JPH10316872A

JPH10316872A - 帯電防止・潤滑性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH10316872A
Application number: JP9131110A
Authority: JP
Inventors: Takumi Shimokusuzono; 工下楠薗; Naonari Tanigawa; 直成谷川
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1997-05-21
Filing date: 1997-05-21
Publication date: 1998-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】潤滑性樹脂組成物に本来の摺動特性と共に所
要の帯電防止性を発揮させ、磁気テープガイドローラに
ついて、低摩擦係数で回転トルクが小さく、回転状態で
軸振れがなく、帯電防止性を良好にすることである。【解決手段】ポリエチレン樹脂などの熱可塑性樹脂
に、シリコーン油などの合成潤滑油０．１〜２０重量％
および第４級アンモニウム塩基含有共重合体からなるカ
チオン系帯電防止剤、ポリエーテルエステルアミド系の
帯電防止剤またはカリウムイオン濃度が１．５モル／ｋ
ｇアイオノマー以上であるエチレン・（メタ）アクリル
酸ランダム共重合体からなるカリウムアイオノマーを５
〜３０重量％配合した帯電防止・潤滑性樹脂組成物とす
る。また、支持ピン１の外周に、磁気テープの走行をガ
イドするローラ（回転体２）を取り付けた磁気テープガ
イドローラにおいて、前記ローラを前記した帯電防止・
潤滑性樹脂組成物で形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、帯電防止性を有
する潤滑性樹脂組成物、およびこの樹脂組成物からなり
磁気記録装置に装着して用いられる磁気テープガイドロ
ーラに関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリオレフィン樹脂は、包装材料、自動
車部品、家電製品などの工業用材料として多用されてい
るが、この合成樹脂は一般に電気抵抗が大きく、摩擦に
よって容易に帯電し、粉状の異物が付着したり、塵埃を
吸収するなどの欠点を有しており、特に以下の用途で問
題が大きい。

【０００３】一般に、ビデオテープレコーダ（ＶＴ
Ｒ）、デジタルオーディオテープレコーダ（ＤＡＴ）、
８ミリビデオカメラ、デジタルビデオカメラ（ＤＶＣ）
などにおいて、磁気テープを巻き掛けて、その走行をガ
イドする磁気テープガイドローラの代表的な構造は、図
１に例示するものが知られている。

【０００４】すなわち、このものは、支持ピン１の外周
に円筒状のローラ２を回転自在または一体に装着し、そ
の両端部にフランジ３を付設したものであるが、このロ
ーラ２は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦ
Ｅ）などのフッ素樹脂を含むポリアセタール樹脂のよう
な自己潤滑性のある合成樹脂、または含油樹脂で形成さ
れたものである。

【０００５】このようなローラ２は、それが支持ピン１
に回転自在に支持されるものでは磁気テープの走行に伴
って回転し、また支持ピン１に一体に固定されたローラ
２では、その外周に磁気テープを摺接させてその走行を
ガイド（案内）する。

【０００６】このようなローラ２を形成する材料として
のポリアセタール樹脂は、摩擦係数を充分に低減させる
ことが困難であることに加え、温度変化などの環境の変
化によって摩擦係数が変動する、また含油樹脂からなる
ローラは、その表層部の潤滑油が不足するというガイド
ローラとして好ましくない欠点を有する。

【０００７】上記の問題を解決した磁気テープガイドロ
ーラとしては、本願の発明者らが特開昭６３−１４６２
６１号公報または特開平６−１９５８２１号公報で開示
した磁気テープガイドローラがあり、すなわちこれら
は、ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を主成分として、
官能基を有するオルガノポリシロキサンを配合した樹脂
組成物からなるものであり、成形性や低く安定した回転
トルク、また長時間振れが少ない状態で回転可能な磁気
テープガイドローラである。

【０００８】また、昨今のＡＶ機器の小型化や記録情報
の高密度化に伴って、より高性能な磁気テープガイドロ
ーラが要求されるようになり、磁気テープの高速度走行
に対応する記録情報の確実な保護が求められるようにな
ったため、磁気テープガイドローラにも帯電防止性が求
められるようになった。

【０００９】このような問題に対して採られてきた従来
公知の導電性処理（帯電防止処理）としては、成形樹
脂に対するカーボンファイバー、導電性ウィスカなどの
導電性繊維、カーボンブラック、黒鉛等の導電性粉末の
添加、成形樹脂に対する電解質塩や界面活性剤の添加
がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したの
方法では、比較的多量に導電性化合物を添加する必要が
あって成形品の比重が大きく（重く）なったり、成形時
の流動性が低下する欠点がある。また、成形体が磁気テ
ープガイドローラである場合には、その表面に露出した
添加剤が摺動特性を低下させたり、磁気テープを損傷さ
せる場合がある。

