磁気記録媒体用支持体および磁気記録媒体
【課題】幅方向の湿度膨張係数が小さく、優れた寸法安定性を具備する磁気記録媒体用支持体の提供。
【解決手段】熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた磁気記録媒体用支持体であって、
フィルムの長手方向および幅方向の湿度膨張係数が、０〜５ｐｐｍ／％ＲＨである磁気記録媒体用支持体。
【解決手段】熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた磁気記録媒体用支持体であって、
フィルムの長手方向および幅方向の湿度膨張係数が、０〜５ｐｐｍ／％ＲＨである磁気記録媒体用支持体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルデータ用高密度磁気記録テープなどのベースフィルムに好適に用いることができる熱可塑性樹脂フィルムと金属系強化膜層とからなる磁気記録媒体用支持体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気テープ、特に高密度に磁気記録を行うデータテープにおいては、データトラックの幅が非常に狭幅化してきており、テープ走行・保存時のわずかな熱的・力学的寸法変化や、データを記録する際と読み取る際の湿度環境の違いによって、データの再生不良が引起されるという問題点が生じてきた。したがって、高密度記録に対応する磁気記録媒体には、湿度といった環境変化や熱およびテープ張力などの応力に対する高い寸法安定性が要求される。特にリニア記録方式のデータテープにおいては、テープ幅方向の高い寸法安定性が必要となる。
【０００３】
従来、磁気テープの素材としては、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと称することがある。）とならんで、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（以下、ＰＥＮと称することがある。）が用いられてきた。特にポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートは、ポリエチレンテレフタレートよりも優れた機械的特性、寸法安定性および耐熱性を有し、それらの要求の厳しい用途、例えば高密度磁気記録媒体などの支持体に使用されている。しかしながら、近年の高密度磁気記録媒体などでの寸法安定性の要求はますます高くなってきており、特に磁気テープの幅方向における湿度膨張係数の低減が求められてきている。
【０００４】
そこで、特許文献１や２では、上記の寸法安定性の要求に応え得る支持体として、ポリエステルフィルムに金属、半金属などの金属材料からなる強化膜を設けた磁気記録媒体用支持体やこの支持体を用いた磁気記録媒体が提案されている。
しかしながら、これら特許文献に記載された支持体を実際に使用しようとすると、幅方向の湿度膨張係数が小さくても、未だ寸法安定性が十分ではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２１６１９４号公報
【特許文献２】特開２００６−２１６１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、幅方向の湿度膨張係数が小さく、しかも優れた寸法安定性を具備する磁気記録媒体用支持体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するために、まず上記特許文献１や２について鋭意研究したところ、真空蒸着などによって強化膜を形成する際に、幅方向の湿度膨張係数（αｈ）が小さい、すなわち幅方向に高度に分子鎖を配向させた二軸配向ポリエステルフィルムを用いることが理解できる。
【０００８】
しかしながら、そのように高度に配向させた二軸配向ポリエステルフィルムであることから、真空蒸着の際に生じる熱や張力のかかり方などのわずかな違いにより、分子差の配向に大きな差ができ、湿度膨張係数が局所的に大きくばらつくことが判明した。
【０００９】
そこで、本発明者らは、さらに鋭意研究したところ、フィルムの長手方向における湿度膨張係数をも低くすることで、その湿度膨張係数のバラツキを極めて小さくすることができ、結果として優れた寸法安定性を発現できることを見出し、本発明に到達した。
【００１０】
かくして本発明によれば、熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた磁気記録媒体用支持体であって、
支持体の長手方向および幅方向の湿度膨張係数が、０〜５ｐｐｍ／％ＲＨである磁気記録媒体用支持体が提供される。
【００１１】
また、本発明によれば、本発明の好ましい態様として、Ｍ層の厚みが、１０〜１５０ｎｍの範囲であること、Ｆ層の厚みが、３〜５μｍの範囲であること、Ｍ層が、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｔｉ、ＮｉおよびＣｏからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属類または金属系無機化合物であること、Ｆ層の両面にＭ層が設けられていること、熱可塑性樹脂がポリエーテルエーテルケトン、シンジオタクティックポリスチレンおよびポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれる１種であることの少なくともいずれか一つを具備する磁気記録媒体用支持体も提供される。
【００１２】
さらにまた、本発明によれば、本発明の磁気記録媒体用支持体と、その少なくとも片面に形成された磁性層とからなる磁気記録媒体も提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の磁気記録媒体用支持体は、湿度膨張係数（αｈ）が幅方向だけでなく長手方向も低くいことから、幅方向の湿度膨張係数のバラつきが極めて小さく、湿度変化に対して優れた寸法安定性を具備する磁気記録媒体を製造できる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の磁気記録媒体用支持体は、熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた磁気記録媒体用支持体であって、支持体の長手方向および幅方向の湿度膨張係数が０〜５ｐｐｍ／％ＲＨである。
【００１５】
支持体の幅方向における湿度膨張係数が上限を超えると、バラつきを小さくすることが困難となり、またバラつきを小さくできたとしても寸法安定性の不十分な磁気記録媒体用支持体しかえられない。なお、下限は特に制限されないが、製膜条件などを過酷にしなくても良いことから、０．１ｐｐｍ／％ＲＨ以上が好ましい。好ましい支持体の幅方向における平均の湿度膨張係数は０．１〜０．８ｐｐｍ／％ＲＨ、さらに０．１〜０．７ｐｐｍ／％ＲＨの範囲である。
【００１６】
また、支持体の長手方向における湿度膨張係数が上限を超えると、最大値と最小値の差が大きくなりやすく、寸法安定性の不十分な磁気記録媒体用支持体しかえられない。なお、下限は特に制限されないが、最大値と最小値の差が多少大きくなっても、緩和しやすいことから、０．１ｐｐｍ／％ＲＨ以上が好ましい。好ましい支持体の幅方向における平均の湿度膨張係数は０．１〜０．８ｐｐｍ／％ＲＨ、さらに０．１〜０．７ｐｐｍ／％ＲＨの範囲である。なお、リニア記録方式の磁気記録媒体の場合、支持体の幅方向にトラックが配置され、支持体の長手方向は磁気テープが走行する進行方向であることから、長手方向の湿度膨張係数が大きくなってもトラックズレなどの問題は生じず、寸法安定性には影響しないと考えられていた。しかしながら、本発明では、この長手方向の湿度膨張係数をも小さくすることで、幅方向における湿度膨張係数のバラツキを小さくすることができることを見出したのである。
【００１７】
そのような観点から、支持体の幅方向に５ｃｍ間隔で１０点測定したとき、幅方向における湿度膨張係数の最大値と最小値の差は、１ｐｐｍ／％ＲＨ以下であることが好ましい。最大値と最小値の差が上記範囲以下にあることで、環境変化に対する寸法安定性をより高度に発現させることができる。好ましい支持体の幅方向における湿度膨張係数の最大値と最小値の差は、０．８ｐｐｍ／％ＲＨ以下、さらに０．７ｐｐｍ／％ＲＨ以下である。なお、下限は特に制限されず、０に近いほど好ましい。また、同様な観点から、長手方向における湿度膨張係数の最大値と最小値の差も、１ｐｐｍ／％ＲＨ以下であることが好ましい。最大値と最小値の差が上記範囲以下にあることで、環境変化に対する寸法安定性をより高度に発現させることができる。好ましい支持体の長手方向における湿度膨張係数の最大値と最小値の差は、０．８ｐｐｍ／％ＲＨ以下、さらに０．７ｐｐｍ／％ＲＨ以下である。なお、下限は特に制限されず、０に近いほど好ましい。
【００１８】
ところで、このような湿度膨張係数を具備する磁気記録媒体用支持体を製造するには、Ｆ層の分子鎖を高度に配向させるような延伸条件による方法では製膜方向と幅方向の両方の湿度膨張係数を低減するは難しいことから、Ｆ層として過酷な延伸条件を採用しなくても湿度膨張係数を低減できる熱可塑性樹脂を選択する方法が好ましい。
【００１９】
そのような観点から、本発明における熱可塑性樹脂としては、シンジオタクティックポリスチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれる少なくとも一種を用いることが好ましい。
【００２０】
本発明におけるシンジオタクティックポリスチレン（以下、ＳＰＳと称することがある。）としては、立体化学構造がシンジオタクティック構造を有するポリスチレンであり、核磁気共鳴法（１３Ｃ−ＮＭＲ法）により測定されるタクティシティーが、ダイアッド（構成単位が２個）で７５％以上、好ましくは８５％以上、ペンタッド（構成単位が５個）で３０％以上、好ましくは５０％以上であることが好ましい。
【００２１】
かかるＳＰＳとしては、ポリスチレン、ポリ（アルキルスチレン）として、ポリ（メチルスチレン）、ポリ（エチルスチレン）、ポリ（プロピルスチレン）、ポリ（ブチルスチレン）が挙げられ、これらのうち、ポリスチレン、ポリ（ｐ−メチルスチレン）、ポリ（ｍ−メチルスチレン）、ポリ（ｐ−ターシャリーブチルスチレン）が好ましく例示される。また、ＳＰＳは、数平均分子量が１０，０００以上、さらに５０，０００以上であることが好ましい。数平均分子量が下限に満たない場合、耐熱性や機械特性が不十分である。一方、数平均分子量の上限は５００，０００以下であることが好ましい。かかる上限を超える場合、製膜性に乏しくなる場合がある。
【００２２】
本発明におけるポリエーテルエーテルケトン（以下、ＰＥＥＫと称することがある。）としては、主たる構成単位が、-O-(C6H4)-O-(C6H4)-C(O)-(C6H4)-からなるポリマーである。これらポリマーは、特公昭６０−３２６４２号公報，特公昭６１−１０４８６号公報，特開昭５７−１３７１１６号公報等に記載されているように、それ自体公知であり、且つそれ自体公知の方法で製造することができる。本発明におけるＰＥＥＫは、見かけの溶融粘度が380℃，見かけの剪断速度1000sec-1の条件で、５０〜１０００Ｐａ・ｓ（500ポイズ〜10000ポイズ）、更には１００〜５００Ｐａ・ｓ（1000ポイズ〜5000ポイズ）の範囲にあるものが製膜性，フィルム特性の点から好ましい。
