專利名稱：雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?。尤其是，它涉及一種可自回收且具有極好電磁轉(zhuǎn)化特性、纏繞性能和加工性能的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其可作為高密度磁記錄介質(zhì)的基膜。
由對苯二甲酸乙二醇酯薄膜代表的雙軸取向聚酯薄膜具有廣泛應(yīng)用，特別是由于其極好的物理和化學(xué)性能而作為磁記錄介質(zhì)基膜。
隨著近年來提高磁記錄介質(zhì)密度和容量所作的努力，現(xiàn)在要求更平更薄的基膜。然而，當基膜表面被展平以保持極好的電磁轉(zhuǎn)化特性時，其滑溜性變得不足。例如，當基膜卷起來時，出現(xiàn)皺紋或粘著。結(jié)果薄膜卷的表面變得不均勻，于是產(chǎn)品的產(chǎn)量降低，或張力的適宜范圍、接觸壓力和卷繞基膜的速度變窄，由此很難卷繞基膜。當在薄膜加工步驟基膜的滑溜性低時，基膜與與基膜在接觸中的金屬輥的摩擦力增加，由此產(chǎn)生碎片，其造成磁記錄信號不足，即漏失信息。
為了改進聚酯薄膜的滑溜性，一般采用以下的方法(i)將惰性顆粒從生產(chǎn)過程中殘留催化劑沉積到原料聚合物中和(ii)通過對薄膜加入惰性顆粒使薄膜表面不均勻。總的來說，薄膜中的顆粒尺寸越大或含量越高滑溜性改進得越好。
如上所述，希望基膜表面盡可能均勻以改進電磁轉(zhuǎn)化特性。當在粗糙表面的基膜上形成磁記錄介質(zhì)時，基膜表面的粗糙度在形成磁性層之后就出現(xiàn)在磁性層的表面上，由此降低了電磁轉(zhuǎn)化特性。在這種情況下，基膜中所含有的顆粒尺寸越大或含量越高，基膜的表面粗糙度就變得越高從而電磁轉(zhuǎn)化特性就下降越大。
為了改進相抵觸的卷繞性能和電磁轉(zhuǎn)化特性，眾所周知的方法是生產(chǎn)層合薄膜，其具有均勻表面，在其上面形成磁性層以改進電磁轉(zhuǎn)化特性，反面的粗糙表面用于改進滑溜性。
對于在其上形成磁性層的平整層使用小顆粒直徑的潤滑劑或減少為使該層平坦所加潤滑劑的量，反之對于相對面的粗糙層(運行面)，在其上不形成磁性層，使用大顆粒直徑的潤滑劑或提高所加潤滑劑的量以使該層粗糙。
也就是說，在涂覆面的平整層和運行面的粗糙層在所用潤滑劑特性方面彼此大不相同，例如，類型、顆粒直徑和潤滑劑的量。
在單層薄膜情況下，在生產(chǎn)薄膜過程中產(chǎn)生的薄膜廢料被回收并形成碎片，其可被再利用生產(chǎn)薄膜。在上述層合薄膜的情況下，從層合薄膜回收的碎片的潤滑劑組合物不同于粗糙層和平整層的潤滑劑組合物。因此，當回收的碎片被再利用生產(chǎn)層合薄膜時，由回收碎片制備的層的潤滑劑組合物改變并影響薄膜的特性。
近來提出將從層合薄膜回收的碎片重復(fù)使用于三層層合薄膜的中間層部分(芯層部分)的提議。
然而，在此方法中，中間層部分必須足夠厚以便除了能夠從三層層合薄膜回收碎片之外還從層合薄膜回收碎片。因此，該三層層合薄膜必然做得非常厚。甚至當在中間層部分中使用含有大顆粒直徑潤滑劑或大量潤滑劑的回收碎片時，它影響在表面層部分上形成凸出物。因此，碎片的使用受到限制。
如上所述，近年來人們需要具有較高密度和較大容量的磁性記錄介質(zhì)和具有較小厚度的基膜。因此，上述三層層合薄膜也變薄，所以很難將從上述層合薄膜回收的聚合物碎片重復(fù)使用于上述三層層合薄膜的中間層。
因此，照目前情況來看，由層合薄膜回收的聚合物必然要被廢棄，由此提高了薄膜成本。這種廢棄的薄膜作為工業(yè)廢料被處理，但是目前很難處理這種薄膜。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぃ淇勺陨砘厥?，并具有極好的纏繞和加工性能，可用作具有極好電磁轉(zhuǎn)化特性的高密度磁記錄介質(zhì)的基膜。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點可由以下的說明請楚得知。
根據(jù)本發(fā)明，首先，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點可通過雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?以下也稱作“本發(fā)明的第一層合薄膜”)實現(xiàn)，該薄膜含有第一聚酯層和第二聚酯層，其中第一聚酯層厚度(tA)為0.3-5μm，第二聚酯層含有惰性細顆粒潤滑劑且厚度(tB)為1.5-9μm，第一聚酯層和第二聚酯層滿足以下公式(1)-(4)WRa(B)＞W(wǎng)Ra(A) (1)0.5≤tB/t≤0.9 (2)10＜tB/dB≤60 (3)t＝3～10μm (4)其中WRa(A)是第一聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(center planeaverage roughness)(nm)，WRa(B)是第二聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯層厚度(μm)，t是tA和tB總和，tA是第一聚酯層厚度(μm)，dB是第二聚酯層中所含惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑(μm)。
其次，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點通過雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?以下也稱作“本發(fā)明的第二層合薄膜”)實現(xiàn)，該薄膜含有第一聚酯層和第二聚酯層，其中第一聚酯層厚度(tA)為2-8.5μm，第二聚酯層含有惰性細顆粒潤滑劑且厚度(tB)為0.6-5μm，第一聚酯層和第二聚酯層滿足以下公式(1)-(4’)WRa(B)＞W(wǎng)Ra(A)(1)0.15≤tB/t＜0.5 (2’)10＜tB/dB≤45 (3’)t＝4～10μm (4’)其中WRa(A)是第一聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯層厚度(μm)，t是tA和tB總和，tA是第一聚酯層厚度(μm)，dB是第二聚酯層中所含惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑(μm)。


圖1是用于解釋自身回收方法的示意圖；及圖2是顯示用于測量熔融聚合物體積電阻的裝置的代表性示意圖。
以下簡要說明本發(fā)明第一層合薄膜的特性。第一層合薄膜是含有粗糙層(第二聚酯層)和比粗糙層薄的平整層(第一聚酯層)的層合薄膜，甚至當在生產(chǎn)層合薄膜時作為副產(chǎn)物被回收的薄膜被自身回收并通過設(shè)定粗糙層厚度對包含在粗糙層中潤滑劑平均顆粒直徑的比值至一特殊范圍而用于層合薄膜的制備時，在其表面性能方面很少經(jīng)歷改變，此外，作為高密度磁記錄介質(zhì)的基膜其具有極好的電磁轉(zhuǎn)化特性和纏繞性能。
以下簡要說明本發(fā)明第二層合薄膜的特性。第二層合薄膜是含有粗糙層(第二聚酯層)和比粗糙層厚的平整層(第一聚酯層)的層合薄膜，甚至當在生產(chǎn)層合薄膜時作為副產(chǎn)物被回收的薄膜被自身回收并通過設(shè)定粗糙層厚度對包含在粗糙層中潤滑劑平均顆粒直徑的比值至一特殊范圍而用于層合薄膜的制備時，在其表面性能方面很少經(jīng)歷改變，此外，作為高密度磁記錄介質(zhì)的基膜其具有極好的電磁轉(zhuǎn)化特性和纏繞性能。
首先給出本發(fā)明第一層合薄膜的說明。
用于本發(fā)明第一和第二聚酯層的聚酯優(yōu)選是含有芳族二元羧酸作為主要酸組分和脂肪族二元醇作為主要二元醇組分的芳族聚酯。該芳族聚酯基本上是線性的，并且具有成膜性，尤其是通過熔融成型的成膜性。