【００１１】また、前記したの方法では、成形樹脂材
料に添加された電解質塩や界面活性剤が、成形品の表面
に経時的に移行（ブリードアウト）し、成形体の外観が
損なわれたり、導電性の効果を長時間維持することが困
難になる。

【００１２】また、電解質塩や界面活性剤を添加した成
形体の物性は、湿度依存性が大きく、それに伴って摺動
特性も変化するため、摺動特性および帯電防止性をバラ
ンスよく安定させることが困難である。

【００１３】そこで、この発明の第１の課題は上記した
問題点を解決し、低摩擦係数で耐摩耗性に優れた潤滑性
樹脂組成物において、本来の摺動特性を阻害しないよう
にして、さらに所要の帯電防止性を充分に発揮させるこ
とである。

【００１４】さらにまた、この発明の第２の課題として
は、低摩擦係数で回転トルクが小さく、耐摩耗性が良好
であるために回転状態で軸が振れることがなく、しかも
帯電防止性が良好であるために表面に塵埃が付着せず、
テープの高速度走行や記録情報のより確実な保護の要求
に対応できる磁気テープガイドローラとすることであ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の第１の課題を解決
するため、この発明では、熱可塑性樹脂に、合成潤滑油
０．１〜２０重量％および第４級アンモニウム塩基含有
共重合体５〜３０重量％を配合した帯電防止・潤滑性樹
脂組成物としたのである。

【００１６】または、熱可塑性樹脂に、合成潤滑油０．
１〜２０重量％およびポリエーテルエステルアミド系の
帯電防止剤５〜３０重量％を配合した帯電防止・潤滑性
樹脂組成物としたのである。

【００１７】または、熱可塑性樹脂に、合成潤滑油０．
１〜２０重量％およびカリウムイオン濃度が１．５モル
／ｋｇアイオノマー以上であるエチレン・（メタ）アク
リル酸ランダム共重合体からなるカリウムアイオノマー
を５〜３０重量％配合した帯電防止・潤滑性樹脂組成物
としたのである。ここで、（メタ）アクリル酸とは、ア
クリル酸またはメタクリル酸をいう。

【００１８】上記合成潤滑油としてはシリコーン油を採
用することが好ましく、前記熱可塑性樹脂としてはポリ
オレフィン樹脂を採用することが好ましく、さらに好ま
しいポリオレフィン樹脂としてはポリエチレン樹脂が挙
げられる。

【００１９】そして、前記した第２の課題を解決するた
め、この発明においては支持ピンの外周に、磁気テープ
の走行をガイドするローラを取り付けた磁気テープガイ
ドローラにおいて、前記ローラを、前記いずれかの帯電
防止・潤滑性樹脂組成物で形成した磁気テープガイドロ
ーラとしたのである。

【００２０】上記したように構成される帯電防止・潤滑
性樹脂組成物は、良く分散した合成潤滑油の摺動特性が
摺動面に安定して発揮されるので、低摩擦係数であり、
かつ優れた耐摩耗性を発揮し、しかも上記したような添
加剤により帯電防止性があって成形体表面に塵埃が付着
し難いものである。

【００２１】特に、前述の所定の添加剤を採用した樹脂
組成物は、合成潤滑油を含有する樹脂本来の摺動特性を
阻害せず、表面抵抗率（１ｃｍ²の正方形面の相対する
辺間に電圧を加えた場合の両辺間の電気抵抗）は１０¹²
Ω以下になり、そのため摺動状態で使用する際や成形・
加工時等において表面に塵埃が極めて付着し難いものに
なる。

【００２２】そして、この発明の磁気テープガイドロー
ラは、上述した樹脂組成物の物性を備えているため、回
転トルクが低く安定し、優れた耐摩耗性があり、その使
用中に「ローラ振れ」が起こらない高性能な磁気テープ
ガイドローラになる。

【００２３】なお、ポリオレフィン樹脂、特にポリエチ
レン系樹脂は、成形性が良好であると共に、比重が約１
ｇ／ｃｍ³以下の軽量材であるから、これを主成分とす
る樹脂組成物で形成した磁気テープガイドローラは、高
速回転で使用された場合にも慣性力の影響が少なく、磁
気テープの急加速、急停止によく対応して動作するもの
になる。

