KR20000069630A

KR20000069630A - 방향족 폴리아미드 필름 및 그를 사용한 자기 기록 매체

Info

Publication number: KR20000069630A
Application number: KR1019997005638A
Authority: KR
Inventors: 마사노리 스에오까; 미쯔히로 호리우찌; 아끼미쯔 쯔꾸다
Original assignee: 히라이 가쯔히꼬; 도레이 가부시끼가이샤
Priority date: 1997-10-22
Filing date: 1998-10-20
Publication date: 2000-11-25
Also published as: EP0947315A4; DE69839873D1; EP0947315A1; EP0947315B1; CN1095748C; CN1242739A; KR100561133B1; JP3882505B2; CA2279393A1; WO1999020463A1; US6358619B1

Abstract

본 발명은 적어도 2층으로 이루어지는 적층 필름으로서, 이 필름의 최외층의 적어도 한쪽 층(A층)은 방향족 폴리아미드와 1종 이상의 이종 중합체를 함유하고, 이 이종 중합체의 함유량은 0.1 중량% 내지 10 중량%이며, 또한 A층의 두께를 d(㎛), 이종 중합체의 원둘레를 t(㎛), 장경을 L(㎛), 단경을 s(㎛)로 했을 때,

0.01 ≤ t/d ≤ 0.5, 및

0.05 ≤ s/L ≤1

을 충족하는 것을 특징으로 하는 방향족 폴리아미드 필름에 관한 것이다.

본 발명의 방향족 폴리아미드 필름은 필름 권취시의 "주름" 발생 및 권취 어긋남이 없고, 또한 필름 표면의 내마모성이 우수하기 때문에, 생산성이 높은 자기 기록 매체의 기재 필름으로서 특히 유용하다.

Description

방향족 폴리아미드 필름 및 그를 사용한 자기 기록 매체{Aromatic Polyamide Film and Magnetic Recording Media Made by Using the Same}

최근, 디지탈 기록 기술의 진보, 컴퓨터의 외부 메모리로의 전개 등에 의해 박막화, 고밀도 기록화, 고내구성의 자기 기록 매체에 적합한 필름의 요구가 보다 높아지고 있다.

방향족 폴리아미드 필름은 종래부터 자기 기록 매체의 기재 필름에 사용되어 온 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름에 비하여 강성이 높기 때문에 박막화가 가능하고, 대용량의 자기 기록 매체에 적합한 소재이다.

그러나, 방향족 폴리아미드 필름은 이러한 우수한 특성을 살리는 소형화, 박막화 분야에서 사용되기 때문에, 종래 이상으로 필름 롤 주름이 생산성 및 얻어지는 제품 품질에 악영향을 미치는 것이다. 또한, 고출력을 달성하기 위하여 자성층으로서 박막 도포형 자성층을 형성하거나, 필름상에 직접 자성층을 형성하는 증착형 자성층을 형성하거나 하는 경우, 기재 필름의 표면은 보다 평활해지기 때문에 더욱 주름이 발생하기 쉽고, 이 주름에 기인하는 필름의 평활성 악화 및 전자 변환 특성의 악화가 발생한다.

이러한 필름 권취시의 주름 발생 또는 시간에 따른 주름 발생을 개선한 방향족 폴리아미드 필름으로서는, 불활성 입자의 입자경과 적층 두께비, 영률, 흡습률 및 권취 경도를 특정 범위로 한 것이 일본 특허 공개 제91-119512호 공보, 동 제91-114830호 공보, 동 제96-230124호 공보 등에 개시되어 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 불활성 입자 함유에 의해 필름 표면에 돌기를 형성하고 주름 발생을 개선한 방향족 폴리아미드 필름은 최근의 가공 공정에서의 스피드 업 등의 요청에 따른 매우 과혹한 조건하에서 이하와 같은 해결해야 할 과제가 존재하였다.

첫째로, 방향족 폴리아미드에 방향족 폴리아미드와는 이질의 무기 입자 또는 가교 고분자로 이루어지는 유기 입자 등의 입자를 첨가하기 때문에, 방향족 폴리아미드의 강한 분자간력에 의해 입자와 필름을 구성하는 방향족 폴리아미드와의 친화성이 저하된다. 이 결과, 입자가 탈락하기 쉬워지거나, 필름 표면이 쉽게 깎여져 필름 표면의 내마모성이 저하되고 주름이 발생하기 쉬워진다.

둘째로, 방향족 폴리아미드의 제막에 사용되는 용액 제막법에서는 입자간의 척력이 작은 불활성 입자는 입자의 응집이 발생하기 쉽다. 이 결과, 필름 표면에 조대 돌기가 형성되고, 자기 기록 매체로 했을 때의 전자 변환 특성이 악화되기 쉽거나, 드롭 아웃이 발생하는 경우가 있다.

세째로, 방향족 폴리아미드 필름은 가공 공정 또는 최종 제품의 사용 단계에 있어서, 가이드 롤 및 가이드 핀상을 주행시키는 경우가 많은데, 무기 입자 및 가교 고분자로 이루어지는 입자는 상당히 단단하기 때문에, 가이드 표면이 깎여 발생된 분말이 가이드 및 필름에 부착되는 경우가 있고, 특히 가이드가 플라스틱제인 경우 및 필름이 반복 주행, 고속 주행되는 경우에 부착이 발생하기 쉽다.

상기와 같은 불활성 입자를 사용하는 방법 이외에, 일본 특허 공개 제95-44857호 공보에 방향족 폴리아미드 중에 그보다 용해성이 떨어지는 다른 종류의 방향족 폴리아미드를 함유시키고, 제막시에 상 분리시킴으로써 필름 표면에 돌기를 형성하는 방법이 개시되어 있다.

그러나, 방향족 폴리아미드, 특히 파라 배향성의 폴리아미드는 원래 용해성이 우수한 것이 아니며, 게다가 더욱 용해성이 떨어지는 방향족 폴리아미드를 블렌드하면, 그 폴리머 용액은 언뜻 완전히 용해된 것처럼 보이지만, 실제로는 완전히 혼합되는 것이 곤란하다.

본 발명자들의 검토 결과, 이러한 폴리머 용액을 필름화했을 경우, 미세한 돌기도 존재하지만, 높이 150 nm 이상의 조대 돌기도 다수 존재하며, 또한 필름 표면에 분화구상의 요철이 존재하는 등의 표면 거침이 발생하는 경우가 있는 것이 판명되었다. 또한, 용해성이 낮은 방향족 폴리아미드가 제막 공정의 초기에 석출됨으로써 필름의 투명성이 상실되거나, 신도가 낮은 물렁한 필름이 되거나 하는 경우가 있다. 한편, 주가 되는 방향족 폴리아미드와 매우 구조가 가까운, 즉 용해성이 거의 동등한 방향족 폴리아미드를 블렌드하는 경우, 주가 되는 방향족 폴리아미드와 완전히 혼합되기 때문인지 돌기가 거의 형성되지 않는 것도 판명되었다. 따라서, 상기 공보에 개시된 기술에서는, 미세한 돌기를 균일하게 형성하는 것은 곤란하다.

또한, 일본 특허 공개 제92-8763호 공보에는 방향족 폴리아미드/폴리에테르술폰 조성물의 제조 방법에 있어서, 방향족 폴리아미드 중합 완료 전에 폴리에테르 술폰을 첨가하는 방법이 개시되어 있지만, 성형체(필름 등)의 특성, 특히 어떠한 표면을 설계, 실현하는가에 대해서는 일절 기재되어 있지 않다.