芳族二羧酸說明性的例子包括對苯二甲酸、2，6-和2，7-萘二甲酸、間苯二甲酸、二苯氧基乙烷二羧酸、二苯基二羧酸、二苯基醚二羧酸、二苯砜二羧酸、二苯基酮二羧酸、蒽二羧酸等等。脂肪族二元醇說明性的例子包括有2-10個碳原子的聚亞甲基二醇類，例如乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇和1，10-癸二醇，以及脂環(huán)二醇類，例如環(huán)己烷二甲醇。
芳族聚酯優(yōu)選包括對苯二甲酸亞烷基酯或萘二甲酸亞烷基酯作為主要組分。該聚酯特別優(yōu)選聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯或含有全部二羧酸組分量80摩爾％或更多對苯二甲酸或2，6-萘二羧酸和全部二元醇組分量80摩爾％或更多乙二醇的共聚物。在后者的共聚物中，全部酸組分的20摩爾％或更少可以是上述對苯二甲酸或2，6-萘二甲酸以外的芳族二羧酸，脂肪族二羧酸例如己二酸或癸二酸，或脂環(huán)二羧酸例如環(huán)己烷1，4-二羧酸。全部二元醇組分的20摩爾％或更少可以是乙二醇之外的上述二元醇，芳族二元醇例如氫醌、間苯二酚或2，2-雙(4-羥苯基)丙烷，含有芳族環(huán)的脂肪族二元醇，例如1，4-二羥基二甲基苯，或聚亞烷基二醇(聚氧化烯基二醇)例如聚乙二醇、聚丙二醇或聚丁二醇。
本發(fā)明的芳族聚酯包括通過共聚合或結(jié)合由羥基羧酸的衍生組分得到的聚酯例如由羥基苯甲酸作例的芳族含氧酸或由ω-羥基己酸作例的脂肪族含氧酸，其含量為等于或低于全部二元羧酸組分和全部羥基羧酸組分總量的20摩爾％。
本發(fā)明的芳族聚酯進一步包括具有3個或多個官能基的多元羧酸或多元羥基化合物的共聚物例如偏苯三酸或季戊四醇，其量是保證該共聚物基本上是線性的例如，等于或低于全部酸組分的2摩爾％。
本發(fā)明的芳族聚酯優(yōu)選含有，作為共聚合組分，磺酸季鏻鹽，其量為0.02-45毫摩爾％(基于聚酯的全部酸組分)。此磺酸季鏻鹽以上述量的共聚合使其可促進流延速度并保持薄膜在靜電接觸中放電電極的放電功能。用上述磺酸季鏻鹽的量可將熔融薄膜的交流電阻值調(diào)節(jié)1×106-9×108Ω·cm，當此交流電阻值高于9×108Ω·cm時，流延速度的促進效果小，而當交流電阻值低于1×106Ω·cm時，在流延階段的靜電接觸時就會出現(xiàn)不希望的薄膜斷裂。
要被共聚合的磺酸季鏻鹽優(yōu)選是由以下分子式表示的化合物
其中A是芳族或脂肪族三價殘基，X1和X2是相同或不同的形成酯官能基或氫原子，R1，R2，R3和R4是相同或不同的烷基和芳基，n是正整數(shù)。
上述磺酸鏻鹽優(yōu)選的例子包括3，5-二羧基苯磺酸四丁基鏻、3，5-二羧基苯磺酸四苯基鏻、3，5-二羧基甲氧基苯磺酸四丁基鏻、3，5-二羧基甲氧基苯磺酸四苯基鏻、3-羧基苯磺酸四丁基鏻、3，5-二(β-羥基乙氧羰基)苯磺酸四丁基鏻、4-羥基乙氧基苯磺酸四丁基鏻、雙酚A-3，3’-二(磺酸四丁基鏻)、2，6-二羧基萘-4-磺酸四丁基等等。它們可單獨使用或以兩種或多種結(jié)合使用。共聚合上述磺酸季鏻鹽的方法不特別加以限制。例如，在有磺酸季鏻鹽化合物存在下聚合的聚酯，在該聚酯的聚合物鏈上含有此化合物，或當聚酯被注入擠出機熔融和擠出時將磺酸季鏻鹽化合物與聚酯同寸注射和在擠出機中熔融捏合。
上述芳族聚酯本身是已知的且可用本身已知的方法來生產(chǎn)。
上述芳族聚酯優(yōu)選具有0.4-0.9，更優(yōu)選0.5-0.7，特別優(yōu)選0.51-0.65的特性粘度(在35℃的鄰-氯苯酚中測量)。
本發(fā)明的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ず械谝痪埘雍偷诙埘?。這兩層的聚酯可以相同或不同，優(yōu)選是相同的。
本發(fā)明的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧な沁@樣一種層合聚酯薄膜，其可被自身再利用且在兩表面之間具有表面粗糙度的差異。回收的層合聚酯薄膜可用作形成第二聚酯層的聚合物的一部分。
本發(fā)明的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ず械谝痪埘雍驮诘谝痪埘由闲纬傻牡诙埘硬⑶冶仨殱M足以下公式(1)-(4)WRa(B)＞W(wǎng)Ra(A) (1)0.5≤tB/t≤0.9 (2)10＜tB/dB≤60 (3)t＝3～10μm (4)其中WRa(A)是第一聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯層厚度(μm)，t是tA和tB總和，tA是第一聚酯層厚度(μm)，dB是第二聚酯層中所含惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑(μm)。
更優(yōu)選的是，第二聚酯層的聚酯是回收的聚酯，其具有與回收的層合聚酯薄膜相同的組成，而該回收的層合聚酯薄膜是本發(fā)明雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧せ蚱湮蠢斓谋∧ぁ?br> 當上述回收的聚酯用于第一聚酯層時，即平整層在雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ纳a(chǎn)中，在第一聚酯層中含有包含在粗糙層(第二聚酯層)中的惰性大顆粒潤滑劑以提供纏繞性能，于是在平整層(第一聚酯層)上形成高凸起造成電磁轉(zhuǎn)化特性變壞，因此，所得到的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧げ贿m于用作高密度磁記錄介質(zhì)的基膜。
在本發(fā)明中，(tB/t)的值必須在0.5-0.9的范圍內(nèi)。當該值小于0.5時，從層合聚酯薄膜回收的并用于形成粗糙層的聚合物的比例降低，因為存在平整層而使得包含在回收聚合物中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度低于包含在第二聚酯層中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度，因此，惰性細顆粒潤滑劑的濃度必須通過補充含有高濃度惰性細顆粒潤滑劑的新聚合物而被補償?shù)胶线m的水平。結(jié)果，回收的聚合物的比例低于50％。進而雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ纳a(chǎn)成本提高，這種薄膜的市場應(yīng)用范圍變窄。
另一方面，當(tB/t)值大于0.9時，平整層變薄，于是包含在粗糙層中的惰性細顆粒潤滑劑對平整層產(chǎn)生影響使其平整表面粗糙化。結(jié)果，電磁轉(zhuǎn)化特性變壞并因此使所得到的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧げ贿m于用作高密度磁記錄介質(zhì)的基膜。
在本發(fā)明中，tB/dB必須在10-60的范圍內(nèi)。當tB/dB小于10時，也就是說，粗糙層的厚度太小，或當包含在粗糙層中的惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑太大時，可被再利用形成粗糙層的回收聚合物的量在前者的情況下降低，其結(jié)果是薄膜的生產(chǎn)成本提高且薄膜在市場中的應(yīng)用范圍變窄，而在后者的情況下，包含在粗糙層中的惰性細顆粒潤滑劑對平整層產(chǎn)生影響使其平整表面粗糙化，結(jié)果，電磁轉(zhuǎn)化特性變壞并因此使所得到的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧げ贿m于用作高密度磁記錄介質(zhì)的基膜。
當tB/dB大于60時，也就是說，包含在粗糙層中的惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑對于粗糙層的厚度太小時，在粗糙層上形成的凸起太低，因而不能得到令人滿意的纏繞性能。