【００２４】

【発明の実施の形態】先ず、この発明に用いる熱可塑性
樹脂は、工業用材料として使用される周知の熱可塑性樹
脂（エンジニアリングプラスチックと呼ばれるものを含
む）を採用したものであり、例えばポリオレフィン樹
脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオ
ロエチレン、ポリアセタール、ポリアミド、ポリスルホ
ンその他の熱可塑性樹脂を広く使用することができる。

【００２５】前記ポリオレフィン樹脂としては、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、プロピレン−エチレンのブロ
ック（またはランダム）共重合体、エチレン−プロピレ
ンエラストマー、エチレン−プロピレン−ジシクロペン
タジエンエラストマー、エチレン−アクリル酸エステル
共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリ
オレフィン、変性ポリオレフィン、水架橋ポリオレフィ
ンなどが挙げられる。

【００２６】上記のポリエチレン樹脂は、−ＣＨ₂−Ｃ
Ｈ₂−を含む主鎖からなり、結晶化の度合いにより、低
密度、直鎖状低密度、中密度、高密度、超高分子量のも
のを問わず採用でき、直鎖状のものや、ＣＨ₃の分岐が
含まれる分岐状のものであってもよい。この場合のＣＨ
₃は、例えば１〜５０％、３〜１０％または１０〜３０
％程度（重量％またはモル％）の範囲等の割合で含まれ
る。このようなポリエチレン樹脂は、熱可塑性樹脂に適
用される溶融成形、圧縮成形などの成形法を採用できる
ものである。

【００２７】さらに具体的に説明すると、低密度ポリエ
チレンは、２０００〜３０００気圧、１５０〜３００℃
の高温高圧で製造され、比重が０．９１〜０．９２５と
他のポリエチレンより小さく、結晶化度も４５〜５５
％、融点１００〜１２０℃で高圧法ポリエチレン、軟質
ポリエチレンとも呼ばれるものである。

【００２８】因みに、中・高密度ポリエチレンは、０〜
１００気圧、５０〜２００℃の低温低圧で製造され、比
重が０．９２６〜０．９４、結晶化度５０〜６０％、融
点１２０〜１２５℃であり、中・低圧法ポリエチレンや
硬質ポリエチレン、または直鎖状低密度ポリエチレンと
も呼ばれるものである。なお、比重量が０．９２６〜
０．９４のものを中密度ポリエチレンとも呼ぶ。また、
高密度ポリエチレンのなかでも約１０〜６０気圧、１０
０〜１７０℃の中低温中圧で製造されるものもあり、比
重が０．９４１〜０．９７、結晶化度６５〜８５％、融
点６５〜８５℃のものは、中圧法ポリエチレンや硬質ポ
リエチレンとも呼ばれる。

【００２９】高圧法ポリエチレンは、長い線状分子に分
岐が多くついており、熱や紫外線に強い。中・低圧法ポ
リエチレンは、若干の分岐を有し、二重結合部も存在
し、分子配向性もよく、適度に硬質であり、成形時の成
形体としての成立性、成形性や耐摩耗性等が優れてい
る。高圧法ポリエチレンは、その粘度平均分子量を１〜
５０万、１〜１５万または１０〜４０万程度にすること
ができる。

【００３０】一方、超高分子量ポリエチレンの粘度平均
分子量は、５０〜８００万、１００〜６００万または１
００〜４００万にすることができるが、溶液粘度法によ
る極限粘度は８〜４０ｄｌ・ｇであり、粘度平均分子量
は１〜８×１０⁶であり、密度は０．９２〜０．９４と
なり、結晶化度は前記と略同程度である。このように高
密度および高分子量化により、耐摩耗性、自己潤滑性、
耐衝撃性、耐薬品性、水の比重よりも軽いという軽量
性、低吸水性による寸法安定性等の各諸特性に優れる。
また、超高分子量成分と共に低分子量ポリエチレンを添
加することにより射出成形性能を付加した材料も好まし
いものである。

【００３１】なお、ポリエチレン系樹脂は、上記したも
の以外に低分子量ポリエチレン、グラフトコポリマーで
ある変性ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、架橋ポリ
エチレン、発泡ポリエチレン等を例示できる。また、上
記したポリエチレン系樹脂は、単独または２種類以上の
各々のポリエチレンを、例えば主成分のポリエチレン１
００重量部に対して、１〜８０重量部、好ましくは５〜
５０重量部、より好ましくは２５〜４０重量部配合して
もよい。

【００３２】この発明に使用できるポリエチレン樹脂の
市販品としては、三井石油化学工業社製のハイゼック
ス、ハイゼックスミリオン、リュブマー、またはヘキス
ト社製のホスタレンなどが挙げられる。