【００２３】
本発明における、ポリフェニレンサルファイド（以下、ＰＰＳと称することがある。）としては、繰り返し単位の８０モル％以上、好ましくは９０モル％以上が下記一般式で示される構造単位からなる重合体をいう。
【００２４】
【化１】
【００２５】
上記一般式に示す構造単位からなる重合体成分が８０モル％未満ではポリマーの結晶性、軟化点等が低くなり、得られるフィルムの耐熱性、寸法安定性および機械的特性などを損なう。繰り返し単位の２０モル％未満、好ましくは１０モル％未満であれば、共重合可能なスルフィド結合を含有する単位が含まれていても差し支えない。該重合体の共重合の仕方はランダム、ブロックを問わない。
これらのＳＰＳ、ＰＥＥＫおよびＰＰＳは、それ自体公知の方法で製造できる。
【００２６】
また、本発明における熱可塑性樹脂には、本発明の効果を阻害しない範囲で、紫外線吸収剤等の安定剤、酸化防止剤、可塑剤、滑剤、難燃剤、離型剤、顔料、核剤、充填剤あるいはガラス繊維、炭素繊維、層状ケイ酸塩などを必要に応じて配合しても良い。特に、フィルムにしたときの走行性や巻取り性などの観点から、本発明における熱可塑性樹脂は、不活性粒子などを滑剤として含有することが好ましい。
【００２７】
[フィルム]
本発明における熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）は、前述の熱可塑性樹脂を製膜したもので、１軸もしくは２軸に配向したフィルム層であり、単層に限らず、２層以上のフィルム層を有する積層フィルムであっても良い。
【００２８】
ところで、本発明において、面方向とはＦ層または支持体の厚み方向に直交する面の方向である。また、製膜方向は、Ｆ層または支持体の縦方向、長手方向またはMachine Direction（ＭＤ方向）であり、幅方向は、Ｆ層または支持体の製膜方向（ＭＤ）と厚み方向に直交する方向であり、横方向またはTransverse Direction（ＴＤ方向）という。
【００２９】
[Ｍ層]
本発明の支持体は、熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた支持体である。Ｍ層を有さない場合は、湿度膨張係数を低減できても、磁気テープにして走行させる際に張力などによって磁気テープが伸びたりして、本発明の効果を得ることができない。すなわち、Ｍ層を有することで、Ｆ層のみからなるフィルムに比べ、湿度変化および荷重による寸法変化の好ましい範囲を両立できるのである。
【００３０】
ここで、本発明における金属類とは、いわゆる単体金属、半金属、合金、金属間化合物を表し、具体的には、例えば単体金属ではＭｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｂ、半金属ではＣ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅなどが挙げられ、これらの金属の数種を混ぜ合わせて合金や金属間化合物としてもよい。また、金属系無機化合物としては、例えば、上記金属類の酸化物や窒化物、炭化物、ホウ化物、硫化物などを用いることができる。具体的には、例えば、ＣｕＯ、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４、Ａｇ２Ｏ、ＴｉＯ２、ＭｇＯ、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＩｎＯ３などの酸化物、Ｓｉ４Ｎ３、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＧａＮ、ＴａＮ、ＡｌＮなどの窒化物、ＴｉＣ、ＷＣ、ＳｉＣ、ＮｂＣ、ＺｒＣ、Ｆｅ３Ｃなどの炭化物が挙げられる。また、上記の金属系無機化合物はそれぞれ単独で用いてもよく、もちろん複数種を混合して用いても構わない。これらの中でも、Ｍ層を構成する金属材料は、寸法安定性とＭ層の形成しやすさから、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｔｉ、ＮｉおよびＣｏからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属類または金属系無機化合物であることが好ましく、特にアルミニウム、酸化アルミニウムもしくはそれらの複合体または酸化ケイ素が好ましい。
【００３１】
Ｍ層の形成方法としては物理蒸着法や化学蒸着法を用いることができる。物理蒸着法には真空蒸着法、スパッタリング法があり、真空蒸着法が一般的である。特に金属層の結晶粒径を小さく緻密にするためには蒸着物の運動エネルギーを高める必要がある。そのため電子ビーム蒸着やスパッタリング法が好ましい。
【００３２】
Ｍ層の厚みは５〜１５０ｎｍが好ましく、より好ましくは１０〜１２０ｎｍ、最も好ましくは１５〜１００ｎｍである。この範囲にすることでＭ層の金属の結晶粒径を細かくすることができ、補強効果の向上と、表面平滑性への悪影響がないなどの条件を満足し易いため好ましい。厚みが下限より薄い場合、Ｍ層の金属の結晶形成が不完全となり、強度を増加させる効果が小さくなるため、本発明の寸法安定性向上の効果が小さくなることがある。厚みが上限より厚い場合はクラックや粒界ができやすく、磁気記録媒体の表面が粗くなって電磁変換特性が悪化したり、Ｍ層が製造工程や、走行を繰り返す際に剥離や脱落が起こり易く、生産性が低下することがある。
【００３３】
本発明の支持体において、Ｍ層はＦ層の片側にのみ設けても良いし、両側に設けても良いが、磁気記録テープとしたときのカッピングやカールを抑制する観点から、Ｆ層の両側にＭ層を設けることが好ましい。なお、上記好ましいＭ層の厚みは、Ｆ層の両面に設けた場合は、それぞれのＭ層が上記の範囲内にあることが好ましい。
【００３４】
（ヤング率）
本発明の支持体は、長手方向のヤング率は５〜２０ＧＰａ、幅方向のヤング率は５〜２０ＧＰａであることが好ましい。支持体の長手方向のヤング率はさらに好ましくは５．５〜１８ＧＰａ、特に好ましくは６．０〜１５ＧＰａである。長手方向のヤング率が下限未満の時には磁気記録媒体を使用する際に張力の変動があった際に長手方向に変形しやすくなり、結果として、ポアソン比による幅方向の寸法変化が引起されやすくなる。一方、長手方向のヤング率が上限を超える際には、幅方向のヤング率を範囲内に維持することが困難となり、ヘッドとの接触状態を安定に保つのが困難となる。また、支持体の幅方向のさらに好ましいヤング率は９〜１８ＧＰａ、特に好ましくは１０〜１６ＧＰａである。支持体の幅方向のヤング率が下限未満の場合、磁気ヘッドとの接触状態が不安定化するため電磁変換特性が悪化しやすくなる。一方、支持体の幅方向のヤング率が上限を超える場合には、上記の好ましい支持体の長手方向のヤング率範囲を達成することが困難となる。
【００３５】
＜Ｆ層の製造方法＞
本発明におけるＦ層の製造方法は特に制限されず、それ自体公知の方法を採用できる。例えば、熱可塑性樹脂をチップ状物の状態で用いる場合、水分を除去するために十分に乾燥させる。乾燥条件は、ＳＰＳの場合１２０℃で３時間程度、ＰＥＥＫの場合１８０℃で６時間程度、ＰＰＳの場合１５０℃で６時間程度が好ましい。
【００３６】
このようにして、乾燥させた熱可塑性樹脂を押出機に供給して、熱可塑性樹脂の融点（以下、Ｔｍと称する）以上Ｔｍ＋５０℃以下の温度で溶融混練する。例えば、ＳＰＳとＰＰＳの場合３００℃程度、ＰＥＥＫの場合３８０℃程度が好ましい。このときの滞留時間は長くなればなるほど熱可塑性樹脂の熱劣化が進むことから未溶融物が残らない範囲でなるべく短いことが好ましく、５〜３０分の間が好ましい。そして、溶融状態となった熱可塑性樹脂はダイからシート状に押し出す。このシート状物は、通常冷却ドラムの表面で冷却し、未延伸シートとされる。このときの冷却ドラムの温度は、使用する熱可塑性樹脂の結晶性などによって調整され、例えば、ＰＥＥＫやＳＰＳの場合５０〜６０℃程度、ＰＰＳの場合３０℃程度が好ましい。この冷却ドラムで冷却する際、静電気などによって冷却ドラムとシート状物との密着性を高めることは、得られるＦ層の厚み斑を均一にしやすいことから好ましい。
【００３７】
つぎに、得られた未延伸シートは、好ましくは製膜方向及び幅方向に延伸される。延伸温度は熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）以上Ｔｇ＋８０℃以下が好ましく、延伸倍率は用いる熱可塑性樹脂にもよるが２〜５倍の間が好ましい。より具体的には、ＳＰＳの場合１１０℃程度の温度で、製膜方向および幅方向にそれぞれ３〜４倍程度延伸するのが好ましく、ＰＥＥＫの場合１７０〜１８０℃程度の温度で２〜３倍程度延伸するのが好ましく、ＰＰＳの場合１１０〜１３０℃程度の温度で１．５〜２．５倍程度延伸するのが好ましい。この製膜方向および幅方向の延伸は、逐次でも同時でもよいし、再度製膜方向または幅方向に延伸する多段延伸であっても良い。
【００３８】
このようにして延伸されたフィルムは、さらに前述の延伸温度以上Ｔｍ―２０℃以下の温度で１〜２０秒熱固定処理するのが好ましい。より具体的には、ＳＰＳやＰＰＳの場合２００〜２２０℃程度、ＰＥＥＫの場合２２０〜２４０℃程度が好ましい。
このようにして本発明で用いるＦ層は製造することができる。
【００３９】
（Ｍ層の製造方法）
次に、上記Ｆ層にＭ層を設ける。なお、ここでは、真空蒸着法を用いたＭ層の製造方法の例を挙げる。
【００４０】
真空蒸着装置内に設置されたフィルム走行装置に、Ｆ層をセットし、真空蒸着を行う。１．００×１０−５〜１．００×１０−１Ｐａの高真空で蒸着することが好ましい。０〜５０℃の冷却金属ドラムを介して、走行させ、蒸着物を加熱蒸発させ、フィルムの片面もしくは両面に形成して巻取る。フィルム走行速度は、１０〜２００ｍ／分が好ましく、より好ましくは、５０〜１５０ｍ／分である。走行速度が上記範囲を外れる場合には、金属層の厚みを好ましい範囲に設定することが困難となったり、生産性が劣る場合がある。Ｆ層の両側に金属層を設ける場合には、同一の真空層内に２つの加熱蒸着装置と冷却ドラムを設けて、１パスで両面を蒸着することが好ましいが、一度片面に蒸着を行ない、巻き取った後に、再びもう一方の面に金属層を設ける２パスで行っても良い。さらに、２０〜５０℃の温度で１〜３日間エージングすることが好ましく、さらに好ましくは湿度６０％以上の結露しない程度の環境下でエージングすることが好ましい。
【００４１】
〔磁気記録媒体〕
本発明によれば、本発明の上記支持体をベースフィルムとし、その片面上に磁性層を有する磁気記録媒体が同様に提供される。なお、磁性層を形成する面は、表裏で表面粗さの異なる積層フィルムである場合、より平坦な方の表面であることが好ましい。
【００４２】
磁気記録媒体としては、上記本発明の積層フィルムをベースフィルムとしていれば特に限定されず、例えば、ＱＩＣやＤＬＴさらには高容量タイプであるＳ−ＤＬＴやＬＴＯ等のリニアトラック方式のデータストレージテープなどが挙げられる。なお、ベースフィルムが温湿度変化による寸法変化が極めて小さいので、テープの高容量化を確保するためにトラックピッチを狭くしてもトラックずれを引き起こし難い高密度高容量に好適な磁気記録媒体となる。
