金属蒸着ポリエステルフィルム
【課題】
高強度でクラックになりにくく、更にシワのない金属蒸着ポリエステルフィルムを提供すること。
【解決手段】
ポリエステルフィルム層（Ｆ層）の少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）を設けた金属蒸着ポリエステルフィルムであって、Ｆ層における厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃが１０〜２０ｃｍ−１、厚み方向のＩｃのばらつきが２ｃｍ−１以下であり、かつＭ層の光学濃度ＯＤが０．５〜８．０である金属蒸着ポリエステルフィルムとする。
高強度でクラックになりにくく、更にシワのない金属蒸着ポリエステルフィルムを提供すること。
【解決手段】
ポリエステルフィルム層（Ｆ層）の少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）を設けた金属蒸着ポリエステルフィルムであって、Ｆ層における厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃが１０〜２０ｃｍ−１、厚み方向のＩｃのばらつきが２ｃｍ−１以下であり、かつＭ層の光学濃度ＯＤが０．５〜８．０である金属蒸着ポリエステルフィルムとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録材料、電子材料、製版フィルム、昇華型リボン、包装材料として用いた時に有用で、特に高容量の磁気記録媒体用支持体として用いた時に有用な金属蒸着ポリエステルフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デ−タストレージやデジタルビデオテープ用などの磁気記録媒体においては、高密度化、高容量化が進んでいる。ＬＴＯ（Ｌｉｎｅａｒ Ｔａｐｅ Ｏｐｅｎ）やＳＤＬＴ（Ｓｕｐｅｒ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｎｅａｒ Ｔａｐｅ）などのリニア記録方式の磁気記録媒体では、１巻で３００ＧＢ以上の高容量を有するものが開発されている。
【０００３】
高容量化のために、延伸倍率アップによるベースフィルムの高強度化、テープ幅方向の温度膨張係数や湿度膨張係数の最適化、添加粒子の小径化等これまで数多くの検討がなされてきた。しかし、これらの技術を用いても１巻で３００ＧＢ以上の高容量を有する磁気記録媒体用としては十分な特性が得られなかった。それらの中でも特に厳しい、ベースフィルムの高強度化、温度や湿度に対する寸法安定性向上の要求に応えるため、ポリエステルフィルムの片面または両面に金属などの補強層を設ける方法（特許文献１）が開示されている。しかしながら、補強層が金属の場合、酸化物と比較して一般に強度が弱く、さらには光が十分に透過しないため磁性層の膜厚管理が困難である。一方、補強層が酸化物やその他の化合物の場合、硬いがもろいため、張力によってクラックを生じやすかった。検討の結果、金属を完全に酸化させるのではなく、補強層の酸化度を制御することで、ベースフィルムの高強度化、及び耐クラック性が良好であることが分かってきた。
【０００４】
なお、酸化度を制御した酸化金属層を蒸着する技術はガスバリア性フィルムで開示されている（特許文献２）が、この文献に記載のフィルムは図１に示すような真空蒸着装置を用いて作られる。すなわち、この真空蒸着装置１１１においては、真空チャンバ１１２の内部をポリエステルフィルムが巻出しロール部１１３から冷却ドラム１１６を経て巻取りロール部１１８へと走行する。このときに、るつぼ１２１内の金属材料１１９を誘導加熱により加熱蒸発させるとともに、酸素供給ノズル１２２から酸素ガスを導入し、蒸発した金属を酸化反応させながら冷却ドラム１１６上のポリエステルフィルムに蒸着する。しかしながら、検討の結果、図１の装置では酸素ガスの吹出流によって金属蒸気がポリエステルフィルム以外の部分に吹き飛ばされることが分かってきた。金属蒸気が飛ばされると、酸化度を制御することが難しいばかりでなく、余分にＡｌを蒸発させる、すなわちるつぼ温度を上昇させる必要が生ずる。るつぼ温度が上がることは、すなわちるつぼからの輻射熱を増大させることを意味し、フィルムの表面が溶けやすくなる。このようにフィルムの表面が溶けた状態で巻き取られると、巻き締まりによるシワが発生することが分かってきた。また、図１に示す蒸着装置では金属と酸素が反応する空間が小さいため、均質な蒸着膜を得ることが難しく、不安定なものとなりやすい。さらに、これらのガスバリア性フィルムは包装材料用途であるため、ベースフィルムの厚みが１０μｍ以上と厚く、また表面が平滑ではないため、容易に蒸着ができるのに対し、磁気記録媒体用として用いられるポリエステルフィルムは一般的に厚みが薄く、平滑である。フィルム表面に均質な蒸着膜が形成されない熱負荷が不均一となり、フィルムの微小な変形により蒸着中にフィルム破れが多発することがあった。
【０００５】
このような課題を改善するため、図２のように酸素供給ノズルをるつぼの真横に設置し、冷却ドラムとるつぼの距離を離して反応空間を大きくすることで、均質な蒸着膜を形成させる手法が取られることもある。しかし一方で、るつぼから蒸発する金属蒸気にはフィルム走行方向および幅方向に濃度分布があることが知られている。すなわち、図２においてるつぼ直上に蒸発する蒸気が最も多いが、同時にマスク２２３に向かう蒸気も存在する。るつぼの真横に酸素供給ノズルを配置した場合、マスク２２３に向かう金属蒸気にも酸素が消費されるため、所望の酸化度に調整するためには酸素供給量を増やさなければならず、その結果るつぼ付近の減圧度が悪化しやすかった。減圧度が悪化すると、金属蒸気が冷却ドラム２１６に到達しにくくなるため、所望の蒸着膜厚を得るためには、るつぼ温度を上げなければならず、輻射熱の増大につながる。この輻射熱が、冷却ドラム２１６上のポリエステルフィルムの表面を溶かし、巻き締まりによるシワを発生させていた。このシワは磁性層塗布工程で塗布ムラを発生させ、電磁変換特性を悪化させる原因の一つになっていた。
【特許文献１】特開２００６−２１６１９５号公報
【特許文献２】特開昭６２−２２０３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、高強度でクラックになりにくく、更にシワのない金属蒸着ポリエステルフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、ポリエステルフィルム層（Ｆ層）の少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）が設けられた金属蒸着ポリエステルフィルムであって、ポリエステル層の厚み方向の全反射ラマン結晶化指数Ｉｃが１０〜２０ｃｍ−１、厚み方向のＩｃのばらつきが２ｃｍ−１以下であり、かつＭ層の光学濃度ＯＤが０．５〜８．０であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、高強度でクラックになりにくく、更にシワのない金属蒸着ポリエステルフィルムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）が形成されてなる。金属酸化物とは、例えば、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｉｎ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｖ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｅ、Ｇａ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｙ、Ｗなどの金属成分の一部を蒸着工程で酸化させたものである。
【００１０】
上記の金属酸化物は、光学濃度が後述するような範囲内であれば両表面で異なる金属成分を含んでいてもよく、また、複数種の金属成分を混合して含んでいても構わないが、より好ましくは両表面で同一種の金属成分を含む方が平面性などを制御しやすいため好ましい。さらに、酸化度の制御性、寸法安定性、生産性、環境性の観点から、Ａｌ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｓｉ元素の少なくとも一種を含んでいることが好ましく、より好ましくはＡｌ元素を含んでいることが好ましい。
【００１１】
また、Ｆ層における厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃは１０〜２０ｃｍ−１であり、好ましくは１２〜１９ｃｍ−１、更に好ましくは１４〜１７ｃｍ−１である。顕微ラマン測定は１μｍ単位でポリエステルの結晶性評価が可能で、値が小さいほど結晶性が高いことを示し、蒸着時の熱負荷によりポリエステルフィルムが溶けると結晶性が下がるため、ポリエステルフィルム表層のＩｃが大きくなる。Ｉｃを１０ｃｍ−１よりも小さくするためには、蒸着前のポリエステルフィルムの製造段階で延伸倍率を大きくしたり、熱固定温度を非常に高くする必要があり、生産性が悪くなりやすい。一方、２０ｃｍ−１よりも大きくすることは、蒸着前のポリエステルフィルムにおいて結晶を成長させないことを意味し、ポリエステルフィルムとして不安定である。その結果、例えば蒸着時の熱負荷により局所的に収縮が発生してシワとなり、冷却ドラムから浮くため、フィルム表面が溶けやすくなるなどの不具合が生じやすくなる。また、厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃのばらつきは２ｃｍ−１以下であり、好ましくは１．０ｃｍ−１以下、更に好ましくは０．５ｃｍ−１以下である。厚み方向のＩｃのばらつきが２ｃｍ−１よりも大きい状態で巻き取られると、巻き締まりによりシワが発生しやすくなる。製造上、微小なばらつきが発生することは避けられず、下限値は０．１ｃｍ−１である。Ｉｃを１０ｃｍ−１〜２０ｃｍ−１とするためには、金属酸化物を設ける前のポリエステルフィルムＦ層におけるＩｃを１０ｃｍ−１〜２０ｃｍ−１とすることが有効である。さらにＩｃのばらつきを２ｃｍ−１以下とするためには、蒸着時の熱負荷によりポリエステルフィルム表面が溶け、Ｉｃが大きくなることを防ぐため、例えばるつぼからのポリエステルフィルムＦ層への輻射熱を少なくしたり、冷却ドラムへの密着力を上げたりすることが有効である。
【００１２】
金属酸化物を設ける前の、ポリエステルフィルムＦ層における厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃは、同様に１０〜２０ｃｍ−１、好ましくは１２〜１９ｃｍ−１、更に好ましくは１４〜１８ｃｍ−１であり、かつ厚み方向のばらつきは２ｃｍ−１以下、好ましくは１．０ｃｍ−１以下、さらに好ましくは０．５ｃｍ−１以下である。厚み方向のばらつきが２ｃｍ−１よりも大きいと、蒸着時に微小な収縮ムラが起こり、蒸着の均一性が悪化しやすいので好ましくない。製造上、微小なばらつきが発生することは避けられず、下限値は０．１ｃｍ−１である。Ｉｃは、例えば熱処理温度や延伸倍率などにより調整できる。熱処理温度や延伸倍率を大きくすると一般にポリエステルフィルムの結晶性が上がるため、Ｉｃの値は小さくなる。逆にＩｃを大きくするためには熱固定温度や延伸倍率を小さくし、結晶性を下げることが有効である。また、Ｉｃのばらつきを２ｃｍ−１以下とするためには、ポリエステルフィルム上下の温度差を小さくすることが有効で、特に熱固定ゾーンにおけるフィルム上下の温度差を２０℃以下とすることが有効である。フィルム上下の温度差は、温度の異なるゾーンを仕切るシャッターとフィルムの距離や各ゾーンの風速などを調整することにより制御できる。
【００１３】
また、本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムにおいて、各Ｍ層の光学濃度は０．５〜８．０であることが好ましい。光学濃度とは、ランベルト−ベールの法則より求められる数値で、下記式（１）のように光線透過率と蒸着厚み（各Ｍ層の厚み）から算出される。光学濃度が小さいほど酸化が進んでいることを示し、大きいほど酸化が不完全であることを示す。
【００１４】
光学濃度ＯＤ［１／μｍ］＝
−（１／蒸着厚み［μm］）ｌｏｇ（全光線透過率［％］／１００） ・・・（１）
光学濃度が０．５より小さい場合、酸化が進みすぎているため、脆く割れやすくなる。光学濃度の下限はより好ましくは０．８、さらに好ましくは１．０である。一方、８．０より大きい場合、酸化が不充分であるため、強度が弱く、補強効果が小さくなるばかりか、透過率が小さくなるため、磁気記録媒体用支持体として用いた場合に膜厚制御が困難である。光学濃度の上限はより好ましくは６．０、さらに好ましくは４．０である。
【００１５】
Ｍ層の厚みは１０〜２００ｎｍである。Ｍ層の厚みが１０ｎｍより小さい場合、補強効果が小さくなる。Ｍ層の厚みの下限は、好ましくは４０ｎｍ、より好ましくは６０ｎｍである。一方、Ｍ層の厚みが２００ｎｍより大きい場合は、るつぼからフィルム表面への熱負荷が大きくなり、表面が溶けやすくなる。Ｍ層の厚みの上限は、好ましくは１８０ｎｍ、更に好ましくは１６０ｎｍである。