【００３３】次に、この発明に用いる合成潤滑油として
は、周知の合成潤滑油を適宜に採用することができる
が、特に好適品としてシリコーン油、エステル油、合成
炭化水素油、アルキルジフェニルエーテル油、フッ素油
などを例示できる。

【００３４】上記したシリコーン油は、ジメチルシロキ
サンの重合体またはジメチルシロキサンのメチル基もし
くはその１部が、水素、フェニル基、ハロゲン化フエニ
ル基、ハロゲン化アルキル基、フルオロエステル基など
の１種以上の脂肪族系、または芳香族系の残基で置換さ
れたジメチルシロキサン誘導体からなるものも含むもの
である。そして、このようなシリコーン油は、官能基を
有しない化合物を採用する。ここでいう官能基として
は、例えばエポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、水
酸基、メルカプト基、イソシアネート基、シアネート
基、ビニル基などであって、これらはポリエチレン樹脂
の加熱成形時に化学的に反応しやすい原子団である。

【００３５】また、この発明にはアルキル変性したシリ
コーン油を使用してもよい。アルキル変性シリコーン油
は、ジメチルシロキサン、メチルフェニルシロキサン、
またはメチルハイドロジエンシロキサンなどの重合体か
らなり、シロキサンの側鎖部分や重合体末端部分のメチ
ル基、フエニル基、水素の一部を２以上のアルキル基
（−Ｃ_nＨ_2n+1）で置換したものである。また、アルキ
ル基で置換された部分以外に、部分的にハロゲン化フェ
ニル、ハロゲン化アルキル基、フルオロエステル基など
の脂肪族系、または芳香族系の残基、エポキシ基、アミ
ノ基、カルボキシル基、水酸基、メルカプト基、イソシ
アネート基、シアネート基、ビニル基などの官能基で置
換された誘導体であってもよい。また、シリコーン油の
粘度は、５〜５０万ｃｓｔが好ましく、より好ましくは
１０００〜１０万ｃｓｔである。

【００３６】前記したエステル油としては、特に限定な
く使用可能であるが、たとえば二塩基酸と分岐アルコー
ルとの反応で得られるジエステル油、芳香族三塩基酸と
分岐アルコールとの反応から得られる芳香族ジエステル
油、多価アルコールと一塩基酸との反応から得られるヒ
ンダードエステル油を例示できる。これらはこの発明に
使用して好ましい結果を得るものであるが、さらに耐熱
性（使用条件が高温高速である場合や成形時に必要な耐
熱性）の観点から評価すると、芳香族エステル油、ヒン
ダードエステル油の類から選択されるものを単独または
混合して用いることは特に好ましい。

【００３７】エステル油についてさらに説明すると、ジ
エステル油の具体例として、ジオクチルアジペート（Ｄ
ＯＡ）、ジイソブチルアジペート（ＤＩＢＡ）、ジブチ
ルアジペート（ＤＢＡ）、ジオクチルアゼレート（ＤＯ
Ｚ）、ジブチルセパケート（ＤＢＳ）、ジオクチルセバ
ケート（ＤＯＳ）、メチル・アセチルリシノレート（Ｍ
ＡＲ−Ｎ）などが挙げられる。

【００３８】芳香族エステル油としては、トリオクチル
トリメリテート（ＴＯＴＭ）、トリデシルトリメリテー
ト、テトラオクチルピロメリテートなどが挙げられる。

【００３９】ヒンダードエステル油は、以下に示すよう
な多価アルコールと、一塩基酸とを反応させて得られ
る。多価アルコールに反応させる一塩基酸は単独でも複
数であってもよい。さらに多価アルコールと二塩基酸・
一塩基酸の混合脂肪酸とのオリゴエステルであるコンプ
レックスエステルを用いてもよい。

【００４０】前記多価アルコールの具体例としては、ト
リメチロールプロパン（ＴＭＰ）、ペンタエリスリトー
ル（ＰＥ）、ジペンタエリスリトール（ＤＰＥ）、トリ
ペンタエリスリトール（ＴＰＥ）、ネオペンチルグリコ
ール（ＮＰＧ）、２−メチル−２−プロピル−１，３−
プロパンジオール（ＭＰＰＤ）などである。

【００４１】また、前記したヒンダードエステル油の原
料である一塩基酸の具体例としては、炭素数が４から１
８の一価の脂肪酸であり、酪酸、カプロン酸、カプリル
酸、エナント酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカ
ン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、牛脂脂肪酸、スレア
リン酸、カプロレイン酸、ウンデシレン酸、リンデル
酸、ツズ酸、フィゼテリン酸、ミリストレイン酸、パル
ミトレイン酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、エライジ
ン酸、アスクレピン酸、パクセン酸、ソルビン酸、リノ
ール酸、リノレン酸、サビニン酸、リシノール酸などで
ある。

