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Dokumentenidentifikation DE60029920T2 22.02.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001122051
Titel BIAXIAL ORIENTIERTE POLYESTERFOLIE, VERFAHREN ZU DEREN HERSTELLUNG, UND MAGNETISCHES AUFZEICHNUNGSMEDIUM
Anmelder Toray Industries, Inc., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder SUGII, Hikaru, Uji-shi, Kyoto 611-0011, JP;
KOTOURA, Masaaki, Otsu-shi, Shiga 520-0822, JP;
HOSOKAWA, Hirofumi, Kyoto-shi, Kyoto 607-8088, JP;
TSUNEKAWA, Tetsuya, Otsu-shi, Shiga 520-2134, JP
Vertreter LEINWEBER & ZIMMERMANN, 80331 München
DE-Aktenzeichen 60029920
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 18.04.2000
EP-Aktenzeichen 009191313
WO-Anmeldetag 18.04.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/JP00/02515
WO-Veröffentlichungsnummer 2000063001
WO-Veröffentlichungsdatum 26.10.2000
EP-Offenlegungsdatum 08.08.2001
EP date of grant 09.08.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.02.2007
IPC-Hauptklasse B29C 55/12(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse C08J 5/18(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   G11B 5/73(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   B29K 67/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   B29L 7/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Diese Erfindung betrifft eine biaxial gereckte Polyesterfolie und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Insbesondere betrifft sie eine biaxial gereckte Polyesterfolie, die als Basisfolie für magnetische Aufzeichnungsmedien mit hoher Dichte geeignet ist, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Biaxial gereckte Polyesterfolien werden aufgrund ihrer hervorragenden thermischen Eigenschaften, Formbeständigkeit und mechanischen Eigenschaften für verschiedene Anwendungen eingesetzt, und ihre Zweckdienlichkeit als Basisfolien, beispielsweise für Magnetbänder, ist allgemein bekannt. Seit einigen Jahren werden immer dünnere Magnetbänder gefordert, die eine höhere Aufzeichnungsdichte ermöglichen, sodass das Gewicht und die Größe von Geräten verringert und längere Zeit aufgenommen werden kann. Eine dünnere Folie weist jedoch unzureichende mechanische Festigkeit auf und ist als Folie weniger stabil oder dehnt sich häufig aus. Deshalb ist, wenn sie für ein Magnetband verwendet wird, die Wahrscheinlichkeit hoch, dass die Aufzeichnungsspur nicht eingehalten wird, und die Berührungseigenschaften des Kopfs können verschlechtert werden, sodass die elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften beeinträchtigt werden. Folglich besteht starker Bedarf an einer Verbesserung von Eigenschaften wie der Banddehnungsverformung aufgrund von Spannung, Formbeständigkeit in der Umgebung, in der das Band verwendet wird, Lauflebensdauer und Beständigkeit.

Als Antwort auf die obigen Anforderungen wurden Aramidfolien aufgrund ihrer Festigkeit und Formbeständigkeit eingesetzt. Obwohl Aramidfolien teuer und im Hinblick auf die Kosten nachteilig sind, werden sie eingesetzt, weil es keinen Ersatz für sie gibt.

Polyesterfolien mit höherer Festigkeit (z.B. die Folien der JP-B-42-009270, JP-B-43-003040, JP-B-46-001119, JP-B-46-001120, JP-A-50-1333276 und US-A-4226826), die gemäß Verfahren nach dem Stand der Technik erhalten wurden, bringen andererseits zahlreiche Probleme mit sich, die gelöst werden müssen, wie z.B. (1) dass das Band bei der Verwendung geschnitten wird, (2) dass aufgrund unzureichender Steifigkeit in die Querrichtung Schäden an den Rändern auftreten, (2) dass die Aufzeichnungsspur nicht eingehalten wird, was zu Fehlern bei der Aufzeichnung und Wiedergabe führt, und (4) dass aufgrund unzureichender Festigkeit keine dünne Folie gebildet werden kann und die gewünschten elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften nicht erreicht werden können. Im Zusammenhang mit der Anwendung als Band mit großer Aufzeichnungskapazität mit hoher Dichte ist Problem (3) am wichtigsten.

Die US-A-4.985.537 offenbart eine biaxial gereckte Folie, worin die Summe (%) der Schrumpfung in Laufrichtung und Querrichtung nach einer Wärmebehandlung bei 105°C für 30 Minuten nicht mehr als 3 beträgt. Die Folie wird durch ein Verfahren erhalten, das eine Relaxation in Querrichtung, gefolgt von einer Relaxation in Längsrichtung umfasst.

Die US-A-6.130.311 betrifft eine biaxial gereckte Polyesterfolie mit bestimmten Schrumpfeigenschaften, die durch ein Verfahren erhalten wird, das eine Relaxation in Querrichtung während des Thermofixierens umfasst.

Offenbarung der Erfindung

Diese Erfindung entstand als Ergebnis von Untersuchungen zur Lösung der oben genannten Probleme nach dem Stand der Technik.

Das Ziel dieser Erfindung besteht in der Bereitstellung einer biaxial gereckten Polyesterfolie, die als Basisfolie für magnetische Aufzeichnungsmedien mit hoher Dichte geeignet ist, geringe Spurabweichung und hervorragende Lauflebensdauer und Beständigkeit aufweist, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die Erfinder führen intensive Untersuchungen zur Lösung der obigen Probleme durch und fanden heraus, dass, wenn die Größenänderung einer biaxial gereckten Polyesterfolie in Querrichtung unter den Spannungs-, Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen der Umgebung, in der das Band verwendet wird, innerhalb eines bestimmten Bereichs gehalten wird, aus dieser biaxial gereckten Polyesterfolie ein Magnetband erhalten werden kann, dessen Abweichung von der Aufzeichnungsspur verringert und dessen Lauflebensdauer und Beständigkeit verbessert ist.

In einem ersten Aspekt stellt die vorliegenden Erfindung Folgendes bereit:

  • (1) Eine biaxial gereckte Polyesterfolie, dadurch gekennzeichnet, dass die prozentuelle Größenänderung (A) in Querrichtung der Folie im Bereich von –0,3 bis 0 liegt, wenn die Folie 72 Stunden lang bei 49°C und 90% r.F. stehen gelassen wird, während sie einer Belastung von 32 MPa in Laufrichtung ausgesetzt ist.

Ausführungsformen der Erfindung stellen eine biaxial gereckte Polyesterfolie bereit, worin das Verhältnis zwischen der Größenänderung (A) in Querrichtung unter den Bedingungen gemäß (1) und der Größenänderung (B) in Laufrichtung in Absolutwerten (|A|/|B|) im Bereich von 0,1 bis 1,0 liegt.

Weitere Ausführungsformen stellen eine biaxial gereckte Polyesterfolie bereit, worin die Wärmeschrumpfung in Querrichtung bei 100°C im Bereich von 0 bis 0,5% liegt.

Weitere Ausführungsformen stellen eine biaxial gereckte Polyesterfolie bereit, worin die Summe des Elastizitätsmoduls in Laufrichtung und jenes in Querrichtung im Bereich von 9 bis 30 GPa liegt.

Weitere Ausführungsformen stellen eine biaxial gereckte Polyesterfolie bereit, worin die Dickeschwankung in Laufrichtung 5% oder weniger beträgt.

Außerdem können Ausführungsformen der Erfindung eine biaxial gereckte Polyesterfolie bereitstellen, die ein Polyetherimid enthält. In solchen Ausführungsformen kann der Gehalt des Polyetherimids 5 bis 30 Gew.-% betragen.

Eine biaxial gereckte Polyesterfolie gemäß Ausführungsformen der Erfindung weist gegebenenfalls eine einzige Glastemperatur auf.

In einer biaxial gereckten Polyesterfolie gemäß der Erfindung kann der Polyester Polyethylenterephthalat, Polyethylen-2,6-naphthalindicarboxylat oder ein Copolymer davon oder ein Modifikationsprodukt davon sein.

In einigen Ausführungsformen einer biaxial gereckten Polyesterfolie gemäß der Erfindung liegt die Halbwertsbreite in Umfangsrichtung des Diffraktionsreflexes der Kristallfläche in der Hauptrichtung des Polyesters, die erhalten wird, wenn die Polyesterfolie um eine Achse gedreht wird, die normal auf die Ebene der Folie steht, bei der Kristallorientierungsanalyse durch Weitwinkel-Röntgendiffraktometrie im Bereich von 55 bis 85 Grad.

In einem zweiten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer biaxial gereckten Polyesterfolie gemäß dem ersten Aspekt bereit, worin bei diesem Verfahren eine Gießfolie in Laufrichtung und Querrichtung gereckt wird, erneut in Laufrichtung und/oder Querrichtung gereckt wird und dann einer Thermofixier- und Relaxationsbehandlung unterzogen wird, worin die Relaxationsbehandlung in zwei oder mehr Stufen in Querrichtung durchgeführt wird, wobei die Relaxationsrate in der ersten Stufe höher ist als die Relaxationsrate in der zweiten und in späteren Stufen, die Temperatur der ersten Stufe im Bereich von 120 bis 180°C liegt, die Temperatur in der zweiten und in späteren Stufen im Bereich von 100 bis 140°C liegt und zumindest eine der folgenden Bedingungen (1) bis (3) erfüllt ist: (1) die Relaxationsbehandlung in Querrichtung wird als insgesamt prozentuelle Relaxation von 5 bis 10% durchgeführt; (2) die Gießfolie wird nach dem ersten Schritt des Reckens in Laufrichtung und Querrichtung bei einer Temperatur im Bereich von Glastemperatur (Tg) bis Tg + 50°C auf das 1,01- bis 1,3fache in Querrichtung gereckt; und (3) die biaxial gereckte Polyesterfolie enthält 5 bis 30 Gew.-% PEI. Manche Ausführungsformen dieses Aspekts der Erfindung stellen ein Verfahren zur Herstellung einer biaxial gereckten Polyesterfolie bereit, worin eine Gießfolie in Laufrichtung und Querrichtung gereckt wird, bei einer Temperatur im Bereich von Glastemperatur (Tg) bis Tg + 50°C auf das 1,01- bis 1,3fache in Querrichtung gereckt wird, erneut in Laufrichtung und/oder Querrichtung gereckt wird und dann einer Thermofixier- und Relaxationsbehandlung unterzogen wird, worin die Relaxationsbehandlung in zwei oder mehr Stufen als insgesamt prozentuelle Relaxation von 5 bis 10% durchgeführt wird.

Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zur Herstellung einer biaxial gereckten Polyesterfolie wird, wenn die Gießfolie in Laufrichtung und Querrichtung gereckt wird, sie in zwei oder mehr Stufen in Laufrichtung und/oder Querrichtung gereckt.

Ein vierter Aspekt der Erfindung stellt ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer biaxial gereckten Polyesterfolie gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung als Substrat bereit.

Ein fünfter Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung einer Polyesterfolie gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung als Substrat in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium.

Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Detail beschrieben.

Der in dieser Erfindung verwendete Polyester ist ein Polyester, der hauptsächlich aus einer aromatischen Dicarbonsäure, alizyklischen Dicarbonsäure oder aliphatischen Dicarbonsäure und einem Diol besteht.

Die aromatischen Dicarbonsäuren, die hierin eingesetzt werden können, umfassen beispielsweise Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäure, 1,4-Naphthalindicarbonsäure, 1,5-Naphthalindicarbonsäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure, 4,4'-Diphenyldicarbonsäure, 4,4'-Diphenyletherdicarbonsäure und 4,4'-Diphenylsulfondicarbonsäure. Davon sind Terephthalsäure, Phthalsäure und 2,6-Naphthalindicarbonsäure bevorzugt. Als alizyklische Dicarbonsäure kann beispielsweise Cyclohexandicarbonsäure verwendet werden. Die aliphatischen Dicarbonsäuren, die hierin eingesetzt werden können, umfassen beispielsweise Adipinsäure, Suberinsäure, Sebacinsäure und Dodecandicarbonsäure. Von diesen Säuren können auch zwei oder mehr in Kombination eingesetzt werden. Weiters kann eine Hydroxysäure, wie z.B. Hydroxyethoxybenzoesäure auch teilweise copolymerisiert werden.

Die Diole, die hierin eingesetzt werden können, umfassen beispielsweise Ethylenglykol, 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, Neopentylglykol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 1,2-Cyclohexandimethanol, 1,3-Cyclohexandimethanol, 1,4-Cyclohexandimethanol, Diethylenglykol, Triethylenglykol und Polyalkylenglykol, 2,2'-Bis(4'-&bgr;-hydroxyethoxyphenyl)propan. Davon sind Ethylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,4-Cyclohexandimethanol und Diethylenglykol bevorzugt. Besonders bevorzugt ist Ethylenglykol. Von diesen Diolen können auch zwei oder mehr in Kombination verwendet werden.

Der Polyester kann auch mit einer anderen Verbindung, wie z.B. Trimellithsäure, Pyromellithsäure, Glycerin, Pentaerythrit, 2,4-Dihydroxybenzoesäure, Laurylalkohol oder Phenylisocyanat, copolymerisiert sein, sofern das Polymer im Wesentlichen linear ist. Als Polyester dieser Erfindung ist Polyethylenterephthalat (hierin im Folgenden als PET abgekürzt), Polyethylen-2,6-naphthalindicarboxylat (hierin im Folgenden als PEN abgekürzt) oder ein Copolymer davon oder ein Modifikationsprodukt davon besonders bevorzugt.