在本發(fā)明中，第二聚酯層優(yōu)選含有兩種或多種具有不同平均顆粒直徑的惰性細顆粒潤滑劑。優(yōu)選的是兩種或多種具有不同平均顆粒直徑的惰性細顆粒潤滑劑具有兩種或多種不同的化學(xué)種類或相同的化學(xué)種類并清楚地具有可區(qū)別的顆粒尺寸分布。特別優(yōu)選的是，第二聚酯層含有三種不同平均顆粒直徑的惰性細顆粒作為多組分潤滑劑。上述顆粒包括少量具有中等平均顆粒直徑的中等尺寸顆粒和大量比中等尺寸顆粒小的小尺寸顆粒以提供滑溜性。當僅使用小尺寸顆粒作為單組分潤滑劑時，不能得到足夠的氣體擠壓性(air-squeeze)而且纏繞性和加工性變得不令人滿意。當僅大量使用中等至大尺寸顆粒作為單一組分潤滑劑時，電磁轉(zhuǎn)化太小變壞而當使用量小時，薄膜滑溜性又變得不令人滿意。因此，用單一組分潤滑劑很難同時得到上述兩種特性性能。
惰性細顆粒潤滑劑優(yōu)選是耐熱聚合物顆粒和/或球形硅石顆粒。更優(yōu)選，該惰性細顆粒潤滑劑含有耐熱聚合物顆粒作為中等尺寸顆粒以及球形硅石顆粒作為小尺寸顆粒。耐熱聚合物顆粒說明性例子包括交聯(lián)的聚苯乙烯樹脂顆粒、交聯(lián)的有機硅樹脂顆粒、交聯(lián)的丙烯酸樹脂顆粒、交聯(lián)的苯乙烯-丙烯酸樹脂顆粒、交聯(lián)的聚酯顆粒、聚酰亞胺顆粒、蜜胺樹脂顆粒等等。當其中不含有交聯(lián)的聚苯乙烯樹脂顆粒或交聯(lián)的有機硅樹脂顆粒時，本發(fā)明的效果就變得更為顯著有利。
當使用上述耐熱聚合物顆粒和球形硅石顆粒時，就形成與聚酯有親合力且尺寸相當均勻的凸起，由此改進薄膜的滑溜性、耐切割性和電磁轉(zhuǎn)化特性。粗糙層含有部分薄膜的聚合物(回收的聚合物)，該薄膜是雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ母碑a(chǎn)物且在生產(chǎn)時加以回收。當由回收的聚合物和新聚合物形成第二聚酯層時，希望包含在第二聚酯層中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(CBi重量％)滿足以下方程CBi＝(CAiXtAXR+100XCViX(tB-(tA+tB)XR/100))/(tBX(100-R))其中CAi是包含在回收層合聚酯薄膜第一聚酯層中惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CVi是包含在與回收層合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯層的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，tA是回收層合聚酯薄膜第一聚脂層的厚度(μm)，tB是回收層合聚酯薄膜第二聚脂層的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯層的與新聚酯一起使用的回收層合聚酯薄膜的比例。
R優(yōu)選是1重量％-90重量％，更優(yōu)選最低值是5重量％，特別是10重量％，非常好的是30重量％。此外，最高值更優(yōu)選85重量％，特別是80重量％，非常好的是70重量％。
現(xiàn)參考圖1說明以上方程。
當生產(chǎn)本發(fā)明的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧げ⑵涮峁楫a(chǎn)品時，具有與本發(fā)明的上述雙軸取向?qū)雍衔锵嗤Y(jié)構(gòu)或組分的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧せ蚱湮蠢毂∧⒈簧a(chǎn)出或作為產(chǎn)品提供，會有副產(chǎn)物雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧せ蚱湮蠢毂∧?其具有與上述雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧は嗤慕Y(jié)構(gòu)或組分)生成并將其回收為回收的碎片。此回收的碎片所含有的潤滑劑“i”的濃度低于第二聚酯層中所含有的潤滑劑“i”的濃度(CBi)，因為存在不含有潤滑劑“i”的平整層(第一聚酯層)。因此，當使用此回收的碎片時，要結(jié)合使用含有潤滑劑“i”的濃度為高于CBi的CVi的新聚酯以調(diào)節(jié)包含在第二聚酯層潤滑劑“i”的濃度至CBi。也就是說，此調(diào)節(jié)依據(jù)上述方程進行。
具有與產(chǎn)品聚酯薄膜相同潤滑劑“i”組成和相同第一聚酯層對第二聚酯層厚度比但是其總厚度不同于產(chǎn)品聚酯薄膜的回收層合聚酯薄膜也可用作圖1中的回收聚合物(回收碎片)，盡管優(yōu)選使用具有與本發(fā)明層合聚酯薄膜相同的層合結(jié)構(gòu)和組成的回收層合聚酯薄膜。從生成成本的觀點看第二聚酯層的聚合物特性粘度優(yōu)選小于第一聚酯層的聚合物特性粘度。根據(jù)此情況，可通過設(shè)定第二聚酯層中所用新聚合物特性粘度稍高于第一聚酯層的特性粘度并控制回收聚合物的比例和特性粘度而將第一和第二聚酯層的聚合物特性粘度取相同值。
優(yōu)選的是，雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぴ诘谝痪埘又泻幸环N或多種不同種類潤滑劑，在第二聚酯層中含有兩種或多種不同種類潤滑劑。然而，本發(fā)明并不限于此。任何雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧と绻湓诘谝痪埘又胁缓袧櫥瑒┒诘诙埘又泻幸环N潤滑劑并滿足以上方程都可接受。
本發(fā)明中的芳族聚酯優(yōu)選是聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯。為了得到3-6μm厚并具有高楊氏模量的雙軸取向?qū)雍媳∧?，更?yōu)選的是聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯。
本發(fā)明雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ拇植趯?第二聚酯層)表面粗糙度和平整層(第一聚酯層)表面粗糙度不受特別限定。然而，當雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧び米鞲呙芏却庞涗浗橘|(zhì)，特別是高密度數(shù)字記錄介質(zhì)的基膜時，第一聚酯層的表面粗糙度(WRa(A))優(yōu)選為3-8nm，更優(yōu)選4-8nm，特別優(yōu)選5-7nm。當WRa(A)高于8nm時，很難得到令人滿意的電磁轉(zhuǎn)化特性。當WRa(A)低于3nm時，薄膜滑溜性變差并且很難得到足夠高的縱切收率，平整表面與薄膜或帶生產(chǎn)方法中過輥系統(tǒng)的滑溜性更差，薄膜或帶由于不良輸送而起皺，由此極大地降低生產(chǎn)率。
作為粗糙層的第二聚酯層的WRa(B)優(yōu)選是6-18nm，更優(yōu)選7-17nm，特別優(yōu)選9-15nm。當WRa(B)低于6nm時，薄膜的滑溜性變差，很難得到足夠高的縱切收率。當WRa(B)高于18nm時，平整表面上凸起的影響變大造成平整表面變粗糙，很難得到令人滿意的電磁轉(zhuǎn)化特性。
優(yōu)選的是，本發(fā)明的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぞ哂忻總€為450-2000kg/mm2的縱向和橫向楊氏模量，并且縱向楊氏模量對橫向楊氏模量之比為0.3-2.5?？v向楊氏模量和橫向楊氏模量中每個更優(yōu)選500-1200kg/mm2，特別優(yōu)選600-900kg/mm2。該楊氏模量的比值更優(yōu)選為0.4-2.0，特別優(yōu)選為0.6-1.6。