【００１６】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、全光線透過率が２〜９０％が好ましい。９０％より高い場合、酸化が進みすぎているため、Ｍ層が硬くて脆く、クラックを生じやすい。上限は８０％が好ましく、さらに好ましくは７０％である。全光線透過の下限は、より好ましくは１０％であり、さらに好ましくは１５％である。より好ましい範囲としては、１０〜８０％、より好ましい範囲としては、１５〜７０％である。Ｍ層として金属を蒸着した場合、光線透過率が小さくなるため、磁性層やバックコート層の塗布厚みのコントロールがしにくい。
【００１７】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムにおいて、Ｆ層は２層以上の積層構成であることが好ましい。特に、本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、磁気記録媒体用支持体として用いた時に有用であり、一方の表面には優れた電磁変換特性を得るための平滑さが求められ、他方の表面には、製膜・加工工程での搬送や、磁気テープの走行性や走行耐久性を付与するための粗さが求められる。
【００１８】
磁性層を設ける側の表面（Ａ）の三次元表面粗さＳＲａは０．５ｎｍ〜１０ｎｍであることが好ましい。磁性層を設ける側の表面（Ａ）のＳＲａが０．５ｎｍより小さい場合は、フィルム製造、加工工程などで、搬送ロールなどとの摩擦係数が大きくなり、工程トラブルを起こすことがある。また、Ｒａが１０ｎｍより大きい場合は、高密度記録の磁気テープとして用いる場合に、電磁変換特性が低下させることがある。磁性層を設ける側の表面（Ａ）のＳＲａの下限は、より好ましくは１ｎｍ、さらに好ましくは２ｎｍであり、上限は９ｎｍ、さらに好ましくは８ｎｍである。より好ましい範囲としては、１〜９ｎｍ、さらに好ましい範囲としては、２〜８ｎｍである。
【００１９】
一方、バックコート層を設ける側の表面（Ｂ）の三次元表面粗さＳＲａは３ｎｍ〜３０ｎｍであることが好ましい。バックコート層側の表面（Ｂ）のＳＲａが３ｎｍより小さい場合は、搬送ロールなどとの摩擦係数が大きくなり、工程トラブルを起こすことがある。また、ＳＲａが３０ｎｍより大きい場合は、フィルムロールやパンケーキとして保管する際に、表面突起が反対側の表面に転写し、電磁変換特性が低下することがある。バックコート層側の表面（Ｂ）のＳＲａの下限は、より好ましくは５ｎｍ、さらに好ましくは７ｎｍであり、上限は２０ｎｍ、さらに好ましくは１５ｎｍである。より好ましい範囲としては、５〜２０ｎｍ、さらに好ましい範囲としては７〜１５ｎｍである。
【００２０】
ＳＲａを上記範囲内とするためには、Ｆ層の表面粗さを制御することが有効である。Ｆ層の表面粗さを制御するためには、の層内に不活性粒子を添加することが好ましく、本発明において層（Ａ）に不活性粒子Ｉを用いる場合、その平均粒径ｄＩは好ましくは０．０４〜０．３０μｍ、より好ましくは０．０５〜０．１５μｍで、含有量は好ましくは０．００１〜０．３０重量％、より好ましくは０．０１〜０．２５重量％である。磁気記録用媒体においては平均粒径が０．３０μｍよりも大きな粒子を用いると電磁変換特性が悪化する場合がある。一般に平均粒径および添加量を小さくするほどＲａは小さくなり、平均粒径および添加量を大きくするほどＳＲａは大きくなる。
【００２１】
２層構造のＦ層において、層（Ｂ）の厚みｔＢは好ましくは０．１〜２．０μｍであり、より好ましくは０．２〜１．５μｍである。この厚みが、０．１μｍよりも小さくなると蒸着工程などで粒子が脱落しやすくなり、２．０μｍよりも大きくなると添加粒子の突起形成効果が減少する場合がある。
【００２２】
２層構造のＦ層において、層（Ｂ）に粒子を含める場合、その粒子は１種類であっても２種類以上であってもよい。ポリエステル層（Ｂ）に添加する最も大きい不活性粒子を不活性粒子ＩＩとしたとき、その平均粒径ｄＩＩは、好ましくは０．１μｍ〜１．０μｍで、より好ましくは０．４μｍ〜０．９μｍ、含有量は好ましくは０．００２重量％〜０．１０重量％、より好ましくは０．００５〜０．０５重量％であり、さらに不活性粒子ＩＩＩを含有せしめる場合、その平均粒径は不活性粒子ＩＩよりも小さく平均粒径は好ましくは０．０５μｍ〜０．５μｍ、より好ましくは０．２μｍ〜０．４μｍで、含有量は好ましくは０．１重量％〜１．０重量％、より好ましくは０．２〜０．４重量％である。
【００２３】
２層構造のＦ層において、層（Ａ）および層（Ｂ）に含まれる不活性粒子は、球状シリカ、ケイ酸アルミニウム、二酸化チタン、炭酸カルシウムなどの無機粒子、またその他有機系高分子粒子としては、架橋ポリスチレン樹脂粒子、架橋シリコーン樹脂粒子、架橋アクリル樹脂粒子、架橋スチレン−アクリル樹脂粒子、架橋ポリエステル粒子、ポリイミド粒子、メラミン樹脂粒子等が好ましい。これらの１種もしくは２種以上を選択して用いる。
【００２４】
２層構造のＦ層において、層（Ａ）および層（Ｂ）に含まれる不活性粒子は、粒子形状・粒子分布は均一なものが好ましく、体積形状係数は好ましくはｆ＝０．３〜π／６であり、より好ましくはｆ＝０．４〜π／６である。体積形状係数ｆは、次式で表される。
【００２５】
ｆ＝Ｖ／Ｄｍ３
ここでＶは粒子体積（μｍ３），Ｄｍは粒子の投影面における最大径（μｍ）である。
【００２６】
なお、体積形状係数ｆは粒子が球の時、最大のπ／６（＝０．５２）をとる。必要に応じて粗大粒子や介在物を除去するため、濾過などを行うことが好ましい。中でも、球状シリカは単分散性に優れ、突起形成を容易に制御でき、本発明の効果がより良好となるため好ましい。また必要に応じて、地肌補強の観点から一次粒径が０．００５〜０．１０μｍ、好ましくは０．０１〜０．０５μｍのα型アルミナ、γ型アルミナ、δ型アルミナ、θ型アルミナ、ジルコニア、シリカ、チタン粒子などから選ばれる不活性粒子を表面突起形成に影響を及ぼさない範囲で含有してもよい。
【００２７】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、長手方向および幅方向のヤング率がいずれも５〜１３ＧＰａであることが好ましい。長手方向のヤング率が５ＧＰａより小さい場合、テープドライブ内での長手方向への張力によって長手方向に伸び、この伸び変形により幅方向に収縮し、記録トラックずれという問題が発生しやすい。長手方向のヤング率の下限は、より好ましくは５．５ＧＰａ、さらに好ましくは６ＧＰａである。一方、長手方向のヤング率が１３ＧＰａより大きい場合、幅方向のヤング率を好ましい範囲に制御することが難しくなり、幅方向のヤング率が不足し、エッジダメージの原因となる。長手方向のヤング率の上限は、より好ましくは１２ＧＰａ、さらに好ましくは１１ＧＰａである。より好ましい範囲としては、５．５〜１２ＧＰａ、さらに好ましい範囲としては６〜１１ＧＰａである。
【００２８】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、幅方向のヤング率が５〜１３ＧＰａの範囲であることが好ましい。幅方向のヤング率が５ＧＰａより小さい場合、エッジダメージの原因となったりすることがある。幅方向のヤング率の下限は、より好ましくは８ＧＰａ、さらに好ましくは１０ＧＰａである。一方、幅方向のヤング率が１３ＧＰａより大きい場合、長手方向のヤング率を好ましい範囲に制御することが難しくなる。幅方向のヤング率の上限は、より好ましくは１２．５ＧＰａ、さらに好ましくは１２ＧＰａである。より好ましい範囲としては、８〜１２．５ＧＰａ、さらに好ましい範囲としては１０〜１２ＧＰａである。
【００２９】
また、長手方向と幅方向のヤング率の比（長手/幅）は０．４〜１．０、好ましくは０．５〜０．９、さらに好ましくは０．６〜０．８である。ヤング率の比が０．４よりも小さいと、磁気テープとして十分な長手方向の強度が得られず、一方１．０よりも大きいと、エッジダメージを受けやすくなる。
【００３０】
金属蒸着ポリエステルフィルムの長手及び幅方向のヤング率は、ポリエステルフィルムのヤング率、Ｍ層を構成する金属成分の種類やＭ層の厚み、酸化度によって制御できる。一般に、ポリエステルフィルムのヤング率を大きく、Ｍ層の厚みを厚く、更に酸化度を大きくするほど金属蒸着フィルムのヤング率は大きくなる傾向にある。逆にフィルムのヤング率を小さく、Ｍ層の厚みを薄く、更に酸化度を小さくするほど金属蒸着フィルムのヤング率は小さくなる傾向にある。
【００３１】
なお、本発明において長手方向とは、一般的にＭＤ方向といわれる方向であって、ポリエステルフィルム製造工程時の長手方向と同じ方向を指し、幅方向とは、一般的にＴＤ方向といわれる方向であって、ポリエステルフィルム製造工程時の幅方向と同じ方向を指す。
【００３２】
本発明におけるポリエステルフィルムとは、分子配向により高強度フィルムとなるポリエステルであれば特に限定しないが、主としてポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレートからなることが好ましい。特に好ましくはクリープ特性が良好であるポリエチレンテレフタレートである。エチレンテレフタレート以外のポリエステル共重合体成分としては、例えばジエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、ｐ−キシリレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノールなどのジオール成分、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸などのジカルボン成分、トリメリット酸、ピロメリット酸などの多官能ジカルボン酸成分、ｐ−オキシエトキシ安息香酸などが使用できる。
【００３３】
また、本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムを構成するポリエステルフィルムの厚みは、３〜６μｍであることが好ましい。この厚みが３μｍより小さい場合は、磁気テープにした際にテープに、こしがなくなるため、電磁変換特性が低下することがある。ポリエステルフィルムの厚みの下限は、より好ましくは３．５μｍ、さらに好ましくは４μｍである。一方、ポリエステルフィルムの厚みが６μｍより大きい場合は、テープ１巻あたりのテープ長さが短くなるため、磁気テープの小型化、高容量化が困難になる場合がある。ポリエステルフィルムの厚みの上限は、より好ましくは５．５μｍ、さらに好ましくは５．３μｍである。より好ましい範囲としては３．５〜５．５μｍ、さらに好ましい範囲としては４．０〜５．３μｍである。
【００３４】
上記したような本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、たとえば次のように製造される。まず、金属蒸着ポリエステルフィルムを構成するポリエステルフィルムを製造する。以下、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）をポリエステルとして用いた例を代表例として説明するが、本願はＰＥＴフィルムを用いた金属蒸着ポリエステルフィルムに限定されるものではない。
【００３５】
ポリエステルに不活性粒子を含有させる方法としては、例えばジオール成分であるエチレングリコールに不活性粒子Ｉを所定割合にてスラリーの形で分散させ、このエチレングリコールスラリーをポリエステル重合完結前の任意段階で添加する。ここで、粒子を添加する際には、例えば、粒子を合成時に得られる水ゾルやアルコールゾルを一旦乾燥させることなく添加すると粒子の分散性が良好であり、滑り性、電磁変換特性を共に良好とすることができる。また粒子の水スラリーを直接所定のポリエステルペレットと混合し、ベント方式の２軸混練押出機に供給しポリエステルに練り込む方法も本発明の効果に有効である。
【００３６】
このようにして準備した、粒子含有ペレットおよび粒子などを実質的に含有しないペレットを所定の割合で混合し、乾燥したのち、公知の溶融積層用押出機に供給し、ポリマーをフィルターにより濾過する。
【００３７】
また、非常に薄い磁性層を塗布する高密度磁気記録媒体用途においては、ごく小さな異物も磁気記録欠陥であるＤＯ（ドロップアウト）の原因となるため、フィルターには例えば１．５μｍ以上の異物を９５％以上捕集する高精度の繊維焼結ステンレスフィルターを用いることが有効である。続いてスリット状のスリットダイからシート状に押し出し、キャスティングロール上で冷却固化せしめて未延伸フィルムを作る。すなわち、１から３台の押出機、１から３層のマニホールドまたは合流ブロック（例えば矩形合流部を有する合流ブロック）を用いて必要に応じて積層し、口金からシートを押し出し、キャスティングロールで冷却して未延伸フィルムを作る。この場合、背圧の安定化および厚み変動の抑制の観点からポリマー流路にスタティックミキサー、ギヤポンプを設置する方法は有効である。
続いて、上記未延伸フィルムを長手方向と幅方向の二軸に延伸した後、熱処理する。延伸工程は、特に限定されないが、各方向において２段階以上に分けることが好ましい。すなわち再縦、再横延伸を行う方法が高密度記録の磁気テープとして最適な高強度のフィルムが得られ易いために好ましい。
【００３８】