【００４３】
本発明によれば、本発明の上記支持体をベースフィルムとし、その一方の面に非磁性層および磁性層がこの順で形成され、他方の面にバックコート層が形成されている磁気記録媒体が好ましい。非磁性層の組成は特に限定されないが、熱硬化性樹脂、高エネルギー線硬化性樹脂などに無機微粉末、例えば、シリカ、アルミナ、二酸化チタンなどを含有せしめたものが用いられる。非磁性層の厚さは０．５〜３．０μｍ、さらに１．０〜２．０μｍ、特に１．０〜１．５μｍの範囲にあることが本発明の効果が奏されやすいことから好ましい。
【００４４】
非磁性層上の磁性層の種類は、磁性粉をバインダとともに塗布した、いわゆる塗布型であることが磁気記録媒体の走行性の点から好ましい。磁性層を構成する磁性粉の種類は特に限定されず、酸化鉄、酸化クロム、コバルト被着酸化鉄、また、鉄、コバルト、鉄ーコバルト、鉄ーコバルトーニッケル、コバルトーニッケルなどの金属、それらの合金が好ましく用いられるが、酸化物より金属またはその合金が特に望ましい。また、磁性層を構成するバインダは特に限定されないが、熱硬化性樹脂系、高エネルギー線硬化型バインダが好ましく、その他添加剤として分散剤、潤滑剤、帯電防止剤などが含有されていてもよい。例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体、ポリウレタン、ポリイソシアネート、あるいはその混合物などが好ましく用いられる。磁性層の厚さは０．１〜１．０μｍ、さらに０．１〜０．５μｍの範囲にあることが本発明の効果が奏されやすいことから好ましい。
【００４５】
バックコート層については、組成は特に限定されないが、カーボンブラックと、熱硬化性樹脂系または高エネルギー線硬化型バインダとからなるものが好ましく、その他に添加剤として分散剤、潤滑剤、帯電防止剤などが含有されていてもよい。例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体、ポリウレタン、ポリイソシアネート、あるいはその混合物などが好ましく用いられる。バックコート層の厚さは０．１〜１．０μｍ、さらに０．３〜０．８μｍの範囲であることが本発明の効果が奏されやすいことからが好ましい。
【００４６】
また、本発明の磁気記録テープが上記の塗布型の場合は、支持体の厚みに対して、磁気記録テープの厚みから支持体の厚みを差し引いた厚みの割合が、０．２〜０．８倍の範囲、好ましくは０．３〜０．７倍特に０．３〜０．６倍の範囲にあることが好ましい。該厚みの割合が、下限未満になると、磁性層、非磁性層、バックコート層が薄くなり、塗布が難しくなるとともに、ベースフィルムの表面性が、磁性層、バックコート層の表面性に大きく影響し、エラー発生の原因となったり、ベースフィルムによる温度膨張の抑制効果が過度に発現し、却ってトラックずれを生じたりすることがある。また上限を超えると、テープ厚みが厚くなりすぎ、例えばカセットに入れるテープ長さが短くなって十分な磁気記録容量が得られにくくなることや、ベースフィルムによる温度膨張の抑制効果が十分に発現されにくくなることがある。
【００４７】
また、本発明の支持体は、その表面に、真空蒸着により、鉄、コバルト、ニッケル、クロムまたはこれらを主成分とする合金もしくは酸化物よりなる強磁性金属薄膜層を形成すると、前述の塗布型に比べてより湿度膨張係数の小さな磁気記録媒体とすることもできる。金属薄膜層の厚さは１００〜３００ｎｍであるものが好ましい。また、強磁性金属薄膜層の表面に、目的、用途、必要に応じてダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）などの保護層、含フッ素カルボン酸系潤滑層を順次設けてもよい。さらに必要により、本発明の支持体の他方の表面に、公知の方法でバックコート層を設けてもよい。こうすることにより、特に短波長領域での出力、Ｓ／Ｎ、Ｃ／Ｎなどの電磁変換特性に優れ、ドロップアウト、エラーレートの少ない強磁性金属薄膜蒸着型磁気記録媒体として使用できる。
【実施例】
【００４８】
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に説明する。なお、本発明では、以下の方法により、その特性を測定および評価した。
【００４９】
（１）固有粘度
得られた熱可塑性樹脂の固有粘度はＰ−クロロフェノール／１，１，２，２−テトラクロロエタン（４０／６０重量比）の混合溶媒を用いてポリマーを溶解して３５℃で測定して求めた。
【００５０】
（２）ガラス転移点および融点
ガラス転移点（Ｔｇ）および融点（Ｔｍ）は、試料１０ｍｇを、測定用のアルミニウム製パンに封入し、ＤＳＣ（ＴＡインスツルメンツ社製、商品名：Ｑ１００）により昇温速度２０℃／ｍｉｎで測定した。
【００５１】
（３）数平均分子量
検出器として示差屈折率計と差圧粘度計を備えたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置により、標準ポリスチレンから作成した較正曲線を用いて、数平均分子量（Ｍｎ）を求めた。溶離液にはクロロホルムを用い、カラムは昭和電工（株）製Shodex 806Lを３本連結して用いた。
【００５２】
（４）溶融粘度
（株）東洋精機製キャピラリーレオメータ（キャピログラフ 型式１Ｄ）を用い、キャピラリー長１０．０ｍｍ、キャピラリー径１．０ｍｍ、測定温度３８０℃にて測定速度を任意に変更し測定した結果得られたＳｈｅａｒ Ｒａｔｅ／Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙカーブより１０００ｓｅｃ-１での溶融粘度を読み取った。
【００５３】
（５）ヤング率
得られた磁気記録媒体用支持体を試料巾１０ｍｍ、長さ１５ｃｍで切り取り、チャック間１００ｍｍ、引張速度１０ｍｍ／分、チャート速度５００ｍｍ／分の条件で万能引張試験装置（東洋ボールドウィン製、商品名：テンシロン）にて引っ張る。得られた荷重―伸び曲線の立ち上がり部の接線よりヤング率を計算した。
【００５４】
（６）湿度膨張係数（αｈ）
得られた磁気記録媒体用支持体を、幅方向における中心部分から両端部に向かって、幅方向に５ｃｍ間隔で、幅５ｍｍのサンプルを測定方向が製膜方向及び幅方向になるようにそれぞれ１０個切り出し、チャック間長さ１５ｍｍとなるように、ブルカーＡＸＳ製ＴＭＡ４０００ＳＡにセットし、３０℃の窒素雰囲気下で、湿度２０％ＲＨと湿度８０％ＲＨにおけるそれぞれのサンプルの長さを測定し、次式にて湿度膨張係数（αｈ）を算出した。なお、測定方向が切り出した試料の長手方向であり、それぞれの測定方向について、１０個の測定結果を得て、そこから平均値と最大値と最小値の差を算出した。
αｈ＝（Ｌ８０−Ｌ２０）／（Ｌ２０×△Ｈ）
ここで、上記式中のＬ２０は２０％ＲＨのときのサンプル長（ｍｍ）、Ｌ８０は８０％ＲＨのときのサンプル長（ｍｍ）、△Ｈ：６０（＝８０−２０）％ＲＨである。
【００５５】
（７）データストレージ（磁気テープ）の作成
ダイコーターで、２０ＭＰａの張力条件で、幅５００ｍｍにスリットされた長さ８５０ｍの磁気記録媒体用支持体の磁性層形成側の表面に、下記組成の非磁性塗料、磁性塗料を同時に、乾燥後の非磁性層および磁性層の厚みが、それぞれ１．２μｍおよび０．１μｍとなるように膜厚を変えて塗布し、磁気配向させて１２０℃×３０秒の条件で乾燥させる。さらに、小型テストカレンダ−装置（スチ−ルロール／ナイロンロール、５段）で、温度：７０℃、線圧：２００ｋｇ／ｃｍでカレンダ−処理した後、７０℃、４８時間キュアリングする。次に、その磁性層の反対面に下記組成のバックコートを固形分の厚みが０．５μｍとなるように塗布した後、小型テストカレンダー装置（スチール／ナイロンロール、５段）で、温度８５℃、線圧２００ｋｇ／ｃｍでカレンダー処理し、巻き取る。上記テープ原反を１／２インチ幅にスリットし、それをＬＴＯ用のケースに組み込み、長さが８５０ｍのデータストレージカートリッジを作成した。
【００５６】
（非磁性塗料の組成）
・非磁性無機質粉末（α−酸化鉄：平均長軸長：０．１５μｍ，平均針状比：７，ＢＥＴ比表面積：５２ｍ２／ｇ）：１００重量部
・エスレックＡ（積水化学製、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体）：１０重量部
・ニッポラン２３０４（日本ポリウレタン製ポリウレタンエラストマ）：１０重量部
・コロネートＬ（日本ポリウレタン製ポリイソシアネート） ： ５重量部
・レシチン： １重量部
・メチルエチルケトン：７５重量部
・メチルイソブチルケトン：７５重量部
・トルエン：７５重量部
・カーボンブラック（平均粒子径：２０ｎｍ）： ２重量部
・ラウリン酸：１．５重量部
（磁性塗料の組成）
・磁性粉（戸田工業株式会社製、商品名：ＮＦ３０ｘ）：１００重量部
・エスレックＡ（積水化学製、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体）：１０重量部
・ニッポラン２３０４（日本ポリウレタン製ポリウレタンエラストマ）：１０重量部
・コロネートＬ（日本ポリウレタン製ポリイソシアネート） ： ５重量部
・レシチン： １重量部
・メチルエチルケトン：７５重量部
・メチルイソブチルケトン：７５重量部
・トルエン：７５重量部
・カーボンブラック（平均粒子径：２０ｎｍ）： ２重量部
・ラウリン酸：１．５重量部
（バックコートの組成）
・カーボンブラック（平均粒径２０ｎｍ） ： ９５重量部
・カーボンブラック（平均粒径２８０ｎｍ）： １０重量部
・αアルミナ ： ０．１重量部
・変成ポリウレタン ： ２０重量部
・変成塩化ビニル共重合体 ： ３０重量部
・シクロヘキサノン ： ２００重量部
・メチルエチルケトン ： ３００重量部
・トルエン ： １００重量部
【００５７】
（８）支持体、Ｆ層およびＭ層の厚み
磁気記録媒体用支持体およびＦ層の厚みは、磁気記録媒体用支持体またはＦ層を層間の空気を排除しながら１０枚重ね、ＪＩＳ規格のＣ２１５１に準拠し、（株）ミツトヨ製ダイヤルゲージＭＤＣ−２５Ｓを用いて、１０枚重ね法にて厚みを測定し、１枚当りの磁気記録媒体用支持体厚みを計算する。この測定を１０回繰り返して、その平均値を１枚あたりの磁気記録媒体用支持体またはＦ層の全体の厚みとした。
一方、Ｍ層の厚みは、支持体の小片をエポキシ樹脂にて固定成形し、ミクロトームにて約６０ｎｍの厚みの超薄切片（フィルムの製膜方向および厚み方向に平行に切断する）を作成する。この超薄切片の試料を透過型電子顕微鏡にて観察しその境界からＭ層の厚みを求めた。
【００５８】
（９）磁気テープでの寸法安定性のバラツキ
上記（７）で作成した磁気テープの中から１０個を抜き出し、それぞれについて、温度３０℃・湿度２０％ＲＨの状態で２４時間静置してから、キーエンス株式会社製レーザー外経測定器（本体：３１００型、センサー：３０６０型）を用い、２０ＭＰａの張力を掛けた状態で磁気テープの幅（Ｌ２０）を測定し、その後温度３０℃・湿度８０％ＲＨの状態で２４時間静置してから再度同様に磁気テープの幅（Ｌ８０）を測定し、それぞれの磁気テープの寸法変化量（△Ｌ：Ｌ８０−Ｌ２０）を求めた。得られた１０個の寸法変化量（△Ｌ）の最大値と最小値の差が、０．７μｍ以上のものを不良、０．７μｍ未満０．２μｍ以上のものを良、０．２μｍ未満のものを優とした。