當薄膜縱向楊氏模量小于450kg/mm2時，磁帶縱向強度變小，由此當磁帶置于磁性記錄裝置中時在縱向上對它施加很大的力它就容易斷裂。當橫向楊氏模量小于450kg/mm2時，磁帶橫向強度變小，由此磁帶與磁頭之間的接觸變?nèi)酰虼撕茈y得到令人滿意的電磁轉(zhuǎn)化特性。與此同時，當縱向或橫向的楊氏模量高于2000kg/mm2時，所得到的薄膜由于薄膜形成時的高拉伸比非常容易經(jīng)常斷裂，由此降低了生產(chǎn)率。
當縱向楊氏模量對橫向楊氏模量的比值低于0.3時，所得到的磁帶在縱向很難得到足夠強度。結(jié)果，當磁帶置于磁性記錄裝置中時在縱向上對它施加很大的力它就容易經(jīng)常斷裂。當該比值高于2.5時，所得到的磁帶在橫向很難得到足夠的強度。結(jié)果，當該磁帶運行時，磁帶邊緣易于被損壞且很難得到令人滿意的耐用性。
當雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧び米骶€性系統(tǒng)磁記錄介質(zhì)的基膜時縱向楊氏模量對橫向楊氏模量的比值優(yōu)選是0.9-2.5，當雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧び米髀菪到y(tǒng)磁記錄介質(zhì)的基膜時縱向楊氏模量對橫向楊氏模量的比值優(yōu)選是0.3-1.0。
本發(fā)明雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ目偤穸仁?-10μm。當其用作高密度磁記錄介質(zhì)的基膜時，此厚度是有利的。該厚度優(yōu)選是4-9μm，特別優(yōu)選4-7μm。當此厚度大于10μm時，可儲存在磁帶盒中的磁帶長度變短并由此不能得到足夠的記錄容量。當該厚度小于3μm時，該薄膜在形成薄膜時經(jīng)常斷裂且薄膜卷繞性能變差，造成產(chǎn)量大幅下降。
本發(fā)明的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧た筛鶕?jù)常規(guī)的已知方法或已被工業(yè)存儲的方法來制造。例如，可通過先形成未拉伸的層合薄膜然后再雙軸拉伸該薄膜而得到它。此未拉伸的層合薄膜可通過以前存儲的層合薄膜生產(chǎn)方法來生產(chǎn)。例如形成粗糙層的第二聚酯層和形成相對表面(平整表面)的第一聚酯層被層合在一起同時這些聚酯被熔融或通過冷卻固化。更特別規(guī)定，該薄膜可通過共擠出，擠出疊層等來生產(chǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，提供以下方法作為生產(chǎn)本發(fā)明雙軸取向聚酯薄膜的方法，其中將回收的層合聚酯薄膜作為形成本發(fā)明雙軸取向聚酯薄膜第二聚酯層的原料之一。
生產(chǎn)雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ姆椒òp軸拉伸含有第一未拉伸聚酯層和第二未拉伸聚酯層的未拉伸層合聚酯薄膜，其中在應(yīng)當滿足以下方程的條件下，回收的層合聚酯薄膜和新聚酯用于形成第二未拉伸聚酯層CBi＝(CAiXtAXR+100XCVi(tB-(tA+tB)XR/100))/(tBX(100-R))其中CBi是包含在第二未拉伸聚酯層中惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CAi是包含在回收層合聚酯薄膜第一聚酯層中惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CVi是包含在與回收層合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯層的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，tA是回收層合聚酯薄膜第一聚酯層的厚度(μm)，tB是回收層合聚酯薄膜第二聚酯層的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯層的與新聚酯一起使用的回收層合聚酯薄膜的比例(重量％)。
通過上述方法得到的未拉伸層合聚酯薄膜可通過以前存儲的雙軸取向薄膜生產(chǎn)方法來形成雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?。例如，將聚酯在熔點(Tm℃)-(Tm+70)℃的溫度熔融和共擠出得到未拉伸層合薄膜，然后在(Tg-10)-(Tg+70)℃的溫度(Tg聚酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)將其單軸拉伸(在縱向方向或橫向方向)至2.5倍或更高，優(yōu)選3倍或更高，然后在Tg-(Tg+70)℃的溫度垂直于上述拉伸方向的方向拉伸至2.5倍或更高，優(yōu)選3.0倍或更高?？梢愿鶕?jù)需要在縱向方向和/或橫向方向進一步再拉伸?？偟睦毂纫悦娣e拉伸比來表示優(yōu)選是9倍或更高，更優(yōu)選是12-35倍，特別優(yōu)選的是15-30倍。此外，該雙軸取向?qū)雍媳∧た稍?Tg+70)-(Tm-10)℃，優(yōu)選180-250℃的溫度熱定形。熱定形的時間優(yōu)選是1-60秒鐘。
優(yōu)選的是，本發(fā)明的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ず腥缟纤龅?，其量?.02-45毫摩爾％的磺酸季鏻鹽和1×106-9×108Ω·cm的交流電阻值。也就是說通過含有上述量的磺酸季鏻鹽改進了薄膜形成時的閉合性并有可能高速成膜。
本發(fā)明的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?yōu)選用作高密度磁記錄介質(zhì)或高密度數(shù)字記錄介質(zhì)(數(shù)據(jù)載體、數(shù)字錄像帶或類似物)的基膜。更優(yōu)選的是，其有利地用作數(shù)字記錄模式磁記錄磁帶或數(shù)據(jù)存儲磁記錄磁帶的基膜。
以下說明本發(fā)明第二層合薄膜。對于以下未述的內(nèi)容，應(yīng)當理解本發(fā)明第一層合薄膜所述內(nèi)容可直接應(yīng)用或稍微改進而應(yīng)用，這對于本領(lǐng)域的普通熟練人員來說是顯而易見的。
本發(fā)明雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ず械谝痪埘雍驮诘谝痪埘由闲纬傻牡诙埘硬M足以下公式(1)-(4’)WRa(B)＞W(wǎng)Ra(A) (1)0.15≤tB/t＜0.5 (2’)10＜tB/dB≤45(3’)t＝4～10μm(4’)其中WRa(A)是第一聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯層厚度(μm)，t是tA和tB總和，tA是第一聚酯層厚度(μm)，dB是第二聚酯層中所含惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑(μm)。
在本發(fā)明中，當tB/t的值小于0.15時，從層合聚酯薄膜回收的并用于形成第二聚酯層的聚合物的比例較低，因為存在平整層而使得包含在回收聚合物中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度低于包含在第二聚酯層中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度，因此，惰性細顆粒潤滑劑的濃度必須通過補充含有高濃度惰性細顆粒潤滑劑的新聚合物而被補償?shù)胶线m的水平。結(jié)果，回收聚合物的比例小于15％，此外，雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ纳a(chǎn)成本提高，這種薄膜對市場的應(yīng)用范圍變窄。