延伸方法は同時二軸延伸であっても逐次二軸延伸であってもよい。同時二軸延伸においてはロールによる延伸を伴わないため、フィルム表面の局所的な加熱が発生せず、表面性が制御しやすいため延伸方法としてより好ましい。同時二軸延伸においては未延伸フィルムを、まず長手および幅方向に延伸温度は、例えば８０〜１６０℃、好ましくは８５〜１３０℃、更に好ましくは９０〜１１０℃で同時に延伸する。延伸温度が８０℃よりも低くなるとフィルムが破断しやすく、延伸温度が１６０℃よりも高くなると磁気記録媒体として用いた時に十分な強度が得らにくい場合がある。また、延伸ムラを防止する観点から、長手方向・横方向の合計延伸倍率は、例えば８〜３０倍、好ましくは９〜２５倍、更に好ましくは１０〜２０倍とすることが好ましい。延伸倍率が８倍よりも小さいと本発明の対象とする高密度磁気記録媒体用として必要十分な強度が得られにくい。一方、倍率が３０倍よりも大きくなると、フィルムが破れ、製造が難しい場合がある。高密度磁気記録媒体に必要な強度を得るためには、必要に応じて、好ましくは温度１４０〜２１０℃、より好ましくは１６０〜２００℃で、好ましくは、１．０５〜１．８、より好ましくは１．２〜１．６倍で再度長手及び／又は幅方向に延伸を行うことが好ましい。１．０５よりも小さいと十分な強度が得られない場合があり、１．８倍よりも大きいとフィルムが破れ、製造が難しい場合がある。その後、例えば１８０〜２３５℃好ましくは１９０〜２２０℃で、例えば０．５〜２０秒、好ましくは１〜１５秒熱固定を行う。熱固定温度が１８０℃よりも低いとフィルムの結晶化が進まないため構造が安定せず、蒸着時に熱収縮し、シワが発生しやすくなる。一方、２３５℃よりも大きくすると、ポリエステル非晶鎖部分の緩和が進み、ヤング率が小さくなるため磁気記録媒体用途として十分な強度が得られにくい。また顕微ラマン結晶化指数のばらつきを抑えるためには、フィルム上下の温度差を例えば２０℃以下、好ましくは１０℃以下、更に好ましくは５℃以下とすればよい。フィルム上下での温度差が２０℃よりも大きいと、厚み方向での顕微ラマン結晶化指数が均一にならず、熱処理時に微小な平面性の悪化を引き起こす場合がある。
【００３９】
フィルム上下の温度差を低減する方法としては特に限定されないが、温度の異なるゾーンの間に高温空気の自由な流れを抑制するシャッターなどの設備を設けることが有効である。特に、本発明のように結晶化指数のばらつきを抑えたフィルムを作成するためには、フィルムとシャッターの隙間は１〜２５０ｍｍ、好ましくは２〜１００ｍｍ、更には３〜５０ｍｍであることが好ましい。隙間が１ｍｍよりも小さいとフィルムがシャッターに接触し破れやすいため、製造が難しくなる。しかしながら、２５０ｍｍよりも大きいと結晶化指数のばらつきが大きくなりやすい。フィルムとシャッターが接触しないようにするためには、ノズルから吹き出す風速を適宜調整することが有効である。その後、長手及び/又は幅方向に０．５〜７．０％の弛緩処理を施す。
【００４０】
また、作製されたポリエステルフィルムは水分を吸湿しないように、低湿度の環境下で保存することが好ましく、輸送時などもできるだけ吸湿を防ぐような包装が好ましい。包装内の湿度は２０％ＲＨ以下、好ましくは１５％ＲＨ以下、さらに好ましくは１０％ＲＨ以下で保持することが好ましい。ポリエステルフィルムの吸湿は蒸着時にブロッキングによるフィルム切れを発生させるばかりでなく、Ｍ層形成時に悪影響を及ぼすことがあるためである。包装内の湿度は包装材や乾燥剤の種類を変更するなど公知の方法により達成できる。
次に、上記のようにして得られたポリエステルフィルムの少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）を設ける。このとき、光学濃度ＯＤを上述のとおりとするために、金属酸化物の膜厚と酸化状態を制御する。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。ポリエステルフィルムへの物理蒸着法には真空蒸着法、スパッタリング法があり、特に酸化度の制御しやすさから真空蒸着法が好ましく、具体的には誘導加熱蒸着法や、金属蒸気の高エネルギー化が可能な電子ビーム蒸着法が好ましい。
【００４１】
Ｍ層を構成する金属酸化物の酸化度を制御するには、基本的には金属蒸発量と酸素ガス導入量を制御する必要がある。金属蒸発量が一定であれば、酸素ガス導入量を減らせば酸化度が低くなり、酸素ガス導入量を増やせば酸化度が高くなる。逆に酸素ガス導入量が一定であれば、金属蒸発量を減らせば酸化度が高くなり、金属蒸発量を増やせば酸化度が低くなる。金属蒸発量が多いほど冷却ドラム上のポリエステルフィルムへの熱負荷は大きくなる。また、膜厚は透過度などの測定値を金属材料の加熱出力に自動的にフィードバックさせることにより制御することができる。
【００４２】
このとき、酸素ガスは、図３（詳細は後述する）のように金属蒸気が流れる方向と同じ方向に供給し、かつるつぼの真横ではなく、るつぼと冷却キャンの間に供給することが好ましい。このようにすることで、酸素ガスによる金属蒸気の乱れが少なくなり、所望の厚みや酸化度に制御し易くなる。また、酸素ガスと金属蒸気の反応空間を確保することで安定した構造欠陥の少ない蒸着膜を成膜しつつ、かつ供給酸素を効率的に反応させることができる。結果として、減圧度の低下およびるつぼ温度の上昇を抑えることができ、ポリエステル表面が溶けることを防止し、引いては巻き締まりによるシワを防止することができる。冷却ドラムに近い一般的な酸素供給ノズル位置（図１の１２２）や、るつぼの真横の酸素供給ノズル位置（図２の２２２）の場合、上述のようにるつぼ温度上昇を引き起こし、巻き締まりによるシワを発生させることがある。
【００４３】
本願で行う酸素供給ノズルの位置にすることにより、冷却ドラムからの距離を確保しつつ、酸素ガスをポリエステルフィルム表面に向かう金属蒸気にのみ選択的に供給することができる。これにより、減圧度低下やるつぼ温度の上昇を抑えることができ、引いてはシワを解消することができる。本願の手法は、金属酸化膜を形成する際には、反応空間を大きく取ろうとしてきた従来の思想と相反するものであり、極めて特徴のある手法である。
【００４４】
なお、本発明においては、ポリエステルフィルムやそのポリエステルフィルムを用いて得られた金属蒸着ポリエステルフィルムに、必要に応じて、熱処理、マイクロ波加熱、成形、表面処理、ラミネート、コーティング、印刷、エンボス加工、エッチング、などの任意の加工を行ってもよい。
【００４５】
ポリエステルフィルム表面にＭ層を形成するには、たとえば図３に示すような真空蒸着装置を用いる。この真空蒸着装置３１１においては、真空チャンバ３１２の内部をポリエステルフィルムが巻出しロール部３１３から冷却ドラム３１６を経て巻取りロール部３１８へと走行する。そのとき、るつぼ３２１内の金属材料３１９を誘導加熱により蒸発させるとともに、酸素供給ノズル３２２から酸素ガスを導入し、蒸発した金属を酸化反応させながら冷却ドラム３１６上のポリエステルフィルムに蒸着する。このとき、金属蒸気の高エネルギー化が可能な電子ビーム蒸着法を用いてもよい。両面にＭ層が必要な場合、片方の表面（１面目）に金属酸化物を蒸着した後巻取りロール部３１８から片面蒸着ポリエステルフィルムを取り外し、それを巻出しロール部３１３にセットし同じように反対側の表面（２面目）に金属酸化物を蒸着してもよいし、もしくは両面を１パスで蒸着してもよい。なお、この真空蒸着装置３１１は、酸化度を容易に制御でき、かつ効率的に酸化反応を行わせるため、酸素供給ノズル３２２をるつぼ３２１と冷却キャンの間に図のように設置し、かつ、金属蒸気と酸素ガスとがほぼ同じ方向に流れるようにしている。
【００４６】
ここで、真空チャンバ３１２の内部は１．０×１０−８〜１．０×１０２Ｐａに減圧することが好ましい。より緻密で良好なＭ層を形成させるために好ましくは、１．０×１０−６〜１．０×１０−１Ｐａに減圧することが好ましい。１．０×１０−８よりも低くすることは実用上難しく、１．０×１０２よりも大きいと、金属蒸気が蒸発しにくくなるため、所望の蒸着厚みを形成するためにるつぼ温度を上げる必要があり、ポリエステルフィルム表面が溶けやすくなる。
【００４７】
冷却ドラム３１６は、その表面温度を−４０〜６０℃の範囲内にすることが好ましい。より好ましくは−３５〜４０℃、さらに好ましくは−３０〜０℃である。−４０℃よりも低くすることは実用上難しく、６０℃よりも大きいと冷却不足となり、ポリエステルフィルム表面が溶けやすくなる。また、冷却効率をあげるため、ポリエステルフィルムを静電印加等の公知の手法により冷却キャンに密着させることも有効である。
【００４８】
ルツボ内の金属材料３１９は、誘導加熱により加熱蒸発させてもよいし、電子ビームにより加熱させてもよい。酸素ガスは、ガス流量制御装置３２４を用いて０．５〜１００Ｌ／ｍｉｎの流量で真空チャンバ３１２内部に導入する。より好ましくは１．５〜５０Ｌ／ｍｉｎ、さらに好ましくは２．０〜４０Ｌ／ｍｉｎである。
【００４９】
真空チャンバ３１２の内部におけるポリエステルフィルムの搬送速度は２０〜６００ｍ／ｍｉｎが好ましい。より好ましくは３０〜５００ｍ／ｍｉｎ、さらに好ましくは４０〜４００ｍ／ｍｉｎである。搬送速度が２０ｍ／ｍｉｎより遅い場合、上記のようなＭ層厚みに制御するためには金属の蒸発量および酸素量をかなり小さくする必要があり、制御が困難である。搬送速度が６００ｍ／ｍｉｎより速くなると、冷却ドラム上で短時間に目的の膜厚にする必要があり、フィルムへの熱負荷が大きくなるため、熱負けによる破れなどが生じやすい。
【００５０】
真空チャンバ３１２の内部におけるポリエステルフィルムの搬送張力は４０〜１５０Ｎ／ｍが好ましい。より好ましくは５０〜１４０Ｎ／ｍ、さらに好ましくは６０〜１３０Ｎ／ｍである。フィルム幅は５００〜１，２００ｍｍが好ましく、長さは５，０００ｍ〜６０，０００ｍが好ましい。フィルム幅が５００ｍｍよりも小さいと生産効率が悪く、１，２００ｍｍよりも大きいと、熱負けによる破れが発生しやすくなる。また、長さが５，０００ｍよりも小さいと、生産効率が悪く、６０，０００ｍよりも大きいと、巻き締まりによるシワになりやすい。蒸着は片面ずつ行ってもよいし、両面を１工程で行ってもよい。
【００５１】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、加工時ＭＤ方向に１０ｍｍ幅換算で０．５〜１．５Ｎの張力がかかることが多い。そのため、ヤング率測定時のＳＳカーブにおける降伏点荷重は、好ましくは１．５Ｎ／１０ｍｍ以上、さらに好ましくは２．０Ｎ／１０ｍｍ以上である。１．５Ｎ／１０ｍｍよりも小さい場合、加工中に金属蒸着ポリエステルフィルム表面にクラックが入りやすいため好ましくない。
【００５２】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、磁気記録材料、電子材料、製版フィルム、昇華型リボン、包装材料として用いた時に有用で、特に１巻で３００ＧＢ以上の高容量を有する磁気記録媒体用支持体として用いた時に有用である。
【実施例】
【００５３】
（物性の測定方法ならびに効果の評価方法）
本発明における特性値の測定方法並びに効果の評価方法は次の通りである。
【００５４】
（１）Ｍ層の厚み
下記条件にて断面観察を行い、得られた合計９点の厚み［ｎｍ］の平均値を算出し、Ｍ層の厚み［ｎｍ］とする。
【００５５】
測定装置：透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ） 日立製Ｈ−８００型
測定条件：加速電圧 １５０ｋＶ
測定倍率：１０万倍
試料調整：超薄膜切片法
測定回数：１視野につき３点、３視野を測定する。
【００５６】
（２）全光線透過率
ＪＩＳ−Ｋ７１０５（１９８１）に準拠し、下記測定装置を用いて測定する。５回の測定結果の平均値を本発明における全光線透過率とする。
【００５７】
なお、両面に蒸着したサンプルは、両面および片面ずつの全光線透過率を測定した。表１には両面の全光線透過率を示す。また、光学濃度の算出に使用する片面ずつの全光線透過率を測定する際には、測定しない面の蒸着膜をフッ酸、あるいは塩酸で拭き取り除去する。
【００５８】
測定装置：直読ヘーズメーターＨＧＭ−２ＤＰ（Ｃ光源用） スガ試験機社製
光源 ：ハロゲンランプ１２Ｖ、５０Ｗ
受光特性：３９５〜７４５ｎｍ
測定環境：温度２３℃湿度６５％ＲＨ
測定回数：５回
（３）光学濃度
（１）と（２）の方法にて求められる蒸着膜厚と全光線透過率からランベルト−ベールの法則（式１）を用いて、各Ｍ層の光学濃度を別々に算出する。
【００５９】
光学濃度ＯＤ［１／μm］＝
−（１／蒸着厚み［μm］）ｌｏｇ（全光線透過率［％］／１００） ・・・（１）
（４）顕微ラマン結晶化指数
試料をエポキシ樹脂に包埋し、ミクロトームにより断面を出した。断面はＭＤ方向に一致させた。平面方向に異なる３ヶ所において、厚み方向に１μｍ毎（６μｍのフィルムであれば６点、４．５μｍのフィルムであれば４点）に顕微ラマン結晶化指数を測定し、同じ厚み方向位置の平均値を計算し、それらの値から平均値Ｉｃと、最大値と最小値の差（ΔＩｃ）を計算した。１，７３０ｃｍ−１（カルボニル基の伸縮振動）の半値幅を顕微ラマン結晶化指数とした。
【００６０】
装置 ；Jobin Yvon社製 Ramanor T-64000
測定モード ；顕微ラマン
対物レンズ ；×１００
ビーム径 ；１μｍ
光源 ；Ａｒ＋レーザー／５１４．５ｎｍ
レーザーパワー ；３０ｍＷ
回折格子 ；Triple １８００ｇｒ／ｍｍ