한편, 일본 특허 공개 제91-237135호 공보에는 방향족 폴리아미드와 가용성 수지로 이루어지고, 가용성 수지의 중량분률이 10 중량% 내지 95 중량%인 내열성 필름이 개시되어 있지만, 이것은 화학적 특성, 경제성을 향상시키고자 하는 것으로, 미세 표면을 형성하는 기술 사상에 대한 기재 및 시사가 아니다. 또한, 가용성 수지를 방향족 폴리아미드에 대하여 많이 포함하기 때문에 방향족 폴리아미드의 특징인 높은 기계 특성, 특히 고영률이 상실된다. 예를 들어, 상기 공보의 실시예에서는 영률이 가장 높은 것에서도 6.2 GPa(실시예 2)에 지나지 않는다. 이 밖에 동일한 예로서 일본 특허 공개 제91-286680호 공보, 동 제91-227290호 공보, 동 제92-117433호 공보, 동 제92-27110호 공보 등이 있지만, 모두 마찬가지이다.

폴리이미드 필름에 있어서는, 필름의 주행성을 개선할 목적으로 폴리이미드에 방향족 폴리술폰계 중합체를 0.01 중량% 내지 10 중량% 함유하는 층을 폴리이미드를 주체로 한 필름의 한쪽 면에 적층한 적층 필름이 일본 특허 공개 제84-122547호 공보, 동 제87-68746호 공보 등에 개시되어 있다.

그러나, 폴리이미드와 폴리아미드는 제법, 필름화할 때의 특성이 크게 다르기 때문에 기술 분야가 다르다. 예를 들어, 폴리이미드는 유기 용매 중에 온화한 조건에서 중합되지만, 폴리아미드는 용매에 황산을 사용하거나, 중합 중에 염화수소가 발생하는 등 심한 조건하에서 중합이 진행된다. 또한, 제막에 사용되는 폴리머 용액 중에는 상기의 염화수소 및 그의 중화물이 포함되기 때문에, 필름 표면의 제어가 어렵다. 또한, 상기 중화물이 필름에 잔존하면 자기 기록 매체로 했을 때 드롭 아웃의 원인이 되거나, 상기 중화물을 급격히 제거하면 필름에 두께 얼룩이 발생하기도 한다. 나아가, 상기 공보에서는 필름 권취시의 "주름" 발생 및 권취 어긋남의 개선이라는 기술 사상에 대하여 전혀 기재 및 시사가 되어 있지 않다.

〈발명의 개시〉

본 발명은 방향족 폴리아미드와 용액 상태에서 상용되는 이종 중합체를 성형시에 미세하게 분리시키고, 이 이종 중합체를 필름 중에 분산시킴으로써 필름 권취시의 "주름" 발생 및 권취 어긋남이 없고, 또한 방향족 폴리아미드와의 친화성이 높기 때문에 필름 표면의 내마찰성이 우수한 방향족 폴리아미드 필름 및 그를 사용한 자기 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

즉, 본 발명은 적어도 2층으로 이루어지는 적층 필름으로서, 이 필름의 최외층의 적어도 한쪽 층(A 층)은 방향족 폴리아미드와 1종 이상의 이종 중합체를 함유하고, 이 이종 중합체의 함유량은 0.1 중량% 내지 10 중량%이고, 또한 A층의 두께를 d(㎛), 이종 중합체의 원둘레를 t(㎛), 장경을 L(㎛), 단경을 s(㎛)로 했을 때,

0.01 ≤ t/d ≤ 0.5, 및

0.05 ≤ s/L ≤1

을 충족하는 것을 특징으로 하는 방향족 폴리아미드 필름이다.

〈발명을 실시하기 위한 최선의 형태〉

본 발명의 방향족 폴리아미드란 다음 화학식 1 및(또는) 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 갖는 것이다.

여기에서, Ar₁, Ar₂, Ar₃는 예를 들어,

등을 들 수 있고, X, Y는 -O-, -CH₂-, -CO-, -CO₂-, -S-, -SO₂-, -C(CH₃)₂- 등에서 선택된다. 또한, 이들 방향환상의 수소 원자의 일부가 불소, 브롬, 염소 등의 할로겐기(특히 염소), 니트로기, 메틸, 에틸, 프로필 등의 알킬기(특히 메틸기), 메톡시, 에톡시, 프로폭시 등의 알콕시기 등의 치환기로 치환되어 있는 것이 흡습률을 저하시키기 때문에 습도 변화에 의한 치수 변화가 작아지고, 시간에 따른 주름 발생을 억제할 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 중합체를 구성하는 아미드 결합 중의 수소가 다른 치환기에 의해 치환될 수도 있다.

본 발명에서 사용되는 방향족 폴리아미드는 상기의 방향환이 파라 배위성을 갖는 것이, 전체 방향환의 80 % 이상, 보다 바람직하게는 90 % 이상을 차지하고 있는 것이 바람직하다. 여기에서 말하는 파라 배위성이란, 방향환상의 주쇄를 구성하는 2가의 결합 이음매가 서로 동축 또는 평행하게 되어 있는 상태를 말한다. 이 파라 배위성이 80 % 미만인 경우, 필름의 강성 및 내열성이 불충분해지는 경우가 있다.

본 발명은 적어도 2층으로 이루어지는 방향족 폴리아미드의 적층 필름으로서, 이 필름 최외층의 적어도 한쪽 층(A층)은 방향족 폴리아미드와 1종 이상의 이종 중합체를 함유하고, A층 중의 이종 중합체의 함유량은 0.1 중량% 이상, 10 중량% 이하가 좋다. 주름의 억제 효과가 커지는 점에서 바람직하게는 1 중량% 내지 8 중량%, 더욱 바람직하게는 2 중량% 내지 7 중량%의 범위가 좋다. 이종 중합체의 함유량이 0.1 중량% 미만인 경우, 주름 발생을 억제하는 효과를 충분히 얻지 못하며, 10 중량%를 넘는 경우에는 필름의 영률이 저하되어 방향족 폴리아미드 필름의 특징인 높은 강성을 유지하지 못하거나, 권취시의 고장력, 장력 변동에 대항할 수 없는 경우가 있다.

또한, 이 이종 중합체의 원둘레 t(㎛)와 A층의 두께 d(㎛)의 비(t/d)는 0.01 내지 0.5이다. 주름의 억제 효과가 커지는 점에서 바람직하게는 0.02 내지 0.3, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 0.2의 범위이다. t/d가 0.01 미만인 경우, 필름을 롤상으로 권취했을 때의 필름 권취층간의 마찰 계수가 크고, 정전기가 발생하기 때문에 주름이 형성되기 쉽다. 또한, t/d가 0.5를 넘는 경우, 필름 권취층간의 마찰 계수가 작아 권취 어긋남이 발생하는 경우가 있다.

또한, 이종 중합체의 단경 s(㎛)와 직경 L(㎛)의 비(s/L)는 0.05 내지 1이다. 권취 어긋남의 억제 효과가 크다는 점에서 바람직하게는 0.1 내지 1, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 1이 좋다. s/L이 0.05 미만인 경우, 필름 권취층 사이의 마찰 계수가 작아 권취 어긋남이 발생하는 경우가 있다.