當(tB/t)值大于0.5時，平整層變薄，于是包含在粗糙層中的惰性細顆粒潤滑劑對平整層產(chǎn)生影響使其平整表面粗糙化。結(jié)果，磁性表面粗糙使電磁轉(zhuǎn)化特性變壞。尤其是在具有很薄磁性層的高密度磁記錄介質(zhì)中，此粗糙化的平整表面使電磁轉(zhuǎn)化特性變壞，由此所得到的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧げ贿m于用作高密度磁記錄介質(zhì)的基膜。
在本發(fā)明中，tB/dB必須在10-45的范圍內(nèi)。當tB/dB小于10時，也就是說，粗糙層的厚度太小，或當包含在粗糙層中的惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑太大時，可被再利用形成粗糙層的回收聚合物的量在前者的情況下降低，其結(jié)果是薄膜的生產(chǎn)成本提高且薄膜在市場中的應(yīng)用范圍變窄，而在后者的情況下，包含在粗糙層中的惰性細顆粒潤滑劑對平整層產(chǎn)生影響使其平整表面粗糙化。結(jié)果，電磁轉(zhuǎn)化特性變壞并因此使所得到的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧げ贿m于用作高密度磁記錄介質(zhì)的基膜。
當tB/dB大于45時，也就是說，包含在粗糙層中的惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑對于粗糙層的厚度太小時，在粗糙層上形成的凸起太低，因而不能得到令人滿意的纏繞性能。
本發(fā)明雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぶ辽僭诖植趯?第二聚酯層)中含有如上所述的潤滑劑，并且粗糙層含有部分薄膜的聚合物(回收的聚合物)，該薄膜是副產(chǎn)物并且在生產(chǎn)雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧r加以回收。當由回收的聚合物和新聚合物形成第二聚酯層時，包含在第二聚酯層中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(CBi)希望滿足以下方程CBi＝(CAiXtAXR+100XCVix(tB-(tA+tB)XR/100))/(tBX(100-R))其中CAi、tA、R、CVi和tB如以上所限定。
R優(yōu)選是1重量％-50重量％，最小值更優(yōu)選5重量％，特別是10重量％，非常好的是20重量％，最大值更優(yōu)選45重量％，特別是40重量％，非常好的是30重量％。
本發(fā)明雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ拇植趯?第二聚酯層)表面粗糙度和平整層(第一聚酯層)表面粗糙度不特別加以限定。當雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧び米鞲呙芏却庞涗浗橘|(zhì)，尤其是高密度數(shù)字記錄介質(zhì)的基膜時，第一聚酯層的表面粗糙度(WRa(A))優(yōu)選為1-5nm，更優(yōu)選1-4nm，特別優(yōu)選2-4nm。當WRa(A)高于5nm時，很難得到令人滿意的電磁轉(zhuǎn)化特性。然而，當WRa(A)低于1nm時，薄膜滑溜性變差并且很難得到足夠高的縱切收率，薄膜或帶生產(chǎn)方法中平整表面與過輥系統(tǒng)的滑溜性更差，薄膜或帶由于不良輸送而起皺，由此極大地降低生產(chǎn)率。
作為粗糙層的第二聚酯層的WRa(B)優(yōu)選是5-20nm，更優(yōu)選7-17nm，特別優(yōu)選9-15nm。當WRa(B)低于5nm時，薄膜的滑溜性變差且很難得到足夠高的縱切收率。當WRa(B)高于20nm時，平整表面上凸起的影響變大造成平整表面變粗糙，很難得到令人滿意的電磁轉(zhuǎn)化特性。
根據(jù)本發(fā)明，提供以下方法作為生產(chǎn)本發(fā)明雙軸取向聚酯薄膜的方法，其中回收的層合聚酯薄膜用作形成本發(fā)明雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ诙埘拥脑现弧?br> 生產(chǎn)雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ姆椒òp軸拉伸含有第一未拉伸聚酯層和第二未拉伸聚酯層的未拉伸層合聚酯薄膜，其中回收的層合聚酯薄膜和新聚酯用于形成第二未拉伸聚酯層，它們應(yīng)應(yīng)當滿足以下方程的條件CBi＝(CAiXtAXR+100XCVi(tB-(tA+tB)XR/100))/(tBX(100-R))其中CBi是包含在第二未拉伸聚酯層中惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CAi是包含在回收層合聚酯薄膜第一聚酯層中惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CVi是包含在與回收層合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯層的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，tA是回收層合聚酯薄膜第一聚酯層的厚度(μm)，tB是回收層合聚酯薄膜第二聚酯層的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯層的與新聚酯一起使用的回收層合聚酯薄膜的比例(重量％)。
以下的例子用于進一步說明本發(fā)明。
本發(fā)明中各種物理性能值和特性性能按以下所述測量和限定。
(1)顆粒的平均顆粒直徑(DP)通過低溫等離子體灰化法從薄膜表面除去聚酯(例如，Yamato Kagaku Co.，Ltd的P3-3型)暴露出顆粒。選擇處理條件以保證聚酯被灰化而不損傷顆粒。通過SEM(掃描式電子顯微鏡)觀察暴露的顆粒用圖象分析儀分析顆粒的圖象(由顆粒形成的明亮部分和陰影)。用5000或更多的顆粒通過改變觀察部位進行以下的數(shù)值加工，通過方程(5)所得到的數(shù)均顆粒直徑d被取作平均顆粒直徑。
d＝∑di/n (5)其中di是顆粒的圓周等效直徑(μm)，n是顆粒數(shù)。
將樣品溶解在溶劑中，該溶劑可溶解聚酯但是不溶解顆粒，通過離心作用將顆粒從所得溶液分離，顆粒的量對總量的比值(重量％)被取作顆粒的含量。
(2)層厚度使用二級離子質(zhì)譜(SIMS)，從表面層高達3000nm深處至聚酯元素碳部分的薄膜中所含有的顆粒中的最高濃度顆粒衍生出的元素濃度比(M+/C+)被取作顆粒濃度，在厚度方向分析從表面層至3000nm深度的部分。在作為界面層的表面層中的顆粒濃度低，當從表面的距離增加時該濃度變高。一旦達到最大值，顆粒的濃度又開始下降?；诖藵舛确植记€，表面層中顆粒濃度為最大值一半的深度(其比顆粒濃度成為最大值的深度還要深)被取作表面層的厚度。
測量條件如下(i)測量儀器二級離子質(zhì)譜(SIMS)(ii)測量條件初級離子類型O2+初級離子加速電壓12kV初級離子電流200nA光澤區(qū)域400μm□分析區(qū)域門的30％測量真空度0.8Pa(6.0×10-3乇)E-GUN0.5kV-3.0A當以最大量包含在從表面層至3000nm深處區(qū)域中的顆粒是有機聚合物顆粒時，很難用SIMS測量它們。因此可通過XPS(X-射線光電子光譜法)、IR(紅外光譜法)等測量如上所述相同深度剖面，同時從表面蝕刻，得到表面層的厚度。
(3)薄膜的總厚度將薄膜彼此一個落另一個地放置使灰塵不能進入其中，用脈動電子千分尺測量薄膜的總厚度并計算每層薄膜的厚度。
(4)楊氏模量將薄膜切成10mm寬15cm長，將此樣品用英斯特朗(Instron)型萬能拉伸試驗儀以100mm的夾盤間隔，10mm/min的拉伸速率和500mm/min的記錄紙速率拉伸。從所得負載-伸長曲線升起部分的正切計算楊氏模量。