【００４２】この発明に用いる合成潤滑油の代表例とし
て、ポリαオレフィン油が挙げられる。ポリαオレフィ
ン油は、αオレフィンを低重合し、その末端二重結合に
水素を付加した構造のものであり、例えば下記の化１の
式で示されるものである。

【００４３】

【化１】

【００４４】また合成潤滑油のうち、アルキルジフェニ
ルエーテル油は、ジフェニルエーテル１モルと、炭素数
１０〜２２のαオレフィン１〜３モルの付加反応によっ
て得られるものであるが、αオレフィンの炭素数および
使用モル数によってその性状が異なる。

【００４５】また、この発明に用いる合成潤滑油のう
ち、フッ素油の具体例としては、ポリフルオロアルキル
油やフルオロポリエーテル油などが挙げられる。

【００４６】以上述べたような合成潤滑油は、例示した
ものに限らず周知のものを特に限定なく採用でき、また
複数種を混合したいわゆる混合油を使用してもよい。

【００４７】この発明に用いる第４級アンモニウム塩基
含有共重合体は、第４級アンモニウム塩基含有の（カチ
オン系）帯電防止剤であり、その具体例としては、下記
の化２に示す第４級アンモニウム塩基含有（メタ）アク
リレート共重合体、または下記の化３に示す第４級アン
モニウム塩基含有マレイミド共重合体、下記の化４に示
す第４級アンモニウム塩基含有メタクリルイミド共重合
体、下記の化５に示す第４級アンモニウム塩基含有エチ
レンアクリルアミド共重合体が挙げられる。

【００４８】

【化２】

【００４９】

【化３】

【００５０】

【化４】

【００５１】

【化５】

【００５２】上述した第４級アンモニウム塩基含有（メ
タ）アクリレート共重合体は、特開昭６３−５４４６７
号公報、特開昭６３−６３７３９号公報などに開示され
た周知の製法で得られるものである。また、第４級アン
モニウム塩基含有マレイミド共重合体は、特開昭５７−
１５９８１９号公報、特公昭１−２９８２０号公報など
に開示された周知の製法で得られるものである。第４級
アンモニウム塩基含有メタクリルイミド共重合体は、特
開平３−２４４６０６号公報などに開示された周知の製
法で得られるものである。第４級アンモニウム塩基含有
エチレンアクリルアミド共重合体としては、特開平４−
１９８３０７号公報などに開示された周知の製法で得ら
れるものであり、市販品としては、第１工業製薬社製：
レオレックスが挙げられる。

【００５３】また、この発明に使用可能である上記以外
の第４級アンモニウム塩基含有共重合体としては、末端
がカルボキシル基のポリメチルメタクリレートの末端カ
ルボキシル基をグリシジルメタクリレートでメタクリロ
イル基に変換した高分子量単量体とアミノアルキルアク
リル酸エステルまたはアクリルアミドとのくし型共重合
体およびその４級化カチオン変性品（特開昭６２−１２
１７１７号公報）が挙げられる。

【００５４】この発明に用いるポリエーテルエステルア
ミド樹脂は、帯電防止剤として周知のポリエーテルエス
テルアミド系化合物を採用したものであり、特に好まし
いものは、耐熱性がよく、各種の熱可塑性樹脂との相溶
性がよいポリエーテルエステルアミドである。すなわ
ち、帯電防止剤として周知のポリエーテルエステルアミ
ドは、特公平４−５６９１号公報、特開平７−２１６２
２４号公報、特開平８−４８７６８号公報、特開昭５８
−１１８８３８号公報、特開昭６０−２３４３５号公
報、特開平２−２５５８５０号公報、特開平１−１６３
２３４号公報に記載されたものなどがある。

【００５５】市販のポリエーテルエステルアミド系の帯
電防止剤としては、下記の化６に示される構造の三洋化
成工業社製：ペレスタットなどが挙げられる。

【００５６】

【化６】

【００５７】この発明に用いるエチレン・（メタ）アク
リル酸ランダム共重合体からなるカリウムアイオノマー
は、エチレン−アクリル酸またはエチレン−メタクリル
酸の共重合体にカリウムイオンで分子鎖間を架橋したも
のであり、そのカリウムイオン濃度が１．５モル／ｋｇ
アイオノマー以上であるエチレン・アクリル酸ランダム
共重合体またはエチレン・メタクリル酸ランダム共重合
体である。このものは、特にポリアミド系樹脂、メタク
リル樹脂およびスチレン樹脂などに配合してもこれらの
熱可塑性樹脂の性状を損なうことがなく、特にメタクリ
ル樹脂と相溶性がよく、そのような樹脂の透明性や表面
光沢をよく維持できることが、特開平７−２１６１７８
号公報に記載されている。