Vorzugsweise beträgt die inhärente Viskosität des in dieser Erfindung eingesetzten Polyesters im Hinblick auf die Formbeständigkeit der Folie, der Folienbildungsstabilität und eine einfache Verknetung mit einem Polyetherimid (hierin im Folgenden als PEI abgekürzt) 0,55 bis 2,0 dl/g. Noch bevorzugter ist der Bereich von 0,58 bis 1,40 dl/g, und noch bevorzugter ist der Bereich von 0,60 bis 0,85 dl/g.

Vorzugsweise enthält die biaxial gereckte Polyesterfolie dieser Erfindung inaktive Teilchen. Die inaktiven Teilchen können beispielsweise anorganische Teilchen, wie z.B. Ton, Glimmer, Titanoxid, Calciumcarbonat, Kaolin, Talk, Kieselgel oder trockene Kieselerde, kolloidale Kieselsäure, Kaliumphosphat, Bariumsulfat, Aluminiumsilicat, Aluminiumoxid oder Zirkoniumoxid, organische Teilchen aus Acrylsäure oder Styrol oder innere Teilchen, die beispielsweise durch den für eine Polyesterpolymerisationsreaktion zugesetzten Katalysator gefällt wurden. Davon sind vernetzte Polymerteilchen, Aluminiumoxid, Silicakugeln und Aluminiumsilicat besonders bevorzugt.

Die biaxial gereckte Polyesterfolie dieser Erfindung kann noch andere Additive, wie z.B. Wärmestabilisatoren, Antioxidantien, UV-Absorber, Antistatika, Flammverzögerungsmittel, Pigmente, Farbstoffe, Fettsäureester und organische Gleitmittel, wie z.B. Wachs, enthalten, sofern die Erfindung nicht beeinträchtigt wird.

Vorzugsweise beträgt die mittlere Teilchengröße der inaktiven Teilchen, die in der biaxial gereckten Polyesterfolie der vorliegenden Erfindung enthalten sind, 0,001 bis 2 &mgr;m. Noch bevorzugter ist der Bereich von 0,005 bis 1 &mgr;m, und noch bevorzugter ist der Bereich von 0,01 bis 0,5 &mgr;m. Wenn sie kleiner als 0,001 &mgr;m sind, dann wirken sie nicht als Oberflächenvorsprünge der Folien, und wenn sie größer als 2 &mgr;m sind, dann ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass sie sich unvorteilhafterweise als grobe Vorsprünge ablösen.

Vorzugsweise beträgt der Gehalt der in der biaxial gereckten Polyesterfolie dieser Erfindung enthaltenen inaktiven Teilchen 0,01 bis 3 Gew.-%. Noch bevorzugter ist der Bereich von 0,02 bis 1 Gew.-%, und noch bevorzugter ist der Bereich von 0,05 bis 0,5 Gew.-%. Wenn sie weniger als 0,01 Gew.-% ausmachen, dann sind sie nicht wirksam und wirken sich beispielsweise nachteilig auf die Folienlaufeigenschaften aus, und wenn sie mehr als 3 Gew.-% ausmachen, kleben sie zusammen und bilden grobe Vorsprünge, die sich oft unvorteilhafterweise ablösen.

Die biaxial gereckte Polyesterfolie dieser Erfindung kann aus einer Schicht aus einer Laminatstruktur aus zwei oder mehreren Schichten bestehen. In dieser Erfindung ist eine zweischichtige Struktur, worin eine dünne Schicht, die zur Verbesserung der Laufeigenschaften und Handhabungseigenschaften eingesetzt wird, auf eine Seite eines Substrats laminiert ist, besonders bevorzugt. In diesem Fall ist das Substrat die Schicht mit der größten Dicke, und die anderen Schichten werden hierin als auflaminierter Teil bezeichnet. Physikalische Eigenschaften, wie z.B. Elastizitätsmodul und Formbeständigkeit, die angeblich für die Anwendung mit magnetischen Materialien wichtig sind, werden hauptsächlich durch die physikalischen Eigenschaften des Substrats bestimmt.

Vorzugsweise genügt der auflaminierte Teil dieser Erfindung der Beziehung 0,2 d ≤ t ≤ 10d, worin d für die mittlere Teilchengröße der inaktiven Teilchen (nm) steht und t für die Dicke des auflaminierten Teils (nm) steht, da so Vorsprünge mit gleichmäßiger Höhe erhalten werden können.

Die Polyesterfolie dieser Erfindung weist das Merkmal auf, dass die prozentuelle Größenänderung (A) in Querrichtung im Bereich von –0,3 bis 0% liegt, wenn die Folie 72 Stunden lang bei 49°C und 90% r.F. stehen gelassen wird, während sie einer Belastung von 32 MPa in Laufrichtung ausgesetzt wird. In diesem Fall steht die negative Zahl für eine Schrumpfung. Ein bevorzugter Bereich ist –0,25 bis 0%, und noch bevorzugter ist der Bereich von –0,2 bis 0%.

In neueren Magnetbändern zur Datenaufzeichnung stellt vor allem die Spurabweichung aufgrund der Größenänderung im Querrichtung in der Umgebung, in der das Band verwendet wird, ein Problem dar. In der Umgebung, in der das Band verwendet wird, erhöht beispielsweise die Reibungswärme mit dem Magnetkopf die Temperatur. Herkömmliche Polyesterfolien weisen eine prozentuelle Größenänderung (A) von weniger als –0,3% auf, und wenn die prozentuelle Größenänderung (A) kleiner als –0,3% ist, findet eine Schrumpfung in Querrichtung statt, was zu Spurabweichungen führt. Weiters nimmt bei der Verwendung eines Magnetbands seine Lauflebensdauer ab und es kommt regelmäßig zu Ausfällen, wodurch die Sicherung von Daten beeinträchtigt wird. Wenn die prozentuelle Größenänderung (A) größer als 0% wird, kommt es zu Faltenbildung, wenn die Folie zu einem Band verarbeitet wird.

Bei der Polyesterfolie dieser Erfindung beträgt das Verhältnis zwischen der prozentuellen Größenänderung (A) in Querrichtung unter den oben genannten Bedingungen und der Größenänderung (B) in Laufrichtung im Hinblick auf die Verhinderung einer durch Spannung verursachten Dehnungsverformung des Bands und seine Lauflebensdauer in Absolutwerten (|A|/|B|) 0,1 oder mehr. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis im Hinblick auf die Datensicherung, wie z.B. die Verhinderung von Ausfällen, 1,0 oder weniger. Noch bevorzugter ist der Bereich von 0,2 bis 0,9, und noch bevorzugter ist der Bereich von 0,3 bis 0,8.

Bei der Polyesterfolie dieser Erfindung beträgt die Wärmeschrumpfung in Querrichtung bei 100°C im Hinblick auf die Verhinderung von Faltenbildung während der Verarbeitung zu einem Band vorzugsweise 0% oder mehr. Im Hinblick auf die Datensicherung beträgt das Verhältnis vorzugsweise 0,5% oder weniger. Noch bevorzugter ist der Bereich von 0 bis 0,4%, und noch bevorzugter ist der Bereich von 0 bis 0,3%.

Bei der biaxial gereckten Polyesterfolie dieser Erfindung beträgt die Summe aus dem Elastizitätsmoduls in Laufrichtung und jenem in Querrichtung im Hinblick auf die Lauflebensdauer, Beständigkeit und Verhinderung von Spurabweichungen 9 GPa oder mehr. In Bezug auf die Verhinderung von Bandrissen beträgt die Summe vorzugsweise 30 GPa oder weniger. Noch bevorzugter ist der Bereich von 10 bis 27 GPa, und noch bevorzugter ist der Bereich von 11 bis 24 GPa. Außerdem beträgt der Elastizitätsmodul in Querrichtung im Hinblick auf die Verhinderung eines Schrumpfens in Querrichtung aufgrund von Spannung in Laufrichtung vorzugsweise 4,5 GPa oder mehr. Um also die Festigkeit in Laufrichtung nicht zu beinträchtigen, beträgt der Elastizitätsmodul vorzugsweise 13 GPa oder weniger. Noch bevorzugter ist der Bereich von 5 bis 12 GPa.

In neueren Anwendungen muss der Polyester aufgrund von Geräten mit höherer Leistungsfähigkeit insbesondere äußerst gleichmäßige Dicke aufweisen. Um die Schwankung der physikalischen Eigenschaften gering zu halten, beträgt die Dickeschwankung, d.h. der Unterschied zwischen dem dicken Abschnitt und dem dünnen Abschnitt der Polyesterfolie in Laufrichtung der Folie, 2% oder weniger. Bei Anwendungen mit magnetischen Materialien ist eine geringere Dickeschwankung in Laufrichtung auch im Hinblick auf eine längere Lauflebensdauer, Verhinderung einer teilweisen Dehnung und Vermeidung von Schwierigkeiten wie Schwingen oder fehlgeordnetes Wickeln bei sekundären Bearbeitungen, wie z.B. Folienbeschichtung, oder Verschiebungen in die Breiterichtung bevorzugt.

Vorzugsweise enthält die biaxial gereckte Polyesterfolie dieser Erfindung ein PEI, da dies die Glastemperatur der Folie erhöht und die Formbeständigkeit bei hohen Temperaturen verbessert. Besonders bevorzugt ist ein PEI-Gehalt in der biaxial gereckten Polyesterfolie im Bereich von 5 bis 30 Gew.-%, da so die Größenänderung in Querrichtung im Bereich dieser Erfindung gehalten werden kann. Noch bevorzugter ist der Bereich von 10 bis 25 Gew.-%. Wenn der PEI-Gehalt im obigen Bereich liegt, erreicht die durch Recken erhaltene Festigkeit einen erwünschten hohen Wert. Vor allem wenn der PEI-Gehalt 30 Gew.-% oder weniger beträgt, weist die Folienkristallinität einen wünschenswert hohen Wert auf.

Vorzugsweise weist die PEI enthaltende biaxial gereckte Polyesterfolie einen einzige Glastemperatur (Tg) auf. Ob die Folie eine einzige Tg aufweist oder nicht, wird am besten mithilfe von verschiedenen Analyseverfahren, wie z.B. Differenzialscanning-Kalorimetrieanalyse und dynamische Viskoelastizitätsmessung, bestimmt. Wenn eine Beurteilung mithilfe von Verfahren, die sich nur auf die Festzustandseigenschaften beziehen, schwierig ist, kann gleichzeitig auch ein morphologisches Verfahren, wie z.B. eine Betrachtung unter dem Mikroskop, eingesetzt werden. Wenn die Tg durch Differenzialscanning-Kalorimetrieanalyse bestimmt wird, wird am besten das Temperatureinstellverfahren und das Hochempfindlichkeitsverfahren eingesetzt. In dieser Erfindung wird eine reversible spezifische Wärmeänderung der Glastemperatur von 5 mJ/g/°C oder weniger, die durch Differezialscanning-Kalorimetrieanalyse bestimmt wurde, vernachlässigt. Wenn die Folie also eine einzige Tg aufweist, nimmt die Foliendehnbarkeit nach dieser Beurteilung stark zu, und die Häufigkeit von Folienrissen nimmt ab, während die gleichförmige Dehnbarkeit stark zunimmt, wodurch leicht eine hochqualitative Folie erhalten werden kann. In Bezug auf die Formbeständigkeit bei hohen Temperaturen beträgt die einzige Tg vorzugsweise 110°C oder mehr. In Bezug auf die Folienbildungsstabilität beträgt die Tg vorzugsweise 140°C oder weniger. Noch bevorzugter ist der Bereich von 113 bis 137°C, und noch bevorzugter ist der Bereich von 116 bis 134°C.

Das in einer Folie gemäß dieser Erfindung eingesetzte PEI ist ein Polymer mit einer aliphatischen, alizyklischen oder aromatischen Ethereinheit und einer zyklischen Imidgruppe als Grundeinheiten, das nicht speziell eingeschränkt ist, solange es sich um ein schmelzformbares Polymer handelt. Beispielsweise kann ein im US-Patent Nr. 4141927 beschriebenes Polymer eingesetzt werden. Solange der Effekt dieser Erfindung nicht beeinträchtigt wird, kann die Hauptkette des PEI jede beliebige andere Struktureinheit enthalten als das zyklische Imid und die Ethereinheit, wie z.B. eine aromatische, aliphatische oder alizyklische Estereinheit oder eine Oxycarbonyleinheit.

Als PEI sind insbesondere die durch die folgende allgemeine Formel dargestellten Polymere zu erwähnen: (worin R1 für einen zweiwertigen aromatischen oder aliphatischen Rest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen steht und R2 für eine zweiwertige organische Gruppe steht, die aus der aus einem zweiwertigen aromatischen Rest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, einer Alkylengruppe mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, einer Cycloalkylengruppe mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen und einer Polydiorganosiloxangruppe, deren Kette mit einer Alkylengruppe mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen beendet ist, bestehenden Gruppe ausgewählt ist.)

Als R1 und R2 können beispielsweise die aromatischen Reste der folgenden Formeln angeführt werden.

Bei einer Ausführungsform der Folie dieser Erfindung ist, im Hinblick auf die Verträglichkeit mit dem Polyester, den Kosten und der Schmelzformbarkeit ein PEI mit einer Glastemperatur von 350°C oder weniger bevorzugt. Noch bevorzugter sind 250°C oder weniger. Ein Kondensationsprodukt von 2,2-Bis[4-(2,3-dicarboxyphenoxy)phenyl]propan-dianhydrid und m-Phenylendiamin oder p-Phenylendiamin mit einer Struktureinheit der folgenden Formel ist bevorzugt. Das PEI ist unter dem Markennamen „Ultem" (eingetragene Marke) von General Electric erhältlich.