(5)電磁轉(zhuǎn)化特性使用以下可商購的儀器記錄具有7.4MHz的頻率信號，將6.4MHz值與其再生產(chǎn)信號的7.4MHz值的比值記作該磁帶的C/N，當實施例1的C/N為±0dB時得到實施例1-7和對比例1-3的相對值，當實施例10的C/N為±0dB時得到實施例8-13和對比例4和5的相對值，評價如下。
◎+3dB或更高○+1至+3dB
X小于+1dB所用的裝置8mm錄像機Sony Corp的EDV-6000C/N測量Shibasoku Co.，Ltd的噪聲測量儀(6)縱切率將該薄膜縱切為700mm寬和7000m長，當薄膜卷繞在20個或更多的輥上獲得縱切率并基于以下標準來評價。
◎90％或更高○70％或更高和低于90％×小于70％(7)表面粗糙度(WRa)使用WYKO Co.，Ltd的非接觸3-D粗糙度測量儀(NT-2000)，在如下條件下取10個或更多的測量值(n)，測量面積為247μm×188μm(0.046mm2)，測量放大率為25X，用結(jié)合入粗糙度測量儀中的表面分析軟件計算中間平面表面粗糙度(WRa)。
(A)中間平面平均粗糙度(WRa)這是從以下方程計算出的數(shù)值WRa=Σk=1MΣj=1N|Zjk-Z‾|/(M·N)]]>所提供的Z‾=Σk=1MΣj=1NZjk/(M·N)]]>Zjk是在X和Y平面上Z軸線方向中，在垂直該方向的X軸線方向(247μm)和Y軸線方向(188μm)的j-th位置及k-th位置的高度(當這些方向分別分為M和N部分時)。
(8)薄膜成本這是基于回收聚合物的評價。
◎回收(R)50％或更多○回收(R)30％或更多并小于50％
Δ回收(R)10％或更多并小于30％×回收(R)小于10％。
(9)薄膜的摩擦系數(shù)在兩薄膜組之下固定一玻璃板，對該組中較低薄膜(與玻璃板接觸的薄膜)用低速輥進行牽引(大約10cm/min)，在上膜的一端(在底膜牽引方向的相對端)固定檢測裝置以檢測薄膜之間的初始拉伸力。所用的滑板重量為1kg，底面積為100cm2。
摩擦系數(shù)(μs)從以下方程得到μs＝初始拉伸力(kg)/1kg的負荷(10)體積電阻率的測量熔融薄膜的體積電阻率用圖2所示裝置測量。測量樣品1是厚度大約150μm的薄膜。將直徑為5.6cm厚度為0.2cm的上電極3放置在圓柱形底電極2之上，底電極2的直徑為20cm，在它們之間有150μm的平行空間，將測量樣品以這樣的方式插入這些電極之間，即，薄膜與這些電極緊密接觸。
底電極2裝有充電器4和溫度探測端5，將測量平面上底電極的表面溫度差控制到1℃或更小并將底電極表面溫度和檢測端部分溫度之間的差在8℃/min的溫升速率控制在2℃或更小。檢測溫度用讀數(shù)溫度計7測量。整個電極都放在熱絕緣容器11中。
從電源8產(chǎn)生的電壓通過標準電阻9施于兩個電極。當測量薄膜的DC體積電阻值時，電源產(chǎn)生DC 100V，當測量薄膜的AC體積電阻值時，電源在50Hz產(chǎn)生100V。通過用電子表10(具有100MΩ或更高的內(nèi)部阻抗)讀取在標準電阻兩端產(chǎn)生的電壓而得到穿過電路的電流。
通過設(shè)定上電極溫度至由DSC測量的聚合物熔點+30℃，用上述裝置在底電極以8℃/min的溫升速率測量類似薄膜聚合物的AC體積電阻值，并由以下方程基于施加的電壓E、電流I、電極面積S和電極之間的間隔d得到AC體積電阻值ZZ＝E/I·S/d實施例1將2，6-萘二甲酸二甲基酯和乙二醇根據(jù)通用方法聚合，加入乙酸錳作為酯交換催化劑，三氧化銻作為聚合催化劑，磷酸作為穩(wěn)定劑和示于表1中的添加顆粒作為潤滑劑，得到適于平整層(A層)的新料片，其特性粘度(在35℃，鄰氯酚中)為0.61。與此同時，將表1所示的從層合薄膜本身回收的料片和新料片按表1所示比例用作粗糙層(B層)的料片。在A層和B層的新料片中所含有的磺酸季鏻鹽化合物的量為2mmol％。
將用于A層和B層的這些聚合物在170℃干燥6小時。把干燥后的料片以能夠得到示于表1中的層厚結(jié)構(gòu)這樣的比例供至兩臺擠出機的料斗，在280-300℃的溫度熔融。用多歧管共擠出模頭將B層放在A層的一側(cè)上一起層合，擠出到轉(zhuǎn)動冷卻鼓上，該鼓具有大約0.3s的表面光潔度(surface finish)及60℃的表面溫度，得到91μm厚的未拉伸層合薄膜。
此未拉伸層合薄膜具有4×108Ω·cm的AC體積電阻值。
將如此得到的未拉伸層合薄膜在120℃預(yù)熱，在低速輥和高速輥之間通過在其上15mm處使用IR加熱器(具有900℃的表面溫度)，加熱拉伸至5.2倍，冷卻然后供至拉幅機以便在145℃橫向拉伸至3.9倍。將所得到的雙軸取向薄膜用在210℃加熱的熱空氣熱定形4秒鐘得到4.5μm厚的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぁＴ摫∧たv向楊氏模量為8826MPa(900kg/mm2)，橫向楊氏模量為5884MPa(600kg/mm2)。
將以下的磁性涂料施于此雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?A層)一側(cè)至0.5μm厚，在2500高斯的DC磁場中經(jīng)受調(diào)準處理(alignment treatment)，在100℃加熱干燥，多輥壓延(線性壓力300kg/cm，溫度80℃)然后卷取。卷取好的膜輥在加熱至55℃的烘箱中保持3天然后切成8mm寬得到磁帶。
磁性涂料的制備將以下組分放入球磨機中捏合16小時然后散開，加入5重量份異氰酸酯化合物(Bayer AG的Desmodur)并通過高速剪切分散1小時得到磁性涂料。
磁性涂料組分重量份針狀Fe顆粒100氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 15(Sekisui Chemical Co.，Ltd的Slec 7A) 5熱塑性聚氨酯樹脂 5氧化鉻 5碳黑 5
卵磷脂 2脂肪酸酯1甲苯 50甲基乙基甲酮 50環(huán)己烷50將所得到的磁帶根據(jù)所上述測量方法測量其電磁轉(zhuǎn)化特性。結(jié)果示于表1中。
對比例1-3按與實施例1相同的方式得到雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぶ皇撬尤氲臐櫥瑒╊w粒、層厚度結(jié)構(gòu)和回收聚合物的比例如表1所示變化。從所得到的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ひ耘c實施例1相同的方式得到磁帶。該薄膜特性的測量結(jié)果示于表1中。
實施例2-7按與實施例1相同的方式得到層合薄膜只是所加入的潤滑劑顆粒、層厚度結(jié)構(gòu)、回收聚合物的比例和楊氏模量如表1所示變化。為了得到這些楊氏模量，在實施例2、4、5和6中將縱向拉伸比設(shè)定為5.1倍，橫向拉伸比設(shè)定為4.9倍，在實施例3中將縱向拉伸比設(shè)定為4.8倍，橫向拉伸比設(shè)定為5.2倍，在實施例7中將縱向拉伸比設(shè)定為4.0倍，橫向拉伸比設(shè)定為5.4倍。
從所得到的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ひ耘c實施例1相同的方式得到磁帶。其特性性能的測量結(jié)果示于表1中。
如從表1所見，本發(fā)明雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぷ鳛橛糜诟呙芏却庞涗浗橘|(zhì)基膜具有極好的特性，如電磁轉(zhuǎn)化特性、卷取性能和薄膜成本。
表1
<p>表1(續(xù))
實施例8根據(jù)通常所用方法將2，6-萘二甲酸二甲基酯和乙二醇聚合，加入乙酸錳作為酯交換催化劑，三氧化銻作為聚合催化劑，磷酸作為穩(wěn)定劑和表2所示添加劑顆粒作為潤滑劑，得到用于平整層(A層)的新料片，其特性粘度為0.61(在35℃的鄰氯酚中)。同時將從層合薄膜本身回收的料片和表2所示新料片以表2所示比例混合用作粗糙層(B層)料片。包含在用于A層和B層的新料片中的磺酸季鏻鹽化合物為2mmol％。