【００５８】前記したポリオレフィン樹脂に対する合成
潤滑油の配合量は、１〜２０重量％である。なぜなら、
１重量％未満の少量では摺動特性を充分に改良すること
ができず、２０重量％を越える多量では磁気テープガイ
ドローラ等の成形品の機械的特性を損なうからである。
このような傾向からみて特に好ましい配合割合として
は、３〜１２重量％である。

【００５９】また、第４級アンモニウム塩基含有共重合
体、ポリエーテルエステルアミド樹脂、またはカリウム
イオン濃度が１．５モル／ｋｇアイオノマー以上である
エチレン・（メタ）アクリル酸ランダム共重合体からな
るカリウムアイオノマーの熱可塑性樹脂に対する配合量
は、いずれも５〜３０重量％である。なぜなら、これら
の配合量が、５重量％未満の少量では一般に帯電防止に
必要といわれる表面抵抗率１０¹²Ω以下（表面抵抗率：
１ｃｍ²の正方形面の相対する辺間に電圧を加えた場合
の両辺間の電気抵抗をいう。）を達成できず、３０重量
％を越える多量では機械的特性や摺動特性を損なうから
である。このような傾向から特に好ましい配合割合は１
０〜２５重量％である。

【００６０】そして、この発明における樹脂組成物の混
合方法は、従来からよく知られた方法を利用すればよ
く、たとえば基材である合成樹脂とシリコーン油などの
合成潤滑油とをそれぞれ個別に、または溶剤（たとえば
シリコーン油ではフルオロクロロハイドロカーボンな
ど）に適宜溶解して、ヘンシェルミキサー、ボールミ
ル、タンブラーミキサーなどの混合機で混合した後、溶
媒を除去し、溶融混合性の良い射出成形機もしくは溶融
押し出し機に供給するか、または予め熱ローラ、ニー
ダ、バンバリーミキサー、溶融押し出し機などを利用し
て溶融混合しても良い。または、第４級アンモニウム塩
基含有共重合体、ポリエーテルエステルアミド、または
カリウムイオン濃度が１．５モル／ｋｇアイオノマー以
上であるエチレン・（メタ）アクリル酸ランダム共重合
体のペレットを作製し、成形直前に混合して成形する方
法を採ることもできる。

【００６１】成形方法としては、熱可塑性樹脂に対する
一般的な成形方法を採用でき、射出成形は、製造効率の
点で特に好ましい成形方法である。なお、中・高密度ポ
リエチレンや超高分子量ポリエチレンを採用した場合に
は、一度、造粒してペレットの形態とし、その後、溶融
押し出しすれば、効率的に物性のよい成形体が得られ
る。

【００６２】また、この発明の効果を阻害しない配合量
で一般に合成樹脂に広く適用される添加剤を併用しても
よい。上記添加剤としては、たとえば、上記以外の帯電
防止剤、離型剤、難燃剤、耐候性改良剤、酸化防止剤、
光安定剤、紫外線吸収剤、四フッ化エチレン樹脂などの
工業用潤滑剤などである。また、この発明の樹脂組成物
の潤滑性を損なわない限り、中間製品または最終製品の
形態において、別途化学的または物理的な処理によって
性質改善のための変性処理を行ってもよいのは勿論であ
る。

【００６３】なお、回転体、支持ピン、磁気テ−プの少
なくとも摺動面の表面形状、表面粗さは最大粗さ（Ｒｍ
ａｘ），算術平均粗さ（Ｒａ），十点平均粗さ（Ｒｚ）
等の評価法のうち、最大粗さ（Ｒｍａｘ）が０．１〜８
μｍ、好ましくは、０．１〜５μｍであればよい。表面
粗さ・形状が所定範囲より小さすぎると、切削等の加工
が効率的でなくなり、大きすぎると回転ムラ、各部材の
摩耗の原因となる。

【００６４】なお、回転振れを少なくするため、前記表
面粗さ・形状に加え、回転体、支持軸の外径または内径
の少なくとも一方の真円度、円筒度、同軸度が０．１〜
１０μｍ、好ましくは０．１〜６μｍとなるように精密
切削加工を施せば、より精度の高いガイドローラ組立部
品とすることができる。