Bei der Polyesterfolie dieser Erfindung liegt die Halbwertsbreite in Umfangsrichtung des Diffraktionsreflexes der Kristallfläche in der Hauptrichtung des Polyesters, die erhalten wird, wenn die Polyesterfolie um eine Achse gedreht wird, die normal auf die Ebene der Folie steht, bei der Kristallorientierungsanalyse durch Weitwinkel-Röntgendiffraktometrie im Bereich von 55 bis 85 Grad. Die Halbwertsbreite in Umfangsrichtung des Diffraktionsreflexes der Kristallfläche in der Hauptrichtung des Polyesters steht für die Streuung der Verteilung der Kristallorientierung der Polyesterfolie. Im Hinblick auf die Verhinderung von Bandrissen, die auftreten, wenn die Festigkeit gegenüber fortschreitenden Rissen der Folie gering wird, beträgt die Halbwertsbreite vorzugsweise 55 Grad oder mehr, und im Hinblick auf den Erhalt einer Folie mit hoher Festigkeit in alle Richtungen der Folienfläche beträgt die Halbwertsbreite vorzugsweise 85 Grad oder weniger. Die Kristallfläche in der Hauptrichtung des Polyesters bezieht sich in diesem Fall auf die Kristallfläche, deren Normale von allen Kristallflächen, die durch Weitwinkel-Röntgendiffraktometrie als Diffraktionsreflexe detektiert werden, am nächsten zur Hauptrichtung des Polyesters steht, und bei PET handelt es sich um die (–105)-Fläche. Noch bevorzugter ist ein Halbwertsbreitenbereich von 60 bis 83 Grad, und noch bevorzugter ist der Bereich von 65 bis 80 Grad.

Bei der Polyesterfolie dieser Erfindung liegt der Brechungsindex (nZD) in der Normalrichtung der Folie vorzugsweise im Bereich von 1,47 bis 1,485 und der planare Orientierungsindex (fn) im Bereich von 0,175 bis 0,195. Wenn der Brechungsindex (nZD) in der Normalrichtung dieser Erfindung mehr als 1,485 und der Flächenorientierungsindex (fn) weniger als 0,175 beträgt, dann ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass eine Dehnungsverformung aufgrund der während des Laufens des Bands auf das Magnetband wirkenden Spannung auftritt und es zu einer Spurabweichung kommt. Wenn der Brechungsindex (nZD) in der Normalrichtung weniger als 1,47 und der planare Orientierungsindex (fn) mehr als 0,195 beträgt, ist außerdem Vorsicht geboten, da die Festigkeit gegenüber fortschreitenden Rissen der Folie gering wird, wodurch die Wahrscheinlichkeit von Bandrissen steigt. Noch bevorzugter liegt der Brechungsindex (nZD) in der Normalrichtung der Folie dieser Erfindung im Bereich von 1,473 bis 1,482, und der planare Orientierungsindex (fn) im Bereich von 0,18 bis 0,193.

Vorzugsweise beträgt die Dichte der Polyesterfolie dieser Erfindung 1,39 g/cm3 oder mehr, um ausreichende Strukturfixierung und Bandbeständigkeit zu erreichen. Im Hinblick auf die Aufrechterhaltung der Festigkeit gegenüber fortschreitenden Rissen der Folie und die Verhinderung von Bandrissen beträgt die Dichte vorzugsweise 1,405 g/cm3 oder weniger.

Bei der Polyesterfolie dieser Erfindung liegt der Temperaturausdehnungskoeffizient (&agr;) im Hinblick auf die Formbeständigkeit unter Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen vorzugsweise im Bereich von –5 × 10–6 bis 15 × 10–6 (/°C). In diesem Fall steht das negative Vorzeichen für Schrumpfung. Noch bevorzugter ist der Bereich von –4 × 10–6 bis 13 × 10–6 (/°C), und noch bevorzugter ist der Bereich von –3 × 10–6 bis 11 × 10–6 (/°C).

Weiters liegt der Feuchtigkeitsausdehnungskoeffizient (&bgr;) wie der Temperaturausdehnungskoeffizient im Hinblick auf die Formbeständigkeit unter Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen vorzugsweise im Bereich von –2 × 10–6 bis 15 × 10–6 (/% r.F.). Noch bevorzugter ist der Bereich von –1 × 10–6 bis 13 × 10–6 (/% r.F.), und noch bevorzugter ist der Bereich von 1 × 10–6 bis 10 × 10–6 (/% r.F.)

Bei der biaxial gereckten Polyesterfolie dieser Erfindung beträgt die Oberflächenrauigkeit RaA der Folienoberfläche auf einer Seite (Oberfläche A) 3 mm oder mehr, um die Reibung mit dem Magnetkopf zu verringern, und vorzugsweise beträgt die Oberflächenrauigkeit im Hinblick auf die elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften 10 nm oder weniger. Weiters beträgt die Oberflächenrauigkeit RaB der Folienoberfläche auf der anderen Seite (Oberfläche B) im Hinblick auf die Handhabungseigenschaften während der Bearbeitung vorzugsweise 5 nm oder mehr. Vorzugsweise beträgt die Oberflächenrauigkeit im Hinblick auf eine Verringerung der Übertragung aufgrund von Druck beim Aufwickeln des Bands 17 nm oder weniger. Noch bevorzugter liegt RaA im Bereich von 3 bis 9 nm, und RaB im Bereich von 6 bis 16 nm. Noch bevorzugter liegt RaA im Bereich von 4 bis 8 nm, und RaB im Bereich von 7 bis 15 nm.

Bei der biaxial gereckten Polyesterfolie dieser Erfindung liegt die Kriechnachgiebigkeit nach 30 Minuten bei 50°C mit einer Belastung von 28 MPa im Bereich von 0,11 bis 0,56 GPa–1. Vorzugsweise beträgt die Kriechnachgiebigkeit dieser Erfindung im Hinblick auf die Verhinderung einer Dehnungsverformung des Bands aufgrund von Spannung während des Laufens des Bands oder auf die Beständigkeit und Verhinderung von Spurabweichungen 0,45 GPa–1 oder weniger. In diesem Fall bezieht sich Kriechen auf ein Phänomen, durch das die Spannung mit der Zeit unter einer bestimmten Belastung zunimmt, und die Kriechnachgiebigkeit bezieht sich auf das Verhältnis zwischen der Spannung und der Beanspruchung.

Die Spurabweichung in Querrichtung des S Zoll breiten Magnetbands, das durch Bearbeitung der biaxial gereckten Polyesterfolie dieser Erfindung erhalten wurde und unter den nachstehenden Bedingungen gemessen wurde, liegt im Hinblick auf ein Band vom gewickelten Typ und die Verhinderung von Ausfällen im Bereich von 0 bis 1 &mgr;m. Weiters liegt die maximale Größenänderungsbreite des Magnetbands im Hinblick auf die Bandlauflebensdauer und die Datensicherung im Bereich von 0 bis 3 &mgr;m. Noch bevorzugter beträgt die Spurabweichung 0 bis 0,8 &mgr;m, und der bevorzugteste Bereich ist 0 bis 0,5 m. Noch bevorzugter licht die maximale Größenänderungsbreite im Bereich von 0 bis 2 &mgr;m, und der bevorzugteste Bereich ist 0 bis 1,5 &mgr;m.

Die biaxial gereckte Polyesterfolie dieser Erfindung wird vorzugsweise für Magnetbänder, Kondensatoren, Wärmeübertragungsbänder, wärmeempfindliches mimeographisches Papier usw. eingesetzt. Eine besonders bevorzugte Anwendung ist ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit hoher Dichte zur Datenspeicherung, das eine gleichmäßige und feine Oberflächenstruktur erfordert. Eine bevorzugte Datenspeicherkapazität ist 30 GB (Gigabyte) oder mehr. Noch bevorzugter sind 70 GB oder mehr, und noch bevorzugter sind 100 GB oder mehr. Vorzugsweise beträgt die Dicke der Basisfolie für das magnetische Aufzeichnungsmedium mit hoher Dichte 3 bis 7 &mgr;m. Noch bevorzugter ist der Bereich von 3,5 bis 6,5 &mgr;m, und noch bevorzugter ist der Bereich von 4 bis 6 &mgr;m.

Als Magnetschicht für das Magnetband ist beispielsweise ein dünner ferromagnetischer Metallfilm oder ein Magnetfilm mit einem feinen ferromagnetischen Metallpulver, das in einem Bindemittel dispergiert ist, und eine Magnetschicht, die mit einem Metalloxid überzogen ist, zu nennen. Für den dünnen ferromagnetischen Metallfilm sind Eisen, Cobalt, Nickel oder eine beliebige andere Legierung bevorzugt. Als feines ferromagnetisches Metallpulvers ist ein feines ferromagnetisches hexagonales Ferritpulver, Eisen, Cobalt, Nickel oder eine andere Legierung bevorzugt. Als Bindemittel ist ein thermoplastisches Harz, ein duroplastisches Harz, ein reaktives Harz oder ein beliebiges Gemisch daraus bevorzugt.

Zur Ausbildung der Magnetschicht kann entweder ein Beschichtungsverfahren oder ein Trockenverfahren eingesetzt werden. Beim Beschichtungsverfahren wird ein magnetisches Pulver mit einem Bindemittel, wie z.B. einem thermoplastischen Harz, einem duroplastischen Harz oder einem ultravioletthärtenden Harz, verknetet, wonach das Gemisch aufgetragen und getrocknet wird. Beim Trockenverfahren wird ein dünner magnetischer Metallfilm direkt durch Dampfauftragung, Sputtern oder Ionenplattierung usw. auf einer Substratfolie ausgebildet.

Beim magnetischen Aufzeichnungsmedium dieser Erfindung kann ein Schutzfilm auf dem dünnen ferromagnetischen Metallfilm ausgebildet werden, da der Schutzfilm die Lauflebensdauer und die Korrosionsbeständigkeit weiter verbessern kann. Die Schutzfilme, die hierin eingesetzt werden können, umfassen einen Oxidschutzfilm aus Silica, Aluminiumoxid, Titanoxid; Zirkoniumdioxid, Cobaltoxid oder Nickeloxid, ein Nitridschutzfilm aus Titaniumnitrid, Siliciumnitrid oder Bornitrid, ein Carbidschutzfilm aus Siliciumcarbid, Chromcarbid oder Borcarbid oder ein Kohlenstoffschutzfilm aus Kohlenstoff, wie z.B. Graphit oder amorphem Kohlenstoff.

Der Kohlenstoffschutzfilm ist ein Kohlenstofffilm aus einer amorphen Struktur, Graphitstruktur, Diamantenstruktur oder Gemischen daraus, die durch Plasma-CVD oder Sputtern usw. hergestellt werden. Ein harter Kohlenstofffilm, der im Allgemeinen „diamantenartige Kohlenstoff" genannt wird, ist besonders bevorzugt.

Weiters kann die Oberfläche des harten Kohlenstofffilms, zum Zweck einer weiteren Verbesserung der Haftung am Gleitmittel, da auf dem harten Kohlenstoffschutzfilm bereitgestellt ist, die Oberfläche des harten Kohlenstofffilms mit oxidierendem oder inaktivem Gasplasma behandelt werden.

In dieser Erfindung wird, um die Lauflebensdauer und Korrosionsbeständigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu verbessern, vorzugsweise ein Gleitmittel und Rostschutzmittel auf den Magnetfilm oder Schutzfilm aufgetragen.

Die Polyesterfolie dieser Erfindung ist eine Folie, die durch starkes Recken und Orientieren einer Gießfolie erhalten wird, die durch Schmelzformen eines Polyesterharzes hergestellt wurde, und zwar durch aufeinanderfolgendes biaxiales Recken und/oder gleichzeitiges biaxiales Recken in Laufrichtung und Querrichtung. Die folgenden beiden Verfahren sind bevorzugte Verfahren zur Herstellung der Polyesterfolie dieser Erfindung.

  • 1. Ein Gussfilm wird in Laufrichtung und Querrichtung gereckt, erneut in Laufrichtung und/oder in Querrichtung gereckt und dann einer Thermofixier- und Relaxationsbehandlung unterzogen. Die Relaxationsbehandlung wird in zwei oder mehr Stufen als insgesamt prozentuelle Relaxation von 5 bis 10% durchgeführt.

Die Polyesterfolie wird wie oben beschrieben einer Thermofixierbehandlung unterzogen, langsam gleichmäßig unter Relaxation abgekühlt, dann auf Raumtemperatur abgekühlt und aufgewickelt. Vorzugsweise beträgt die Thermofixierbehandlungstemperatur 190 bis 220°C. Noch bevorzugter ist der Bereich von 205 bis 220°C. Die Thermofixierbehandlung dient dazu, eine gereckte Folie bei einer Temperatur über der Recktemperatur und unter dem Schmelzpunkt der Folie einer Wärmebehandlung zu unterziehen, um die Folie zu kristallisieren. Die Thermofixierbehandlung macht die Folie eben und formbeständig. Vorzugsweise wird die Thermofixierbehandlung durchgeführt, während die Folienbreite konstant gehalten wird, aber die Thermofixier- und Relaxationsbehandlung kann auch gleichzeitig durch Thermofixieren der Folie, die in Querrichtung relaxiert ist, durchgeführt werden.