또한, 본 발명의 방향족 폴리아미드 필름의 A층에 함유되는 이종 중합체는 제막 원액 용매에 가용인 폴리머 중에서 선택되지만, 필름을 구성하는 방향족 폴리아미드와의 친화성의 점에서 폴리술폰계 중합체, 폴리에테르이미드계 중합체, 폴리페닐렌옥시드계 중합체, 폴리에스테르계 중합체, 폴리케톤계 중합체, 폴리카르보네이트계 중합체, 폴리이미드계 중합체 및 그의 전구체가 바람직하다. 또한, 폴리술폰으로 대표되는 반복 단위 중에 적어도 1개의 술폰기 -SO₂-를 갖는 방향족 폴리술폰계 중합체로, 구체적으로는 하기 화학식 3으로 표시되는 반복 단위를 갖는 공지된 방향족 폴리술폰계 중합체가 한층 권취 상태가 양호해지기 때문에 보다 바람직하다.

여기에서, n은 양의 정수이고, 5 내지 1000을 갖는 것이 내열성 및 용매에 대한 용해성의 점에서 바람직하다.

본 발명의 방향족 폴리아미드 필름은 A층이 평균 입경 5 nm 내지 200 nm인 무기 입자 및(또는) 유기 입자를 0.001 중량% 내지 0.1 중량% 함유하면, A층 표면이 적당한 경도를 갖기 때문에 권취 상태가 한층 양호해지므로 바람직하다. 바람직한 무기 입자로서는, 예를 들어 SiO₂, TiO₂, Al₂O₃, CaSO₄, BaSO₄, CaCO₃, 카본 블랙, 제올라이트, 그 외의 금속 미분말 등을 들 수 있다.

또한, 바람직한 유기 입자로서는 예를 들어 가교 폴리비닐벤젠, 가교 아크릴, 가교 폴리스티렌, 폴리에스테르 입자, 폴리이미드 입자, 폴리아미드 입자, 불소 수지 입자 등의 유기 고분자로 이루어지는 입자, 또는 표면에 상기 유기 고분자로 피복 등의 처리를 행한 무기 입자를 들 수 있다.

본 발명의 방향족 폴리아미드 필름은 A층의 반대측 최외층(B층)이 평균 입경 5 nm 내지 500 nm인 무기 입자 및(또는) 유기 입자를 0.05 중량% 내지 5 중량% 함유하면, 가공 공정 또는 최종 제품의 사용 단계에서의 가이드 롤 및 가이드 핀상의 주행시 주행성이 보다 양호해지기 때문에 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.2 중량% 내지 5 중량%, 더욱 바람직하게는 0.3 중량% 내지 1 중량%가 바람직하다. 바람직한 무기 입자, 유기 입자로서는 상기의 것을 들 수 있다.

본 발명의 방향족 폴리아미드 필름은 상기 A층 표면에 높이 5 nm 이상의 돌기를 2 x 10⁶개/㎟ 이상, 높이 30 nm 이상의 돌기를 5 x 10³개/㎟ 이상 가지며, 또한 높이 50 nm 이상의 돌기가 5 x 10⁴개/㎟ 이하이면 A층에 자성층을 형성하여, 자기 기록 매체로 했을 때 전자 변환 특성과 자기 헤드와의 마찰에 대한 내구성이 보다 우수해지므로 바람직하다.

또한, 본 발명의 방향족 폴리아미드 필름의 A층의 폭 방향의 두께 얼룩이 50 % 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30 % 이하이다. A층의 폭 방향의 두께 얼룩이 50 %를 넘는 경우, 필름 표면이 불균일해져 자기 기록 매체로 했을 때, 자기 헤드와 접촉하는 면적이 감소하여 S/N 비가 감소하거나, 필름 표면의 일부에 강한 힘이 작용하기 때문에 그 부분의 자성층이 벗겨지거나 하는 경우가 있다. 또한, 컬이 발생하는 경우가 있다.

본 발명의 방향족 폴리아미드 필름은 가요성 프린트 기판, 콘덴서, 프린터 리본, 음향 진동판, 태양 전지의 기재 필름 등의 각종 용도에 바람직하게 사용되는데, 적어도 한쪽 면에 자성층을 설치한 자기 기록 매체로서 사용되면 고출력, 고내구성을 겸비한 본 발명의 방향족 폴리아미드 필름의 효과가 충분히 발휘되므로 특히 바람직하다. 이 때, 본 발명의 A층 표면에 자성층을 설치하는 것이 바람직하다.

자기 기록 매체의 형태는 디스크형, 카드형, 테이프형 등 특히 한정되지 않지만, 본 발명의 방향족 폴리아미드 필름의 우수한 표면성, 고영률을 살린 박막화에 대응하기 위하여, 방향족 폴리아미드 필름으로 이루어지는 기재 필름의 두께가 6.5 ㎛ 이하, 폭이 2.3 mm 내지 13.0 mm, 길이가 100 m/권 이상, 자기 기록 매체로서의 기록 밀도(비압축시)가 8 킬로바이트/㎟ 이상의 장척, 고밀도의 자기 테이프로 했을 때, 본 발명의 특징인 과혹한 조건하에서의 주름 발생 및 권취 어긋남을 억제하는 효과를 한층 발현시킬 수 있기 때문에 특히 바람직하다.

또한, 여기에서 말하는 기록 밀도는 하기 식에 의해 산출된다.

기록 밀도 = 기록 용량/(테이프 폭 x 테이프 길이)

기재 필름의 두께는 바람직하게는 5.0 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 4.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. A층의 두께는 0.1 ㎛ 내지 3.0 ㎛, 보다 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 2.5 ㎛인 경우, 권취 상태가 한층 양호해지기 때문에 바람직하다.

또한, 자기 기록 매체로서의 기록 밀도는 바람직하게는 25 킬로바이트/㎟ 이상, 보다 바람직하게는 34 킬로바이트/㎟ 이상인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 자기 기록 매체로서 일반용, 전문가용, D-1, D-2, D-3 등의 방송국용 디지탈 비디오 카세트 용도, DDS-2,3,4, 데이터 8 mm, QIC 등의 데이터 저장 용도에 바람직하게 사용할 수 있지만, 데이터 누락 등의 신뢰성이 가장 중시되는 데이터 저장 용도에 가장 바람직하게 사용할 수 있다.

본 발명의 필름이 적용되는 고밀도 기록 매체의 자성층은 특히 한정되지 않지만, 강자성 금속 박막층을 나타낸다.

강자성 금속 박막층의 형성 방법으로서는, 예를 들어 증착법에서는 사선 증착 또는 수직 증착법에 의해 형성되고, Co, Ni, Fe 등을 주체로 하는 금속 박막 또는 그들의 합금을 주체로 하는 금속 박막을 사용할 수 있다. 예시하면, Co, Ni, Fe 등의 강자성 금속이나, Fe-Co, Co-Ni, Fe-Co-Ni, Fe-Cu, Co-Au, Co-Pt, Mn-Bi, Mn-Al, Fe-Cr, Co-Cr, Ni-Cr, Fe-Co-Cr, Co-Ni-Cr, Fe-Co-Ni-Cr 등의 강자성 합금을 들 수 있다. 이들은 단층막 또는 다층막일 수 있다. 또한, 증착 방법으로서는, 진공하에서 강자성 재료를 가열 증발시키고, 필름상에 퇴적하는 진공 증착법이 바람직하지만, 강자성 재료의 증발을 방전 중에 행하는 이온 플레이팅법, 아르곤을 주성분으로 하는 분위기 중에서 글로우 방전을 일으켜, 발생한 아르곤 이온으로 목적 표면의 원자를 두들기는 스퍼터링법 등, 이른바 PVD 기술을 사용할 수도 있다. 자성 박막 형성 후에는, 컬의 대책으로서 150 ℃ 내지 250 ℃의 열 처리가 바람직하게 행해진다. 또한, 금속 자성 박막으로 이루어지는 자성층 표면에 자기 기록 매체의 내구성 및 내후성을 높일 목적으로, 스퍼터링법 및 CVD법에 의해 경질 탄소막을 필요에 따라서 설치할 수도 있으며, 또한 윤활층을 설치함으로써 자성 재료의 입자상 돌기 형상에 근거한 주행성을 더욱 높이는 것도 가능하다. 윤활제로서는, 예를 들어 지방산 및 지방산 에스테르를 들 수 있다. 또한, 자성층과 반대 표면에 백 코팅층을 설치해도 좋다. 백 코팅층은 예를 들어, 카본, 탄산 칼슘 등의 비자성 안료를 폴리우레탄 염화비닐-아세트산 비닐 공중합체 등의 결합제 중에 분산시킨 것 등을 사용할 수 있다.