【００６５】

【実施例】実施例および比較例に使用した原材料を一括
して示すと以下の通りである。なお、〔〕内に略号を
示した。（１）ポリエチレン（ＰＥ１）三井石油化学工業社製：ハイゼックス１３００Ｊ（２）ポリエチレン（ＰＥ２）三井石油化学工業社製：リュブマーＬ５０００（３）超高分子量ポリエチレン（ＰＥ３）ドイツ国ヘキスト社製：ホスタレンＧＵＲ２１２（４）シリコーン油信越化学工業社製：ＫＦ９６Ｈ−６０００（５）エステル油日本油脂社製：ユニスターＨ４８１Ｒ（６）合成炭化水素油三井石油化学工業社製：ルーカントＨＣ１５０（７）第４級アンモニウム塩基含有共重合体第１工業製薬社製：レオレックスＡＳ１７０（８）ポリエーテルエステルアミド三洋化成工業社製：ペレタット２１５０Ｇ（９）アイオノマー三井デュポンポリケミカル社製：ＳＤ１００（１０）界面活性剤三洋化成工業社製：アイメックス１１５−ＨＤ。

【００６６】〔実施例１〜９、比較例１〜７〕表１また
は表２に示す配合割合（重量％）で原材料を配合し、ヘ
ンシェルミキサーで充分に混合した後、二軸溶融押出し
機に供給して、同表に示す溶融混合条件によって押出し
て造粒した。得られたペレットをスクリュー外径３２ｍ
ｍの単軸押出成形機に供給し、シリンダー温度１７０
℃、金型温度：１４０℃（押出機側）、９０℃（先端
側）、スクリュー回転数１０ｒｐｍの条件で外径５．８
ｍｍの棒材を成形した。この棒材を切削して摺動面外径
４ｍｍ、内径１．５ｍｍの回転体２（図１に示した回転
体と同形状のもの）を作製し、これをＳＵＳ３０４製の
支持ピン（表面粗さ０．２μｍ）に組み付けて試験用ガ
イドローラとした。なお、その際の支持ピン１と回転体
２との隙間は約５μｍとした。

【００６７】上記構造のガイドローラ（実施例１〜９、
比較例１〜７）の回転トルク、振れ、表面抵抗率
を下記の試験方法によって測定し、この結果を表３にま
とめて示した。

【００６８】回転トルク試験方法回転ディスク（直径１００ｍｍ、厚さ６ｍｍ）の同心上
に、静圧空気軸受によって支持された測定板を設け、こ
の測定板上に実施例または比較例のガイドローラを取付
け、測圧２０ｋｇｆにて回転ディスクの側面にガイドロ
ーラの回転体を押しつけて回転数を毎分５０００回と
し、このときの回転体と支持ピンとの間に発生する摩擦
によって動く測定板を、トルクピックアップで測定する
という機構を備えたガイドローラトルク測定器を用い
た。ベルトテンションにて回転体の回転数を毎分５００
０回とし、４０℃、相対湿度８０％の条件下で連続回転
したときの経過時間とガイドローラの回転トルク（ｇｆ
／ｍｍ）の関係を調べた。

【００６９】振れ試験方法ガイドローラの支持ピンを固定し、回転体の中央部にダ
イヤルゲージ（１／１０００）を押し当て、静かに回転
体を回し、このときのダイヤルゲージの値の最大値と最
小値との差を求め、これを振れ（μｍ）とした。そして
ベルトテンションにて回転数を毎分５０００回とし、３
０℃、相対温度８０％の条件下で連続回転したときの経
過時間とガイドローラの振れの関係を調べた。

【００７０】表面抵抗率測定方法回転体外周表面の表面抵抗率をＪＩＳＫ６９１１の方
法にて、温度２５℃、湿度４５％の条件下で測定した。

【００７１】

【表１】

【００７２】

【表２】

【００７３】

【表３】

【００７４】

【表４】

【００７５】〔実施例１０〕表１に示す配合割合（重量
％）で、超高分子量ポリエチレン粉末とシリコーン油と
第４級アンモニウム塩基含有共重合体をヘンシェルミキ
サーを用いて混合した後、温度１９０℃、圧力５００ｋ
ｇｆ／ｃｍ²の条件で加熱加圧成形し、外径２０ｍｍ、
長さ５０ｍｍの成形体を得た。この成形体を切削加工し
て実施例１のものと同型のガイドローラを作製し、また
実施例１と同様に外径１００ｍｍ、厚さ２ｍｍの円盤型
試験片を、温度１９０℃、圧力５００ｋｇｆ／ｃｍ²の
条件にて加熱加圧成形によって作製した。