【００５９】
[実施例１]
シンジオタクティックポリスチレン（出光興産製、商品名：ＺＡＲＥＣ １４２ＺＥ）を、１２０℃で３時間ギアオーブンにて事前乾燥してから、押し出し機に供給して２９５℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度５５℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１１０℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率３．０倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１１０℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１２０℃、延伸倍率３．５倍その後熱固定処理（２０５℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍのＳＰＳの二軸配向フィルムを得た。
上記の方法で作成した二軸延伸フィルムの磁性層を塗布する面（冷却ドラムと接していない表面）に、以下の方法で、Ｍ層を設けた。まず、真空蒸着装置内に設置されたフィルム走行装置に、得られた二軸延伸フィルムをセットし、１．００×１０−３Ｐａの高真空にした後に、２０℃の冷却金属ドラムを介して走行させた。このとき、酸素ガスを導入しつつアルミを電子ビームで加熱蒸発させ、アルミナの強化膜層（Ｍ層：厚み１００ｎｍ）を形成し、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６０】
[実施例２]
実施例１のアルミナを蒸着する面を走行面（冷却ドラムと接した表面）にする以外は、実施例１と同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６１】
[実施例３]
実施例１において、Ｍ層を両面にしたことと、Ｍ層を形成する際に酸素ガスを導入しなかった以外は、同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６２】
[実施例４]
実施例１において、Ｍ層を両面にし、かつ各Ｍ層の厚みを表１に示すように変更した以外は、同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６３】
[実施例５]
ＰＥＥＫ（Ｖｉｃｔｒｅｘ社製３８１Ｇ）を、１８０℃で６時間ギアオーブンで事前乾燥してから、押し出し機に供給して３８５℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度６０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１７０℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率２．０倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１４０℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１８０℃、延伸倍率２．５倍その後熱固定処理（２３０℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍの二軸配向ＰＥＥＫフィルムを得た。このようにして得たフィルムの両面に、Ｍ層の厚みを表１に示すように変更する以外は、実施例４と同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６４】
[実施例６]
縦倍率を３．５倍、横倍率を４．０倍に変更し、かつＭ層の厚みを表１に示すように変更する以外は、実施例４と同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６５】
[実施例７]
Ｍ層を形成する膜をシリカにする以外は、実施例６と同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６６】
[実施例８]
ＰＰＳ（ポリプラスチックス社製フォートロン０２２０Ａ９）を、１２０℃で３時間ギアオーブンで事前乾燥してから、押し出し機に供給して２９５℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度３０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１１０℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率１．８倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１１０℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１２０℃、延伸倍率２．５倍その後熱固定処理（２０５℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍのＳＰＳの二軸配向フィルムを得た。このようにして得たフィルムの両面に、実施例６と同様な方法でＭ層を形成し、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６７】
[比較例１]
固有粘度０．６２のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を１６０℃で３時間、ギアオーブンで事前に乾燥してから、押し出し機に供給して２８０℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度３０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１００℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率３．５倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１０５℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１１０℃、延伸倍率４．５倍その後熱固定処理（２０５℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍのＰＥＴの二軸配向フィルムを得た。そして、実施例１と同様な方法で、磁性層を塗布する面にＭ層を形成し、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６８】
[比較例２]
Ｍ層を形成する面を走行面に変更する以外は、比較例１と同様な方法で磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６９】
[比較例３]
Ｍ層を磁性面と走行面の両面に変更する以外は、比較例１と同様な方法で磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００７０】
[比較例４]
固有粘度０．６２のポリエチレンー２，６-ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）を１８０℃で６時間ギアオーブンで事前乾燥してから、押し出し機に供給して２８０℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度６０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１４０℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率４．５倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１３０℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１５０℃、延伸倍率５．０倍その後熱固定処理（２０５℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍのＰＥＮの二軸配向フィルムを得た。そして、実施例５と同様な方法で、両面にＭ層を形成し、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００７１】
[比較例５]
縦倍率を４．０倍、横倍率５．０倍にする以外は、比較例３と同様の方法で表１のようなフィルムを得た。
【００７２】
【表１】
【００７３】
表１中の、ＭＤはフィルムの製膜方向、ＴＤはフィルムの幅方向、磁性面および走行面は、それぞれ前述の（７）磁気テープの作成で磁性層を形成した側の面とバックコート層を形成した側の面をそれぞれ意味し、同欄にある数値は、それぞれの面に形成されたＭ層の厚みを示す。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の支持体は、従来のポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレートやポリアルキレン−６，６’−（アルキレンジオキシ）ジ−２−ナフトエートでは達成できなかったような優れた寸法安定性を有し、寸法安定性が求められる用途、特に高密度磁気記録媒体のベースフィルムとして、好適に使用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルデータ用高密度磁気記録テープなどのベースフィルムに好適に用いることができる熱可塑性樹脂フィルムと金属系強化膜層とからなる磁気記録媒体用支持体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気テープ、特に高密度に磁気記録を行うデータテープにおいては、データトラックの幅が非常に狭幅化してきており、テープ走行・保存時のわずかな熱的・力学的寸法変化や、データを記録する際と読み取る際の湿度環境の違いによって、データの再生不良が引起されるという問題点が生じてきた。したがって、高密度記録に対応する磁気記録媒体には、湿度といった環境変化や熱およびテープ張力などの応力に対する高い寸法安定性が要求される。特にリニア記録方式のデータテープにおいては、テープ幅方向の高い寸法安定性が必要となる。
【０００３】
従来、磁気テープの素材としては、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと称することがある。）とならんで、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（以下、ＰＥＮと称することがある。）が用いられてきた。特にポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートは、ポリエチレンテレフタレートよりも優れた機械的特性、寸法安定性および耐熱性を有し、それらの要求の厳しい用途、例えば高密度磁気記録媒体などの支持体に使用されている。しかしながら、近年の高密度磁気記録媒体などでの寸法安定性の要求はますます高くなってきており、特に磁気テープの幅方向における湿度膨張係数の低減が求められてきている。