또한, 강자성 금속 박막층의 형성 방법으로서 도포법을 사용하는 경우, 다층 도포법을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 1) 그라비아 도포, 롤 도포, 블레이드 도포 또는 익스톨젼 도포 장치 등을 사용하여 지지체상에 우선 비자성층을 형성하고, 이 비자성층이 윤활 상태에 있는 동안, 지지체 가압형 익스톨젼 도포 장치에 의해 자성층을 형성하는 방법, 2) 2개의 도포액용 슬릿을 구비한 단일 도포 헤드로 이루어지는 도포 장치를 사용하여 지지체상에 자성층 및 비자성층을 거의 동시에 형성하는 방법, 3) 백업 롤러가 부착된 익스톨젼 도포 장치를 사용하여 지지체상에 자성층 및 비자성층을 거의 동시에 형성하는 방법 등을 들 수 있다. 이 때 자성층의 두께는 0.03 내지 0.3 ㎛, 비자성층은 0.2 내지 1.5 ㎛인 것이 바람직하다. 또한, 증착법과 동시에 자성층상에 윤활층을 설치하거나, 자성층과 반대 표면에 백 코팅층을 설치해도 좋다.

또한, 본 발명의 방향족 폴리아미드 필름이 자기 테이프로서 사용되는 경우, 1 μsec/-8dB에서의 드롭 아웃수가 800개/분 이하인 것이 바람직하다. 드롭 아웃이 이 범위를 넘으면 데이터의 누락이 많고 자기 테이프로서 신뢰성이 떨어지게 되는 경우가 있다. 자기 테이프, 특히 데이터 저장 용도의 테이프는 최근 대용량화 방향으로 진행되고 있고, 기록 밀도가 비약적으로 향상되고 있다. 따라서, 필름 표면의 사소한 조대 돌기에 의해 데이터의 누락이 발생한다. 또한, 본 발명의 필름은 A층의 두께 얼룩을 규정함으로써 필름 표면의 균일성을 보다 높이고 있다.

본 발명의 방향족 폴리아미드 필름은 적어도 한쪽 방향의 인장 영률이 9.8 GPa 이상인 것이 바람직하다. 영률이 높기 때문에 권취시의 고장력, 장력 변동에 대항할 수 있고, 권취 상태가 보다 양호해진다.

또한, 본 발명의 방향족 폴리아미드 필름의 적어도 한쪽 방향의 영률은 보다 바람직하게는 11.7 GPa 이상, 더욱 바람직하게는 12.7 GPa 이상인 것이 바람직하다. 또한, 모든 방향의 영률이 9.8 GPa 이상인 것이 바람직하다. 이들 특성을 충족하기 위해서는, 상술한 바와 같이 본 발명에서 사용하는 방향족 폴리아미드의 파라 배위성을 갖고 있는 방향환이 바람직하게는 전체 방향환의 80 % 이상, 보다 바람직하게는 90 % 이상을 차지하도록 하는 것이 유효하다.

본 발명의 필름 신도는 10 % 이상, 보다 바람직하게는 20 % 이상, 더욱 바람직하게는 30 % 이상의 테이프가 적당한 유연성을 갖기 때문에 바람직하다.

본 발명의 필름 흡습률은 5 % 이하, 보다 바람직하게는 3 % 이하, 더욱 바람직하게는 2 % 이하가 습도 변화에 따른 주름 발생을 억제할 수 있고, 양호한 전자 변환 특성을 유지할 수 있기 때문에 바람직하다.

본 발명 필름의 200 ℃, 10분간의 열 수축률은 0.5 % 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.3 % 이하가 온도 변화에 따른 테이프의 치수 변화가 작아 양호한 전자 변환 특성을 유지할 수 있기 때문에 바람직하다.

본 발명의 필름은 코어 등에 감아 필름 롤러로 사용할 수 있다. 코어의 재질은 특히 한정되지 않으며, 종이, 플라스틱 등의 공지된 것을 사용할 수 있다. 또한, 외경이 1 인치 이상, 10 인치 이하, 특히 2 인치 이상, 8 인치 이하인 것이 바람직하게 사용된다. 코어 길이는 150 mm 내지 2000 mm, 특히 500 mm 내지 1500 mm의 것이 바람직하게 사용된다.

코어의 권취 경도는 85 내지 100, 보다 바람직하게는 90 내지 100이 바람직하다. 권취 경도가 상기 범위보다 작으면 경시에 의해 폭 방향의 권취 주름이 발생하기 쉽고, 상기 범위를 넘으면 길이 방향의 권취 주름이 발생하기 쉽다.

본 발명의 필름은, 예를 들어 다음과 같은 방법으로 제조할 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.

우선, 방향족 디산 클로라이드와 방향족 디아민으로부터 방향족 폴리아미드를 얻는 경우, N-메틸피롤리돈, 디메틸아세트아미드, 디메틸포름아미드 등의 비양성자성 유기 극성 용매 중에서 용액 중합으로 합성된다.

이 때, 저분자량물의 생성을 억제하기 위하여, 반응을 저해하는 물, 그 밖의 물질 혼입은 피해야 하며, 효율적인 교반 수단을 취하는 것이 바람직하다. 또한, 용해 보조제로서 염화칼슘, 염화마그네슘, 염화리튬, 브롬화리튬, 질산 리튬 등을 첨가할 수도 있다.

단량체로서 방향족 디산 클로라이드와 방향족 디아민을 사용하면 염화수소가 부생되지만, 이것을 중화하는 경우에는 주기율표 I족 내지 II족의 양이온과 수산화물 이온, 탄산 이온 등의 음이온으로 이루어지는 염으로 대표되는 무기 중화제, 또한 에틸렌옥시드, 프로필렌옥시드, 암모니아, 트리에틸아민, 트리에탄올아민, 디에탄올아민 등의 유기 중화제가 사용된다.

또한, 기재 필름의 습도 특성을 개선할 목적으로, 중합이 완료된 계에 염화벤조일, 무수 프탈산, 아세트산 클로라이드, 아닐린 등을 첨가하여, 폴리머 말단을 봉쇄할 수도 있다.

본 발명의 필름을 얻기 위해서는, 폴리머의 고유 점도(폴리머 0.5 g을 황산 중에서 100 ml의 용액으로 하여 30 ℃에서 측정한 값)는 0.5 이상인 것이 바람직하다.

제막 원액으로서는, 중화 후의 폴리머 용액을 그대로 사용하거나, 또는 일단 폴리머를 단리한 후, 유기 용매에 재용해된 것을 사용할 수도 있다.