スリット ；１００μm
検出器 ；ＣＣＤ／Jobin Yvon １，０２４×２５６
（５）三次元表面粗さＳＲａ
下記条件にて三次元表面粗さＳＲａを測定する。３回測定し、得られた結果の平均値を本発明におけるＳＲａとする。
【００６１】
測定装置 ：小坂研究所製 三次元微細形状測定器（ＥＴ−３５０Ｋ）
解析装置 ：三次元表面粗さ解析システム（型式ＴＤＡ−２２）
触針先端半径： ２μｍ
触針荷重 ：０．０４ｍＮ
測定長 ： ０．５ｍｍ
送りピッチ ： ５μｍ
測定本数 ： ４０本
カットオフ値：０．００８ｍｍ
（６）ヤング率、および降伏点荷重の評価
ＪＩＳ−Ｋ７１６１（１９９４）に準拠して測定する。なお、インストロンタイプの引張試験機を用い、条件は下記のとおりとする。５回の測定結果の平均値を本発明におけるヤング率および降伏点荷重とする。
【００６２】
試料サイズ：幅１０ｍｍ×試長間１００ｍｍ
引張り速度：２００ｍｍ／分
測定環境：温度２３℃、湿度６５％ＲＨ
測定回数：５回測定し、平均値から算出する。
【００６３】
金属蒸着ポリエステルフィルムにクラックが入ると、ＳＳカーブに降伏点として表れる。降伏点荷重が高いことは、耐クラック性が高いことを示す。降伏点荷重の評価は次の通りとする。
【００６４】
◎ ； ２．０Ｎ／１０ｍｍ以上
○ ； ２．０Ｎ／１０ｍｍ未満１．５Ｎ／１０ｍｍ以上
× ； １．５Ｎ／１０ｍｍ未満
（７）粒子の平均粒径
蒸着前のポリエステルフィルムからポリマーをプラズマ低温灰化処理法で除去し、粒子を露出させた。処理条件は、ポリマーは灰化されるが粒子は極力ダメージを受けない条件を選択した。その粒子を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し、粒子画像をイメージアナライザで処理した。ＳＥＭの倍率はおよそ５，０００〜２０，０００倍から適宜選択した。観察箇所をかえて粒子数５，０００個以上で粒径とその体積分率から、次式で体積平均径ｄを得た。粒径の異なる２種類以上の粒子を含有している場合には、それぞれの粒子について同様の測定を行い、粒径を求めた。
【００６５】
【数１】
【００６６】
ここで、ｄｉは粒径、Ｎｖｉはその体積分率である。粒子がプラズマ低温灰化処理法で大幅にダメージを受ける場合には、フィルム断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で、３，０００〜１００，０００倍で観察した。ＴＥＭの切片厚さは約１００ｎｍとし、場所をかえて５００視野以上測定し、上記式から体積平均径ｄを求めた。
【００６７】
（８）粒子の体積形状係数
走査型電子顕微鏡で、粒子の写真を例えば５，０００〜２０，０００倍で１０視野撮影した。さらに画像解析処理装置を用いて、投影面最大径および粒子の平均体積を算出し、下記式により体積形状係数を得た。
【００６８】
ｆ ＝ Ｖ ／ Ｄｍ３
ここで、Ｖは粒子の平均体積（μｍ３）、Ｄｍは投影面の最大径（μｍ）である。
【００６９】
（９）フィルム積層厚み
表面からエッチングしながらＳＩＭＳ（二次イオン質量分析装置）で、粒子濃度のデプスプロファイルを測定した。片面に積層したフィルムにおける表層では、表面という空気−樹脂の界面のために粒子濃度は低く、表面から遠ざかるにつれて粒子濃度は高くなる。本発明の片面に積層したフィルムの場合は、深さ［Ｉ］で一旦極大値となった粒子濃度がまた減少し始める。この濃度分布曲線をもとに極大値の粒子濃度の１／２になる深さ［ＩＩ］（ここで、ＩＩ＞Ｉ）を積層厚さとした。
【００７０】
（１０）シワの評価
蒸着が終了したポリエステルフィルムロールを２３℃×６０％ＲＨでで２４時間放置し、ロール内層のシワ状態を確認した。
【００７１】
◎◎；フリーテンションでシワのないもの
◎：フリーテンションではシワが見られ、１ｋｇ／ｍ幅以下のテンションで消えるもの
○：１ｋｇ／ｍ幅以下のテンションではシワが見られ、１ｋｇ／ｍよりも大きく３ｋｇ／ｍ幅以下のテンションでは消えるもの
×：３ｋｇ／ｍ幅を超えるテンションでシワが消えないもの
次の実施例に基づき、本発明の実施形態を説明する。
【００７２】
（実施例１）
平均粒径０．１０μｍ、体積形状係数ｆ＝０．５１の球状シリカ粒子を含有するポリエチレンテレフタレートと実質上粒子を含有しないポリエチレンテレフタレートのペレットを作り、球状シリカ粒子の含有量が０．２重量％となるよう２種のペレットを混合することにより熱可塑性樹脂Ａを調製した。また、平均粒径０．３μｍ、体積形状係数ｆ＝０．５２のジビニルベンゼン／スチレン共重合架橋粒子を含有するポリエチレンテレフタレートと、平均粒径０．８μｍ、体積形状係数ｆ＝０．５２のジビニルベンゼン／スチレン共重合架橋粒子を含有するポリエチレンテレフタレート、および実質上粒子を含有しないポリエチレンテレフタレートのペレットを、０．３μｍの粒子含有量が０．２６重量％、０．８μｍの粒子含有量が０．０１重量％となるよう混合した熱可塑性樹脂Ｂを調製した。これらの熱可塑性樹脂をそれぞれ１６０℃で８時間減圧乾燥した後、別々の押出機に供給し、２７５℃で溶融押出して高精度濾過した後、矩形の２層用合流ブロックで合流積層し、２層積層とした。その後、２９５℃に保ったスリットダイを介し冷却ロール上に静電印加キャスト法を用いて表面温度２５℃のキャスティングドラムに巻き付け冷却固化し、未延伸積層フィルムを得た。この未延伸積層フィルムをリニアモーター式の同時二軸延伸機により９５℃で長手及び幅方向にそれぞれ３．５倍、トータルで１２．３倍延伸しその後、再度１９０℃で長手方向に１．２倍、幅方向に１．４倍延伸し、定長下、２０５℃で３秒間熱処理した。フィルムとシャッターの距離を２０ｍｍ、フィルム上下の温度差を１℃とした。その後幅方向に２％の弛緩処理を施し、全厚み５．０μｍ、層（Ｂ）の厚み０．５μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。長手方向のヤング率は５ＧＰａ、幅方向のヤング率は７ＧＰａ、三次元表面粗さＳＲａは層（Ａ）側が５ｎｍ、層（Ｂ）側が１０ｎｍ、結晶化指数Ｉｃは、１６．０ｃｍ−１であり、厚み方向のばらつきは、０．５ｃｍ−１であった。得られたポリエステルフィルムロールは、２３℃×１０％ＲＨで保管した。
【００７３】
次に、図３に示す真空蒸着装置３１１の巻出しロール部３１３に得られたポリエステルフィルムをセットし、１．５×１０−３Ｐａの減圧度にした後に、−２０℃の冷却ドラム３１６を介してポリエステルフィルムを搬送速度４０ｍ／ｍｉｎ、搬送張力１００Ｎで走行させた。このとき、９９．９９重量％のアルミニウムを誘導加熱で加熱蒸発させ、酸素供給ノズル３２４から酸素ガスを４Ｌ／ｍｉｎとして金属蒸気と同じ方向に供給した。厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃのばらつきが小さくなるように、蒸発源であるるつぼ３２３と冷却キャンの間に酸素ノズルを設置した。図３に示すように冷却ドラム上のポリエステルフィルムに向かうＡｌ蒸気に向けて酸素を供給し、マスクへ向かうＡｌ蒸気には消費されないようにした。膜厚１００ｎｍ、光学濃度ＯＤ １．３の蒸着膜をフィルムのＢ面側の上に形成して巻取った。膜厚は透過度を金属材料の加熱出力に自動的にフィードバックさせることにより制御した。次にフィルムのＡ面側の上に同様に膜厚１００ｎｍ、光学濃度ＯＤ１．３の蒸着膜を設け、１，０００ｍｍ幅で長さ１０，０００ｍの金属蒸着ポリエステルフィルムロールを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの三次元表面粗さＳＲａは層（Ａ）側が５ｎｍ、層（Ｂ）側が１０ｎｍであった。特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワもなかった。
【００７４】
（実施例２）
蒸着工程で蒸着膜厚を６０ｎｍ、Ａ面及びＢ面の光学濃度を２．５となるよう酸素流量を調整する以外は、実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワもなかった。
【００７５】
（実施例３）
蒸着工程で蒸着膜厚を１００ｎｍ、Ａ面の光学濃度を５．６、Ｂ面の光学濃度を２．７となるよう酸素流量を調整する以外は、実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあったが、３ｋｇ／ｍ幅の張力で消えるレベルであった。
【００７６】
（実施例４）
Ｆ層の厚みを５．５μｍ、熱処理温度を変更して蒸着前のポリエステルフィルムのＩｃを１７．０ｃｍ−１とし、蒸着工程で蒸着膜厚を６０ｎｍ、Ａ面及びＢ面の光学濃度を２．１とするよう酸素流量を調整する以外は、実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあったが、３ｋｇ／ｍ幅の張力で消えるレベルであった。
【００７７】
（実施例５）
Ｆ層の厚みを４．５μｍ、蒸着工程で蒸着膜厚を６０ｎｍ、Ａ面の光学濃度を２．５とするよう酸素流量を調整し、Ａ面のみ蒸着する以外は、実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあったが、１ｋｇ／ｍ幅の張力で消えるレベルであった。
【００７８】
（比較例１）
蒸着工程で酸素供給位置を図２のようにるつぼ真横とする以外は、実施例１と同様にして金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあり、３ｋｇ／ｍ幅の張力でも消えないレベルであった。
【００７９】
（比較例２）
蒸着工程で酸素供給位置を図１のように冷却キャンの横とする以外は、実施例２と同様にして金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあり、３ｋｇ／ｍ幅の張力でも消えないレベルであった。
【００８０】
（比較例３）
蒸着工程で蒸着膜厚を３０ｎｍ、光学濃度を０．４となるよう酸素流量を調整する以外は実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあり、１ｋｇ／ｍ幅の張力で消えるレベルであったが、降伏点荷重が低く、加工中にクラックが入りやすくかった。
【００８１】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】従来の金属蒸着ポリエステルフィルムを製造する際に用いられる真空蒸着装置の概略模式図である。
【図２】従来の金属蒸着ポリエステルフィルムを製造する際に用いられる真空蒸着装置の概略模式図である。
【図３】本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムを製造する際に用いられる真空蒸着装置の概略模式図である。
【符号の説明】
【００８３】
１１１：真空蒸着装置
１１２：真空チャンバ
１１３：巻出しロール部
１１４：ポリエステルフィルム
１１５：ガイドロール
１１６：冷却ドラム
１１７：蒸着チャンバ
１１８：巻取りロール部
１１９：金属材料
１２０：酸素ガスボンベ
１２１：るつぼ
１２２：酸素供給ノズル
１２４：マスク
１２５：ガス流量制御装置
２１１：真空蒸着装置
２１２：真空チャンバ
２１３：巻出しロール部
２１４：ポリエステルフィルム
２１５：ガイドロール
２１６：冷却ドラム
２１７：蒸着チャンバ
２１８：巻取りロール部
２１９：金属材料
２２０：酸素ガスボンベ
２２１：るつぼ
２２２：酸素供給ノズル
２２３：マスク
２２４：ガス流量制御装置
３１１：真空蒸着装置
３１２：真空チャンバ
３１３：巻出しロール部
３１４：ポリエステルフィルム
３１５：ガイドロール
３１６：冷却ドラム
３１７：蒸着チャンバ
３１８：巻取りロール部
３１９：金属材料
３２０：酸素ガスボンベ
３２１：るつぼ
３２２：酸素供給ノズル
３２３：マスク
３２４：ガス流量制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録材料、電子材料、製版フィルム、昇華型リボン、包装材料として用いた時に有用で、特に高容量の磁気記録媒体用支持体として用いた時に有用な金属蒸着ポリエステルフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デ−タストレージやデジタルビデオテープ用などの磁気記録媒体においては、高密度化、高容量化が進んでいる。ＬＴＯ（Ｌｉｎｅａｒ Ｔａｐｅ Ｏｐｅｎ）やＳＤＬＴ（Ｓｕｐｅｒ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｎｅａｒ Ｔａｐｅ）などのリニア記録方式の磁気記録媒体では、１巻で３００ＧＢ以上の高容量を有するものが開発されている。
【０００３】
高容量化のために、延伸倍率アップによるベースフィルムの高強度化、テープ幅方向の温度膨張係数や湿度膨張係数の最適化、添加粒子の小径化等これまで数多くの検討がなされてきた。しかし、これらの技術を用いても１巻で３００ＧＢ以上の高容量を有する磁気記録媒体用としては十分な特性が得られなかった。それらの中でも特に厳しい、ベースフィルムの高強度化、温度や湿度に対する寸法安定性向上の要求に応えるため、ポリエステルフィルムの片面または両面に金属などの補強層を設ける方法（特許文献１）が開示されている。しかしながら、補強層が金属の場合、酸化物と比較して一般に強度が弱く、さらには光が十分に透過しないため磁性層の膜厚管理が困難である。一方、補強層が酸化物やその他の化合物の場合、硬いがもろいため、張力によってクラックを生じやすかった。検討の結果、金属を完全に酸化させるのではなく、補強層の酸化度を制御することで、ベースフィルムの高強度化、及び耐クラック性が良好であることが分かってきた。