將這些用于A層和B層的聚合物在170℃干燥6小時。把干燥的料片按照表2所示層厚度結(jié)構(gòu)而獲得的比例供至兩臺擠出機的料斗，在280-300℃的溫度熔融，用多歧管共擠出模頭層合在一起，使B層在A層的一側(cè)之上，擠出到轉(zhuǎn)動的冷卻鼓上，該鼓的表面光潔度大約為0.3s，表面溫度為60℃，得到厚度為212μm的未拉伸層合薄膜。
此未拉伸層合薄膜的AC體積電阻值為4×10Ω8·cm。
將如此得到的未拉伸層合薄膜在120℃預(yù)熱，通過在IR加熱器(表面溫度900℃)之上15mm加熱，在低速輥和高速輥之間拉伸至5.1倍，冷卻后供至拉幅機在145℃橫向拉伸至4.5倍。將所得的雙軸取向薄膜用加熱至210℃的熱空氣熱定型4秒鐘得到厚度為4.5μm的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?。該薄膜具有縱向楊氏模量7846MPa(800kg/mm2)和橫向楊氏模量6375MPa(650kg/mm2)。
以下將磁性涂料施于此雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ囊粋?cè)(A層)至0.2μm厚，在2500高斯的DC磁場中經(jīng)受調(diào)準處理，在100℃加熱干燥，并經(jīng)受多輥壓延(線性壓力為300kg/cm，溫度為80℃)然后卷取。卷取后的輥在加熱至55℃的烘箱中保持3天然后切成8mm的寬度得到磁帶。
根據(jù)上述測量方法對所得到的磁帶測量其電磁轉(zhuǎn)化特性。結(jié)果示于表2。
實施例9-15和對比例4和5以與實施例8相同的方式得到層合薄膜只是所加入的潤滑劑顆粒，層厚度結(jié)構(gòu)，回收聚合物的比例及楊氏模量如表2所示改變。為了得到這些楊氏模量，在實施例9中將縱向拉伸比設(shè)定為5.1倍，橫向拉伸比設(shè)定為4.9倍，在實施例11-13和對比例4和5中將縱向拉伸比設(shè)定為5.2倍，橫向拉伸比設(shè)定為3.9倍，在實施例10中將縱向拉伸比設(shè)定為4.8倍，橫向拉伸比設(shè)定為5.2倍，在實施例14中將縱向拉伸比設(shè)定為3.5倍，橫向拉伸比設(shè)定為5.8倍，在實施例15中將縱向拉伸比設(shè)定為4.0倍，橫向拉伸比設(shè)定為5.4倍。
從所得的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぐ磁c實施例8相同的方式得到磁帶。其特性性能的測量結(jié)果示于表2中。
如從表2所見，本發(fā)明的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぞ哂袠O好的特性性能例如電磁轉(zhuǎn)化特性，卷繞性和薄膜成本，該薄膜可作為高密度磁記錄介質(zhì)的基膜。
表2
<p>表2(續(xù))
權(quán)利要求
1.一種雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，包括第一聚酯層和第二聚酯層，其中第一聚酯層厚?tA)為0.3-5μm，第二聚酯層含有惰性細顆粒潤滑劑且厚度(tB)為1.5-9μm，第一聚酯層和第二聚酯層滿足以下公式(1)-(4)WRa(B)＞W(wǎng)Ra(A) (1)0.5≤tB/t≤0.9 (2)10＜tB/dB≤60 (3)t＝3～10μm (4)其中WRa(A)是第一聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯層厚度(μm)，t是tA和tB總和，tA是第一聚酯層厚度(μm)，dB是第二聚酯層中所含惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑(μm)。
2.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中WRa(A)的范圍為3-8nm，WRa(B)的范圍為6-18nm。
3.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぃ渲械诙埘拥木埘サ奶匦哉扯鹊陀诘谝痪埘拥木埘サ奶匦哉扯取?br> 4.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中第二聚酯層的聚酯含有回收的聚酯，該聚酯與權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧せ蚱湮蠢斓谋∧さ幕厥盏膶雍暇埘ケ∧ぞ哂邢嗤慕M分。
5.權(quán)利要求4的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中第一聚酯層對第二聚酯層的厚度比值與回收的層合聚酯薄膜的第一聚酯層對第二聚酯層的厚度比值相同。
6.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中第二聚酯層由回收的層合聚酯薄膜和新聚酯形成以保證包含在第二聚酯層中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(CBi重量％)滿足以下方程CBi＝(CAiXtAXR+100XCViX(tB-(tA+tB)XR/100))/(tBX(100-R))其中CAi是包含在回收層合聚酯薄膜第一聚酯層中惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CVi是包含在與回收層合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯層的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，tA是回收層合聚酯薄膜第一聚酯層的厚度(μm)，tB是回收層合聚酯薄膜第二聚酯層的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯層的與新聚酯一起使用的回收層合聚酯薄膜的比例(重量％)。
7.權(quán)利要求6的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中R是1-90重量％。
8.權(quán)利要求6的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其具有與回收的層合聚酯薄膜相同的層合結(jié)構(gòu)和組分。
9.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中第二聚酯層含有兩種或多種具有不同平均顆粒直徑的惰性細顆粒潤滑劑，它們(i)具有兩種或多種不同的化學(xué)種類或(ii)具有相同的化學(xué)種類并清楚地具有可區(qū)別的顆粒尺寸分布。
10.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中薄膜在縱向和橫向的楊氏模量都在4413-19614MPa(450-2000kg/mm2)的范圍，縱向楊氏模量對橫向楊氏模量的比值在0.3-2.5的范圍。
11.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中形成第一聚酯層和第二聚酯層的聚酯是對?2，6-萘二羧酸乙二醇酯。
12.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぃ渲行纬傻谝痪埘雍?或第二聚酯層的聚酯含有，作為共聚合組分，0.02-45mmol％的磺酸季鏻鹽并具有1×106-9×108Ω·cm的AC體積電阻值。
13.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其是用作?shù)字記錄磁性記錄帶的基膜。
14.權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぃ涫怯米鲾?shù)據(jù)儲存磁性記錄帶的基膜。