【００７６】得られたガイドローラおよび円盤型試験片
を試験対象として、実施例１と同様に試験およびを
行ない、得られた結果を表３または表４に示した。

【００７７】表３の結果から明らかなように、合成潤滑
油を配合していない比較例１、４では回転トルクは高く
て経時的に変動が大きく、振れも大きな値を示した。

【００７８】一方、実施例１〜１０、および比較例２、
６、７では、回転トルクは低く、試験時間中（５００時
間）も回転トルクの変動は少なく、回転トルクが上昇す
る傾向は全くみとめられず、振れも小さな値を示した。

【００７９】また、表４から明らかなように、比較例
２、６、７では表面抵抗率が１０¹⁵Ω／□以下と低く、
帯電防止性が全くなかった。

【００８０】比較例３では、押出し機のスクリューへの
樹脂材料への進入（食い込み）が不良であり、成形する
ことが困難であり、また円盤試験片の成形でも均一な試
験片を形成できなかった。比較例５では、成形は一応で
きたが、成形品の表面剥離（デラミネーション）が起こ
り、均一な試験片が得られなかった。また、円盤試験片
の成形は可能であったが、成形品の表面剥離が起こっ
た。

【００８１】一方、実施例１〜１０は、回転トルク、振
れは低く安定しており、表面抵抗率も１０¹²Ω以下の低
い値を示した。

【００８２】したがって、実施例１〜１０の樹脂組成物
からなる磁気テープガイドローラを装着したＶＴＲやＤ
ＡＴであれば、磁気テープの走行ムラが小さい分だけ、
画像振れ、ジッター、ワウフラッター等のワウが向上す
るものとなることが期待でき、また更にガイドローラへ
の塵埃の付着がなくなるものと推定された。

【００８３】

【発明の効果】熱可塑性樹脂に所定量の合成潤滑油およ
び帯電防止剤（樹脂）を配合した樹脂組成物としたの
で、配合された潤滑性樹脂本来の摺動特性を阻害せず、
低摩擦係数で耐摩耗性に優れ、所要の帯電防止性を有す
る帯電防止・潤滑性樹脂組成物となる利点がある。

【００８４】また、上記樹脂組成物からなる磁気テープ
ガイドローラは、低摩擦係数で回転トルクが小さく、耐
摩耗性が良好で回転状態で軸が振れることがなく、しか
も帯電防止性が良好で表面に塵埃の付着がなく、テープ
の高速度走行や記録情報のより確実な保護の要求に対応
できる磁気テープガイドローラになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気テープガイドローラの構造を説明する一部
破断側面図

【符号の説明】

１支持ピン２回転体３フランジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂に、合成潤滑油０．１〜２
０重量％および第４級アンモニウム塩基含有共重合体５
〜３０重量％を配合してなる帯電防止・潤滑性樹脂組成
物。
【請求項２】支持ピンの外周に、磁気テープの走行を
ガイドするローラを取り付けた磁気テープガイドローラ
において、前記ローラを、熱可塑性樹脂に、合成潤滑油
０．１〜２０重量％および第４級アンモニウム塩基含有
共重合体５〜３０重量％を配合した帯電防止・潤滑性樹
脂組成物で形成したことを特徴とする磁気テープガイド
ローラ。
【請求項３】熱可塑性樹脂に、合成潤滑油０．１〜２
０重量％およびポリエーテルエステルアミド樹脂５〜３
０重量％を配合してなる帯電防止・潤滑性樹脂組成物。
【請求項４】支持ピンの外周に、磁気テープの走行を
ガイドするローラを取り付けた磁気テープガイドローラ
において、前記ローラを、合成潤滑油０．１〜２０重量
％およびポリエーテルエステルアミド樹脂５〜３０重量
％を配合した帯電防止・潤滑性樹脂組成物で形成したこ
とを特徴とする磁気テープガイドローラ。
【請求項５】熱可塑性樹脂に、合成潤滑油０．１〜２
０重量％およびカリウムイオン濃度１．５モル／ｋｇア
イオノマー以上のエチレン・（メタ）アクリル酸ランダ
ム共重合体からなるカリウムアイオノマーを５〜３０重
量％配合してなる帯電防止・潤滑性樹脂組成物。
【請求項６】支持ピンの外周に、磁気テープの走行を
ガイドするローラを取り付けた磁気テープガイドローラ
において、前記ローラを、合成潤滑油０．１〜２０重量
％およびカリウムイオン濃度１．５モル／ｋｇアイオノ
マー以上のエチレン・（メタ）アクリル酸ランダム共重
合体からなるカリウムアイオノマーを５〜３０重量％配
合した帯電防止・潤滑性樹脂組成物で形成したことを特
徴とする磁気テープガイドローラ。