JP3662689B2

JP3662689B2 - Antistatic / lubricating resin composition

Info

Publication number: JP3662689B2
Application number: JP30207696A
Authority: JP
Inventors: 工下楠薗; 正樹江上; 直成谷川
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1996-11-13
Filing date: 1996-11-13
Publication date: 2005-06-22
Anticipated expiration: 2016-11-13
Also published as: JPH10139942A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、帯電防止性および潤滑性を有する樹脂組成物および磁気記録装置に装着される磁気テープガイドローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
包装材料、自動車部品、家電製品などの工業材料として使用されるポリオレフィン樹脂などの合成樹脂は、電気抵抗が大きく摩擦によって容易に帯電し、塵埃や粉状の異物が付着し易いなどの欠点があり、以下に述べる構造の磁気テープガイドローラを成形した場合には、特に問題が発生しやすいものである。
【０００３】
すなわち、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）などの磁気テープを巻き掛けて、その走行をガイドする磁気テープガイドローラの代表例としては、図１に例示したものがよく知られている。
【０００４】
図示の磁気テープガイドローラは、支持ピン１の外周に円筒状のローラ２を回転自在に装着し、その両端部にフランジ３を付設したものであるが、ローラ２は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂を含むポリアセタール樹脂のような自己潤滑性のある合成樹脂、または含油合成樹脂で形成されている。ローラ２は、支持ピン１に回転自在に支持されて磁気テープの走行に伴って回転し、磁気テープの走行を支持する。
【０００５】
このようなローラ２を形成する材料としてのポリアセタール樹脂は、摩擦係数を充分に低減させることが困難であり、さらに温度変化等の環境の変化によって摩擦係数が変動するというガイドローラとしてあまり好ましくない物性を有する。また、含油樹脂からなるローラは、その表層部の潤滑油が不足する問題があった。
【０００６】
このような問題を解決するべく本願の発明者らが、先に特開昭６３−１４６２６１号公報にて開示した磁気テープガイドローラは、ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を主成分として、官能基を有するオルガノポリシロキサンを配合した樹脂組成物からなるものである。
【０００７】
また、本願の発明者らが先に特開平６−１９５８２１号公報にて開示した磁気テープガイドローラは、ポリエチレンに反応性の官能基であるアミノ基、エポキシ基、アルコール性水酸基、メルカプト基、カルボキシル基などを有しないシリコーンオイルを配合した潤滑性樹脂組成物からなる。
【０００８】
これらの技術による磁気テープガイドローラは、上記したような樹脂組成物の特性によって良好な成形性、低く安定した回転トルク、長時間振れの少ない回転状態が得られるものとなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、最近のＡＶ機器の小型化や記録情報の高密度化に伴ってより高性能な磁気テープガイドローラが要求されるようになり、磁気テープの高速度走行に対応し、記録情報のより確実な保護等が要求されており、そのために帯電を確実に防止することが肝要である。
【００１０】
合成樹脂に対する周知の帯電防止技術としては、成形用樹脂に炭素繊維、導電性ウィスカなどの導電性繊維、カーボンブラック、黒鉛等の導電性粉末を添加することがあるが、このような添加剤は磁気テープガイドローラの表面に露出して磁気テープを損傷したり、摺動特性（摩擦係数）が低下する欠点がある。
【００１１】
そこで、この発明の第１の課題は上記した問題点を解決し、低摩擦係数で耐摩耗性に優れた潤滑性樹脂に対し、そのような本来の摺動特性を阻害しないように所要の帯電防止性を付与することである。
【００１２】
また、この発明の第２の課題としては、安定した低摩擦係数であると共に耐摩耗性および帯電防止性に優れた磁気テープガイドローラ用帯電防止・潤滑性樹脂組成物とすることである。
【００１３】
