−１００ｎｍの小さな突起を有する、請求項１の二軸配向コポリエステルフィルム。３．大きな突起の高さが２−２０ｎｍである、請求項１または２の二軸配向コポリエステルフィルム。４．第２の表面の突起が直径１０−１００ｎｍの小さな突起である、請求項１ −３のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。５．小さな突起の高さが１−１０ｎｍである、請求項１−４のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。６．大きな突起の分布密度が＞１０³／ｍｍ²である、請求項１−５のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。７．大きな突起の分布密度が＜１０⁶／ｍｍ²である、請求項１−６のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。８．第２の表面上の突起の分布密度が≧１０⁶／ｍｍである、請求項１−７のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。９．第２の表面上の突起の分布密度が≦１０⁹／ｍｍである、請求項１−８のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。１０．フィルムが粒子を含有している、請求項１−９のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。１１．フィルムが基層Ｂおよびカバー層ＡまたはＣよりなる２層フィルムである、請求項１−１０のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。１２．フィルムが基層Ｂおよび基層Ｂの表面上のカバー層Ａおよび基層Ｂの他の表面上のカバー層Ｃよりなる３層フィルムである、請求項１−１０のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。１３．基層Ｂが本質的にＰＥＮＢＢよりなる、請求項１１または１２の二軸配向コポリエステルフィルム。１４．基層Ｂが直径０．０５−２μmの大きな粒子を含んでいる、請求項１１ −１３のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。１５．カバー層Ａおよび／またはＣが直径０．０１−０．１μmの小さな粒子を含んでいる、請求項１１−１４のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。１６．フィルムの複屈折が＜０．２であり、ＰＥＮＢＢのＩＶ値が＞０．５ｄｌ／ｇである、請求項１−１５のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。１７．フィルムの厚さが２−１５μmである、請求項１−１６のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルム。１８．請求項１−１７のいずれかの二軸配向コポリエステルフィルムの磁気テープとしての用途。