【０００４】
なお、酸化度を制御した酸化金属層を蒸着する技術はガスバリア性フィルムで開示されている（特許文献２）が、この文献に記載のフィルムは図１に示すような真空蒸着装置を用いて作られる。すなわち、この真空蒸着装置１１１においては、真空チャンバ１１２の内部をポリエステルフィルムが巻出しロール部１１３から冷却ドラム１１６を経て巻取りロール部１１８へと走行する。このときに、るつぼ１２１内の金属材料１１９を誘導加熱により加熱蒸発させるとともに、酸素供給ノズル１２２から酸素ガスを導入し、蒸発した金属を酸化反応させながら冷却ドラム１１６上のポリエステルフィルムに蒸着する。しかしながら、検討の結果、図１の装置では酸素ガスの吹出流によって金属蒸気がポリエステルフィルム以外の部分に吹き飛ばされることが分かってきた。金属蒸気が飛ばされると、酸化度を制御することが難しいばかりでなく、余分にＡｌを蒸発させる、すなわちるつぼ温度を上昇させる必要が生ずる。るつぼ温度が上がることは、すなわちるつぼからの輻射熱を増大させることを意味し、フィルムの表面が溶けやすくなる。このようにフィルムの表面が溶けた状態で巻き取られると、巻き締まりによるシワが発生することが分かってきた。また、図１に示す蒸着装置では金属と酸素が反応する空間が小さいため、均質な蒸着膜を得ることが難しく、不安定なものとなりやすい。さらに、これらのガスバリア性フィルムは包装材料用途であるため、ベースフィルムの厚みが１０μｍ以上と厚く、また表面が平滑ではないため、容易に蒸着ができるのに対し、磁気記録媒体用として用いられるポリエステルフィルムは一般的に厚みが薄く、平滑である。フィルム表面に均質な蒸着膜が形成されない熱負荷が不均一となり、フィルムの微小な変形により蒸着中にフィルム破れが多発することがあった。
【０００５】
このような課題を改善するため、図２のように酸素供給ノズルをるつぼの真横に設置し、冷却ドラムとるつぼの距離を離して反応空間を大きくすることで、均質な蒸着膜を形成させる手法が取られることもある。しかし一方で、るつぼから蒸発する金属蒸気にはフィルム走行方向および幅方向に濃度分布があることが知られている。すなわち、図２においてるつぼ直上に蒸発する蒸気が最も多いが、同時にマスク２２３に向かう蒸気も存在する。るつぼの真横に酸素供給ノズルを配置した場合、マスク２２３に向かう金属蒸気にも酸素が消費されるため、所望の酸化度に調整するためには酸素供給量を増やさなければならず、その結果るつぼ付近の減圧度が悪化しやすかった。減圧度が悪化すると、金属蒸気が冷却ドラム２１６に到達しにくくなるため、所望の蒸着膜厚を得るためには、るつぼ温度を上げなければならず、輻射熱の増大につながる。この輻射熱が、冷却ドラム２１６上のポリエステルフィルムの表面を溶かし、巻き締まりによるシワを発生させていた。このシワは磁性層塗布工程で塗布ムラを発生させ、電磁変換特性を悪化させる原因の一つになっていた。
【特許文献１】特開２００６−２１６１９５号公報
【特許文献２】特開昭６２−２２０３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、高強度でクラックになりにくく、更にシワのない金属蒸着ポリエステルフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、ポリエステルフィルム層（Ｆ層）の少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）が設けられた金属蒸着ポリエステルフィルムであって、ポリエステル層の厚み方向の全反射ラマン結晶化指数Ｉｃが１０〜２０ｃｍ−１、厚み方向のＩｃのばらつきが２ｃｍ−１以下であり、かつＭ層の光学濃度ＯＤが０．５〜８．０であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、高強度でクラックになりにくく、更にシワのない金属蒸着ポリエステルフィルムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）が形成されてなる。金属酸化物とは、例えば、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｉｎ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｖ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｅ、Ｇａ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｙ、Ｗなどの金属成分の一部を蒸着工程で酸化させたものである。
【００１０】
上記の金属酸化物は、光学濃度が後述するような範囲内であれば両表面で異なる金属成分を含んでいてもよく、また、複数種の金属成分を混合して含んでいても構わないが、より好ましくは両表面で同一種の金属成分を含む方が平面性などを制御しやすいため好ましい。さらに、酸化度の制御性、寸法安定性、生産性、環境性の観点から、Ａｌ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｓｉ元素の少なくとも一種を含んでいることが好ましく、より好ましくはＡｌ元素を含んでいることが好ましい。
【００１１】
また、Ｆ層における厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃは１０〜２０ｃｍ−１であり、好ましくは１２〜１９ｃｍ−１、更に好ましくは１４〜１７ｃｍ−１である。顕微ラマン測定は１μｍ単位でポリエステルの結晶性評価が可能で、値が小さいほど結晶性が高いことを示し、蒸着時の熱負荷によりポリエステルフィルムが溶けると結晶性が下がるため、ポリエステルフィルム表層のＩｃが大きくなる。Ｉｃを１０ｃｍ−１よりも小さくするためには、蒸着前のポリエステルフィルムの製造段階で延伸倍率を大きくしたり、熱固定温度を非常に高くする必要があり、生産性が悪くなりやすい。一方、２０ｃｍ−１よりも大きくすることは、蒸着前のポリエステルフィルムにおいて結晶を成長させないことを意味し、ポリエステルフィルムとして不安定である。その結果、例えば蒸着時の熱負荷により局所的に収縮が発生してシワとなり、冷却ドラムから浮くため、フィルム表面が溶けやすくなるなどの不具合が生じやすくなる。また、厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃのばらつきは２ｃｍ−１以下であり、好ましくは１．０ｃｍ−１以下、更に好ましくは０．５ｃｍ−１以下である。厚み方向のＩｃのばらつきが２ｃｍ−１よりも大きい状態で巻き取られると、巻き締まりによりシワが発生しやすくなる。製造上、微小なばらつきが発生することは避けられず、下限値は０．１ｃｍ−１である。Ｉｃを１０ｃｍ−１〜２０ｃｍ−１とするためには、金属酸化物を設ける前のポリエステルフィルムＦ層におけるＩｃを１０ｃｍ−１〜２０ｃｍ−１とすることが有効である。さらにＩｃのばらつきを２ｃｍ−１以下とするためには、蒸着時の熱負荷によりポリエステルフィルム表面が溶け、Ｉｃが大きくなることを防ぐため、例えばるつぼからのポリエステルフィルムＦ層への輻射熱を少なくしたり、冷却ドラムへの密着力を上げたりすることが有効である。
【００１２】
金属酸化物を設ける前の、ポリエステルフィルムＦ層における厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃは、同様に１０〜２０ｃｍ−１、好ましくは１２〜１９ｃｍ−１、更に好ましくは１４〜１８ｃｍ−１であり、かつ厚み方向のばらつきは２ｃｍ−１以下、好ましくは１．０ｃｍ−１以下、さらに好ましくは０．５ｃｍ−１以下である。厚み方向のばらつきが２ｃｍ−１よりも大きいと、蒸着時に微小な収縮ムラが起こり、蒸着の均一性が悪化しやすいので好ましくない。製造上、微小なばらつきが発生することは避けられず、下限値は０．１ｃｍ−１である。Ｉｃは、例えば熱処理温度や延伸倍率などにより調整できる。熱処理温度や延伸倍率を大きくすると一般にポリエステルフィルムの結晶性が上がるため、Ｉｃの値は小さくなる。逆にＩｃを大きくするためには熱固定温度や延伸倍率を小さくし、結晶性を下げることが有効である。また、Ｉｃのばらつきを２ｃｍ−１以下とするためには、ポリエステルフィルム上下の温度差を小さくすることが有効で、特に熱固定ゾーンにおけるフィルム上下の温度差を２０℃以下とすることが有効である。フィルム上下の温度差は、温度の異なるゾーンを仕切るシャッターとフィルムの距離や各ゾーンの風速などを調整することにより制御できる。
【００１３】
また、本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムにおいて、各Ｍ層の光学濃度は０．５〜８．０であることが好ましい。光学濃度とは、ランベルト−ベールの法則より求められる数値で、下記式（１）のように光線透過率と蒸着厚み（各Ｍ層の厚み）から算出される。光学濃度が小さいほど酸化が進んでいることを示し、大きいほど酸化が不完全であることを示す。
【００１４】
光学濃度ＯＤ［１／μｍ］＝
−（１／蒸着厚み［μm］）ｌｏｇ（全光線透過率［％］／１００） ・・・（１）
光学濃度が０．５より小さい場合、酸化が進みすぎているため、脆く割れやすくなる。光学濃度の下限はより好ましくは０．８、さらに好ましくは１．０である。一方、８．０より大きい場合、酸化が不充分であるため、強度が弱く、補強効果が小さくなるばかりか、透過率が小さくなるため、磁気記録媒体用支持体として用いた場合に膜厚制御が困難である。光学濃度の上限はより好ましくは６．０、さらに好ましくは４．０である。
【００１５】
Ｍ層の厚みは１０〜２００ｎｍである。Ｍ層の厚みが１０ｎｍより小さい場合、補強効果が小さくなる。Ｍ層の厚みの下限は、好ましくは４０ｎｍ、より好ましくは６０ｎｍである。一方、Ｍ層の厚みが２００ｎｍより大きい場合は、るつぼからフィルム表面への熱負荷が大きくなり、表面が溶けやすくなる。Ｍ層の厚みの上限は、好ましくは１８０ｎｍ、更に好ましくは１６０ｎｍである。
【００１６】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、全光線透過率が２〜９０％が好ましい。９０％より高い場合、酸化が進みすぎているため、Ｍ層が硬くて脆く、クラックを生じやすい。上限は８０％が好ましく、さらに好ましくは７０％である。全光線透過の下限は、より好ましくは１０％であり、さらに好ましくは１５％である。より好ましい範囲としては、１０〜８０％、より好ましい範囲としては、１５〜７０％である。Ｍ層として金属を蒸着した場合、光線透過率が小さくなるため、磁性層やバックコート層の塗布厚みのコントロールがしにくい。
【００１７】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムにおいて、Ｆ層は２層以上の積層構成であることが好ましい。特に、本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、磁気記録媒体用支持体として用いた時に有用であり、一方の表面には優れた電磁変換特性を得るための平滑さが求められ、他方の表面には、製膜・加工工程での搬送や、磁気テープの走行性や走行耐久性を付与するための粗さが求められる。
【００１８】
磁性層を設ける側の表面（Ａ）の三次元表面粗さＳＲａは０．５ｎｍ〜１０ｎｍであることが好ましい。磁性層を設ける側の表面（Ａ）のＳＲａが０．５ｎｍより小さい場合は、フィルム製造、加工工程などで、搬送ロールなどとの摩擦係数が大きくなり、工程トラブルを起こすことがある。また、Ｒａが１０ｎｍより大きい場合は、高密度記録の磁気テープとして用いる場合に、電磁変換特性が低下させることがある。磁性層を設ける側の表面（Ａ）のＳＲａの下限は、より好ましくは１ｎｍ、さらに好ましくは２ｎｍであり、上限は９ｎｍ、さらに好ましくは８ｎｍである。より好ましい範囲としては、１〜９ｎｍ、さらに好ましい範囲としては、２〜８ｎｍである。
【００１９】
一方、バックコート層を設ける側の表面（Ｂ）の三次元表面粗さＳＲａは３ｎｍ〜３０ｎｍであることが好ましい。バックコート層側の表面（Ｂ）のＳＲａが３ｎｍより小さい場合は、搬送ロールなどとの摩擦係数が大きくなり、工程トラブルを起こすことがある。また、ＳＲａが３０ｎｍより大きい場合は、フィルムロールやパンケーキとして保管する際に、表面突起が反対側の表面に転写し、電磁変換特性が低下することがある。バックコート層側の表面（Ｂ）のＳＲａの下限は、より好ましくは５ｎｍ、さらに好ましくは７ｎｍであり、上限は２０ｎｍ、さらに好ましくは１５ｎｍである。より好ましい範囲としては、５〜２０ｎｍ、さらに好ましい範囲としては７〜１５ｎｍである。
【００２０】