이종 중합체의 첨가는, 중합 전에 모노머와 함께 용매에 용해시키거나, 중합 후의 폴리머 용액에 혼합시키거나, 단리된 방향족 폴리아미드와 함께 재용해하거나, 제막 직전에 정전 믹서 등을 이용하여 혼합시킬 수 있다. 또한, 분말상 및 펠렛으로서 첨가해도, 일단 중합 용매 등의 유기 용매에 용해한 후, 폴리머 용액과 혼합해도 상관없다.

또한, 입자를 첨가하는 경우, 필름 중에서 균일하게 분산시키기 위하여 첨가 전에 바람직하게는 10 포이즈, 보다 바람직하게는 1 포이즈 이하의 용매에 분산시켜 두는 것이 바람직하다. 입자를 미리 용매에 분산시키지 않고, 그대로 제막용 폴리머 용액에 첨가하는 경우, 평균 입경이 커지고 또한 입경 분포도 커지는 경우가 있어, 그 결과 필름 표면이 거칠어지는 경우가 있다. 사용하는 용매로서는 제막 원액과 동일한 것이 바람직하지만, 제막성에 특히 악영향을 끼치지 않으면 다른 용매를 사용해도 상관없다. 분산 방법으로서는, 상기 용매에 입자를 넣고, 교반식 분산기, 볼 밀, 샌드 밀, 초음파 분산기 등으로 분산한다. 이와 같이 분산된 입자는 폴리머 용액 중으로 첨가 혼합되지만, 중합 전의 용매로의 첨가 또는 폴리머 용액의 제조 공정 중에 첨가해도 좋다. 또한, 캐스팅 직전에 첨가해도 좋다. 제막 원액 중의 폴리머 농도는 2 내지 40 중량% 정도가 바람직하다.

상기와 같이 제조된 제막 원액은 건식법, 건습식법, 습식법, 반건반습식법 등에 의해 필름화가 행하여지지만, 표면 형태를 제어하기 쉽다는 점에서 건습식법이 바람직하며, 이하, 건습식법을 예로 들어 설명하겠다.

상기의 원액을 구금에서 드럼, 엔드리스 벨트 등의 지지체상으로 압출하여 박막화하고, 이러한 박막층에서 용매를 비산시켜 박막을 건조한다. 건조 온도는 100 내지 210 ℃가 바람직하고, 120 내지 180 ℃가 보다 바람직하다. 또한, 건조 시간은 4 내지 12분이 바람직하고, 5 내지 10분이 보다 바람직하다. 이어서, 건식 공정을 마친 필름은 지지체에서 박리되어 습식 공정에 도입되고, 탈염, 탈용매 등이 행하여진다. 이 습식 공정을 거치지 않고 그대로 박리된 겔 필름에 연신 및 열 처리를 행하면 표면이 크게 거칠어지거나, 컬이 발생하는 경우가 있기 때문에 바람직하지 않다.

그 후, 연신, 건조, 열 처리가 행하여져 필름이 된다.

연신 조건은 본 발명에서 이종 중합체의 형태를 본 발명의 규정 상태로 하기 위하여 특히 중요하다.

본 발명에서 0.01≤t/d≤0.5 및 0.05≤s/L≤1로 하기 위해서는, 이종 중합체의 유리 전이 온도를 Tg(℃)로 했을 때, 열풍 온도 T(℃)와 풍속 r(m/초)이

(T-Tg) x r≤500

을 만족하도록 연신 조건을 설정할 필요가 있다.

(T-Tg) x r〉500이 되는 경우, 이종 중합체의 단경 s(㎛)와 장경 L(㎛)의 비(s/L)가 본 발명의 범위를 만족하지 못하는 경우가 있다.

연신 배율은 면 배율로 1.2 내지 3.5(면 배율이란 연신 후의 필름 면적을 연신 전의 필름 면적에서 뺀 값으로 정의한다. 1 이하는 이완을 의미한다.)의 범위, 보다 바람직하게는 1.2 내지 3.0의 범위로 하는 것이 바람직하다.

통상 필름의 연신 중 또는 연신 후에 열 처리가 행해지지만, 열 처리 온도는 200 내지 350 ℃의 범위가 바람직하다.

또한, 연신 또는 열 처리 후의 필름을 서냉하는 것이 열 수축에 의한 주름 발생을 억제할 수 있기 때문에 유효하고, 50 ℃/초 이하의 속도로 서냉하는 것이 유효하다.

본 발명의 방향족 폴리아미드 필름은 고밀도 자기 테이프에 적합한 평활한 표면성과 필름 권취시의 "주름" 및 권취 어긋남 방지 특성을 양립하기 위하여, 필름의 양 표면에 다른 성질을 부여하는 것이다. 따라서, 본 발명의 필름은 2층 이상의 적층 구조를 가질 필요가 있다.

본 발명의 적층 필름을 형성하기 위해서는, A층에 상당하는 제막 원액과, A층 이외에 상당하는 제막 원액을 공지된 방법, 예를 들어 일본 특허 공개 제81-162617호 공보와 같이 합류관에서 적층하거나, 구금 내에서 적층하여 형성할 수 있다. 또한, 어느 한가지의 제막 원액으로 필름을 형성해 두고, 그 위에 다른 제막 원액을 유연시키고 탈용매하여 적층 필름으로 할 수도 있다. 이 때, A층에 상당하는 제막 원액이 최외층이 되도록 적층되는데, 벨트 및 드럼 등의 지지체에 접촉하지 않는 측의 최외층이 되도록 적층하는 것이 바람직하다.

또한, 합류관 및 구금 내에서 적층하는 경우에는, 원액의 점도가 100 포이즈 내지 1000 포이즈가 되도록 조절하는 것이 바람직하다. 이 범위보다 작으면 원액이 구금에서 나오기 전에 원액끼리 혼합하기 쉬워지는 경우가 있다. 반대로, 이 범위를 넘는 경우에는 용융 분열이 발생하여 표면이 거칠어지기 쉬워지는 경우가 있다.

또한, 각 층의 점도는 같은 것이 바람직하지만, 다소 점도차가 있을 수 있으며, 점도차는 50 % 이내를 기준으로 하면 건조 속도 차이에 따른 컬의 발생을 억제할 수 있는 점에서 바람직하다.

건식법 및 건습식법을 채용하는 경우, 건조 공정에서 원액이 혼합되는 경우가 있다. 지지체상으로 캐스팅된 원액은, 가열되면 일단 점도가 저하되고, 그 후 용매의 발열에 따라서 점도가 상승된다. 이 때, 점도가 10 포이즈보다 내려가면 각 액이 쉽게 혼합되기 때문에 바람직하게는 10 포이즈, 보다 바람직하게는 50 포이즈보다 점도가 내려가지 않도록 건조 조건을 충분히 조절하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 건조 온도가 220 ℃를 넘지 않는 온도로 건조시키거나 또는 건조 온도를 적어도 2단계로 나누어 올려가는 방법이 유효하다.

이와 같이 얻어진 적층 필름의 밀 롤을 중앙 와인딩과 표면 와인딩 병용 방식의 슬리터에 넣고, 소정의 길이가 될 때까지 감아 적층 필름 롤을 완성한 다. 권취 경도의 조절은 밀 롤에서 제품 롤을 권취할 때의 슬리터에서, 필름의 장력과 필름 롤에 접해 있는 접촉 롤의 면압을 조절하는 방법이 유효하다.

본 발명의 특성치는 다음의 측정법, 평가 기준에 따른 것이다.