【０００４】
そこで、特許文献１や２では、上記の寸法安定性の要求に応え得る支持体として、ポリエステルフィルムに金属、半金属などの金属材料からなる強化膜を設けた磁気記録媒体用支持体やこの支持体を用いた磁気記録媒体が提案されている。
しかしながら、これら特許文献に記載された支持体を実際に使用しようとすると、幅方向の湿度膨張係数が小さくても、未だ寸法安定性が十分ではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２１６１９４号公報
【特許文献２】特開２００６−２１６１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、幅方向の湿度膨張係数が小さく、しかも優れた寸法安定性を具備する磁気記録媒体用支持体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するために、まず上記特許文献１や２について鋭意研究したところ、真空蒸着などによって強化膜を形成する際に、幅方向の湿度膨張係数（αｈ）が小さい、すなわち幅方向に高度に分子鎖を配向させた二軸配向ポリエステルフィルムを用いることが理解できる。
【０００８】
しかしながら、そのように高度に配向させた二軸配向ポリエステルフィルムであることから、真空蒸着の際に生じる熱や張力のかかり方などのわずかな違いにより、分子差の配向に大きな差ができ、湿度膨張係数が局所的に大きくばらつくことが判明した。
【０００９】
そこで、本発明者らは、さらに鋭意研究したところ、フィルムの長手方向における湿度膨張係数をも低くすることで、その湿度膨張係数のバラツキを極めて小さくすることができ、結果として優れた寸法安定性を発現できることを見出し、本発明に到達した。
【００１０】
かくして本発明によれば、熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた磁気記録媒体用支持体であって、
支持体の長手方向および幅方向の湿度膨張係数が、０〜５ｐｐｍ／％ＲＨである磁気記録媒体用支持体が提供される。
【００１１】
また、本発明によれば、本発明の好ましい態様として、Ｍ層の厚みが、１０〜１５０ｎｍの範囲であること、Ｆ層の厚みが、３〜５μｍの範囲であること、Ｍ層が、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｔｉ、ＮｉおよびＣｏからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属類または金属系無機化合物であること、Ｆ層の両面にＭ層が設けられていること、熱可塑性樹脂がポリエーテルエーテルケトン、シンジオタクティックポリスチレンおよびポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれる１種であることの少なくともいずれか一つを具備する磁気記録媒体用支持体も提供される。
【００１２】
さらにまた、本発明によれば、本発明の磁気記録媒体用支持体と、その少なくとも片面に形成された磁性層とからなる磁気記録媒体も提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の磁気記録媒体用支持体は、湿度膨張係数（αｈ）が幅方向だけでなく長手方向も低くいことから、幅方向の湿度膨張係数のバラつきが極めて小さく、湿度変化に対して優れた寸法安定性を具備する磁気記録媒体を製造できる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の磁気記録媒体用支持体は、熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた磁気記録媒体用支持体であって、支持体の長手方向および幅方向の湿度膨張係数が０〜５ｐｐｍ／％ＲＨである。
【００１５】
支持体の幅方向における湿度膨張係数が上限を超えると、バラつきを小さくすることが困難となり、またバラつきを小さくできたとしても寸法安定性の不十分な磁気記録媒体用支持体しかえられない。なお、下限は特に制限されないが、製膜条件などを過酷にしなくても良いことから、０．１ｐｐｍ／％ＲＨ以上が好ましい。好ましい支持体の幅方向における平均の湿度膨張係数は０．１〜０．８ｐｐｍ／％ＲＨ、さらに０．１〜０．７ｐｐｍ／％ＲＨの範囲である。
【００１６】
また、支持体の長手方向における湿度膨張係数が上限を超えると、最大値と最小値の差が大きくなりやすく、寸法安定性の不十分な磁気記録媒体用支持体しかえられない。なお、下限は特に制限されないが、最大値と最小値の差が多少大きくなっても、緩和しやすいことから、０．１ｐｐｍ／％ＲＨ以上が好ましい。好ましい支持体の幅方向における平均の湿度膨張係数は０．１〜０．８ｐｐｍ／％ＲＨ、さらに０．１〜０．７ｐｐｍ／％ＲＨの範囲である。なお、リニア記録方式の磁気記録媒体の場合、支持体の幅方向にトラックが配置され、支持体の長手方向は磁気テープが走行する進行方向であることから、長手方向の湿度膨張係数が大きくなってもトラックズレなどの問題は生じず、寸法安定性には影響しないと考えられていた。しかしながら、本発明では、この長手方向の湿度膨張係数をも小さくすることで、幅方向における湿度膨張係数のバラツキを小さくすることができることを見出したのである。
【００１７】
そのような観点から、支持体の幅方向に５ｃｍ間隔で１０点測定したとき、幅方向における湿度膨張係数の最大値と最小値の差は、１ｐｐｍ／％ＲＨ以下であることが好ましい。最大値と最小値の差が上記範囲以下にあることで、環境変化に対する寸法安定性をより高度に発現させることができる。好ましい支持体の幅方向における湿度膨張係数の最大値と最小値の差は、０．８ｐｐｍ／％ＲＨ以下、さらに０．７ｐｐｍ／％ＲＨ以下である。なお、下限は特に制限されず、０に近いほど好ましい。また、同様な観点から、長手方向における湿度膨張係数の最大値と最小値の差も、１ｐｐｍ／％ＲＨ以下であることが好ましい。最大値と最小値の差が上記範囲以下にあることで、環境変化に対する寸法安定性をより高度に発現させることができる。好ましい支持体の長手方向における湿度膨張係数の最大値と最小値の差は、０．８ｐｐｍ／％ＲＨ以下、さらに０．７ｐｐｍ／％ＲＨ以下である。なお、下限は特に制限されず、０に近いほど好ましい。
【００１８】
ところで、このような湿度膨張係数を具備する磁気記録媒体用支持体を製造するには、Ｆ層の分子鎖を高度に配向させるような延伸条件による方法では製膜方向と幅方向の両方の湿度膨張係数を低減するは難しいことから、Ｆ層として過酷な延伸条件を採用しなくても湿度膨張係数を低減できる熱可塑性樹脂を選択する方法が好ましい。
【００１９】
そのような観点から、本発明における熱可塑性樹脂としては、シンジオタクティックポリスチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれる少なくとも一種を用いることが好ましい。
【００２０】
本発明におけるシンジオタクティックポリスチレン（以下、ＳＰＳと称することがある。）としては、立体化学構造がシンジオタクティック構造を有するポリスチレンであり、核磁気共鳴法（１３Ｃ−ＮＭＲ法）により測定されるタクティシティーが、ダイアッド（構成単位が２個）で７５％以上、好ましくは８５％以上、ペンタッド（構成単位が５個）で３０％以上、好ましくは５０％以上であることが好ましい。
【００２１】
かかるＳＰＳとしては、ポリスチレン、ポリ（アルキルスチレン）として、ポリ（メチルスチレン）、ポリ（エチルスチレン）、ポリ（プロピルスチレン）、ポリ（ブチルスチレン）が挙げられ、これらのうち、ポリスチレン、ポリ（ｐ−メチルスチレン）、ポリ（ｍ−メチルスチレン）、ポリ（ｐ−ターシャリーブチルスチレン）が好ましく例示される。また、ＳＰＳは、数平均分子量が１０，０００以上、さらに５０，０００以上であることが好ましい。数平均分子量が下限に満たない場合、耐熱性や機械特性が不十分である。一方、数平均分子量の上限は５００，０００以下であることが好ましい。かかる上限を超える場合、製膜性に乏しくなる場合がある。
【００２２】
本発明におけるポリエーテルエーテルケトン（以下、ＰＥＥＫと称することがある。）としては、主たる構成単位が、-O-(C6H4)-O-(C6H4)-C(O)-(C6H4)-からなるポリマーである。これらポリマーは、特公昭６０−３２６４２号公報，特公昭６１−１０４８６号公報，特開昭５７−１３７１１６号公報等に記載されているように、それ自体公知であり、且つそれ自体公知の方法で製造することができる。本発明におけるＰＥＥＫは、見かけの溶融粘度が380℃，見かけの剪断速度1000sec-1の条件で、５０〜１０００Ｐａ・ｓ（500ポイズ〜10000ポイズ）、更には１００〜５００Ｐａ・ｓ（1000ポイズ〜5000ポイズ）の範囲にあるものが製膜性，フィルム特性の点から好ましい。
【００２３】
本発明における、ポリフェニレンサルファイド（以下、ＰＰＳと称することがある。）としては、繰り返し単位の８０モル％以上、好ましくは９０モル％以上が下記一般式で示される構造単位からなる重合体をいう。
【００２４】
【化１】
【００２５】
上記一般式に示す構造単位からなる重合体成分が８０モル％未満ではポリマーの結晶性、軟化点等が低くなり、得られるフィルムの耐熱性、寸法安定性および機械的特性などを損なう。繰り返し単位の２０モル％未満、好ましくは１０モル％未満であれば、共重合可能なスルフィド結合を含有する単位が含まれていても差し支えない。該重合体の共重合の仕方はランダム、ブロックを問わない。
これらのＳＰＳ、ＰＥＥＫおよびＰＰＳは、それ自体公知の方法で製造できる。
【００２６】
また、本発明における熱可塑性樹脂には、本発明の効果を阻害しない範囲で、紫外線吸収剤等の安定剤、酸化防止剤、可塑剤、滑剤、難燃剤、離型剤、顔料、核剤、充填剤あるいはガラス繊維、炭素繊維、層状ケイ酸塩などを必要に応じて配合しても良い。特に、フィルムにしたときの走行性や巻取り性などの観点から、本発明における熱可塑性樹脂は、不活性粒子などを滑剤として含有することが好ましい。
【００２７】
[フィルム]
本発明における熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）は、前述の熱可塑性樹脂を製膜したもので、１軸もしくは２軸に配向したフィルム層であり、単層に限らず、２層以上のフィルム層を有する積層フィルムであっても良い。
【００２８】
ところで、本発明において、面方向とはＦ層または支持体の厚み方向に直交する面の方向である。また、製膜方向は、Ｆ層または支持体の縦方向、長手方向またはMachine Direction（ＭＤ方向）であり、幅方向は、Ｆ層または支持体の製膜方向（ＭＤ）と厚み方向に直交する方向であり、横方向またはTransverse Direction（ＴＤ方向）という。
【００２９】
[Ｍ層]