Weiters wird die Folie vorzugsweise auf 40 bis 180°C abgekühlt, wobei die Folie in Querrichtung relaxiert ist.

Indem die Gesamtrelaxation in Querrichtung bei 5% oder mehr gehalten wird, kann die Größenänderungsrate in Querrichtung im Bereich dieser Erfindung gehalten werden. Im Hinblick auf die Verhinderung von Faltenbildung durch Ausdehnung und von Dickeschwankungen beträgt die Gesamtrelaxation in Querrichtung vorzugsweise 10% oder weniger. Noch bevorzugter ist der Bereich von 6 bis 9%. In Bezug auf Temperatur während der Relaxationsbehandlung in der einen oder mehreren Stufen liegt die Temperatur in der ersten Stufe im Bereich von 120 bis 180°C und die Temperatur in der zweiten und in späteren Stufen im Bereich von 100 bis 140°C. Noch bevorzugter liegt die Temperatur in der ersten Stufe im Bereich von 125 bis 160°C und die Temperatur in der zweiten und in späteren Stufen im Bereich von 110 bis 130°C. In Bezug auf die prozentuelle Relaxation ist die prozentuelle Relaxation in der ersten Stufe größer als die prozentuelle Relaxation in der zweiten und in späteren Stufen. Bevorzugt liegt die prozentuelle Relaxation in der ersten Stufe im Bereich von 3 bis 7% und die prozentuelle Relaxation in der zweite und in späteren Stufen im Bereich von 1 bis 4%. Die Relaxationsbehandlung unter diesen Bedingungen kann die Restspannung der Folie verringern, wodurch die Größenänderung zusätzlich verhindert wird. Die prozentuellen Relaxationswerte in der ersten Stufe und in der zweiten und in späteren Stufen sind Werte, die sich auf die Folienbreite nach dem endgültigen Recken beziehen, und die gesamte prozentuelle Relaxation ist die Summe aus den prozentuellen Relaxationswerten in der ersten Stufe und jenen in der zweiten und in späteren Stufen.

  • 2. Eine Gießfolie wird in Laufrichtung und in Querrichtung gereckt, bei einer Temperatur im Bereich von Glastemperatur (Tg) bis (Tg) + 50°C auf das 1,01- bis 1,3fache in Querrichtung gereckt, und erneut in Laufrichtung und/oder Querrichtung gereckt. Das Recken in Querrichtung in geringem Maße führt dazu, dass die Folie wahrscheinlich bei späterem Recken in Querrichtung orientiert ist, und führt zu einer Größenänderungsrate in Querrichtung im Bereich dieser Erfindung. Ein bevorzugter Recktemperaturbereich ist Tg + 5 bis Tg + 45°C, und noch bevorzugter ist der Bereich Tg + 10 bis Tg + 40°C. Noch bevorzugter ist ein Reckverhältnisbereich von 1,05 bis 1,25, und noch bevorzugter 1,1 bis 1,2.

Noch bevorzugter werden die Thermofixier- und Relaxationsbehandlung unter den Bedingungen des oben genannten Verfahrens 1 durchgeführt, nachdem unter den Bedingungen des oben genannten Verfahrens 2 gereckt wurde, da so leichter die physikalischen Eigenschaften der biaxial gereckten Polyesterfolie dieser Erfindung erzielt werden können.

Beim oben genannten Verfahren 1 oder 2 wird, wenn die Gießfolie in Laufrichtung und Querrichtung gereckt wird, vorzugsweise in zwei oder mehr Stufen in Laufrichtung und/oder Querrichtung gereckt. Vorzugsweise wird in der ersten Stufe bei einer Temperatur (T1) im Bereich von Tg bis Tg + 60°C und auf das 1,2- bis 3,0fache gereckt und in der zweiten und in späteren Stufen bei einer Temperatur im Bereich von der Recktemperatur der ersten Stufe (T1) – 10 bis T1 – 50°C und auf das 1,2- bis 4,0fache gereckt. Vorzugsweise wird die Recktemperatur in der zweiten Stufe (T2) niedriger gehalten als in der ersten Stufe, da die Orientierungsverteilungen in Laufrichtung und in Querrichtung der Folie so gering gehalten werden können.

Weiters wird die erhaltene Folie an den Rändern zurechtgeschnitten und als Rolle aufgewickelt, und wozu wird die aufgewickelte Folie in einem aufgeheizten Heißluftofen wärmebehandelt. Vorzugsweise wird die Wärmebehandlung bei einer Temperatur im Bereich von Tg – 10 bis Tg – 60°C durchgeführt. Noch bevorzugter ist der Bereich von Tg – 15 bis Tg – 55°C, und noch bevorzugter ist der Bereich von Tg – 20 bis Tg – 50°C. Die Wärmebehandlungsdauer liegt vorzugsweise im Bereich von 24 bis 360 Stunden. Noch bevorzugter ist der Bereich von 48 bis 240 Stunden, und noch bevorzugter ist der Bereich von 72 bis 168 Stunden.

Ein spezielles Verfahren zur Herstellung eines PET-Films durch aufeinander folgendes Recken wird nachstehend beschrieben. Diese Erfindung ist jedoch nicht auf oder durch die folgende Beschreibung eingeschränkt.

Zuerst werden Terephthalsäure und Ethylenglykol gemäß einem Standardverfahren verestert, oder Dimethylterephthalat und Ethylenglykol werden einer Umesterung unterzogen, um Bis-&bgr;-hydroxyethylterephthalat (BHT) zu erhalten. Das BHT wird in einen Polymerisationsreaktor gefüllt und zur Polymerisationsreaktion im Vakuum auf 280°C erhitzt, um einen Polyester mit einer Eigenviskosität von etwa 0,5 zu erhalten. Der erhaltene Polyester wird in fester Phase unter reduziertem Druck als Pellets polymerisiert. Für eine Festphasenpolymerisation wird zuerst eine Kristallisation bei einer Temperatur unter 180°C durchgeführt, und die Festphasenpolymerisation wird dann bei 190 bis 250°C bei einem reduzierten Druck von etwa 1 mmHg 10 bis 50 Stunden lang durchgeführt. Damit der Polyester Teilchen enthalten kann, wird vorzugsweise eine Aufschlämmung, welche die Teilchen in Ethylenglykol dispergiert enthält, vorher mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit mit Terephthalsäure polymerisiert. Wenn die Teilchen zugesetzt werden, wenn also beispielsweise das Wassersol oder das Alkoholsol, das beim Synthetisieren der Teilchen erhalten wird, ohne Trocknen zugesetzt wird, dann können die Teilchen gut dispergiert werden. Außerdem kann auch eine Wasseraufschlämmung von Teilchen und Polyesterpellets vermischt und das Gemisch mithilfe eines Vakuum-Doppelschneckenextruders in einen Polyester eingeknetet werden. Ein wirksames Verfahren zum Einstellen des Gehalts und der Anzahl an Teilchen ist die Herstellung einer hochkonzentrierten Teilchen-Mastercharge gemäß dem obigen Verfahren, die dann mit einem Polyester oder einem beliebigen anderen Kunststoffharz oder Gemisch daraus, das im Wesentlichen frei von Teilchen ist, verdünnt wird, um den Teilchengehalt einzustellen, wenn die Folie geformt wird. Pellets aus einem Polyester, die inaktive Teilchen in hoher Konzentration enthalten, werden mit Pellets aus einem Polyester vermischt, der im Wesentlichen frei von Teilchen ist, und das Gemisch wird bei 180°C mehr als 3 Stunden lang im Vakuum ausreichend getrocknet, in einen Extruder eingebracht, der auf eine Temperatur von 270 bis 370°C erhitzt wird, geschmolzen, durch einen Edelstahl-Faserfilter geleitet und als Bahn durch eine T-Düse extrudiert. Die Schmelzbahn wird elektrostatisch mit einer Trommel in Kontakt gebracht, deren Oberfläche auf eine Temperatur von 10 bis 40°C gekühlt wird, um sie abzukühlen und zu verfestigen und so eine im Wesentlichen nichtorientierte Polyester-Gießfolie zu erhalten.

Die Polyester-Gießfolie wird gereckt und unter den im folgenden Verfahren (1) oder (2) beschriebenen Bedingungen einer Thermofixierbehandlung und einer Relaxationsbehandlung unterzogen.

  • (1) Die Polyester-Gießfolie wird über mehrere Heizwalzen geführt, damit sie ausreichend erhitzt wird, und dann mithilfe des Unterschieds in der Umfangsgeschwindigkeit der Walzen in Laufrichtung gereckt. Vorzugsweise liegt die Recktemperatur im Bereich von Glastemperatur (Tg) des Polyesters + 30 bis Tg + 70°C. Noch bevorzugter ist der Bereich von Tg + 35 bis Tg + 65°C. Vorzugsweise wird auf das 3- bis 7fache gereckt. Noch bevorzugter ist der Bereich vom 3,5 bis zum 6fachen. Im Hinblick auf eine starke Reckung beträgt die Recktemperatur vorzugsweise Tg + 30°C oder mehr, und im Hinblick auf den Erhalt einer elastischen Folie, deren Moleküle effektiv orientiert sind, ist eine Recktemperatur von Tg + 70°C oder weniger bevorzugt.

Die erhaltene Folie, die in Laufrichtung gereckt ist, wird dann in Querrichtung gereckt. Um in Querrichtung zu recken, wird beispielsweise ein Spannrahmen verwendet. Die Recktemperatur liegt vorzugsweise im Bereich von Tg + 10 bis Tg + 50°C. Noch bevorzugter ist der Bereich von Tg + 15 bis Tg + 45°C. Das Reckverhältnis beträgt vorzugsweise das 3- bis 7fache. Noch bevorzugter ist der Bereich vom 3,5- bis zum 6fachen. Wie beim Längsrecken beträgt auch beim seitlichen Recken im Hinblick auf ein hohes Reckverhältnis die Recktemperatur vorzugsweise Tg + 10°C oder mehr, und im Hinblick auf eine effektive Orientierung der Moleküle beträgt die Recktemperatur vorzugsweise Tg + 50°C oder weniger.

Weiters wird die Folie im gleichen Spannrahmen in geringem Verhältnis in Querrichtung gereckt. vorzugsweise liegt die Recktemperatur im Bereich von Tg bis Tg + 50°C. Noch bevorzugter ist der Bereich von Tg + 10 bis Tg + 40°C. Das Reckverhältnis liegt vorzugsweise im Bereich vom 1,01- bis zum 1,3fachen. Noch bevorzugter ist der Bereich vom 1,05- bis zum 1,25fachen. Das oben beschriebene Recken im genannten Temperaturbereich mit dem geringen Reckverhältnis kann auch in zwei oder mehr Stufen durchgeführt werden, wobei schrittweise erhitzt wird. Dann kann außerdem ein zweites Längsrecken und/oder zweites seitliches Recken durchgeführt werden. Die Thermofixiertemperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 190 bis 250°C. Noch bevorzugter ist der Bereich von 200 bis 240°C. Beim Thermofixierschritt kann in einem oder in mehreren Zonen auf das 1- bis 2fache gereckt werden.

Weiters wird die Folie vorzugsweise in einer Temperaturzone im Bereich von 40 bis 180°C abgekühlt, während sie in Querrichtung relaxiert wird. In diesem Fall liegt das Relaxationsverhältnis vorzugsweise im Bereich von 3 bis 7%. Noch bevorzugter ist der Bereich von 3,5 bis 6,5%. Im Hinblick auf die Formbeständigkeit beträgt die Thermofixiertemperatur vorzugsweise 205°C oder mehr, und die Relaxationsrate 3% oder mehr. Dann wird die Folie an den Rändern zurechtgeschnitten und aufgewickelt.

  • (2) Die Polyester-Gießfolie wird zuerst in Laufrichtung gereckt. Dann wird der Polyester über mehrere ausreichend erhitzte Walzen geführt, damit er ausreichend erhitzt wird, und dann mithilfe des Unterschieds in der Umfangsgeschwindigkeit der Walzen in Laufrichtung gereckt. Vorzugsweise liegt die Recktemperatur im Bereich von Tg bis Tg + 60°C und das Reckverhältnis im Bereich von 1,2- bis zum 3fachen. Noch bevorzugter beträgt die Recktemperatur Tg + 15 bis Tg + 45°C, und das Reckverhältnis liegt im Bereich vom 1,5- bis zum 2,5fachen.

Die erhaltene längsgereckte Folie wird danach in Querrichtung gereckt. Zum Recken in Querrichtung wird ein Spannrahmen eingesetzt. Vorzugsweise liegt die Recktemperatur (T1) wie die obige Längsrecktemperatur im Bereich von Tg bis Tg + 60°C, und das Reckverhältnis im Bereich vom 1,2- bis zum 3fachen. Noch bevorzugter liegt die Recktemperatur im Bereich von Tg + 15 bis Tg + 45°C, und das Reckverhältnis liegt noch bevorzugter im Bereich vom 1,5- bis zum 2,5fachen.

Die Doppelbrechung (&Dgr;n) der so erhaltenen biaxial gereckten Folie liegt vorzugsweise im Bereich von 0 bis 0,02. Noch bevorzugter ist der Bereich von 0 bis 0,01. Wenn die Doppelbrechung im obigen Bereich liegt, kann eine Folie mit einer mechanischen Festigkeit erhalten werden, die zwischen Laufrichtung und Querrichtung ausgeglichen ist und hervorragende Wärmeschrumpfung aufweist.