(1) A층의 두께 d(㎛), 이종 중합체의 원둘레 t(㎛), 장경 L(㎛), 단경 s(㎛) 및 A층의 필름 폭 방향 두께 얼룩

필름의 단면을 투과형 전자 현미경(TEM)을 사용하여 배율 20000배로 관찰하고, 투과 전자선 밀도의 농담으로부터 첨가물의 종류 및 양의 변화를 관찰하고, A층의 두께 d(㎛)를 관측점 10점의 평균치로부터 구하였다.

A층의 필름 폭 방향의 두께 얼룩은 A층의 두께 최대치와 최소치의 차 a를 평균치 b로 나눈 값 a/b에 100을 곱하여 계산하였다. 단, 필름 롤 양단부 15 mm 씩 뺀 전체 폭을 5등분하여 각 등분의 중앙부를 측정하였다.

이종 중합체는 A층 중에서 섬모양 구조를 취하고 있고, 필름 단면을 TEM을 사용하여 배율 100000배로 관찰하여, 투과 전자선 밀도의 차이로부터 이 섬의 장경 L(㎛) 및 단경 s(㎛)를 관측점 10점의 평균치로부터 구하였다.

또한, 이종 중합체의 원둘레 t(㎛)는 하기 식으로부터 구하였다.

t=(L+s)/2

(2) 돌기의 높이 및 갯수

원자간력 현미경(AFM)을 사용하여 이하의 조건으로 A층 측 표면에 대하여 10개소를 측정하여 평균값을 구하였다.

장치: 나노스코프(NanoScope) III AFM(디지탈 인스트루먼츠(Digital Instruments)사 제품)

칸티레버(cantilever): 실리콘 단결정

주사 모드: 상위 모드

주사 범위: 30 ㎛ x 30 ㎛

주사 속도: 0.5 Hz

측정 환경: 25 ℃, 상대 습도 65 %

(3) 필름 롤의 권취 경도

필름 롤의 외측에서 고분자시 게끼(주) 제품의 경도 시험기(타입 C)를 눌러 측정하였다. 필름 롤 양단부 10 mm 씩을 뺀 전체 폭을 5등분하여 측정하고 평균값을 구하였다. 권취 경도가 90±1 이내가 되도록 접촉 롤의 면압을 조정하였다.

(4) 권취 상태

권취한 필름 롤을 육안으로 관찰하여 주름(길이 및 폭 방향) 발생 및 권취 어긋남이 없는 것을 O, 주름 또는 권취 어긋남이 발생한 것을 X로 평가하였다.

(5) 초기 출력 특성

진공 증착법에 의해 A층 측의 표면에 자성층을 형성한 필름을 폭 6.35 mm, 길이 150 m로 슬릿하고, 카세트에 장치한 후, 6.5 MHz의 정현파를 최적 기록 전류로 기록하고, 재생 출력을 시판되고 있는 DVC 테이프를 표준으로 하여 그 차이로부터 하기 기준으로 평가하였다. △ 이상이 실용 수준을 나타낸다.

○: 표준 테이프와의 차가 +0.5 dB 이상

△: 표준 테이프와의 차가 -0.5 dB 이상, +0.5 dB 미만

×: 표준 테이프와의 차가 -0.5 dB 미만

(6) 드롭 아웃수(개/분)

상기의 테이프 카세트를 비디오 덱에 의해 27 메가헤르츠의 신호로 기록하고, 이 테이프를 재생하여 오꾸라 인터스트리(주) 제품인 드롭 아웃 카운터로 1 μsec/-8dB에서의 드롭 아웃수를 20분간 측정하고, 1분당의 드롭 아웃수(개/분)로 환산하였다.

(7) 내구성

25 ℃, 55 % RH의 분위기에서 외경 6 mmø의 가이드 핀에 상기 (5)에서 얻어진 테이프를 각도 θ=π/2(rad), 입측 장력 T1=200 g, 1000 m/분의 속도로 100회 주행시킨 후, 출력 특성을 측정하여 하기 기준으로 평가하였다. △ 이상이 실용 수준을 나타낸다.

○: 초기 출력 특성과의 차가 1 dB 미만

△: 초기 출력 특성과의 차가 1 dB 이상, 3 dB 미만

×: 초기 출력 특성과의 차가 3 dB 이상

(8) 주행성

필름을 폭 1.27 cm(1/2 인치)의 테이프상으로 슬릿한 것을 테이프 주행성 시험기 SFT-700형((주) 요꼬하마 시스템 겡꾸쇼 제품)을 사용하여 40 ℃, 80 % RH 분위기에서 주행시켜 50 패스째의 마찰 계수를 하기 식으로 구하였다.

μK=0.733 log (T2/T1)

여기에서, T1은 들어오는 입측 장력, T2는 나가는 출측 장력이다. 가이드 직경은 6 mmψ이고, 가이드 재질은 폴리옥시메틸렌(표면 조도 20 내지 40 nm 정도의 것), 권취각은 90°, 주행 속도는 3.3 cm/초 , 반복 스트로크는 15 cm이다. 이 방법으로 측정한 1회째의 측정치를 μK(1), 100회째의 측정치를 μK(100)로 했을 때, 하기 기준으로 평가하였다. △ 이상이 실용 수준을 나타낸다.

○: ｜(μK(100)-μK(1))/μK(1)｜≤0.05

△: 0.05〈｜(μK(100)-μK(1))/μK(1)｜≤1.0

×: ｜(μK(100)-μK(1))/μK(1)｜〉1.0

이하에 실시예에 근거하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하겠다.

또한, 이하의 실시예 중, NMP는 N-메틸피롤리돈, CTPC는 2-클로로테레프탈산 클로라이드, CPA는 2-클로로파라페닐렌디아민, DPE는 4,4'-디아미노디페닐에테르를 나타낸다.

이종 중합체로서 이하의 것을 사용하였다.

·슛꼬 세끼유 가가꾸(주) 제품인 폴리카르보네이트(PC), 등급: FN3000A, 분자량: 30200, 유리 전이 온도: 150 ℃, 분말

·아사히 찌바(주) 제품인 켈이미드(비스말레이미드 수지), 등급: 601, 유리 전이 온도: 300 ℃ 이상(가교시), 분말

·미쯔이 도아쯔 가가꾸(주) 제품인 폴리에테르술폰(PES), 등급: E2010, 환원 점도: 0.41, 유리 전이 온도: 230 ℃, 펠렛

방향족 폴리아미드 필름은 모두 전체 두께가 4.4 ㎛가 되도록 제막하였다.

본 발명은 방향족 폴리아미드 필름, 특히 필름 권취시의 "주름" 발생 및 권취 어긋남이 없고, 또한 필름 표면의 내마모성이 우수한 자기 기록 매체용 기재 필름으로서 바람직하게 사용되는 방향족 폴리아미드 필름 및 그를 사용한 자기 기록 매체에 관한 것이다.

〈실시예 1〉

탈수한 NMP에 90 몰%에 상당하는 CPA와 10 몰%에 상당하는 DPE를 용해시키고, 여기에 98.5 몰%에 상당하는 CTPC를 첨가하여 2시간 교반에 의해 중합한 후, 탄산리튬으로 중화하여 폴리머 농도가 11 중량%의 방향족 폴리아미드 용액을 얻었다.

건조한 PC를 탈수한 NMP에 20 중량%가 되도록 용해한 후 여과하였다. 이 PC 용액을 방향족 폴리아미드 용액에 PC가 방향족 폴리아미드에 대하여 3 중량%가 되도록 첨가하였다.