本発明の支持体は、熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた支持体である。Ｍ層を有さない場合は、湿度膨張係数を低減できても、磁気テープにして走行させる際に張力などによって磁気テープが伸びたりして、本発明の効果を得ることができない。すなわち、Ｍ層を有することで、Ｆ層のみからなるフィルムに比べ、湿度変化および荷重による寸法変化の好ましい範囲を両立できるのである。
【００３０】
ここで、本発明における金属類とは、いわゆる単体金属、半金属、合金、金属間化合物を表し、具体的には、例えば単体金属ではＭｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｂ、半金属ではＣ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｂ、Ｔｅなどが挙げられ、これらの金属の数種を混ぜ合わせて合金や金属間化合物としてもよい。また、金属系無機化合物としては、例えば、上記金属類の酸化物や窒化物、炭化物、ホウ化物、硫化物などを用いることができる。具体的には、例えば、ＣｕＯ、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４、Ａｇ２Ｏ、ＴｉＯ２、ＭｇＯ、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＩｎＯ３などの酸化物、Ｓｉ４Ｎ３、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＧａＮ、ＴａＮ、ＡｌＮなどの窒化物、ＴｉＣ、ＷＣ、ＳｉＣ、ＮｂＣ、ＺｒＣ、Ｆｅ３Ｃなどの炭化物が挙げられる。また、上記の金属系無機化合物はそれぞれ単独で用いてもよく、もちろん複数種を混合して用いても構わない。これらの中でも、Ｍ層を構成する金属材料は、寸法安定性とＭ層の形成しやすさから、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｔｉ、ＮｉおよびＣｏからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属類または金属系無機化合物であることが好ましく、特にアルミニウム、酸化アルミニウムもしくはそれらの複合体または酸化ケイ素が好ましい。
【００３１】
Ｍ層の形成方法としては物理蒸着法や化学蒸着法を用いることができる。物理蒸着法には真空蒸着法、スパッタリング法があり、真空蒸着法が一般的である。特に金属層の結晶粒径を小さく緻密にするためには蒸着物の運動エネルギーを高める必要がある。そのため電子ビーム蒸着やスパッタリング法が好ましい。
【００３２】
Ｍ層の厚みは５〜１５０ｎｍが好ましく、より好ましくは１０〜１２０ｎｍ、最も好ましくは１５〜１００ｎｍである。この範囲にすることでＭ層の金属の結晶粒径を細かくすることができ、補強効果の向上と、表面平滑性への悪影響がないなどの条件を満足し易いため好ましい。厚みが下限より薄い場合、Ｍ層の金属の結晶形成が不完全となり、強度を増加させる効果が小さくなるため、本発明の寸法安定性向上の効果が小さくなることがある。厚みが上限より厚い場合はクラックや粒界ができやすく、磁気記録媒体の表面が粗くなって電磁変換特性が悪化したり、Ｍ層が製造工程や、走行を繰り返す際に剥離や脱落が起こり易く、生産性が低下することがある。
【００３３】
本発明の支持体において、Ｍ層はＦ層の片側にのみ設けても良いし、両側に設けても良いが、磁気記録テープとしたときのカッピングやカールを抑制する観点から、Ｆ層の両側にＭ層を設けることが好ましい。なお、上記好ましいＭ層の厚みは、Ｆ層の両面に設けた場合は、それぞれのＭ層が上記の範囲内にあることが好ましい。
【００３４】
（ヤング率）
本発明の支持体は、長手方向のヤング率は５〜２０ＧＰａ、幅方向のヤング率は５〜２０ＧＰａであることが好ましい。支持体の長手方向のヤング率はさらに好ましくは５．５〜１８ＧＰａ、特に好ましくは６．０〜１５ＧＰａである。長手方向のヤング率が下限未満の時には磁気記録媒体を使用する際に張力の変動があった際に長手方向に変形しやすくなり、結果として、ポアソン比による幅方向の寸法変化が引起されやすくなる。一方、長手方向のヤング率が上限を超える際には、幅方向のヤング率を範囲内に維持することが困難となり、ヘッドとの接触状態を安定に保つのが困難となる。また、支持体の幅方向のさらに好ましいヤング率は９〜１８ＧＰａ、特に好ましくは１０〜１６ＧＰａである。支持体の幅方向のヤング率が下限未満の場合、磁気ヘッドとの接触状態が不安定化するため電磁変換特性が悪化しやすくなる。一方、支持体の幅方向のヤング率が上限を超える場合には、上記の好ましい支持体の長手方向のヤング率範囲を達成することが困難となる。
【００３５】
＜Ｆ層の製造方法＞
本発明におけるＦ層の製造方法は特に制限されず、それ自体公知の方法を採用できる。例えば、熱可塑性樹脂をチップ状物の状態で用いる場合、水分を除去するために十分に乾燥させる。乾燥条件は、ＳＰＳの場合１２０℃で３時間程度、ＰＥＥＫの場合１８０℃で６時間程度、ＰＰＳの場合１５０℃で６時間程度が好ましい。
【００３６】
このようにして、乾燥させた熱可塑性樹脂を押出機に供給して、熱可塑性樹脂の融点（以下、Ｔｍと称する）以上Ｔｍ＋５０℃以下の温度で溶融混練する。例えば、ＳＰＳとＰＰＳの場合３００℃程度、ＰＥＥＫの場合３８０℃程度が好ましい。このときの滞留時間は長くなればなるほど熱可塑性樹脂の熱劣化が進むことから未溶融物が残らない範囲でなるべく短いことが好ましく、５〜３０分の間が好ましい。そして、溶融状態となった熱可塑性樹脂はダイからシート状に押し出す。このシート状物は、通常冷却ドラムの表面で冷却し、未延伸シートとされる。このときの冷却ドラムの温度は、使用する熱可塑性樹脂の結晶性などによって調整され、例えば、ＰＥＥＫやＳＰＳの場合５０〜６０℃程度、ＰＰＳの場合３０℃程度が好ましい。この冷却ドラムで冷却する際、静電気などによって冷却ドラムとシート状物との密着性を高めることは、得られるＦ層の厚み斑を均一にしやすいことから好ましい。
【００３７】
つぎに、得られた未延伸シートは、好ましくは製膜方向及び幅方向に延伸される。延伸温度は熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）以上Ｔｇ＋８０℃以下が好ましく、延伸倍率は用いる熱可塑性樹脂にもよるが２〜５倍の間が好ましい。より具体的には、ＳＰＳの場合１１０℃程度の温度で、製膜方向および幅方向にそれぞれ３〜４倍程度延伸するのが好ましく、ＰＥＥＫの場合１７０〜１８０℃程度の温度で２〜３倍程度延伸するのが好ましく、ＰＰＳの場合１１０〜１３０℃程度の温度で１．５〜２．５倍程度延伸するのが好ましい。この製膜方向および幅方向の延伸は、逐次でも同時でもよいし、再度製膜方向または幅方向に延伸する多段延伸であっても良い。
【００３８】
このようにして延伸されたフィルムは、さらに前述の延伸温度以上Ｔｍ―２０℃以下の温度で１〜２０秒熱固定処理するのが好ましい。より具体的には、ＳＰＳやＰＰＳの場合２００〜２２０℃程度、ＰＥＥＫの場合２２０〜２４０℃程度が好ましい。
このようにして本発明で用いるＦ層は製造することができる。
【００３９】
（Ｍ層の製造方法）
次に、上記Ｆ層にＭ層を設ける。なお、ここでは、真空蒸着法を用いたＭ層の製造方法の例を挙げる。
【００４０】
真空蒸着装置内に設置されたフィルム走行装置に、Ｆ層をセットし、真空蒸着を行う。１．００×１０−５〜１．００×１０−１Ｐａの高真空で蒸着することが好ましい。０〜５０℃の冷却金属ドラムを介して、走行させ、蒸着物を加熱蒸発させ、フィルムの片面もしくは両面に形成して巻取る。フィルム走行速度は、１０〜２００ｍ／分が好ましく、より好ましくは、５０〜１５０ｍ／分である。走行速度が上記範囲を外れる場合には、金属層の厚みを好ましい範囲に設定することが困難となったり、生産性が劣る場合がある。Ｆ層の両側に金属層を設ける場合には、同一の真空層内に２つの加熱蒸着装置と冷却ドラムを設けて、１パスで両面を蒸着することが好ましいが、一度片面に蒸着を行ない、巻き取った後に、再びもう一方の面に金属層を設ける２パスで行っても良い。さらに、２０〜５０℃の温度で１〜３日間エージングすることが好ましく、さらに好ましくは湿度６０％以上の結露しない程度の環境下でエージングすることが好ましい。
【００４１】
〔磁気記録媒体〕
本発明によれば、本発明の上記支持体をベースフィルムとし、その片面上に磁性層を有する磁気記録媒体が同様に提供される。なお、磁性層を形成する面は、表裏で表面粗さの異なる積層フィルムである場合、より平坦な方の表面であることが好ましい。
【００４２】
磁気記録媒体としては、上記本発明の積層フィルムをベースフィルムとしていれば特に限定されず、例えば、ＱＩＣやＤＬＴさらには高容量タイプであるＳ−ＤＬＴやＬＴＯ等のリニアトラック方式のデータストレージテープなどが挙げられる。なお、ベースフィルムが温湿度変化による寸法変化が極めて小さいので、テープの高容量化を確保するためにトラックピッチを狭くしてもトラックずれを引き起こし難い高密度高容量に好適な磁気記録媒体となる。
【００４３】
本発明によれば、本発明の上記支持体をベースフィルムとし、その一方の面に非磁性層および磁性層がこの順で形成され、他方の面にバックコート層が形成されている磁気記録媒体が好ましい。非磁性層の組成は特に限定されないが、熱硬化性樹脂、高エネルギー線硬化性樹脂などに無機微粉末、例えば、シリカ、アルミナ、二酸化チタンなどを含有せしめたものが用いられる。非磁性層の厚さは０．５〜３．０μｍ、さらに１．０〜２．０μｍ、特に１．０〜１．５μｍの範囲にあることが本発明の効果が奏されやすいことから好ましい。
【００４４】
非磁性層上の磁性層の種類は、磁性粉をバインダとともに塗布した、いわゆる塗布型であることが磁気記録媒体の走行性の点から好ましい。磁性層を構成する磁性粉の種類は特に限定されず、酸化鉄、酸化クロム、コバルト被着酸化鉄、また、鉄、コバルト、鉄ーコバルト、鉄ーコバルトーニッケル、コバルトーニッケルなどの金属、それらの合金が好ましく用いられるが、酸化物より金属またはその合金が特に望ましい。また、磁性層を構成するバインダは特に限定されないが、熱硬化性樹脂系、高エネルギー線硬化型バインダが好ましく、その他添加剤として分散剤、潤滑剤、帯電防止剤などが含有されていてもよい。例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体、ポリウレタン、ポリイソシアネート、あるいはその混合物などが好ましく用いられる。磁性層の厚さは０．１〜１．０μｍ、さらに０．１〜０．５μｍの範囲にあることが本発明の効果が奏されやすいことから好ましい。
【００４５】
バックコート層については、組成は特に限定されないが、カーボンブラックと、熱硬化性樹脂系または高エネルギー線硬化型バインダとからなるものが好ましく、その他に添加剤として分散剤、潤滑剤、帯電防止剤などが含有されていてもよい。例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体、ポリウレタン、ポリイソシアネート、あるいはその混合物などが好ましく用いられる。バックコート層の厚さは０．１〜１．０μｍ、さらに０．３〜０．８μｍの範囲であることが本発明の効果が奏されやすいことからが好ましい。
【００４６】