Die auf diese Weise erhaltene biaxial gereckte Folie wird im gleichen Spannrahmen erneut in Querrichtung gereckt. Die zweite Recktemperatur (T2) liegt vorzugsweise im einem Bereich von der vorangegangenen seitlichen Recktemperatur (T1) – 10 bis T1 – 50°C, und das Reckverhältnis in einem Bereich vom 1,2- bis zum 4fachen, da die Folie so mäßig gereckt werden und die mechanische Festigkeit in Querrichtung verbessert werden kann und da die Dehnbarkeit gut ist, wenn das zweite Längsrecken und das dritte seitliche Recken nach dem zweiten seitlichen Recken durchgeführt werden. Noch bevorzugter liegt die Recktemperatur im Bereich von T1 – 20 bis T1 – 40°C, und das Reckverhältnis liegt noch bevorzugter im Bereich vom 2- bis zum 3fachen. Nach dem seitlichen Recken kann, falls erforderlich, auch eine Thermofixierbehandlung durchgeführt werden. Außerdem wird die wie oben beschrieben erhaltene Folie erneut in Laufrichtung gereckt. Vorzugsweise liegt die Recktemperatur (T3) im Bereich von der zweiten seitlichen Recktemperatur (T2) bis T2 + 60°C, und das Reckverhältnis im Bereich vom 1,2- bis zum 6fachen, da so eine Folie erhalten werden kann, die in Laufrichtung passend orientiert und zwischen Laufrichtung und Querrichtung ausgeglichen ist. Noch bevorzugter liegt die Recktemperatur im Bereich von der zweiten seitlichen Recktemperatur (T2) + 5 bis T2 + 55°C, und das Reckverhältnis liegt noch bevorzugter im Bereich vom 2- bis zum 5fachen. Wenn die zweite Längsreckung durchgeführt wird, kann dies in einer Stufe oder in zwei oder mehr Stufen mit einem Temperaturgradienten durchgeführt werden, wenn die Recktemperatur und das Reckverhältnis in den oben genannten Bereichen liegen. Weiters kann bei der Herstellung einer Folie gemäß dieser Erfindung auch ein zweites Längsrecken und ein drittes seitliches Recken durchgeführt werden. Beim dritten seitlichen Recken liegt die Recktemperatur vorzugsweise im Bereich von der zweiten Längsrecktemperatur (T3) bis zur Schmelztemperatur (Tm) des Polyesters – 20°C, und das Reckverhältnis beträgt das 1,05- bis das 3fache.

Die auf diese Weise erhaltene Polyesterfolie wird unter Relaxation einer Thermofixierbehandlung unterzogen und langsam gleichmäßig abgekühlt, dann auf Raumtemperatur gekühlt und aufgewickelt. Die Thermofixierbehandlungstemperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 190 bis 220°C. Noch bevorzugter ist der Bereich von 205 bis 220°C. Weiters wird die Folie vorzugsweise in einer Temperaturzone in einem Bereich von 40 bis 180°C abgekühlt, während sie in Querrichtung relaxiert wird. In dieser Erfindung liegt die prozentuelle Relaxation vorzugsweise im Bereich von 5 bis 10%. Noch bevorzugter ist der Bereich von 6 bis 9%. Im Hinblick auf die Formbeständigkeit beträgt die Thermofixiertemperatur vorzugsweise 205°C oder mehr, und die prozentuelle Relaxation 5% oder mehr. Dann wird die Folie an den Rändern zurechtgeschnitten und aufgewickelt.

Verfahren zur Bestimmung von physikalischen Werten (1) Größenänderungswerte (A) und (B) (%)

  • Probengröße: 100 mm in Laufrichtung und 30 mm in Querrichtung.

Die oben genannte Probe wurde bei 23°C und 65% r.F. ohne Belastung 24 h lang konditioniert und dann elektrostatisch auf eine Chrommaske von Dai Nippon Printing Co., Ltd. geheftet, wonach die Länge in Laufrichtung (L0L) und die Länge in Querrichtung (LoW) mithilfe eines Lichtmikroskops gemessen wurden. Dann wurde das Ganze bei 49°C und 90% r.L. stehen gelassen, während es 72 h lang mit 32 MPa in Laufrichtung belastet wurde. 72 h später wurde die Belastung aufgehoben, und die Folie wurde bei 23°C und 65% r.F. ohne Belastung 24 h lang konditioniert, um die Länge in Laufrichtung (L1L) und die Länge in Querrichtung (L1W) zu messen. Die Größenänderungswerte in Querrichtung (TD) und in Laufrichtung (MD) wurden mithilfe der folgenden Formeln berechnet: Größenänderung in Querrichtung (A) (%) = [(L1W – L0W)/L0W] × 100 Größenänderung in Laufrichtung (B) (%) = [(L1L – L0L)/L0L] × 100 Größenänderungsverhältnis = |A|/|B|

(2) Wärmeschrumpfung

  • Gemessen gemäß JIS C 2318
  • Probengröße: 10 mm breit, Abstand zwischen zwei Eichstrichen 150 mm
  • Messbedingungen: 100°C, Behandlungsdauer 30 min, keine Belastung

Die Wärmeschrumpfung bei 100°C wurde mithilfe der folgenden Formel erhalten: Wärmeschrumpfung (%) = [(Lo – L)/L0] × 100

L0:
Abstand zwischen zwei Eichstrichen vor der Wärmebehandlung
L:
Abstand zwischen zwei Eichstrichen nach der Wärmebehandlung

(3) Elastizitätsmodul

Gemessen gemäß dem in ASTM D 882 spezifizierten Verfahren, unter Verwendung einer Zugprüfmaschine vom Typ Instron unter folgenden Bedingungen:

  • Messinstrument: Automatisches Folienfestigkeits- und -dehnungsmessgerät „Tensilon AMF/RTA-100" von Orientec K.K.
  • Probengröße: 100 mm breit, Testlänge 100 mm
  • Zuggeschwindigkeit: 200 mm/min
  • Messumgebung: 23°C, 65% r.F.

(4) Dickeschwankung in Laufrichtung (%)

Ein Filmdicketester KG601A und ein elektronisches Mikrometer K306C von Anritsu Corp. wurden verwendet, um die Dicke der Folie kontinuierlich zu messen, aus der eine Probe mit einer Breite von 30 mm und einer Länge von 2 m in Laufrichtung der Folie herausgeschnitten worden war. Die Dickeschwankung wurde in die Richtung der ersten Reckung gemessen. Die Folie wurde mit einer Geschwindigkeit von 3 m/min zugeführt. Aus dem maximalen Wert Tmax (&mgr;m) und den minimalen Wert Tmin (&mgr;m) in 2 m Länge wurde R = Tmax – Tmin erhalten, und aus R und der mittleren Dicke Tave von 2 m Länge wurde die Dickeschwankung (%) = (R/Tave) × 100 erhalten.

(5) Halbwertsbreite in Umfanpsrichtung des Diffraktionsreflexes der Kristallfläche einer Folie gemäß Weitwinkel-Röntaendiffraktometrie

Ein Röntgendiffraktometer (Modell 4036A2 (Röhrentyp) von K.K. Rigaku Denkisha) wurde verwendet, um unter folgenden Bedingungen gemäß dem Diffraktometerverfahren Messungen vorzunehmen.

Röntgendiffraktometer

  • Röntgenquelle: CuK &agr;-Strahl (unter Verwendung eines Ni-Filters)
  • Leistung: 40 kV, 20 mA

Goniometer: von K.K. Rigaku Denkisha

  • Schlitz: 2 mm &PHgr;-1° -1°
  • Detektor: Szintillationszähler
  • Zählaufzeichnungsgerät: Modell RAD-C von K.K. Rigaku Denkisha

An der Diffraktionsreflexstelle der Kristallfläche, die durch einen 2&thgr;/&thgr;-Scan erhalten wurde, wurden 2 cm × 2 cm große Proben herausgeschnitten und in herkömmlicher Richtung übereinandergelegt, und der Zähler wurde fixiert, wonach die Proben in einer Ebene, welche die Folie enthielt, rotiert wurden, um ein Profil in Umfangsrichtung zu erhalten (&bgr;-Scan). Aus dem Peakprofil, das im &bgr;-Scan erhalten wurde, wurde mit den Tälern an beiden Enden des Peaks als Hintergrund die Halbwertsbreite (deg) des Peaks berechnet.

(6) Temperaturausdehnungskoeffizient (/°C)

Eine 4 mm breite Folienprobe wurde mit einer Testlänge von 15 mm in einen TMA TM-3000 und ein Wärmeregelungsteil Ta-1500 von Shinku Riko K.K. gegeben. Die Folie wurde bei 15% r.F. mit 0,5 g belastet, und die Temperatur wurde von Raumtemperatur (23°C) auf 50°C erhöht und einmal erneut auf Raumtemperatur zurückgebracht. Dann wurde die Temperatur erneut von Raumtemperatur auf 50°C erhöht. Nun wurde die Verschiebung (&Dgr;L, &mgr;m) der Folie von 30°C bis 40°C gemessen, und der Temperaturausdehnungskoeffizient wurde mithilfe der folgenden Formel berechnet. Temperaturausdehnungskoeffizient (1/°C) = (&Dgr;L/15 × 103)/(40 – 30)

(7) Feuchtigkeitsausdehnungskoeffizient (/% r.F.)

Eine 10 mm breite Folienprobe wurde in einen Banddehnungstester von Okura Industry gegeben, sodass eine Testlänge von 200 mm vorhanden war, und die Feuchtigkeit wurde von 40% r.F. auf 80% r.F. bei 30°C geändert. Die Verschiebung (&Dgr;L mm) wurde gemessen, und der Feuchtigkeitsausdehnungskoeffizient wurde mithilfe der folgenden Formel berechnet. Feuchtigkeitsausdehnungskoeffizient (1/% r.F.) = (&Dgr;L/200)/(80 – 40)

(8) Dichte (g/cm3)

Gemäß dem Dichtegradienten-Röhrenverfahren nach JIS K 7112 wurde die Dichte der Folie mithilfe einer wässrigen Natriumbromidlösung gemessen.

(9) Brechungsindex und planarer Orientierungsindex (fn)

Der Brechungsindex wurde gemäß dem Verfahren nach JIS K 7105 unter Verwendung eines Abbe-Refraktometers Modell 4 von K.K. Atago und unter Verwendung einer Natrium-D-Linie als Lichtquelle gemessen. Als Trägerflüssigkeit wurde Methyleniodid eingesetzt, um bei 23°C und 65% r.F. zu messen.

Der Planare Orientierungsindex (fn) wurde mithilfe der folgenden Formel unter Verwendung der jeweiligen Brechungsindizes erhalten. Planarer Orientierungsindex (fn) =(nMD + nTD)/2 – nZD

nMD:
Brechungsindex in Laufrichtung
nTD:
Brechungsindex in Querrichtung
nZD:
Brechungsindex in Normalrichtung

(10) Glastemperatur Tg, Schmelztemperatur Tm

Die spezifische Wärme wurde gemäß dem pseudoisothermen Verfahren unter Verwendung des folgenden Geräts und unter folgenden Bedingungen gemessen, und die jeweiligen Temperaturen wurden gemäß JIS K 7121 bestimmt.

  • Gerät: Temperaturmodulierte DSC von TA Instrument
  • Messbedingungen:
  • Erhitzungstemperatur: 270 bis 570 K (RCS-Kühlverfahren)
  • Temperaturkalibrierung: Schmelzpunkte von hochreinem Indium und Zinn
  • Temperaturmodulationsamplitude: ± 1°C
  • Temperaturmodulationszeitraum: 60 s
  • Temperaturanstiegsschritt: 5 K
  • Probengewicht: 5 mg
  • Probenbehälter: Offener Behälter aus Aluminium (22 mg)
  • Bezugsbehälter: Offener Behälter aus Aluminium (18 mg)

Die Glastemperatur wurde mithilfe der folgenden Formel berechnet: Glastemperatur = (extrapolierte Anfangstemperatur + extrapolierte Endtemperatur)/2

(11) Eigenviskosität

Berechnet mithilfe der folgenden Formel, unter Verwendung der Lösungsviskosität, die in Orthochlorphenol bei 25°C gemessen wurde. &eegr;sp/C = [&eegr;] + K[&eegr;]2·C worin &eegr;sp = (Lösungsviskosität/Lösungsmittelviskosität) – 1, C das Gewicht des in 100 ml Lösungsmittel gelösten Polymers ist (g/100 ml, üblicherweise 1,2) und K die Huggins-Konstante (0,343) ist. Die Lösungsviskosität und die Lösungsmittelviskosität wurden mithilfe eines Ostwald-Viskosimeters in dl/g gemessen.

(12) Kriechnachgiebigkeit

Eine 4 mm breite Folienprobe wurde hergestellt und in einen TMA TM-3000 und ein Aufheizkontrollteil Ta-1500 von Shinku Riko K.K. gegeben, sodass eine Testlänge von 15 mm bereitgestellt wurde. Bei 50°C wurde die Folie mit 28 MPa belastet und 30 Minuten lang in diesem Zustand belassen. Die Verschiebung (&Dgr;L &mgr;m) der Folie wurde dabei gemessen, und die Kriechnachgiebigkeit wurde mithilfe der folgenden Formel berechnet. Kriechnachgiebigkeit (GPa–1) = (&Dgr;L/15 × 103)/(28 × 10–3)

(13) Lauflebensdauer und Beständigkeit

Auf die Oberfläche der Polyesterfolie dieser Erfindung wurde ein magnetisches Beschichtungsmaterial mit der folgenden Zusammensetzung aufgetragen, um eine Beschichtungsdicke von 2,0 &mgr;m zu erhalten, magnetisch ausgerichtet und getrocknet.