한편, 탈수한 NMP 중에 1차 입경 45 mm의 실리카를 20 중량% 첨가하고, 초음파 분산기로 10분간 분산한 후 여과하였다. 이 입자의 용액을 중합 전의 모노머 용액에 실리카가 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량%가 되도록 첨가한 후, 상기와 동일한 방법으로 중합하여 방향족 폴리아미드 용액을 얻었다.

상기와 같이 조정한 2종의 폴리머 용액을 2대의 압출기로 구금에 공급하고, 구금 내에서 2층으로 적층하여 표면이 경면상인 스테인레스제 벨트상에 유연시켰다. PC를 함유하는 용액(A층용 용액)이 벨트에 접촉하지 않는 측에, 실리카 입자를 함유하는 용액(B층용 용액)이 벨트에 접촉하는 측이 되도록 하고, 압출량을 조절함으로써 각 층의 두께가 최종 필름에서 A층이 3.3 ㎛, B층이 1.1 ㎛가 되도록 조건을 정하였다. 이 유연된 폴리머 용액을 처음에 160 ℃, 이어서 180 ℃의 열풍으로 각각 1분씩 가열하여 용매를 증발시키고, 이어서 수조 안으로 필름을 2분간 통과시켜 잔존 용매와 중화로 발생한 무기염의 물을 추출하였다. 이러는 동안에 필름의 길이 방향으로 1.2배 연신하였다. 그 후, 텐터 중에서 온도 220 ℃, 풍속 5 m/초의 열풍하에 필름의 폭 방향으로 1.3배 연신한 후, 240 ℃에서 1.5분간 열 처리를 행하였다. 이와 같이 얻은 총 두께 4.4 ㎛의 방향족 폴리아미드 필름을 중앙 와인더와 표면 와인드 병용 방식의 슬리터에 넣고, 600 mm 폭으로 슬릿하여 외경 6 인치의 플라스틱 코어에 길이 6000 m, 권취 경도가 90±1 이내가 되도록 권취하였다.

권취 상태를 관찰했더니 양호하였다. 또한, 필름을 슬릿하여 자기 테이프로 하고, 상기의 방법으로 평가했더니 표 2와 같이 되었다. 종합적으로 판단하여 자기 기록 매체로서 실용 수준 이상의 것이었다.

〈실시예 2〉

이종 중합체를 켈이미드로 하고, 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 4 중량%가 되도록 A층용의 방향족 폴리아미드 용액을 실시예 1과 동일하게 조정하였다.

A층의 두께를 0.8 ㎛, 연신 조건을 텐터 열풍 온도를 270 ℃, 풍속을 13 m/초로 한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 제막하였다.

권취 상태를 관찰했더니 양호하였다. 또한, 필름을 슬릿하여 자기 테이프로 하고, 전자의 방법으로 평가했더니 표 2와 같이 되었다. 종합적으로 판단하여 자기 기록 매체로서 실용 수준 이상의 것이었다.

〈실시예 3〉

탈수한 NMP 중에 1차 입경 80 nm의 실리카를 20 중량% 첨가하고, 초음파 분산기로 10분간 분산시킨 후 여과하였다. 이 입자의 용액을 중합 전의 모노머 용액에, 실리카가 방향족 폴리아미드에 대하여 0.05 중량%가 되도록 첨가한 후, 실시예 1과 동일한 방법으로 중합하였다. 건조한 PES를 탈수한 NMP에 20 중량%가 되도록 용해한 후, 여과하였다. 이 PES 용액을 상기의 방향족 폴리아미드 용액에 PES가 방향족 폴리아미드에 대하여 3 중량%가 되도록 첨가하고, A층용의 용액으로 하였다.

한편, 탈수한 NMP 중에 1차 입경 80 mm의 실리카를 20 중량% 첨가하고, 초음파 분산기로 10분간 분산한 후 여과하였다. 이 입자의 용액을 중합 전의 모노머 용액에 실리카가 방향족 폴리아미드에 대하여 0.5 중량%가 되도록 첨가한 후, 상기와 동일한 방법으로 중합하여 B층용의 방향족 폴리아미드 용액을 얻었다.

A층의 두께를 2.2 ㎛, 연신 조건을 텐터 열풍 온도 250 ℃, 풍속 5 m/초로 한 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 제막하였다.

〈실시예 4〉

B층에 첨가하는 실리카의 1차 입경을 45 nm로 하고, 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량%로 한 것 이외는 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다(연신 조건은 텐터 열풍 온도 250 ℃, 풍속 5 m/초, 연신 배율 1.3배이다).

권취 상태를 관찰했더니 양호하였다. 또한, 필름을 슬릿하여 자기 테이프로 하고, 상기의 방법으로 평가했더니 표 2와 같이 되었다. 종합적으로 판단하여 자기 기록 매체로서 우수한 것이었다.

〈실시예 5〉

A층에 첨가하는 PES의 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 6 중량% 첨가하고, 1차 입경 80 nm의 실리카의 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 0.08 중량%로 하고, B층에 첨가하는 실리카의 1차 입경을 80 nm, 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 1.2 중량%로 하고, A층의 두께를 1.0 ㎛로 한 것 이외는 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다(연신 조건은 텐터 열풍 온도 250 ℃, 풍속 5 m/초, 연신 배율 1.3배이다).

〈실시예 6〉

A층에 켈이미드를 방향족 폴리아미드에 대하여 2 중량% 첨가하고, 1차 입경 80 nm의 실리카의 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 0.02 중량%로 하고, B층에 첨가하는 실리카의 1차 입경을 120 nm, 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 0.3 중량%로 하고, A층의 두께를 3.0 ㎛, 연신 조건을 텐터 열풍 온도 270 ℃, 풍속 13 m/초, 연신 배율 1.4배로 한 것 이외는 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다.

권취 상태를 관찰했더니 양호하였다. 또한 필름을 슬릿하여 자기 테이프로 하고, 상기의 방법으로 평가했더니 표 2와 같이 되었다. 종합적으로 판단하여 자기 기록 매체로서 우수한 것이었다.

〈실시예 7〉

A층에 첨가하는 PES의 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 8 중량%로 하고, 1차 입경 80 nm의 실리카의 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 0.05 중량%로 하고, B층에 첨가하는 실리카의 1차 입경을 45 nm, 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량%로 하였다.

또한, 실시예 4에서 얻은 필름을 세분화한 후, 폴리머 농도가 10 중량%가 되도록 NMP 용액에 첨가하고, 다시 염화리튬을 폴리머당 25 중량%가 포함되도록 첨가하고, 60 ℃에서 8시간 교반하여 균일한 용액으로 하였다. 이 재용해 용액을 5 ㎛로 절단된 필터를 통하여 C층용 용액으로 하였다.

3층 적층용 필드 블록을 사용하여 C층용 용액이 중간층이 되도록 적층하고, A층 두께 0.6 ㎛, B층 두께 2.2 ㎛, 연신 조건을 텐터 열풍 온도 250 ℃, 풍속 5 m/초, 연신 배율 1.5배로 한 것 이외는 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다.

〈비교예 1〉

A층에 PES를 방향족 폴리아미드에 대하여 0.05 중량% 첨가하고, 1차 입경 80 nm의 실리카 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 0.05 중량%로 하고, B층에 1차 입경이 45 nm인 실리카를 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량%로 한 것 이외는, 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다(연신 조건은 텐터 열풍 온도 250 ℃, 풍속 5 m/초, 연신 배율 1.3배이다).