15.一種雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，包括第一聚酯層和第二聚酯層，其中第一聚酯層厚?tA)為2-8.5μm，第二聚酯層含有惰性細顆粒潤滑劑且厚度(tB)為0.6-5μm，第一聚酯層和第二聚酯層滿足以下公式(1)-(4’)WRa(B)＞W(wǎng)Ra(A) (1)0.15≤tB/t＜0.5(2’)10＜tB/dB≤45 (3’)t＝4～10μm (4’)其中WRa(A)是第一聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，WRa(B)是第二聚酯層暴露表面的中間平面平均粗糙度(nm)，tB是第二聚酯層厚度(μm)，t是tA和tB總和，tA是第一聚酯層厚度(μm)，dB是第二聚酯層中所含惰性細顆粒潤滑劑的平均顆粒直徑(μm)。
16.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中WRa(A)的范圍為1-5nm，WRa(B)的范圍為6-18nm。
17.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中第二聚酯層的聚酯的特性粘度低于第一聚酯層的聚酯的特性粘度?br> 18.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぃ渲械诙埘拥木埘ズ谢厥盏木埘?，該聚酯與權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧せ蚱湮蠢斓谋∧さ幕厥諏雍暇埘ケ∧ぞ哂邢嗤慕M分。
19.權(quán)利要求18的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぃ渲械谝痪埘訉Φ诙埘拥暮穸缺戎蹬c回收的層合聚酯薄膜的第一聚酯層對第二聚酯層的厚度比值相同。
20.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぃ渲械诙埘佑苫厥盏膶雍暇埘ケ∧ず托戮埘バ纬梢员ＷC包含在第二聚酯層中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(CBi重量％)滿足以下方程CBi＝(CAiXtAXR+100XCViX(tB-(tA+tB)XR/100))/(tBX(100-R))其中CAi是包含在回收層合聚酯薄膜第一聚酯層中惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CVi是包含在與回收層合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯層的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，tA是回收層合聚酯薄膜第一聚酯層的厚度(μm)，tB是回收層合聚酯薄膜第二聚酯層的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯層的與新聚酯一起使用的回收層合聚酯薄膜的比例(重量％)。
21.權(quán)利要求20的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぃ渲蠷是1-50重量％。
22.權(quán)利要求20的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其具有與回收的層合聚酯薄膜相同的層合結(jié)構(gòu)和組分。
23.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧ぃ渲械诙埘雍袃煞N或多種具有不同平均顆粒直徑的惰性細顆粒潤滑劑，它們(i)具有兩種或多種不同的化學(xué)種類或(ii)具有相同的化學(xué)種類并清楚地具有可區(qū)別的顆粒尺寸分布。
24.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中薄膜在縱向和橫向的楊氏模量都在4413-19614MPa(450-2000kg/mm2)的范圍，縱向楊氏模量對橫向楊氏模量的比值在0.3-2.5的范圍。
25.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中形成第一聚酯層和第二聚酯層的聚酯是對?2，6-萘二羧酸乙二醇酯。
26.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其中形成第一聚酯層?或第二聚酯層的聚酯含有，作為共聚合組分，0.02-45mmol％的磺酸季鏻鹽并具有1×106-9×108Ω·cm的AC體積電阻值。
27.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其是用作?shù)字記錄磁性記錄帶的基膜。
28.權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧?，其是用作?shù)據(jù)儲存磁性記錄帶的基膜。
29.一種通過雙軸拉伸含有第一未拉伸聚酯層和第二未拉伸聚酯層的未拉伸層合聚酯薄膜生產(chǎn)權(quán)利要求1的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ姆椒?，其中在滿足以下方程的條件下由回收的層合聚酯薄膜和新聚酯用于形成第二未拉伸聚酯層CBi＝(CAi×tAXR+100XCViX(tB-(tA+tB)XR/100))/(tBX(100-R))其中CBi是包含在第二未拉伸聚酯層中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度，CAi是包含在回收層合聚酯薄膜第一聚酯層中惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CVi是包含在與回收層合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯層的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，tA是回收層合聚酯薄膜第一聚酯層的厚度(μm)，tB是回收層合聚酯薄膜第二聚酯層的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯層的與新聚酯一起使用的回收層合聚酯薄膜的比例(重量％)。
30.一種通過雙軸拉伸含有第一聚酯層和第二聚酯層的未拉伸層合聚酯薄膜生產(chǎn)權(quán)利要求15的雙軸取向?qū)雍暇埘ケ∧さ姆椒ǎ渲性跐M足以下方程的條件下由回收的層合聚酯薄膜和新聚酯用于形成第二未拉伸聚酯層CBi＝(CAiXtAXR+100XCViX(tB-(tA+tB)XR/100))/(tBX(100-R))其中CBi是包含在第二未拉伸聚酯層中的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CAi是包含在回收層合聚酯薄膜第一聚酯層中惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，CVi是包含在與回收層合聚酯薄膜一起使用的新聚酯中用于形成第二聚酯層的惰性細顆粒潤滑劑的濃度(重量％)，tA是回收層合聚酯薄膜第一聚酯層的厚度(μm)，tB是回收層合聚酯薄膜第二聚酯層的厚度(μm)，R是用于形成第二聚酯層的與新聚酯一起使用的回收層合聚酯薄膜的比例(重量％)。
全文摘要
包括第一聚酯層和第二聚酯層,第二聚酯層含有惰性潤滑劑顆粒,第一和第二聚酯層的厚度分別為t
文檔編號B29C55/02GK1266775SQ00106720
公開日2000年9月20日 申請日期2000年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月4日
發(fā)明者小林家康, 大澤利文 申請人:帝人株式會社