ＳＲａを上記範囲内とするためには、Ｆ層の表面粗さを制御することが有効である。Ｆ層の表面粗さを制御するためには、の層内に不活性粒子を添加することが好ましく、本発明において層（Ａ）に不活性粒子Ｉを用いる場合、その平均粒径ｄＩは好ましくは０．０４〜０．３０μｍ、より好ましくは０．０５〜０．１５μｍで、含有量は好ましくは０．００１〜０．３０重量％、より好ましくは０．０１〜０．２５重量％である。磁気記録用媒体においては平均粒径が０．３０μｍよりも大きな粒子を用いると電磁変換特性が悪化する場合がある。一般に平均粒径および添加量を小さくするほどＲａは小さくなり、平均粒径および添加量を大きくするほどＳＲａは大きくなる。
【００２１】
２層構造のＦ層において、層（Ｂ）の厚みｔＢは好ましくは０．１〜２．０μｍであり、より好ましくは０．２〜１．５μｍである。この厚みが、０．１μｍよりも小さくなると蒸着工程などで粒子が脱落しやすくなり、２．０μｍよりも大きくなると添加粒子の突起形成効果が減少する場合がある。
【００２２】
２層構造のＦ層において、層（Ｂ）に粒子を含める場合、その粒子は１種類であっても２種類以上であってもよい。ポリエステル層（Ｂ）に添加する最も大きい不活性粒子を不活性粒子ＩＩとしたとき、その平均粒径ｄＩＩは、好ましくは０．１μｍ〜１．０μｍで、より好ましくは０．４μｍ〜０．９μｍ、含有量は好ましくは０．００２重量％〜０．１０重量％、より好ましくは０．００５〜０．０５重量％であり、さらに不活性粒子ＩＩＩを含有せしめる場合、その平均粒径は不活性粒子ＩＩよりも小さく平均粒径は好ましくは０．０５μｍ〜０．５μｍ、より好ましくは０．２μｍ〜０．４μｍで、含有量は好ましくは０．１重量％〜１．０重量％、より好ましくは０．２〜０．４重量％である。
【００２３】
２層構造のＦ層において、層（Ａ）および層（Ｂ）に含まれる不活性粒子は、球状シリカ、ケイ酸アルミニウム、二酸化チタン、炭酸カルシウムなどの無機粒子、またその他有機系高分子粒子としては、架橋ポリスチレン樹脂粒子、架橋シリコーン樹脂粒子、架橋アクリル樹脂粒子、架橋スチレン−アクリル樹脂粒子、架橋ポリエステル粒子、ポリイミド粒子、メラミン樹脂粒子等が好ましい。これらの１種もしくは２種以上を選択して用いる。
【００２４】
２層構造のＦ層において、層（Ａ）および層（Ｂ）に含まれる不活性粒子は、粒子形状・粒子分布は均一なものが好ましく、体積形状係数は好ましくはｆ＝０．３〜π／６であり、より好ましくはｆ＝０．４〜π／６である。体積形状係数ｆは、次式で表される。
【００２５】
ｆ＝Ｖ／Ｄｍ３
ここでＶは粒子体積（μｍ３），Ｄｍは粒子の投影面における最大径（μｍ）である。
【００２６】
なお、体積形状係数ｆは粒子が球の時、最大のπ／６（＝０．５２）をとる。必要に応じて粗大粒子や介在物を除去するため、濾過などを行うことが好ましい。中でも、球状シリカは単分散性に優れ、突起形成を容易に制御でき、本発明の効果がより良好となるため好ましい。また必要に応じて、地肌補強の観点から一次粒径が０．００５〜０．１０μｍ、好ましくは０．０１〜０．０５μｍのα型アルミナ、γ型アルミナ、δ型アルミナ、θ型アルミナ、ジルコニア、シリカ、チタン粒子などから選ばれる不活性粒子を表面突起形成に影響を及ぼさない範囲で含有してもよい。
【００２７】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、長手方向および幅方向のヤング率がいずれも５〜１３ＧＰａであることが好ましい。長手方向のヤング率が５ＧＰａより小さい場合、テープドライブ内での長手方向への張力によって長手方向に伸び、この伸び変形により幅方向に収縮し、記録トラックずれという問題が発生しやすい。長手方向のヤング率の下限は、より好ましくは５．５ＧＰａ、さらに好ましくは６ＧＰａである。一方、長手方向のヤング率が１３ＧＰａより大きい場合、幅方向のヤング率を好ましい範囲に制御することが難しくなり、幅方向のヤング率が不足し、エッジダメージの原因となる。長手方向のヤング率の上限は、より好ましくは１２ＧＰａ、さらに好ましくは１１ＧＰａである。より好ましい範囲としては、５．５〜１２ＧＰａ、さらに好ましい範囲としては６〜１１ＧＰａである。
【００２８】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、幅方向のヤング率が５〜１３ＧＰａの範囲であることが好ましい。幅方向のヤング率が５ＧＰａより小さい場合、エッジダメージの原因となったりすることがある。幅方向のヤング率の下限は、より好ましくは８ＧＰａ、さらに好ましくは１０ＧＰａである。一方、幅方向のヤング率が１３ＧＰａより大きい場合、長手方向のヤング率を好ましい範囲に制御することが難しくなる。幅方向のヤング率の上限は、より好ましくは１２．５ＧＰａ、さらに好ましくは１２ＧＰａである。より好ましい範囲としては、８〜１２．５ＧＰａ、さらに好ましい範囲としては１０〜１２ＧＰａである。
【００２９】
また、長手方向と幅方向のヤング率の比（長手/幅）は０．４〜１．０、好ましくは０．５〜０．９、さらに好ましくは０．６〜０．８である。ヤング率の比が０．４よりも小さいと、磁気テープとして十分な長手方向の強度が得られず、一方１．０よりも大きいと、エッジダメージを受けやすくなる。
【００３０】
金属蒸着ポリエステルフィルムの長手及び幅方向のヤング率は、ポリエステルフィルムのヤング率、Ｍ層を構成する金属成分の種類やＭ層の厚み、酸化度によって制御できる。一般に、ポリエステルフィルムのヤング率を大きく、Ｍ層の厚みを厚く、更に酸化度を大きくするほど金属蒸着フィルムのヤング率は大きくなる傾向にある。逆にフィルムのヤング率を小さく、Ｍ層の厚みを薄く、更に酸化度を小さくするほど金属蒸着フィルムのヤング率は小さくなる傾向にある。
【００３１】
なお、本発明において長手方向とは、一般的にＭＤ方向といわれる方向であって、ポリエステルフィルム製造工程時の長手方向と同じ方向を指し、幅方向とは、一般的にＴＤ方向といわれる方向であって、ポリエステルフィルム製造工程時の幅方向と同じ方向を指す。
【００３２】
本発明におけるポリエステルフィルムとは、分子配向により高強度フィルムとなるポリエステルであれば特に限定しないが、主としてポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレートからなることが好ましい。特に好ましくはクリープ特性が良好であるポリエチレンテレフタレートである。エチレンテレフタレート以外のポリエステル共重合体成分としては、例えばジエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、ｐ−キシリレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノールなどのジオール成分、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸などのジカルボン成分、トリメリット酸、ピロメリット酸などの多官能ジカルボン酸成分、ｐ−オキシエトキシ安息香酸などが使用できる。
【００３３】
また、本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムを構成するポリエステルフィルムの厚みは、３〜６μｍであることが好ましい。この厚みが３μｍより小さい場合は、磁気テープにした際にテープに、こしがなくなるため、電磁変換特性が低下することがある。ポリエステルフィルムの厚みの下限は、より好ましくは３．５μｍ、さらに好ましくは４μｍである。一方、ポリエステルフィルムの厚みが６μｍより大きい場合は、テープ１巻あたりのテープ長さが短くなるため、磁気テープの小型化、高容量化が困難になる場合がある。ポリエステルフィルムの厚みの上限は、より好ましくは５．５μｍ、さらに好ましくは５．３μｍである。より好ましい範囲としては３．５〜５．５μｍ、さらに好ましい範囲としては４．０〜５．３μｍである。
【００３４】
上記したような本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、たとえば次のように製造される。まず、金属蒸着ポリエステルフィルムを構成するポリエステルフィルムを製造する。以下、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）をポリエステルとして用いた例を代表例として説明するが、本願はＰＥＴフィルムを用いた金属蒸着ポリエステルフィルムに限定されるものではない。
【００３５】
ポリエステルに不活性粒子を含有させる方法としては、例えばジオール成分であるエチレングリコールに不活性粒子Ｉを所定割合にてスラリーの形で分散させ、このエチレングリコールスラリーをポリエステル重合完結前の任意段階で添加する。ここで、粒子を添加する際には、例えば、粒子を合成時に得られる水ゾルやアルコールゾルを一旦乾燥させることなく添加すると粒子の分散性が良好であり、滑り性、電磁変換特性を共に良好とすることができる。また粒子の水スラリーを直接所定のポリエステルペレットと混合し、ベント方式の２軸混練押出機に供給しポリエステルに練り込む方法も本発明の効果に有効である。
【００３６】
このようにして準備した、粒子含有ペレットおよび粒子などを実質的に含有しないペレットを所定の割合で混合し、乾燥したのち、公知の溶融積層用押出機に供給し、ポリマーをフィルターにより濾過する。
【００３７】
また、非常に薄い磁性層を塗布する高密度磁気記録媒体用途においては、ごく小さな異物も磁気記録欠陥であるＤＯ（ドロップアウト）の原因となるため、フィルターには例えば１．５μｍ以上の異物を９５％以上捕集する高精度の繊維焼結ステンレスフィルターを用いることが有効である。続いてスリット状のスリットダイからシート状に押し出し、キャスティングロール上で冷却固化せしめて未延伸フィルムを作る。すなわち、１から３台の押出機、１から３層のマニホールドまたは合流ブロック（例えば矩形合流部を有する合流ブロック）を用いて必要に応じて積層し、口金からシートを押し出し、キャスティングロールで冷却して未延伸フィルムを作る。この場合、背圧の安定化および厚み変動の抑制の観点からポリマー流路にスタティックミキサー、ギヤポンプを設置する方法は有効である。
続いて、上記未延伸フィルムを長手方向と幅方向の二軸に延伸した後、熱処理する。延伸工程は、特に限定されないが、各方向において２段階以上に分けることが好ましい。すなわち再縦、再横延伸を行う方法が高密度記録の磁気テープとして最適な高強度のフィルムが得られ易いために好ましい。
【００３８】
延伸方法は同時二軸延伸であっても逐次二軸延伸であってもよい。同時二軸延伸においてはロールによる延伸を伴わないため、フィルム表面の局所的な加熱が発生せず、表面性が制御しやすいため延伸方法としてより好ましい。同時二軸延伸においては未延伸フィルムを、まず長手および幅方向に延伸温度は、例えば８０〜１６０℃、好ましくは８５〜１３０℃、更に好ましくは９０〜１１０℃で同時に延伸する。延伸温度が８０℃よりも低くなるとフィルムが破断しやすく、延伸温度が１６０℃よりも高くなると磁気記録媒体として用いた時に十分な強度が得らにくい場合がある。また、延伸ムラを防止する観点から、長手方向・横方向の合計延伸倍率は、例えば８〜３０倍、好ましくは９〜２５倍、更に好ましくは１０〜２０倍とすることが好ましい。延伸倍率が８倍よりも小さいと本発明の対象とする高密度磁気記録媒体用として必要十分な強度が得られにくい。一方、倍率が３０倍よりも大きくなると、フィルムが破れ、製造が難しい場合がある。高密度磁気記録媒体に必要な強度を得るためには、必要に応じて、好ましくは温度１４０〜２１０℃、より好ましくは１６０〜２００℃で、好ましくは、１．０５〜１．８、より好ましくは１．２〜１．６倍で再度長手及び／又は幅方向に延伸を行うことが好ましい。１．０５よりも小さいと十分な強度が得られない場合があり、１．８倍よりも大きいとフィルムが破れ、製造が難しい場合がある。その後、例えば１８０〜２３５℃好ましくは１９０〜２２０℃で、例えば０．５〜２０秒、好ましくは１〜１５秒熱固定を行う。熱固定温度が１８０℃よりも低いとフィルムの結晶化が進まないため構造が安定せず、蒸着時に熱収縮し、シワが発生しやすくなる。一方、２３５℃よりも大きくすると、ポリエステル非晶鎖部分の緩和が進み、ヤング率が小さくなるため磁気記録媒体用途として十分な強度が得られにくい。また顕微ラマン結晶化指数のばらつきを抑えるためには、フィルム上下の温度差を例えば２０℃以下、好ましくは１０℃以下、更に好ましくは５℃以下とすればよい。フィルム上下での温度差が２０℃よりも大きいと、厚み方向での顕微ラマン結晶化指数が均一にならず、熱処理時に微小な平面性の悪化を引き起こす場合がある。
【００３９】
フィルム上下の温度差を低減する方法としては特に限定されないが、温度の異なるゾーンの間に高温空気の自由な流れを抑制するシャッターなどの設備を設けることが有効である。特に、本発明のように結晶化指数のばらつきを抑えたフィルムを作成するためには、フィルムとシャッターの隙間は１〜２５０ｍｍ、好ましくは２〜１００ｍｍ、更には３〜５０ｍｍであることが好ましい。隙間が１ｍｍよりも小さいとフィルムがシャッターに接触し破れやすいため、製造が難しくなる。しかしながら、２５０ｍｍよりも大きいと結晶化指数のばらつきが大きくなりやすい。フィルムとシャッターが接触しないようにするためには、ノズルから吹き出す風速を適宜調整することが有効である。その後、長手及び/又は幅方向に０．５〜７．０％の弛緩処理を施す。
【００４０】