Dann wurde auf der anderen Seite eine Rückdeckschicht mit der folgenden Zusammensetzung aufgebracht, kalandriert und 48 h lang bei 60°C gehärtet. Dann wurde das Band zu einem S Zoll breiten Magnetband geschnitten, und das Band mit einer Länge von 670 m wurde in eine Kassette eingebracht, um ein Kassettenband herzustellen. ferromagnetisches Metallpulver 100 Gewichtsteile modifiziertes Vinylchlorid-Copolymer 10 Gewichtsteile modifiziertes Polyurethan 10 Gewichtsteile Polyisocyanat 5 Gewichtsteile Stearinsäure 1,5 Gewichtsteile Ölsäure 1 Gewichtsteil Ruß 1 Gewichtsteil Aluminiumoxid 10 Gewichtsteile Methylethylketon 75 Gewichtsteile Cyclohexanon 75 Gewichtsteile Toluol 75 Gewichtsteile
Ruß (mittlere Teilchengröße 20 nm) 95 Gewichtsteile Ruß (mittlere Teilchengröße 280 nm) 10 Gewichtsteile &agr;-Aluminiumoxid 0,1 Gewichtsteile modifiziertes Polyurethan 20 Gewichtsteile modifiziertes Vinylchlorid-Copolymer 30 Gewichtsteile Cyclohexanon 200 Gewichtsteile Methylethylketon 300 Gewichtsteile Toluol 100 Gewichtsteile

Das hergestellte Kassettenband wurde 100 h lang mithilfe eines DLTIV-Laufwerks von Quantum 100 h laufen gelassen, und dann wurde die Lauflebensdauer des Bands gemäß den folgenden Kriterien beurteilt.

O:
Dehnungen an den Rändern des Bands und Knicke traten nicht auf, und Verschleißspuren waren nicht zu erkennen.
&Dgr;:
Dehnungen an den Rändern des Bands und Knicke traten nicht auf, aber einige Verschleißspuren waren zu erkennen.
X:
Die Ränder des Bands waren teilweise ausgedehnt, und Verformungen wie Verwicklungen und Verschleißspuren waren zu erkennen.

Die Daten auf dem Kassettenband im DLTIV-Laufwerk von Quantum wurden abgelesen, und das Band wurde bei 49°C und in einer Atmosphäre mit 90% r.F. 100 h lang gelagert, wonach die Daten wiedergegeben wurden. Die Beständigkeit des Bands wurde gemäß den folgenden Kriterien beurteilt.

O:
Keine Spurabweichung, die Daten konnten normal wiedergegeben werden.
&Dgr;:
Obwohl die Bandbreite normal war, konnten einige Daten nicht gelesen werden.
X:
Die Bandbreite veränderte sich und Daten konnten nicht gelesen werden.

(14) Spurabweichung und maximale Größenänderungsbreite

Das wie oben beschrieben hergestellte Kassettenband wurde unter den folgenden Bedingungen 1- bis 5-mal hintereinander laufen gelassen, und die Größenänderung in Querrichtung wurden jedes Mal bestimmt. Die maximale Größenänderungsbreite und die Spurabweichung, die durch das Laufen verursacht wurde, wurden erhalten. Die Größenänderung in Querrichtung wurde in Bezug auf die Veränderung des Abstands (ca. 1,5 mm) vom Servomotor zum Band gemessen. Der anfängliche Abstand vom Servomotor zum Band bei 20°C und 50% r.F. wurde als L0 (&mgr;m) angegeben, der Abstand vom Servomotor zum Band nach dem Laufen unter den folgenden Bedingungen 3 als L1 (&mgr;m), und der Abstand vom Servomotor zum Band nach dem Laufen unter den folgenden Bedingungen 5 als L2 (&mgr;m). Spurabweichung (&mgr;m) = |L0 – L2| Maximale Größenänderungsbreite (&mgr;m) = |L0 – L1|

  • Bedingungen 1: 20 °C, 50% r.F., Spannung 85 g, 3 Durchläufe
  • Bedingungen 2: 20 °C, 50% r.F., Spannung 140 g, 3 Durchläufe
  • Bedingungen 3: 40 °C, 60% r.F., Spannung 140 g, 100 Durchläufe
  • Bedingungen 4: 20 °C, 50% r.F., Spannung 140 g, 3 Durchläufe
  • Bedingungen 5: 20 °C, 50% r.F., Spannung 85 g, 3 Durchläufe

(15) Eignung einer Folie zur Weiterverarbeitung

Während eine aufgewickelte Folie mit einer Breite von 500 mm von einer Abwickelvorrichtung abgewickelt wurde, wurde sie mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 20 m/min in eine Ofenbehandlungsvorrichtung von Inoue Kinzoku Kogyo Co., Ltd. geleitet, bei 180°C wärmebehandelt und mit einer Länge von 100 aufgewickelt. Eine aufgewickelte Folie, die an den Rändern um mehr als 10 mm hervor ragte und aufgrund von Schwingungen unregelmäßig wurde usw., wurde mit X bezeichnet. Eine Folie, die an den Rändern um 5 mm bis 10 mm hervor ragte oder bei der während der Bearbeitung Faltenbildung auftrat, auch wenn der Rand um weniger als 5 mm hervor ragte, wurde mit &Dgr; bezeichnet. Eine Folie, deren Rand um weniger als 5 mm hervor ragte und bei der keine Faltenbildung während der Bearbeitung auftrat, wurde mit O bezeichnet.

(16) Elektromagnetische Umwandlungseigenschaften (C/N)

Auf die Oberfläche der Folie wurden ein magnetisches Beschichtungsmaterial und ein nichtmagnetisches Beschichtungsmaterial mit den folgenden Zusammensetzungen doppelt mithilfe eines Extrusionsbeschichters aufgebracht (die obere Schicht wurde aus dem magnetischen Beschichtungsmaterial gebildet, um eine Beschichtungsdicke von 0,1 mm zu erzielen, und die Dicke der unteren Schicht aus dem nichtmagnetischen Material wurde passend angepasst), magnetisch ausgereichet und getrocknet. Dann wurde die Folie auf der anderen Seite mit einer Rückdeckschicht mit der folgenden Zusammensetzung beschichtet, mithilfe eines kleinen Testkalanders bei 85°C mit einem Lineardruck von 200 kg/cm kalandriert (Stahl/Nylon, 5 Stufen) und 48 h lang bei 60°C gehärtet. Dann wurde das Band auf eine Breite von 8 mm zugeschnitten, und ein Bandwickel wurde hergestellt. der Bandwickel mit einer Länge von 200 m wurde in eine Kassette gegeben, um ein Kassettenband herzustellen. ferromagnetisches Metallpulver 100 Gewichtsteile Natriumsulfonat-modifiziertes Vinylchlorid-Copolymer 10 Gewichtsteile Natriumsulfonat-modifiziertes Polyurethan 10 Gewichtsteile Polyisocyanat 5 Gewichtsteile Stearinsäure 1,5 Gewichtsteile Ölsäure 1 Gewichtsteil Ruß 1 Gewichtsteil Aluminiumoxid 10 Gewichtsteile
Methylethylketon 75 Gewichtsteile Cyclohexanon 75 Gewichtsteile Toluol 75 Gewichtsteile
Titanoxid 100 Gewichtsteile Ruß 10 Gewichtsteile Natriumsulfonat-modifiziertes Vinylchlorid-Copolymer 10 Gewichtsteile Natriumsulfonat-modifiziertes Polyurethan 10 Gewichtsteile Methylethylketon 30 Gewichtsteile Toluol 30 Gewichtsteile
Ruß (mittlere Teilchengröße 20 nm) 95 Gewichtsteile Ruß (mittlere Teilchengröße 280 m) 10 Gewichtsteile &agr;-Aluminiumoxid 0,1 Gewichtsteile Zinkoxid 0,3 Gewichtsteile Natriumsulfonat-modifiziertes Vinylchlorid-Copolymer 30 Gewichtsteile Natriumsulfonat-modifiziertes Polyurethan 20 Gewichtsteile Cyclohexanon 200 Gewichtsteile Methylethylketon 300 Gewichtsteile Toluol 100 Gewichtsteile

Das C/N dieses Bandes bei 7 MHz ± 1 MHz wurde mithilfe eines im Handel erhältlichen VTR für Hi8 (EV-BS3000 von Sony Corp.) gemessen. Das C/N wurde mit dem eines im Handel erhältlichen MP-Videobands für Hi8 verglichen und wie folgt beurteilt.

+3 dB oder mehr:

+1 dB bis weniger als +3 dB: O

weniger als +1 dB: X

Nachstehend werden spezifische Beispiele für die Erfindung beschrieben.

Beispiel 1

Extruder A und B wurden verwendet. Der auf 280°C erhitzte Extruder A wurde mit Pellets aus PET-I (Eigenviskosität 0,62, Glastemperatur 77°C, mit 0,38 Gew.-% kugelförmigen Silicateilchen mit einer mittleren Größe von 0,3 &mgr;m), die vorher 3 h lang bei 180°C im Vakuum getrocknet worden waren, gefüllt. Der ebenfalls auf 280°C erhitzte Extruder B wurde mit Pellets aus PET-II (Eigenviskosität 0,62, Glastemperatur 77°C, mit 0,9 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,3 &mgr;m und 9,1 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,8 &mgr;m), die vorher 3 h lang bei 180°C im Vakuum getrocknet worden waren, gefüllt. Geschmolzenes PET-I und PET-II wurden in einer T-Düse zusammengeführt, und das Gemisch wurde elektrostatisch mit einer Gießtrommel mit einer Temperatur von 25°C in Kontakt gebracht, um es abzukühlen und zu verfestigen und so eine Laminat-Gießfolie mit einem Laminationsdickeverhältnis PET-I:PET-II von 15:1 zu erhalten. Die Laminat-Gießfolie wurde unter den in Tabelle 1 angeführten Bedingungen gereckt. Zuerst wurde sie in Laufrichtung (MD-Reckung 1) unter Verwendung einer Längsreckvorrichtung mit mehreren Heizwalzen (Oberflächenmaterial: Siliconkautschuk) gereckt, wobei der Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit der Walzen genutzt wurde, und dann gekühlt. Danach wurde die Folie in einen Spannrahmen gegeben, wobei sie an beiden Rändern mit Klammern befestigt wurde, und in zwei Stufen in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 1-1 und 1-2). Dann wurde die Folie mithilfe von erhitzten Metallwalzen erhitzt und unter Einsatz einer Längsreckvorrichtung in zwei Stufen in Laufrichtung gereckt (MD-Reckung 2-1 und 2-2). Anschließend wurde sie in einen Spannrahmen gegeben, wobei sie an beiden Rändern mit Klammern befestigt wurde, und in zwei Stufen in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 2-1 und 2-2). Danach wurde sie bei 210°C einer Thermofixierbehandlung unterzogen, in einer Kühlzone mit 150°C mit einer prozentuellen Relaxation von 5,0% in Querrichtung einer Relaxationsbehandlung unterzogen, weiters in einer Zone mit 100°C mit einer Relaxationsrate von 2,0% in Querrichtung einer Relaxationsbehandlung unterzogen, und schließlich auf Raumtemperatur abgekühlt und aufgewickelt. Dann wurde die Folie durch Einstellung der Extrusion auf eine Dicke von 4,3 &mgr;m eingestellt. Die Oberflächenrauigkeit RaA der erhaltenen Folie betrug 8 (&mgr;m).

Tabelle 1 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 2 und 3 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Wie in Tabelle 3 zu sehen, wies die erhaltene Folie hervorragende Lauflebensdauer, Beständigkeit, Kriechnachgiebigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Vergleichsbeispiel 1

Eine biaxial gereckte Polyesterfolie wurde wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Bedingungen der Thermofixierbehandlung und der Relaxationsbehandlung geändert wurden.

Tabelle 1 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 2 und 3 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Da die Thermofixierbehandlung und die Relaxationsbehandlung unzureichend waren, konnte keine Folie gemäß der Erfindung erhalten werden. Die erhaltene Folie wies schlechte Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiele 2 und 3

Wie für Beispiel 1 beschrieben wurde eine Laminat-Gießfolie erhalten. Die Gießfolie wurde unter den in Tabelle 1 angeführten Bedingungen gereckt. Zuerst wurde sie mithilfe einer Gruppe von Heizwalzen (Oberflächenmaterial: Siliconkautschuk) in Laufrichtung gereckt (MD-Reckung 1) gereckt und dann abgekühlt. Danach wurde die Folie in einen Spannrahmen gegeben, wobei sie an beiden Rändern mit Klammern fixiert wurde, und in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 1). Anschließend wurde die Folie mit erhitzte Metallwalzen erhitzt und mithilfe einer Längsreckvorrichtung in Laufrichtung gereckt (MD-Reckung 2), und dann wieder in einen Spannrahmen gegeben, wobei sie an beiden Rändern mit Klammern befestigt wurde, und in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 2). Dann wurde sie, wie in Beispiel 1 beschrieben, bei den in Tabelle 1 angeführten Temperaturen einer Thermofixier- und Relaxationsbehandlung unterzogen, um 4,3 &mgr;m dicke biaxial gereckte Polyesterfolie zu erhalten.