また、本発明の磁気記録テープが上記の塗布型の場合は、支持体の厚みに対して、磁気記録テープの厚みから支持体の厚みを差し引いた厚みの割合が、０．２〜０．８倍の範囲、好ましくは０．３〜０．７倍特に０．３〜０．６倍の範囲にあることが好ましい。該厚みの割合が、下限未満になると、磁性層、非磁性層、バックコート層が薄くなり、塗布が難しくなるとともに、ベースフィルムの表面性が、磁性層、バックコート層の表面性に大きく影響し、エラー発生の原因となったり、ベースフィルムによる温度膨張の抑制効果が過度に発現し、却ってトラックずれを生じたりすることがある。また上限を超えると、テープ厚みが厚くなりすぎ、例えばカセットに入れるテープ長さが短くなって十分な磁気記録容量が得られにくくなることや、ベースフィルムによる温度膨張の抑制効果が十分に発現されにくくなることがある。
【００４７】
また、本発明の支持体は、その表面に、真空蒸着により、鉄、コバルト、ニッケル、クロムまたはこれらを主成分とする合金もしくは酸化物よりなる強磁性金属薄膜層を形成すると、前述の塗布型に比べてより湿度膨張係数の小さな磁気記録媒体とすることもできる。金属薄膜層の厚さは１００〜３００ｎｍであるものが好ましい。また、強磁性金属薄膜層の表面に、目的、用途、必要に応じてダイアモンドライクカーボン（ＤＬＣ）などの保護層、含フッ素カルボン酸系潤滑層を順次設けてもよい。さらに必要により、本発明の支持体の他方の表面に、公知の方法でバックコート層を設けてもよい。こうすることにより、特に短波長領域での出力、Ｓ／Ｎ、Ｃ／Ｎなどの電磁変換特性に優れ、ドロップアウト、エラーレートの少ない強磁性金属薄膜蒸着型磁気記録媒体として使用できる。
【実施例】
【００４８】
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に説明する。なお、本発明では、以下の方法により、その特性を測定および評価した。
【００４９】
（１）固有粘度
得られた熱可塑性樹脂の固有粘度はＰ−クロロフェノール／１，１，２，２−テトラクロロエタン（４０／６０重量比）の混合溶媒を用いてポリマーを溶解して３５℃で測定して求めた。
【００５０】
（２）ガラス転移点および融点
ガラス転移点（Ｔｇ）および融点（Ｔｍ）は、試料１０ｍｇを、測定用のアルミニウム製パンに封入し、ＤＳＣ（ＴＡインスツルメンツ社製、商品名：Ｑ１００）により昇温速度２０℃／ｍｉｎで測定した。
【００５１】
（３）数平均分子量
検出器として示差屈折率計と差圧粘度計を備えたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置により、標準ポリスチレンから作成した較正曲線を用いて、数平均分子量（Ｍｎ）を求めた。溶離液にはクロロホルムを用い、カラムは昭和電工（株）製Shodex 806Lを３本連結して用いた。
【００５２】
（４）溶融粘度
（株）東洋精機製キャピラリーレオメータ（キャピログラフ 型式１Ｄ）を用い、キャピラリー長１０．０ｍｍ、キャピラリー径１．０ｍｍ、測定温度３８０℃にて測定速度を任意に変更し測定した結果得られたＳｈｅａｒ Ｒａｔｅ／Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙカーブより１０００ｓｅｃ-１での溶融粘度を読み取った。
【００５３】
（５）ヤング率
得られた磁気記録媒体用支持体を試料巾１０ｍｍ、長さ１５ｃｍで切り取り、チャック間１００ｍｍ、引張速度１０ｍｍ／分、チャート速度５００ｍｍ／分の条件で万能引張試験装置（東洋ボールドウィン製、商品名：テンシロン）にて引っ張る。得られた荷重―伸び曲線の立ち上がり部の接線よりヤング率を計算した。
【００５４】
（６）湿度膨張係数（αｈ）
得られた磁気記録媒体用支持体を、幅方向における中心部分から両端部に向かって、幅方向に５ｃｍ間隔で、幅５ｍｍのサンプルを測定方向が製膜方向及び幅方向になるようにそれぞれ１０個切り出し、チャック間長さ１５ｍｍとなるように、ブルカーＡＸＳ製ＴＭＡ４０００ＳＡにセットし、３０℃の窒素雰囲気下で、湿度２０％ＲＨと湿度８０％ＲＨにおけるそれぞれのサンプルの長さを測定し、次式にて湿度膨張係数（αｈ）を算出した。なお、測定方向が切り出した試料の長手方向であり、それぞれの測定方向について、１０個の測定結果を得て、そこから平均値と最大値と最小値の差を算出した。
αｈ＝（Ｌ８０−Ｌ２０）／（Ｌ２０×△Ｈ）
ここで、上記式中のＬ２０は２０％ＲＨのときのサンプル長（ｍｍ）、Ｌ８０は８０％ＲＨのときのサンプル長（ｍｍ）、△Ｈ：６０（＝８０−２０）％ＲＨである。
【００５５】
（７）データストレージ（磁気テープ）の作成
ダイコーターで、２０ＭＰａの張力条件で、幅５００ｍｍにスリットされた長さ８５０ｍの磁気記録媒体用支持体の磁性層形成側の表面に、下記組成の非磁性塗料、磁性塗料を同時に、乾燥後の非磁性層および磁性層の厚みが、それぞれ１．２μｍおよび０．１μｍとなるように膜厚を変えて塗布し、磁気配向させて１２０℃×３０秒の条件で乾燥させる。さらに、小型テストカレンダ−装置（スチ−ルロール／ナイロンロール、５段）で、温度：７０℃、線圧：２００ｋｇ／ｃｍでカレンダ−処理した後、７０℃、４８時間キュアリングする。次に、その磁性層の反対面に下記組成のバックコートを固形分の厚みが０．５μｍとなるように塗布した後、小型テストカレンダー装置（スチール／ナイロンロール、５段）で、温度８５℃、線圧２００ｋｇ／ｃｍでカレンダー処理し、巻き取る。上記テープ原反を１／２インチ幅にスリットし、それをＬＴＯ用のケースに組み込み、長さが８５０ｍのデータストレージカートリッジを作成した。
【００５６】
（非磁性塗料の組成）
・非磁性無機質粉末（α−酸化鉄：平均長軸長：０．１５μｍ，平均針状比：７，ＢＥＴ比表面積：５２ｍ２／ｇ）：１００重量部
・エスレックＡ（積水化学製、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体）：１０重量部
・ニッポラン２３０４（日本ポリウレタン製ポリウレタンエラストマ）：１０重量部
・コロネートＬ（日本ポリウレタン製ポリイソシアネート） ： ５重量部
・レシチン： １重量部
・メチルエチルケトン：７５重量部
・メチルイソブチルケトン：７５重量部
・トルエン：７５重量部
・カーボンブラック（平均粒子径：２０ｎｍ）： ２重量部
・ラウリン酸：１．５重量部
（磁性塗料の組成）
・磁性粉（戸田工業株式会社製、商品名：ＮＦ３０ｘ）：１００重量部
・エスレックＡ（積水化学製、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体）：１０重量部
・ニッポラン２３０４（日本ポリウレタン製ポリウレタンエラストマ）：１０重量部
・コロネートＬ（日本ポリウレタン製ポリイソシアネート） ： ５重量部
・レシチン： １重量部
・メチルエチルケトン：７５重量部
・メチルイソブチルケトン：７５重量部
・トルエン：７５重量部
・カーボンブラック（平均粒子径：２０ｎｍ）： ２重量部
・ラウリン酸：１．５重量部
（バックコートの組成）
・カーボンブラック（平均粒径２０ｎｍ） ： ９５重量部
・カーボンブラック（平均粒径２８０ｎｍ）： １０重量部
・αアルミナ ： ０．１重量部
・変成ポリウレタン ： ２０重量部
・変成塩化ビニル共重合体 ： ３０重量部
・シクロヘキサノン ： ２００重量部
・メチルエチルケトン ： ３００重量部
・トルエン ： １００重量部
【００５７】
（８）支持体、Ｆ層およびＭ層の厚み
磁気記録媒体用支持体およびＦ層の厚みは、磁気記録媒体用支持体またはＦ層を層間の空気を排除しながら１０枚重ね、ＪＩＳ規格のＣ２１５１に準拠し、（株）ミツトヨ製ダイヤルゲージＭＤＣ−２５Ｓを用いて、１０枚重ね法にて厚みを測定し、１枚当りの磁気記録媒体用支持体厚みを計算する。この測定を１０回繰り返して、その平均値を１枚あたりの磁気記録媒体用支持体またはＦ層の全体の厚みとした。
一方、Ｍ層の厚みは、支持体の小片をエポキシ樹脂にて固定成形し、ミクロトームにて約６０ｎｍの厚みの超薄切片（フィルムの製膜方向および厚み方向に平行に切断する）を作成する。この超薄切片の試料を透過型電子顕微鏡にて観察しその境界からＭ層の厚みを求めた。
【００５８】
（９）磁気テープでの寸法安定性のバラツキ
上記（７）で作成した磁気テープの中から１０個を抜き出し、それぞれについて、温度３０℃・湿度２０％ＲＨの状態で２４時間静置してから、キーエンス株式会社製レーザー外経測定器（本体：３１００型、センサー：３０６０型）を用い、２０ＭＰａの張力を掛けた状態で磁気テープの幅（Ｌ２０）を測定し、その後温度３０℃・湿度８０％ＲＨの状態で２４時間静置してから再度同様に磁気テープの幅（Ｌ８０）を測定し、それぞれの磁気テープの寸法変化量（△Ｌ：Ｌ８０−Ｌ２０）を求めた。得られた１０個の寸法変化量（△Ｌ）の最大値と最小値の差が、０．７μｍ以上のものを不良、０．７μｍ未満０．２μｍ以上のものを良、０．２μｍ未満のものを優とした。
【００５９】
[実施例１]
シンジオタクティックポリスチレン（出光興産製、商品名：ＺＡＲＥＣ １４２ＺＥ）を、１２０℃で３時間ギアオーブンにて事前乾燥してから、押し出し機に供給して２９５℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度５５℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１１０℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率３．０倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１１０℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１２０℃、延伸倍率３．５倍その後熱固定処理（２０５℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍのＳＰＳの二軸配向フィルムを得た。
上記の方法で作成した二軸延伸フィルムの磁性層を塗布する面（冷却ドラムと接していない表面）に、以下の方法で、Ｍ層を設けた。まず、真空蒸着装置内に設置されたフィルム走行装置に、得られた二軸延伸フィルムをセットし、１．００×１０−３Ｐａの高真空にした後に、２０℃の冷却金属ドラムを介して走行させた。このとき、酸素ガスを導入しつつアルミを電子ビームで加熱蒸発させ、アルミナの強化膜層（Ｍ層：厚み１００ｎｍ）を形成し、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６０】
[実施例２]
実施例１のアルミナを蒸着する面を走行面（冷却ドラムと接した表面）にする以外は、実施例１と同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６１】
[実施例３]
実施例１において、Ｍ層を両面にしたことと、Ｍ層を形成する際に酸素ガスを導入しなかった以外は、同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６２】
[実施例４]