また、作製されたポリエステルフィルムは水分を吸湿しないように、低湿度の環境下で保存することが好ましく、輸送時などもできるだけ吸湿を防ぐような包装が好ましい。包装内の湿度は２０％ＲＨ以下、好ましくは１５％ＲＨ以下、さらに好ましくは１０％ＲＨ以下で保持することが好ましい。ポリエステルフィルムの吸湿は蒸着時にブロッキングによるフィルム切れを発生させるばかりでなく、Ｍ層形成時に悪影響を及ぼすことがあるためである。包装内の湿度は包装材や乾燥剤の種類を変更するなど公知の方法により達成できる。
次に、上記のようにして得られたポリエステルフィルムの少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）を設ける。このとき、光学濃度ＯＤを上述のとおりとするために、金属酸化物の膜厚と酸化状態を制御する。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。ポリエステルフィルムへの物理蒸着法には真空蒸着法、スパッタリング法があり、特に酸化度の制御しやすさから真空蒸着法が好ましく、具体的には誘導加熱蒸着法や、金属蒸気の高エネルギー化が可能な電子ビーム蒸着法が好ましい。
【００４１】
Ｍ層を構成する金属酸化物の酸化度を制御するには、基本的には金属蒸発量と酸素ガス導入量を制御する必要がある。金属蒸発量が一定であれば、酸素ガス導入量を減らせば酸化度が低くなり、酸素ガス導入量を増やせば酸化度が高くなる。逆に酸素ガス導入量が一定であれば、金属蒸発量を減らせば酸化度が高くなり、金属蒸発量を増やせば酸化度が低くなる。金属蒸発量が多いほど冷却ドラム上のポリエステルフィルムへの熱負荷は大きくなる。また、膜厚は透過度などの測定値を金属材料の加熱出力に自動的にフィードバックさせることにより制御することができる。
【００４２】
このとき、酸素ガスは、図３（詳細は後述する）のように金属蒸気が流れる方向と同じ方向に供給し、かつるつぼの真横ではなく、るつぼと冷却キャンの間に供給することが好ましい。このようにすることで、酸素ガスによる金属蒸気の乱れが少なくなり、所望の厚みや酸化度に制御し易くなる。また、酸素ガスと金属蒸気の反応空間を確保することで安定した構造欠陥の少ない蒸着膜を成膜しつつ、かつ供給酸素を効率的に反応させることができる。結果として、減圧度の低下およびるつぼ温度の上昇を抑えることができ、ポリエステル表面が溶けることを防止し、引いては巻き締まりによるシワを防止することができる。冷却ドラムに近い一般的な酸素供給ノズル位置（図１の１２２）や、るつぼの真横の酸素供給ノズル位置（図２の２２２）の場合、上述のようにるつぼ温度上昇を引き起こし、巻き締まりによるシワを発生させることがある。
【００４３】
本願で行う酸素供給ノズルの位置にすることにより、冷却ドラムからの距離を確保しつつ、酸素ガスをポリエステルフィルム表面に向かう金属蒸気にのみ選択的に供給することができる。これにより、減圧度低下やるつぼ温度の上昇を抑えることができ、引いてはシワを解消することができる。本願の手法は、金属酸化膜を形成する際には、反応空間を大きく取ろうとしてきた従来の思想と相反するものであり、極めて特徴のある手法である。
【００４４】
なお、本発明においては、ポリエステルフィルムやそのポリエステルフィルムを用いて得られた金属蒸着ポリエステルフィルムに、必要に応じて、熱処理、マイクロ波加熱、成形、表面処理、ラミネート、コーティング、印刷、エンボス加工、エッチング、などの任意の加工を行ってもよい。
【００４５】
ポリエステルフィルム表面にＭ層を形成するには、たとえば図３に示すような真空蒸着装置を用いる。この真空蒸着装置３１１においては、真空チャンバ３１２の内部をポリエステルフィルムが巻出しロール部３１３から冷却ドラム３１６を経て巻取りロール部３１８へと走行する。そのとき、るつぼ３２１内の金属材料３１９を誘導加熱により蒸発させるとともに、酸素供給ノズル３２２から酸素ガスを導入し、蒸発した金属を酸化反応させながら冷却ドラム３１６上のポリエステルフィルムに蒸着する。このとき、金属蒸気の高エネルギー化が可能な電子ビーム蒸着法を用いてもよい。両面にＭ層が必要な場合、片方の表面（１面目）に金属酸化物を蒸着した後巻取りロール部３１８から片面蒸着ポリエステルフィルムを取り外し、それを巻出しロール部３１３にセットし同じように反対側の表面（２面目）に金属酸化物を蒸着してもよいし、もしくは両面を１パスで蒸着してもよい。なお、この真空蒸着装置３１１は、酸化度を容易に制御でき、かつ効率的に酸化反応を行わせるため、酸素供給ノズル３２２をるつぼ３２１と冷却キャンの間に図のように設置し、かつ、金属蒸気と酸素ガスとがほぼ同じ方向に流れるようにしている。
【００４６】
ここで、真空チャンバ３１２の内部は１．０×１０−８〜１．０×１０２Ｐａに減圧することが好ましい。より緻密で良好なＭ層を形成させるために好ましくは、１．０×１０−６〜１．０×１０−１Ｐａに減圧することが好ましい。１．０×１０−８よりも低くすることは実用上難しく、１．０×１０２よりも大きいと、金属蒸気が蒸発しにくくなるため、所望の蒸着厚みを形成するためにるつぼ温度を上げる必要があり、ポリエステルフィルム表面が溶けやすくなる。
【００４７】
冷却ドラム３１６は、その表面温度を−４０〜６０℃の範囲内にすることが好ましい。より好ましくは−３５〜４０℃、さらに好ましくは−３０〜０℃である。−４０℃よりも低くすることは実用上難しく、６０℃よりも大きいと冷却不足となり、ポリエステルフィルム表面が溶けやすくなる。また、冷却効率をあげるため、ポリエステルフィルムを静電印加等の公知の手法により冷却キャンに密着させることも有効である。
【００４８】
ルツボ内の金属材料３１９は、誘導加熱により加熱蒸発させてもよいし、電子ビームにより加熱させてもよい。酸素ガスは、ガス流量制御装置３２４を用いて０．５〜１００Ｌ／ｍｉｎの流量で真空チャンバ３１２内部に導入する。より好ましくは１．５〜５０Ｌ／ｍｉｎ、さらに好ましくは２．０〜４０Ｌ／ｍｉｎである。
【００４９】
真空チャンバ３１２の内部におけるポリエステルフィルムの搬送速度は２０〜６００ｍ／ｍｉｎが好ましい。より好ましくは３０〜５００ｍ／ｍｉｎ、さらに好ましくは４０〜４００ｍ／ｍｉｎである。搬送速度が２０ｍ／ｍｉｎより遅い場合、上記のようなＭ層厚みに制御するためには金属の蒸発量および酸素量をかなり小さくする必要があり、制御が困難である。搬送速度が６００ｍ／ｍｉｎより速くなると、冷却ドラム上で短時間に目的の膜厚にする必要があり、フィルムへの熱負荷が大きくなるため、熱負けによる破れなどが生じやすい。
【００５０】
真空チャンバ３１２の内部におけるポリエステルフィルムの搬送張力は４０〜１５０Ｎ／ｍが好ましい。より好ましくは５０〜１４０Ｎ／ｍ、さらに好ましくは６０〜１３０Ｎ／ｍである。フィルム幅は５００〜１，２００ｍｍが好ましく、長さは５，０００ｍ〜６０，０００ｍが好ましい。フィルム幅が５００ｍｍよりも小さいと生産効率が悪く、１，２００ｍｍよりも大きいと、熱負けによる破れが発生しやすくなる。また、長さが５，０００ｍよりも小さいと、生産効率が悪く、６０，０００ｍよりも大きいと、巻き締まりによるシワになりやすい。蒸着は片面ずつ行ってもよいし、両面を１工程で行ってもよい。
【００５１】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、加工時ＭＤ方向に１０ｍｍ幅換算で０．５〜１．５Ｎの張力がかかることが多い。そのため、ヤング率測定時のＳＳカーブにおける降伏点荷重は、好ましくは１．５Ｎ／１０ｍｍ以上、さらに好ましくは２．０Ｎ／１０ｍｍ以上である。１．５Ｎ／１０ｍｍよりも小さい場合、加工中に金属蒸着ポリエステルフィルム表面にクラックが入りやすいため好ましくない。
【００５２】
本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムは、磁気記録材料、電子材料、製版フィルム、昇華型リボン、包装材料として用いた時に有用で、特に１巻で３００ＧＢ以上の高容量を有する磁気記録媒体用支持体として用いた時に有用である。
【実施例】
【００５３】
（物性の測定方法ならびに効果の評価方法）
本発明における特性値の測定方法並びに効果の評価方法は次の通りである。
【００５４】
（１）Ｍ層の厚み
下記条件にて断面観察を行い、得られた合計９点の厚み［ｎｍ］の平均値を算出し、Ｍ層の厚み［ｎｍ］とする。
【００５５】
測定装置：透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ） 日立製Ｈ−８００型
測定条件：加速電圧 １５０ｋＶ
測定倍率：１０万倍
試料調整：超薄膜切片法
測定回数：１視野につき３点、３視野を測定する。
【００５６】
（２）全光線透過率
ＪＩＳ−Ｋ７１０５（１９８１）に準拠し、下記測定装置を用いて測定する。５回の測定結果の平均値を本発明における全光線透過率とする。
【００５７】
なお、両面に蒸着したサンプルは、両面および片面ずつの全光線透過率を測定した。表１には両面の全光線透過率を示す。また、光学濃度の算出に使用する片面ずつの全光線透過率を測定する際には、測定しない面の蒸着膜をフッ酸、あるいは塩酸で拭き取り除去する。
【００５８】
測定装置：直読ヘーズメーターＨＧＭ−２ＤＰ（Ｃ光源用） スガ試験機社製
光源 ：ハロゲンランプ１２Ｖ、５０Ｗ
受光特性：３９５〜７４５ｎｍ
測定環境：温度２３℃湿度６５％ＲＨ
測定回数：５回
（３）光学濃度
（１）と（２）の方法にて求められる蒸着膜厚と全光線透過率からランベルト−ベールの法則（式１）を用いて、各Ｍ層の光学濃度を別々に算出する。
【００５９】
光学濃度ＯＤ［１／μm］＝
−（１／蒸着厚み［μm］）ｌｏｇ（全光線透過率［％］／１００） ・・・（１）
（４）顕微ラマン結晶化指数
試料をエポキシ樹脂に包埋し、ミクロトームにより断面を出した。断面はＭＤ方向に一致させた。平面方向に異なる３ヶ所において、厚み方向に１μｍ毎（６μｍのフィルムであれば６点、４．５μｍのフィルムであれば４点）に顕微ラマン結晶化指数を測定し、同じ厚み方向位置の平均値を計算し、それらの値から平均値Ｉｃと、最大値と最小値の差（ΔＩｃ）を計算した。１，７３０ｃｍ−１（カルボニル基の伸縮振動）の半値幅を顕微ラマン結晶化指数とした。
【００６０】
装置 ；Jobin Yvon社製 Ramanor T-64000
測定モード ；顕微ラマン
対物レンズ ；×１００
ビーム径 ；１μｍ
光源 ；Ａｒ＋レーザー／５１４．５ｎｍ
レーザーパワー ；３０ｍＷ
回折格子 ；Triple １８００ｇｒ／ｍｍ
スリット ；１００μm
検出器 ；ＣＣＤ／Jobin Yvon １，０２４×２５６
（５）三次元表面粗さＳＲａ
下記条件にて三次元表面粗さＳＲａを測定する。３回測定し、得られた結果の平均値を本発明におけるＳＲａとする。
【００６１】
測定装置 ：小坂研究所製 三次元微細形状測定器（ＥＴ−３５０Ｋ）
解析装置 ：三次元表面粗さ解析システム（型式ＴＤＡ−２２）
触針先端半径： ２μｍ
触針荷重 ：０．０４ｍＮ
測定長 ： ０．５ｍｍ
送りピッチ ： ５μｍ
測定本数 ： ４０本
カットオフ値：０．００８ｍｍ
（６）ヤング率、および降伏点荷重の評価
ＪＩＳ−Ｋ７１６１（１９９４）に準拠して測定する。なお、インストロンタイプの引張試験機を用い、条件は下記のとおりとする。５回の測定結果の平均値を本発明におけるヤング率および降伏点荷重とする。
【００６２】
試料サイズ：幅１０ｍｍ×試長間１００ｍｍ
引張り速度：２００ｍｍ／分
測定環境：温度２３℃、湿度６５％ＲＨ
測定回数：５回測定し、平均値から算出する。
【００６３】
金属蒸着ポリエステルフィルムにクラックが入ると、ＳＳカーブに降伏点として表れる。降伏点荷重が高いことは、耐クラック性が高いことを示す。降伏点荷重の評価は次の通りとする。
【００６４】
◎ ； ２．０Ｎ／１０ｍｍ以上
○ ； ２．０Ｎ／１０ｍｍ未満１．５Ｎ／１０ｍｍ以上
× ； １．５Ｎ／１０ｍｍ未満
（７）粒子の平均粒径
蒸着前のポリエステルフィルムからポリマーをプラズマ低温灰化処理法で除去し、粒子を露出させた。処理条件は、ポリマーは灰化されるが粒子は極力ダメージを受けない条件を選択した。その粒子を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し、粒子画像をイメージアナライザで処理した。ＳＥＭの倍率はおよそ５，０００〜２０，０００倍から適宜選択した。観察箇所をかえて粒子数５，０００個以上で粒径とその体積分率から、次式で体積平均径ｄを得た。粒径の異なる２種類以上の粒子を含有している場合には、それぞれの粒子について同様の測定を行い、粒径を求めた。
【００６５】
【数１】
【００６６】
ここで、ｄｉは粒径、Ｎｖｉはその体積分率である。粒子がプラズマ低温灰化処理法で大幅にダメージを受ける場合には、フィルム断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で、３，０００〜１００，０００倍で観察した。ＴＥＭの切片厚さは約１００ｎｍとし、場所をかえて５００視野以上測定し、上記式から体積平均径ｄを求めた。
【００６７】
（８）粒子の体積形状係数
走査型電子顕微鏡で、粒子の写真を例えば５，０００〜２０，０００倍で１０視野撮影した。さらに画像解析処理装置を用いて、投影面最大径および粒子の平均体積を算出し、下記式により体積形状係数を得た。
【００６８】
ｆ ＝ Ｖ ／ Ｄｍ３