Tabelle 1 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 2 und 3 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folien. Wie in Tabelle 3 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsraten, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Vergleichsbeispiele 2 und 3

Biaxial gereckte Polyesterfolien wurden wie in Beispiel 2 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass in Beispiel 2 nur die Bedingungen der Thermofixierbehandlung und der Relaxationsbehandlung geändert wurden, und in Vergleichsbeispiel 3 die Bedingungen der Thermofixierbehandlung und Relaxationsbehandlung geändert wurden, ohne dass eine MD-Reckung 2 und TD-Reckung 2 durchgeführt wurde.

Tabelle 1 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 2 und 3 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folien.

Da die Thermofixierbehandlung und die Relaxationsbehandlung unzureichend waren, konnte keine Folie gemäß der Erfindung erhalten werden. Die erhaltene Folie wies schlechte Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiele 4 und 5

Eine Laminat-Gießfolie wurde wie in Beispiel 1 beschrieben erhalten, mit der Ausnahme, dass PEN-I (Eigenviskosität 0,67, Glastemperatur 120°C, mit 0,38 Gew.-% kugelförmigen Silicateilchen mit einer mittleren Größe von 0,3 &mgr;m) anstelle von PET-I verwendet wurde und dass PEN-II (Eigenviskosität 0,67, Glastemperatur 120°C, mit 0,9 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,3 &mgr;m und 0,1 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,8 &mgr;m) anstelle von PET-II verwendet wurde. Biaxial gereckte Polyesterfolien mit einer Dicke von 4,3 &mgr;m wurden gemäß den in Tabelle 1 angeführten Bedingungen wie in Beispiel 2 beschrieben erhalten, mit der Ausnahme, dass in Beispiel 4 keine TD-Reckung 2 durchgeführt wurde und dass in Beispiel 5 keine MD-Reckung 2 durchgeführt wurde.

Tabelle 1 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 2 und 3 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folien. Wie in Tabelle 3 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Vergleichsbeispiele 4 und 5

In Vergleichsbeispiel 4 wurden biaxial gereckte Polyesterfolien wie in Beispiel 4 beschrieben hergestellt, und in Vergleichsbeispiel 5 wie in Beispiel 5 beschrieben, mit der Ausnahme, dass die Temperatur der Thermofixierbehandlung und die Bedingungen der Relaxationsbehandlung geändert wurden.

Tabelle 1 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 2 und 3 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folien.

Da die Thermofixierbehandlung und die Relaxationsbehandlung unzureichend waren, konnte keine Folie gemäß der Erfindung erhalten werden. Die erhaltene Folie wies schlechte Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiel 6

Eine Laminat-Gießfolie wurde wie in Beispiel 1 beschrieben erhalten. Die Gießfolie wurde in einen Spannrahmen zur gleichzeitigen biaxialen Reckung gegeben, wobei sie an beiden Rändern mit Klammern befestigt wurde, und unter den in Tabelle 1 angeführten Bedingungen gleichzeitig biaxial gereckt. Zuerst wurde sie in einer Temperaturzone mit 110°C gleichzeitig biaxial in Laufrichtung und Breiterichtung gereckt (MD-Reckung 1 und TD-Reckung 1-1), und danach in einer auf 75°C abgekühlten Temperaturzone gleichzeitig biaxial in Laufrichtung und Querrichtung gereckt (MD-Reckung 2 und TD-Reckung 1-2). Anschließend wurde sie in einer Temperaturzone mit 155°C gleichzeitig biaxial in Laufrichtung und Querrichtung gereckt (MD-Reckung 2-2 und TD-Reckung 2-1), und schließlich in einer Temperaturzone mit 190°C nur in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 2-2). So wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben, eine biaxial gereckte Polyesterfolien mit einer Dicke von 4,3 &mgr;m erhalten.

Tabelle 1 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 2 und 3 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folien. Wie in Tabelle 3 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiele 7 und 8

Wie für Beispiel 1 beschrieben wurde eine Laminat-Gießfolie erhalten. Die Gießfolie wurde unter den in Tabelle 4 angeführten Bedingungen gereckt. Zuerst wurde die Gießfolie mithilfe einer Gruppe von Heizwalzen (Oberflächenmaterial: Siliconkautschuk) in zwei Stufen in Laufrichtung gereckt (MD-Reckung 1-1 und 1-2) und dann abgekühlt. Danach wurde die Folie in einen Spannrahmen gegeben, wobei sie an beiden Rändern mit Klammern fixiert wurde, und in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 1-1), und erneut in einem kleinen Verhältnis in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 1-2). Anschließend wurde wie mithilfe einer Längsreckvorrichtung in Laufrichtung gereckt (MD-Reckung 2), dann mithilfe eines Spannrahmens in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 2), und einer Thermofixierbehandlung und Relaxationsbehandlung unterzogen. So wurden, wie in Beispiel 1 beschrieben, 4,5 &mgr;m dicke biaxial gereckte Polyesterfolien erhalten.

Tabelle 4 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 5 und 6 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folien. Wie in Tabelle 6 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Vergleichsbeispiel 6

Eine biaxial gereckte Polyesterfolie wurde wie in Beispiel 7 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass nach der Reckung der 1. Reckstufe in Querrichtung (TD-Reckung 1-1) keine Reckung mit geringem Verhältnis in Querrichtung (TD-Reckung 1-2) vorgenommen wurde.

Tabelle 4 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 5 und 6 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie.

Da das Recken mit geringem Verhältnis in Querrichtung unzureichend war und die Relaxationsbehandlung unzureichend war, konnte keine Folie gemäß der Erfindung erhalten werden. Die erhaltene Folie wies schlechte Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite und Eignung zur Weiterverarbeitung auf.

Beispiele 9 und 10

Biaxial gereckte Polyesterfolien wurden wie in Beispiel 2 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass in Beispiel 9 das gleiche PET-Rohmaterial wie in Beispiel 1 verwendet wurde und das in Beispiel 10 dasselbe PEN-Rohmaterial wie in Beispiel 4 verwendet wurde, während nach der 1. Reckstufe in Querrichtung (TD-Reckung 1-1) weiters eine Reckung mit geringem Verhältnis (TD-Reckung 1-2) durchgeführt wurde.

Tabelle 4 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 5 und 6 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folien. Wie in Tabelle 6 zu sehen wiesen die erhaltenen Folien hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiel 11

Eine Laminat-Gießfolie wurde wie in Beispiel 6 beschrieben erhalten, und die 1. Reckstufe wurde mithilfe eines Spannrahmens zum gleichzeitigen biaxialen Recken durchgeführt (MD-Reckung 1 und TD-Reckung 1-1), und das Recken mit geringem Verhältnis nur in Querrichtung wurde durchgeführt (TD-Reckung 1-2). Dann wurde das zweite gleichzeitig biaxiale Recken (MD-Recken 2 und TD-Recken 2) durchgeführt, und eine Thermofixier- und Relaxationsbehandlung wurden durchgeführt.

Tabelle 4 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 5 und 6 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Wie in Tabelle 6 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Vergleichsbeispiel 7

Eine biaxial gereckte Polyesterfolie wurde wie in Beispiel 11 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass nach der 1. Stufe des gleichzeitigen biaxialen Reckens (MD-Reckung 1 und TD-Reckung 1-1) keine Reckung mit geringem Verhältnis in Querrichtung (TD-Reckung 1-2) vorgenommen wurde.

Tabelle 4 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 5 und 6 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie.

Da das Recken mit geringem Verhältnis in Querrichtung nicht durchgeführt wurde, konnte keine Folie gemäß der Erfindung erhalten werden. Die erhaltene Folie wies schlechte Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiel 12

Pellets aus PET-III (Eigenviskosität 0,85) (50 Gew.-%) und Pellets aus PEI („Ultem" 1010 (eingetragene Marke von General Electric)) (50 Gew.-%) wurden in einen Vakuum-Doppelschneckenextruder gegeben, der auf 280°C erhitzt wurde, und das Gemisch wurde mit einer Scherrate von 100 s–1 schmelzextrudiert, wobei die Verweilzeit 1 Minute betrug, um Pellets mit 50 Gew.-% PEI zu erhalten. Die erhaltenen PEI-hältigen Pellets und Pellets aus PET-IV (Eigenviskosität 0,62, mit 0,4 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,3 &mgr;m) wurden in einem Verhältnis von 20:80 trocken vermischt. Das Gemisch wurde im Vakuum 3 h lang bei 180°C getrocknet, in einen Extruder gegeben, bei 280°C schmelzextrudiert und mit einer Scherrate von 10 s–1 durch einen Edelstahl-Faserfilter geleitet (10 &mgr;m Cutoff) und durch eine T-Düse als Bahn extrudiert. Die Bahn wurde gemäß einem elektrostatischen Verfahren unter Verwendung einer bandförmigen (0,04 mm dick, 7,2 mm breit) Elektrode mit einer Kühltrommel mit einer Oberflächentemperatur von 25°C in Kontakt gebracht, um sie abzukühlen und zu verfestigen und so eine Gießfolie mit 10 Gew.-% PEI zu erhalten. Die Gießfolie wurde unter den in Tabelle 7 angeführten Bedingungen gereckt. Zuerst wurde sie mithilfe einer Längsreckvorrichtung mit mehreren Walzen in Laufrichtung gereckt, wobei der Unterschied in der Umfangsgeschwindigkeit der Walzen genutzt wurde (MD-Reckung 1), und dann mithilfe eines Spannrahmens in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 1). Anschließend wurde sie ein zweites Mal mithilfe einer Walzen-Längsreckvorrichtung in Längsrichtung gereckt (MD-Reckung 2), und dann ein zweites Mal mithilfe eines Spannrahmens in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 2). Dann wurde sie bei 210°C thermofixiert und bei einer prozentuellen Relaxation von 2,2% in einer Kühlzone mit 120°C in Querrichtung relaxationsbehandelt, erneut in einer Zone mit 100°C bei einer prozentuellen Relaxation von 1,0% in Querrichtung relaxationsbehandelt, danach langsam auf Raumtemperatur abgekühlt und aufgewickelt. Durch Einstellung der Extrusion wurde die Folie dann auf eine Dicke von 5,5 &mgr;m eingestellt. Die erhaltene Folie wies eine einzige Tg auf.

Tabelle 7 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 8 und 9 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Wie in Tabelle 9 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiele 13 und 14

Biaxial gereckte Polyesterfolien wurde wie in Beispiel 12 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass PEN-III (Eigenviskosität 0,67, mit 0,4 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,3 &mgr;m) und das gleiche PEI wie in Beispiel 12 in einem Verhältnis von 90:10 trocken vermischt wurden, um in Beispiel 13 als Rohmaterial eingesetzt zu werden, und dass in Beispiel 14 die zweite Reckung in Querrichtung (TD-Reckung 2) nicht durchgeführt wurde. Die erhaltenen Folien wiesen jeweils eine einzige Tg auf.

Tabelle 7 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 8 und 9 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Wie in Tabelle 9 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Vergleichsbeispiele 8–11

Eine biaxial gereckte Polyesterfolie wurde wie in Beispiel 12 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass der PEI-Gehalt auf 3% eingestellt wurde, indem in Vergleichsbeispiel 8 das Trockenmischungsverhältnis zwischen den PEI-hältigen Pellets und PET-IV geändert wurde. In Vergleichsbeispiel 9 wurde eine biaxial gereckte Polyesterfolie wie in Beispiel 12 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass der PEI-Gehalt auf 40% eingestellt wurde, indem das Trockenmischungsverhältnis zwischen den PEI-hältigen Pellets und PET-IV geändert wurde. In Vergleichsbeispiel 10 wurde eine biaxial gereckte Polyesterfolie wie in Beispiel 12 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass eine Drahtelektrode (Durchmesser 0,20 mm&phgr;) anstelle der Bandelektrode eingesetzt wurde, als die Bahn elektrostatisch mit der Kühltrommel in Kontakt gebracht wurde. In Vergleichsbeispiel 11 wurde eine biaxial gereckte Polyesterfolie wie in Beispiel 12 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Relaxationsbehandlung nicht durchgeführt wurde. Alle erhaltenen Folien wiesen jeweils eine einzige Tg auf.

Tabelle 7 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 8 und 9 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folien. Eine Folie gemäß der Erfindung konnte nicht erhalten werden. Die erhaltenen Folien wiesen schlechte Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite und Eignung zur Weiterverarbeitung auf.

Beispiel 15

PET und PEI wurden wie in Beispiel 12 beschrieben verknetet, um Pellets (PET/PEI-I) mit 50 Gew.-% PEI zu erhalten. Extruder A und B wurden verwendet. Der auf 280°C erhitzte Extruder A wurde mit einer Trockenmischung (PET/PEI-I) aus PET/PEI-I und Pellets aus PET-V (Eigenviskosität 0,73, mit 0,4 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,3 &mgr;m), die vorher 3 h lang bei 180°C im Vakuum getrocknet worden waren, in einem Verhältnis von 20:80 gefüllt, und der ebenfalls auf 280 °C erhitzte Extruder B wurde mit einer Trockenmischung (PET/PEI-III) aus PET/PEI-I und Pellets aus PET-VI (Eigenviskosität 0,73, mit 1,0 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,3 &mgr;m und 0,1 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,8 &mgr;m), die vorher 3 h lang bei 180°C im Vakuum getrocknet worden waren, in einem Verhältnis von 20:80 gefüllt. Die Polymere wurden jeweils mit einer Scherrate von 10 s durch einen Edelstahl-Faserfilter geleitet (10 &mgr;m Cutoff) und in einer T-Düse vereinigt, wonach sie elektrostatisch mit einer Gießtrommel mit einer Oberflächentemperatur von 25°C in Kontakt gebracht wurden, um sie abzukühlen und zu verfestigen und so eine Laminat-Gießfolie mit einem Laminationsdickeverhältnis (PET-PEI-II):(PET/PEI-III) von 14:1 zu erhalten. Die Laminat-Gießfolie wurde in Beispiel 12 beschrieben bearbeitet, mit der Ausnahme, dass sie mit geringem Verhältnis in Querrichtung gereckt wurde (TD-Reckung 1-2), nachdem sie in der 1. Stufe in Querrichtung gereckt worden war (TD-Reckung 1-1), um eine biaxial gereckte Polyesterfolie zu erhalten. Die erhaltene Folie wies eine einzige Tg auf.