実施例１において、Ｍ層を両面にし、かつ各Ｍ層の厚みを表１に示すように変更した以外は、同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６３】
[実施例５]
ＰＥＥＫ（Ｖｉｃｔｒｅｘ社製３８１Ｇ）を、１８０℃で６時間ギアオーブンで事前乾燥してから、押し出し機に供給して３８５℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度６０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１７０℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率２．０倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１４０℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１８０℃、延伸倍率２．５倍その後熱固定処理（２３０℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍの二軸配向ＰＥＥＫフィルムを得た。このようにして得たフィルムの両面に、Ｍ層の厚みを表１に示すように変更する以外は、実施例４と同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６４】
[実施例６]
縦倍率を３．５倍、横倍率を４．０倍に変更し、かつＭ層の厚みを表１に示すように変更する以外は、実施例４と同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６５】
[実施例７]
Ｍ層を形成する膜をシリカにする以外は、実施例６と同様の方法で、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６６】
[実施例８]
ＰＰＳ（ポリプラスチックス社製フォートロン０２２０Ａ９）を、１２０℃で３時間ギアオーブンで事前乾燥してから、押し出し機に供給して２９５℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度３０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１１０℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率１．８倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１１０℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１２０℃、延伸倍率２．５倍その後熱固定処理（２０５℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍのＳＰＳの二軸配向フィルムを得た。このようにして得たフィルムの両面に、実施例６と同様な方法でＭ層を形成し、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６７】
[比較例１]
固有粘度０．６２のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を１６０℃で３時間、ギアオーブンで事前に乾燥してから、押し出し機に供給して２８０℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度３０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１００℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率３．５倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１０５℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１１０℃、延伸倍率４．５倍その後熱固定処理（２０５℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍのＰＥＴの二軸配向フィルムを得た。そして、実施例１と同様な方法で、磁性層を塗布する面にＭ層を形成し、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６８】
[比較例２]
Ｍ層を形成する面を走行面に変更する以外は、比較例１と同様な方法で磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００６９】
[比較例３]
Ｍ層を磁性面と走行面の両面に変更する以外は、比較例１と同様な方法で磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００７０】
[比較例４]
固有粘度０．６２のポリエチレンー２，６-ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）を１８０℃で６時間ギアオーブンで事前乾燥してから、押し出し機に供給して２８０℃（平均滞留時間：２０分）でダイから溶融状態で回転中の温度６０℃の冷却ドラム上にシート状に押し出し未延伸フィルムとした。そして、製膜方向に沿って回転速度の異なる二組のローラー間で、上方よりＩＲヒーターにてフィルム表面温度が１４０℃になるように加熱して縦方向（製膜方向）の延伸を、延伸倍率４．５倍で行い、一軸延伸フィルムを得た。そして、この一軸延伸フィルムをステンターに導き、１３０℃で予備加熱を４秒間行った後、延伸温度１５０℃、延伸倍率５．０倍その後熱固定処理（２０５℃で２秒間）および冷却を行い、厚さ４．５μｍのＰＥＮの二軸配向フィルムを得た。そして、実施例５と同様な方法で、両面にＭ層を形成し、磁気記録媒体用支持体を作成した。
得られた磁気記録媒体用支持体の特性を表１に示す。
【００７１】
[比較例５]
縦倍率を４．０倍、横倍率５．０倍にする以外は、比較例３と同様の方法で表１のようなフィルムを得た。
【００７２】
【表１】
【００７３】
表１中の、ＭＤはフィルムの製膜方向、ＴＤはフィルムの幅方向、磁性面および走行面は、それぞれ前述の（７）磁気テープの作成で磁性層を形成した側の面とバックコート層を形成した側の面をそれぞれ意味し、同欄にある数値は、それぞれの面に形成されたＭ層の厚みを示す。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の支持体は、従来のポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレートやポリアルキレン−６，６’−（アルキレンジオキシ）ジ−２−ナフトエートでは達成できなかったような優れた寸法安定性を有し、寸法安定性が求められる用途、特に高密度磁気記録媒体のベースフィルムとして、好適に使用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた磁気記録媒体用支持体であって、
支持体の長手方向および幅方向の湿度膨張係数が、０〜５ｐｐｍ／％ＲＨであることを特徴とする磁気記録媒体用支持体。
【請求項２】
Ｍ層の厚みが、１０〜１５０ｎｍの範囲である請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項３】
Ｆ層の厚みが、３〜５μｍの範囲である請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項４】
Ｍ層が、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｔｉ、ＮｉおよびＣｏからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属類または金属系無機化合物である請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項５】
Ｆ層の両面にＭ層が設けられている、請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項６】
熱可塑性樹脂がポリエーテルエーテルケトン、シンジオタクティックポリスチレンおよびポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれる１種である請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の支持体と、その少なくとも片面に形成された磁性層とからなることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項１】
熱可塑性樹脂フィルム層（Ｆ層）の少なくとも一方の面に金属類または金属系無機化合物からなる強化膜層（Ｍ層）が設けられた磁気記録媒体用支持体であって、
支持体の長手方向および幅方向の湿度膨張係数が、０〜５ｐｐｍ／％ＲＨであることを特徴とする磁気記録媒体用支持体。
【請求項２】
Ｍ層の厚みが、１０〜１５０ｎｍの範囲である請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項３】
Ｆ層の厚みが、３〜５μｍの範囲である請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項４】
Ｍ層が、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｔｉ、ＮｉおよびＣｏからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属類または金属系無機化合物である請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項５】
Ｆ層の両面にＭ層が設けられている、請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項６】
熱可塑性樹脂がポリエーテルエーテルケトン、シンジオタクティックポリスチレンおよびポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれる１種である請求項１に記載の磁気記録媒体用支持体。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の支持体と、その少なくとも片面に形成された磁性層とからなることを特徴とする磁気記録媒体。
【公開番号】特開２０１１−７０７１４（Ｐ２０１１−７０７１４Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１９０４９（Ｐ２００９−２１９０４９）
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（３０１０２０２２６）帝人デュポンフィルム株式会社 (517)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（３０１０２０２２６）帝人デュポンフィルム株式会社 (517)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]