ここで、Ｖは粒子の平均体積（μｍ３）、Ｄｍは投影面の最大径（μｍ）である。
【００６９】
（９）フィルム積層厚み
表面からエッチングしながらＳＩＭＳ（二次イオン質量分析装置）で、粒子濃度のデプスプロファイルを測定した。片面に積層したフィルムにおける表層では、表面という空気−樹脂の界面のために粒子濃度は低く、表面から遠ざかるにつれて粒子濃度は高くなる。本発明の片面に積層したフィルムの場合は、深さ［Ｉ］で一旦極大値となった粒子濃度がまた減少し始める。この濃度分布曲線をもとに極大値の粒子濃度の１／２になる深さ［ＩＩ］（ここで、ＩＩ＞Ｉ）を積層厚さとした。
【００７０】
（１０）シワの評価
蒸着が終了したポリエステルフィルムロールを２３℃×６０％ＲＨでで２４時間放置し、ロール内層のシワ状態を確認した。
【００７１】
◎◎；フリーテンションでシワのないもの
◎：フリーテンションではシワが見られ、１ｋｇ／ｍ幅以下のテンションで消えるもの
○：１ｋｇ／ｍ幅以下のテンションではシワが見られ、１ｋｇ／ｍよりも大きく３ｋｇ／ｍ幅以下のテンションでは消えるもの
×：３ｋｇ／ｍ幅を超えるテンションでシワが消えないもの
次の実施例に基づき、本発明の実施形態を説明する。
【００７２】
（実施例１）
平均粒径０．１０μｍ、体積形状係数ｆ＝０．５１の球状シリカ粒子を含有するポリエチレンテレフタレートと実質上粒子を含有しないポリエチレンテレフタレートのペレットを作り、球状シリカ粒子の含有量が０．２重量％となるよう２種のペレットを混合することにより熱可塑性樹脂Ａを調製した。また、平均粒径０．３μｍ、体積形状係数ｆ＝０．５２のジビニルベンゼン／スチレン共重合架橋粒子を含有するポリエチレンテレフタレートと、平均粒径０．８μｍ、体積形状係数ｆ＝０．５２のジビニルベンゼン／スチレン共重合架橋粒子を含有するポリエチレンテレフタレート、および実質上粒子を含有しないポリエチレンテレフタレートのペレットを、０．３μｍの粒子含有量が０．２６重量％、０．８μｍの粒子含有量が０．０１重量％となるよう混合した熱可塑性樹脂Ｂを調製した。これらの熱可塑性樹脂をそれぞれ１６０℃で８時間減圧乾燥した後、別々の押出機に供給し、２７５℃で溶融押出して高精度濾過した後、矩形の２層用合流ブロックで合流積層し、２層積層とした。その後、２９５℃に保ったスリットダイを介し冷却ロール上に静電印加キャスト法を用いて表面温度２５℃のキャスティングドラムに巻き付け冷却固化し、未延伸積層フィルムを得た。この未延伸積層フィルムをリニアモーター式の同時二軸延伸機により９５℃で長手及び幅方向にそれぞれ３．５倍、トータルで１２．３倍延伸しその後、再度１９０℃で長手方向に１．２倍、幅方向に１．４倍延伸し、定長下、２０５℃で３秒間熱処理した。フィルムとシャッターの距離を２０ｍｍ、フィルム上下の温度差を１℃とした。その後幅方向に２％の弛緩処理を施し、全厚み５．０μｍ、層（Ｂ）の厚み０．５μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。長手方向のヤング率は５ＧＰａ、幅方向のヤング率は７ＧＰａ、三次元表面粗さＳＲａは層（Ａ）側が５ｎｍ、層（Ｂ）側が１０ｎｍ、結晶化指数Ｉｃは、１６．０ｃｍ−１であり、厚み方向のばらつきは、０．５ｃｍ−１であった。得られたポリエステルフィルムロールは、２３℃×１０％ＲＨで保管した。
【００７３】
次に、図３に示す真空蒸着装置３１１の巻出しロール部３１３に得られたポリエステルフィルムをセットし、１．５×１０−３Ｐａの減圧度にした後に、−２０℃の冷却ドラム３１６を介してポリエステルフィルムを搬送速度４０ｍ／ｍｉｎ、搬送張力１００Ｎで走行させた。このとき、９９．９９重量％のアルミニウムを誘導加熱で加熱蒸発させ、酸素供給ノズル３２４から酸素ガスを４Ｌ／ｍｉｎとして金属蒸気と同じ方向に供給した。厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃのばらつきが小さくなるように、蒸発源であるるつぼ３２３と冷却キャンの間に酸素ノズルを設置した。図３に示すように冷却ドラム上のポリエステルフィルムに向かうＡｌ蒸気に向けて酸素を供給し、マスクへ向かうＡｌ蒸気には消費されないようにした。膜厚１００ｎｍ、光学濃度ＯＤ １．３の蒸着膜をフィルムのＢ面側の上に形成して巻取った。膜厚は透過度を金属材料の加熱出力に自動的にフィードバックさせることにより制御した。次にフィルムのＡ面側の上に同様に膜厚１００ｎｍ、光学濃度ＯＤ１．３の蒸着膜を設け、１，０００ｍｍ幅で長さ１０，０００ｍの金属蒸着ポリエステルフィルムロールを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの三次元表面粗さＳＲａは層（Ａ）側が５ｎｍ、層（Ｂ）側が１０ｎｍであった。特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワもなかった。
【００７４】
（実施例２）
蒸着工程で蒸着膜厚を６０ｎｍ、Ａ面及びＢ面の光学濃度を２．５となるよう酸素流量を調整する以外は、実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワもなかった。
【００７５】
（実施例３）
蒸着工程で蒸着膜厚を１００ｎｍ、Ａ面の光学濃度を５．６、Ｂ面の光学濃度を２．７となるよう酸素流量を調整する以外は、実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあったが、３ｋｇ／ｍ幅の張力で消えるレベルであった。
【００７６】
（実施例４）
Ｆ層の厚みを５．５μｍ、熱処理温度を変更して蒸着前のポリエステルフィルムのＩｃを１７．０ｃｍ−１とし、蒸着工程で蒸着膜厚を６０ｎｍ、Ａ面及びＢ面の光学濃度を２．１とするよう酸素流量を調整する以外は、実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあったが、３ｋｇ／ｍ幅の張力で消えるレベルであった。
【００７７】
（実施例５）
Ｆ層の厚みを４．５μｍ、蒸着工程で蒸着膜厚を６０ｎｍ、Ａ面の光学濃度を２．５とするよう酸素流量を調整し、Ａ面のみ蒸着する以外は、実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあったが、１ｋｇ／ｍ幅の張力で消えるレベルであった。
【００７８】
（比較例１）
蒸着工程で酸素供給位置を図２のようにるつぼ真横とする以外は、実施例１と同様にして金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあり、３ｋｇ／ｍ幅の張力でも消えないレベルであった。
【００７９】
（比較例２）
蒸着工程で酸素供給位置を図１のように冷却キャンの横とする以外は、実施例２と同様にして金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあり、３ｋｇ／ｍ幅の張力でも消えないレベルであった。
【００８０】
（比較例３）
蒸着工程で蒸着膜厚を３０ｎｍ、光学濃度を０．４となるよう酸素流量を調整する以外は実施例１と同様の方法にて金属蒸着ポリエステルフィルムを得た。得られた金属蒸着ポリエステルフィルムの特性は表１の通りであり、巻き締まりによるシワがあり、１ｋｇ／ｍ幅の張力で消えるレベルであったが、降伏点荷重が低く、加工中にクラックが入りやすくかった。
【００８１】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】従来の金属蒸着ポリエステルフィルムを製造する際に用いられる真空蒸着装置の概略模式図である。
【図２】従来の金属蒸着ポリエステルフィルムを製造する際に用いられる真空蒸着装置の概略模式図である。
【図３】本発明の金属蒸着ポリエステルフィルムを製造する際に用いられる真空蒸着装置の概略模式図である。
【符号の説明】
【００８３】
１１１：真空蒸着装置
１１２：真空チャンバ
１１３：巻出しロール部
１１４：ポリエステルフィルム
１１５：ガイドロール
１１６：冷却ドラム
１１７：蒸着チャンバ
１１８：巻取りロール部
１１９：金属材料
１２０：酸素ガスボンベ
１２１：るつぼ
１２２：酸素供給ノズル
１２４：マスク
１２５：ガス流量制御装置
２１１：真空蒸着装置
２１２：真空チャンバ
２１３：巻出しロール部
２１４：ポリエステルフィルム
２１５：ガイドロール
２１６：冷却ドラム
２１７：蒸着チャンバ
２１８：巻取りロール部
２１９：金属材料
２２０：酸素ガスボンベ
２２１：るつぼ
２２２：酸素供給ノズル
２２３：マスク
２２４：ガス流量制御装置
３１１：真空蒸着装置
３１２：真空チャンバ
３１３：巻出しロール部
３１４：ポリエステルフィルム
３１５：ガイドロール
３１６：冷却ドラム
３１７：蒸着チャンバ
３１８：巻取りロール部
３１９：金属材料
３２０：酸素ガスボンベ
３２１：るつぼ
３２２：酸素供給ノズル
３２３：マスク
３２４：ガス流量制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステルフィルム層（Ｆ層）の少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）を設けた金属蒸着ポリエステルフィルムであって、Ｆ層における厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃが１０〜２０ｃｍ−１、厚み方向のＩｃのばらつきが２ｃｍ−１以下であり、かつＭ層の光学濃度ＯＤが０．５〜８．０である金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項２】
Ｍ層の厚みが１０〜２００ｎｍである、請求項１に記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項３】
Ｆ層の厚みが３〜６μmである、請求項１または２に記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項４】
長手および幅方向のヤング率がいずれも５〜１３ＧＰａであり、かつ長手方向と幅方向のヤング率の比（長手方向／幅方向)が０．４〜１．０である、請求項１〜３のいずれかに記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項５】
Ｍ層がＡｌ元素を含んでいる、請求項１〜４のいずれかに記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項６】
Ｆ層の両面にＭ層を設けてなる、請求項１〜５のいずれかに記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項７】
磁気記録媒体用支持体として用いる、請求項１〜６のいずれかに記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項１】
ポリエステルフィルム層（Ｆ層）の少なくとも片面に金属酸化物を含む層（Ｍ層）を設けた金属蒸着ポリエステルフィルムであって、Ｆ層における厚み方向の顕微ラマン結晶化指数Ｉｃが１０〜２０ｃｍ−１、厚み方向のＩｃのばらつきが２ｃｍ−１以下であり、かつＭ層の光学濃度ＯＤが０．５〜８．０である金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項２】
Ｍ層の厚みが１０〜２００ｎｍである、請求項１に記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項３】
Ｆ層の厚みが３〜６μmである、請求項１または２に記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項４】
長手および幅方向のヤング率がいずれも５〜１３ＧＰａであり、かつ長手方向と幅方向のヤング率の比（長手方向／幅方向)が０．４〜１．０である、請求項１〜３のいずれかに記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項５】
Ｍ層がＡｌ元素を含んでいる、請求項１〜４のいずれかに記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項６】
Ｆ層の両面にＭ層を設けてなる、請求項１〜５のいずれかに記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【請求項７】
磁気記録媒体用支持体として用いる、請求項１〜６のいずれかに記載の金属蒸着ポリエステルフィルム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−２００８６２（Ｐ２００８−２００８６２Ａ）
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３５８５６（Ｐ２００７−３５８５６）
【出願日】平成１９年２月１６日（２００７．２．１６）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月１６日（２００７．２．１６）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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