Tabelle 7 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 8 und 9 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Wie in Tabelle 9 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiel 16

Extruder A und B wurden verwendet. Eine biaxial gereckte Polyesterfolie wurde wie in Beispiel 15 beschriebe hergestellt, mit der Ausnahme, dass eine Laminat-Gießfolie mit einem PEI-Gehalt von 15 Gew.-% erhalten wurde, indem der Extruder A mit einer Trockenmischung aus Pellets aus PEI und Pellets aus PEN-III, die vorher 3 h lang bei 180°C im Vakuum getrocknet worden waren, in einem Verhältnis von 15:85 gefüllt wurde, und der Extruder B mit Pellets aus PEI und Pellets aus PEN-IV (Eigenviskosität 0,67, mit 1,0 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,3 &mgr;m und 0,1 Gew.-% kugelförmigen vernetzten Polystyrolteilchen mit einer mittleren Größe von 0,8 &mgr;m), die vorher 3 h lang bei 180°C im Vakuum getrocknet worden waren, in einem Verhältnis von 15:85 gefüllt wurde. Die erhaltene Folie wies eine einzige Tg auf.

Tabelle 7 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 8 und 9 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Wie in Tabelle 9 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiel 17

Wie in Beispiel 12 beschrieben wurde eine Gießfolie mit 20 Gew.-% PEI erhalten. Die Gießfolie wurden unter den in Tabelle 7 angeführten Bedingungen gereckt. Zuerst wurde sie mithilfe einer Längsreckvorrichtung (MD-Reckung 1-1) in Laufrichtung gereckt, gekühlt, und erneut in Laufrichtung gereckt (MD-Reckung 1-2). Anschließend wurde sie mithilfe eines Spannrahmens in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 1), ein zweites Mal mithilfe einer Walzen-Längsreckvorrichtung in Laufrichtung gereckt (MD-Reckung 2), und dann ein zweites Mal mithilfe eines Spannrahmens in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 2). Dann wurde sie bei 209°C thermofixiert und in einer Kühlzone mit 123°C bei einer prozentuellen Relaxation von 2,3% in Querrichtung relaxationsbehandelt, dann in einer Zone mit 105°C mit bei einer prozentuellen Relaxation von 0,0% erneut in Querrichtung relaxationsbehandelt, dann langsam auf Raumtemperatur abgekühlt und aufgewickelt. Die Folie wurde durch Einstellung der Extrusion auf eine Dicke von 5,4 &mgr;m eingestellt. Die erhaltene Folie wies eine einzige Tg auf.

Tabelle 7 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 8 und 9 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Wie in Tabelle 9 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Vergleichsbeispiel 12

Eine biaxial gereckte Polyesterfolie wurde wie in Beispiel 17 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Reckbedingungen wie in Tabelle 7 angeführt geändert wurden und die Thermofixierbehandlung und die Relaxationsbehandlung nicht durchgeführt wurden. Die erhaltene Folie wies eine einzige Tg auf.

Tabelle 7 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 8 und 9 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Da die Thermofixier- und Relaxationsbehandlung unzureichend waren, konnte keine Folie gemäß der Erfindung erhalten werden. Die erhaltene Folie wies schlechte Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiel 18

Eine Gießfolie wurde wie in Beispiel 12 beschrieben hergestellt. Diese wurde in einen Spannrahmen zur gleichzeitigen biaxialen Reckung gegeben, wobei sie an beiden Rändern mit Klammern befestigt wurde, und unter den in Tabelle 7 angeführten Bedingungen gleichzeitig biaxial gereckt (MD-Reckung 1 und TD-Reckung 1). Dann wurde die Folie ein zweites Mal mithilfe einer Walzen-Längsreckvorrichtung in Laufrichtung gereckt (MD-Reckung 2), und ein zweites Mal mithilfe eines Spannrahmens in Querrichtung gereckt (TD-Reckung 2). Dann wurde sie bei 215°C thermofixiert, und dann in einer Zone mit 120°C bei einer prozentuellen Relaxation von 2,1% in Querrichtung relaxationsbehandelt, wonach sie in einer Zone mit 102°C bei einer prozentuellen Relaxation von 1,1% erneut in Querrichtung relaxationsbehandelt wurde, dann langsam auf Raumtemperatur abgekühlt und aufgewickelt. Die Folie wurde durch Einstellung der Extrusion auf eine Dicke von 5,2 &mgr;m eingestellt. Die erhaltene Folie wies eine einzige Tg auf.

Tabelle 7 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 8 und 9 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Wie in Tabelle 9 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Beispiel 19

Wie in Beispiel 12 beschrieben wurde eine Folie gereckt, thermofixiert, relaxationsbehandelt, langsam abgekühlt und aufgewickelt. Die erhaltene Folie wurde 168 h lang als Walze in einem Heißluftofen bei 70°C wärmebehandelt.

Tabelle 7 zeigt die Folienherstellungsbedingungen, und die Tabellen 8 und 9 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Wie in Tabelle 9 angeführt wies die erhaltene Folie hervorragende Kriechnachgiebigkeit, Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Vergleichsbeispiel 13

PET-VII (Eigenviskosität 0,56 dl/g, mit 0,01 Gew.-% vernetzten Siliconharzteilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 0,1 mm) wurde 3 h lang bei 170°C getrocknet, bei 300°C schmelzextrudiert, und auf einer Kühltrommel mit 25°C rasch abgekühlt und verfestigt, um eine Gießfolie zu erhalten. Die Gießfolie wurde auf 75°C vorgeheizt, erhitzt und zwischen einer Walze mit niedriger Geschwindigkeit und einer Walze mit hoher Geschwindigkeit auf das 2,25fache gereckt, wobei eine IR-Heizvorrichtung mit einer Oberflächentemperatur von 830°C in einer Höhe von 14 mm verwendet wurde, rasch abgekühlt, dann in einen Spannrahmen gegeben und in Querrichtung bei 110°C auf das 3,6fache gereckt. Anschließend wurde sie auf 110°C vorgeheizt und zwischen einer Walze mit niedriger Geschwindigkeit und einer Walze mit hoher Geschwindigkeit in Laufrichtung auf das 2,5fache gereckt, wieder in einen Spannrahmen gegeben, und 2 s lang bei 240°C thermofixiert, um eine 6,0 &mgr;m dicke Folie zu erhalten.

Die Tabellen 10 und 11 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Da keine Relaxationsbehandlung durchgeführt wurde, war die Wärmeschrumpfung in Querrichtung enorm. Eine Folie gemäß der Erfindung konnte nicht erhalten werden. Die erhaltene Folie wies schlechte Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Vergleichsbeispiel 14

PEN-V (Eigenviskosität 0,63 dl/g, mit 0,2 Gew.-% monodispersen Silicateilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 0,1 mm und 0,0151 Gew.-% Calciumcarbonatteilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 0,6 &mgr;m) wurde 5 h lang bei 180°C getrocknet, bei 300°C schmelzextrudiert und auf einer Kühltrommel mit 60°C rasch abgekühlt und verfestigt, um eine Gießfolie zu erhalten. Die Gießfolie wurde bei 120°C zwischen zwei Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in Laufrichtung auf das 5,2fache gereckt, mithilfe eines Spannrahmens in Querrichtung auf das 4,3fache gereckt, und 15 s lang bei 220°C wärmebehandelt. So wurde eine 6 &mgr;m dicke biaxial gereckte Folie erhalten und aufgewickelt.

Die Tabellen 10 und 11 zeigen die Eigenschaften der erhaltenen Folie. Da keine Relaxationsbehandlung durchgeführt wurde, war die Wärmeschrumpfung in Querrichtung enorm. Eine Folie gemäß der Erfindung konnte nicht erhalten werden. Die erhaltene Folie wies schlechte Lauflebensdauer, Beständigkeit, Spurabweichung, maximale Größenänderungsbreite, Eignung zur Weiterverarbeitung und elektromagnetische Umwandlungseigenschaften auf.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die Polyesterfolie dieser Erfindung weist geringe Spurabweichung und hervorragende Lauflebensdauer und Beständigkeit auf, wodurch sie von hohem gewerblichem Wert ist.


Anspruch[de]
Biaxial gereckte Polyesterfolie, dadurch gekennzeichnet, dass die prozentuelle Größenänderung (A) in Querrichtung der Folie in einem Bereich von –0,3 bis 0% liegt, wenn die Folie 72 Stunden lang bei 49°C und 90% r.F. stehen gelassen wird, während sie einer Belastung von 32 MPa in Laufrichtung ausgesetzt wird. Biaxial gereckte Polyesterfolie nach Anspruch 1, worin das Verhältnis zwischen der Größenänderung (A) in Querrichtung unter den Bedingungen aus Anspruch 1 und der Größenänderung (B) in Laufrichtung als absoluter Wert (|A|/|B|) im Bereich von 0,1 bis 1,0 liegt. Biaxial gereckte Polyesterfolie nach Anspruch 1 oder 2, worin die Hitzeschrumpfung in Querrichtung bei 100°C im Bereich von 0 bis 0,5% liegt. Biaxial gereckte Polyesterfolie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Summe aus Elastizitätsmodul in Laufrichtung und jener in Querrichtung im Bereich von 9 bis 30 GPa liegt. Biaxial gereckte Polyesterfolie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Dickeschwankung in Laufrichtung 5% oder weniger beträgt. Biaxial gereckte Polyesterfolie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, die ein Polyetherimid enthält. Biaxial gereckte Polyesterfolie nach Anspruch 6, worin der Gehalt des Polyetherimids 5 bis 30 Gew.-% beträgt. Biaxial gereckte Polyesterfolie nach Anspruch 7, die eine einzige Glastemperatur aufweist. Biaxial gereckte Polyesterfolie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin der Polyester Polyethylenterephthalat, Polyethylen-2,6-naphthalindicarboxylat oder ein Copolymer davon oder ein Modifikationsprodukt davon ist. Biaxial gereckte Polyesterfolie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Halbwertsbreite in Umfangsrichtung des Diffraktionsreflexes der Kristallfläche in der Hauptrichtung des Polyesters, die erhalten wird, wenn die Polyesterfolie um eine Achse gedreht wird, die normal zur Ebene der Folie steht, bei der Kristallorientierungsanalyse durch Weitwinkel-Röntgendiffraktometrie im Bereich von 55 bis 85 Grad liegt. Verfahren zur Herstellung einer biaxial gereckten Polyesterfolie nach Anspruch 1, worin eine Gießfolie in Laufrichtung und Querrichtung gereckt wird, erneut in Laufrichtung und/oder Querrichtung gereckt wird und dann einer Thermofixier- und Relaxationsbehandlung unterzogen wird, worin die Relaxationsbehandlung in zwei oder mehr Stufen in Querrichtung durchgeführt wird, wobei die Relaxationsgeschwindigkeit in der ersten Stufe höher ist als die Relaxationsgeschwindigkeit in der zweiten und in späteren Stufen, die Temperatur der ersten Stufe im Bereich von 120 bis 180°C liegt, die Temperatur in der zweiten und in späteren Stufen im Bereich von 100 bis 140 °C liegt und zumindest eine der folgenden Bedingungen (1) bis (3) erfüllt ist;

(1) die Relaxationsbehandlung in Querrichtung wird als insgesamt prozentuelle Relaxation von 5 bis 10% durchgeführt;

(2) die Gießfolie wird nach dem ersten Schritt des Reckens in Laufrichtung und Querrichtung bei einer Temperatur im Bereich von Glastemperatur (Tg) bis Tg + 50°C auf das 1,01- bis 1,3fache in Querrichtung gereckt; und

(3) die biaxial gereckte Polyesterfolie enthält PEI in einer Menge von 5 bis 30 Gew.-%.
Verfahren nach Anspruch 11, worin eine Gießfolie in Laufrichtung und Querrichtung gereckt wird, bei einer Temperatur im Bereich von Glastemperatur (Tg) bis Tg + 50°C auf das 1,01- bis 1,3fache in Querrichtung gereckt wird, erneut in Laufrichtung und/oder Querrichtung gereckt wird und dann einer Thermofixier- und Relaxationsbehandlung unterzogen wird, worin die Relaxationsbehandlung in zwei oder mehr Stufen in Querrichtung als insgesamt prozentuelle Relaxation von 5 bis 10% durchgeführt wird. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, worin, wenn die Gießfolie in Laufrichtung und Querrichtung gereckt wird und sie in zwei oder mehr Stufen in Laufrichtung und/oder Querrichtung gereckt wird. Magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer biaxial gereckten Polyesterfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 10 als Substrat. Verwendung einer Polyesterfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 10 als Substrat in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium.






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