권취 상태를 관찰했더니 불량하였다. 또한, 필름을 슬릿하여 자기 테이프로 하고, 상기의 방법으로 평가했더니 표 2와 같이 되었다. 종합적으로 판단하여 자기 기록 매체로서 실용 수준을 충족시키지 못하였다.

〈비교예 2〉

A층에 PES를 방향족 폴리아미드에 대하여 30 중량% 첨가하고, 1차 입경 80 nm의 실리카의 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 0.05 중량%로 하고, B층에 1차 입경이 45 nm인 실리카를 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량%로 한 것 이외는, 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다(연신 조건은 텐터 열풍 온도 250 ℃, 풍속 5 m/초, 연신 배율 1.3배이다).

권취 상태를 관찰했더니 모두 불량하였다. 또한, 필름을 슬릿하여 자기 테이프로 하고, 상기의 방법으로 평가했더니 표 2와 같이 되었다. 종합적으로 판단하여 자기 기록 매체로서 실용 수준을 충족시키지 못하였다.

〈비교예 3〉

A층에 PC를 방향족 폴리아미드에 대하여 1 중량% 첨가하고, 1차 입경 80 nm의 실리카의 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 0.05 중량%로 하고, B층에 1차 입경이 80 nm인 실리카를 방향족 폴리아미드에 대하여 0.02 중량%로 하고, A층 두께를 3.1 ㎛, 연신 조건을 텐터 열풍 온도 270 ℃, 풍속 5 m/초, 연신 배율 1.3배로 한 것 이외는 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다.

〈비교예 4〉

A층에 PES를 방향족 폴리아미드에 대하여 3 중량% 첨가하고, 1차 입경 80 nm의 실리카의 첨가량을 방향족 폴리아미드에 대하여 0.05 중량%로 하고, B층에 1차 입경이 45 nm인 실리카를 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량%로 하고, 연신 조건을 텐터 열풍 온도 280 ℃, 풍속 16 m/초, 연신 배율 1.5배로 한 것 이외는 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다.

권취 상태를 관찰했더니 불량하였다. 또한, 필름을 슬릿하여 자기 테이프로 하고, 상기의 방법으로 평가했더니 표 2와 같이 되었다. 종합적으로 판단하여 자기 기록 매체로서 실용 수준을 만족하지 못하였다.

〈비교예 5〉

A층에 이종 중합체를 첨가하지 않고, 1차 입경이 80 nm의 실리카를 방향족 폴리아미드에 대하여 0.05 중량% 첨가하고, B층에 1차 입경이 45 nm인 실리카를 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량%로 한 것 이외는, 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다(연신 조건은 텐터 열풍 온도 250 ℃, 풍속 5 m/초, 연신 배율 1.3배이다).

〈비교예 6〉

A층에 이종 중합체를 첨가하지 않고, 1차 입경이 45 nm의 실리카를 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량% 첨가하고, B층에 1차 입경이 45 nm인 실리카를 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량%로 한 것 이외는, 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다(연신 조건은 텐터 열풍 온도 250 ℃, 풍속 5 m/초, 연신 배율 1.3배이다).

권취 상태를 관찰했더니 양호하였지만, 필름을 슬릿하여 자기 테이프로 하고, 상기의 방법으로 평가했더니 표 2와 같이 드롭 아웃이 매우 많았다. 종합적으로 판단하여 자기 기록 매체로서 실용 수준을 충족시키지 못하였다.

〈비교예 7〉

A층에 이종 중합체를 첨가하지 않고, 1차 입경이 120 nm의 가교 폴리스티렌을 방향족 폴리아미드에 대하여 0.05 중량% 첨가하고, B층에 1차 입경이 45 nm인 실리카를 방향족 폴리아미드에 대하여 1.8 중량%로 한 것 이외는, 실시예 3과 동일한 방법으로 제막하였다(연신 조건은 텐터 열풍 온도 250 ℃, 풍속 5 m/초, 연신 배율 1.3배이다).

권취 상태를 관찰했더니 불량하였다. 필름을 슬릿하여 자기 테이프로 하고, 상기의 방법으로 평가했더니 표 2와 같이 드롭 아웃이 매우 많았다. 종합적으로 판단하여 자기 기록 매체로서 실용 수준을 충족시키지 못하였다.

본 발명은 방향족 폴리아미드와, 용융 상태에서 상용 상태에 있는 이종 중합체를 성형시에 미분시키고, 이 이종 중합체를 필름 중에 분산시킴으로써, 필름 권취시의 "주름" 발생 및 권취 어긋남이 없고, 또한 방향족 폴리아미드와의 친화성이 높으며, 필름 표면의 내마찰성이 우수한 방향족 폴리아미드 필름에 관한 것으로서, 자기 기록 매체에 유효하게 사용할 수 있다.

Claims

적어도 2층으로 이루어지는 적층 필름으로서, 이 필름의 최외층의 적어도 한쪽 층(A층)은 방향족 폴리아미드와 1종 이상의 이종 중합체를 함유하고, 이 이종 중합체의 함유량은 0.1 중량% 내지 10 중량%이며, 또한 A층의 두께를 d(㎛), 이종 중합체의 원둘레를 t(㎛), 장경을 L(㎛), 단경을 s(㎛)로 했을 때,

0.01 ≤ t/d ≤0.5, 및

0.05 ≤ s/L ≤ 1

을 충족하는 것을 특징으로 하는 방향족 폴리아미드 필름.
제1항에 있어서, A층의 반대측 최외층을 형성하는 층(B층)의 평균 입경이 5 nm 내지 500 nm인 무기 입자 및(또는) 유기 입자를 0.05 중량% 내지 5 중량% 함유하는 방향족 폴리아미드 필름.
제1 또는 2항에 있어서, A층이 평균 입경 5 nm 내지 200 nm의 무기 입자 및(또는) 유기 입자를 0.001 중량% 내지 0.1 중량% 함유하는 방향족 폴리아미드 필름.
제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 이종 중합체가 폴리술폰계 중합체, 폴리에테르이미드계 중합체, 폴리페닐렌옥시드계 중합체, 폴리에스테르계 중합체, 폴리케톤계 중합체, 폴리카르보네이트계 중합체, 폴리이미드계 중합체 및 그의 전구체 중에서 선택된 적어도 1종인 방향족 폴리아미드 필름.
제1 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, A층 표면에 높이 5 nm 이상의 돌기를 2 x 10⁶개/㎟ 이상, 높이 30 nm 이상의 돌기를 5 x 10³개/㎟ 이상 갖고, 또한 높이 50 nm 이상의 돌기를 5 x 10⁴개/㎟ 이하로 갖는 방향족 폴리아미드 필름.
제1 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서, A층의 필름 폭 방향의 두께 얼룩이 50 % 이하인 방향족 폴리아미드 필름.
제1 내지 6항 중 어느 한 항 기재의 방향족 폴리아미드 필름의 적어도 한면에 자성층을 갖는 자기 기록 매체.
폭이 2.3 내지 13 mm, 지지체 두께가 6.5 ㎛ 이하, 길이가 100 m/롤 이상, 자기 기록 매체로서의 기록 밀도가 8 킬로바이트/㎟ 이상인, 제7항 기재의 자기 기록 매체로 이루어지는 자기 테이프.
제8항에 있어서, 자기 기록 매체로 제조했을 때의 1 μsec/-8dB에서의 드롭 아웃수가 800개/분 이하인 자기 테이프.