さらにまた、この発明の第３の課題としては、低摩擦係数で回転トルクが小さく、耐摩耗性が良好で回転状態で軸が振れることがなく、しかも帯電防止性が良好で表面に塵埃の付着がなく、テープの高速度走行や記録情報のより確実な保護の要求に対応できる磁気テープガイドローラとすることである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の第１の課題を解決するため、この発明においては、熱可塑性樹脂に、合成潤滑油０．１〜２０重量％および界面活性剤０．５〜３重量％を配合してなる帯電防止・潤滑性樹脂組成物としたのである。
【００１５】
または、ポリオレフィン樹脂に、合成潤滑油０．１〜２０重量％および界面活性剤０．５〜３重量％を配合してなる帯電防止・潤滑性樹脂組成物としたのである。
【００１６】
上記合成潤滑油としては、シリコーン油を採用することが好ましく、前記ポリオレフィン樹脂としてはポリエチレン樹脂を採用することが好ましい。また、前記界面活性剤としては、アミド系またはアミン系界面活性剤を採用することが好ましい。
【００１７】
そして、前記した第２の課題を解決するため、この発明においては、ポリオレフィン樹脂に、合成潤滑油を０．１〜２０重量％および界面活性剤を０．５〜３重量％配合した磁気テープガイドローラ用帯電防止・潤滑性樹脂組成物としたのである。
【００１８】
また、前記した第３の課題を解決するため、この発明においては、支持ピンの外周に、磁気テープの走行をガイドするローラを取り付けた磁気テープガイドローラにおいて、前記ローラを、ポリオレフィン樹脂に、合成潤滑油を０．１〜２０重量％および界面活性剤を０．５〜３重量％配合した樹脂組成物で形成した磁気テープガイドローラとしたのである。
【００１９】
上記したように構成される帯電防止・潤滑性樹脂組成物は、良く分散した合成潤滑油の摺動特性が摺動面に安定して発揮されるので、低摩擦係数であり、かつ優れた耐摩耗性を発揮し、しかも界面活性剤による帯電防止性があって成形体表面に塵埃が付着し難いものである。
【００２０】
特に、界面活性剤としてアミド系またはアミン系の界面活性剤を採用した樹脂組成物の発明では、合成潤滑油を含有する樹脂本来の摺動特性は阻害されず、表面抵抗率（１ｃｍ²の正方形面の相対する辺間に電圧を加えた場合の両辺間の電気抵抗）が１０¹²Ω以下になり、摺動時や加工時に樹脂成形体表面に塵埃は極めて付着し難くなる。
【００２１】
この発明の磁気テープガイドローラにおいては、上述の樹脂組成物の物性によって、回転トルクが安定し、耐摩耗性も向上してローラ振れが発生せず高性能なものになる。
【００２２】
なお、ポリエチレン系樹脂は、比重が約１ｇ／ｃｍ³以下の軽量材なので高速回転で使用するガイドローラ等の回転体として慣性の影響が少なく、磁気テープの急加速、急停止にも比較的よく対応でき、かつ安定した成形性がある。
【００２３】
【発明の実施の形態】
先ず、この発明に用いる熱可塑性樹脂は、工業用材料として使用される周知の熱可塑性樹脂（エンジニアリングプラスチックと呼ばれるものを含む）であり、例えばポリオレフィン樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアセタール、ポリアミド、ポリスルホンその他の熱可塑性樹脂を広く使用することができる。
【００２４】
この発明に用いるポリオレフィン樹脂は、エチレン、プロピレン、ブテンなどのオレフィン類の単独重合体または異種ポリオレフィンとの共重合体であり、例示すればポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン（ブロックまたはランダム）共重合体、エチレン−プロピレンエラストマー、エチレン−プロピレン−ジシクロペンタジエンエラストマー、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、水架橋ポリオレフィンなどが挙げられる。
【００２５】
また、ポリエチレン樹脂は、−ＣＨ₂−ＣＨ₂−を含む主鎖からなり、結晶化の度合いにより、低密度、直鎖状低密度、中密度、高密度、超高分子量のものを問わず採用でき、直鎖状のものや、ＣＨ₃の分岐が含まれる分岐状のものであってもよい。この場合のＣＨ₃は、例えば１〜５０％、３〜１０％または１０〜３０％程度（重量％またはモル％）の範囲等の割合で含まれる。ポリエチレン樹脂は、熱可塑性樹脂に適用される溶融成形、圧縮成形などの成形法を採用できる。
【００２６】
具体的に説明すると、低密度ポリエチレンは、２０００〜３０００気圧、１５０〜３００℃の高温高圧で製造され、比重が０．９１〜０．９２５と他のポリエチレンより小さく、結晶化度も４５〜５５％、融点１００〜１２０℃で、高圧法ポリエチレン、軟質ポリエチレンとも呼ばれるものである。
【００２７】
中・高密度ポリエチレンは、０〜１００気圧、５０〜２００℃の低温低圧で製造され、比重が０．９２６〜０．９４、結晶化度５０〜６０％、融点１２０〜１２５℃であり、中・低圧法ポリエチレンや硬質ポリエチレン、または直鎖状低密度ポリエチレンとも呼ばれるものである。なお、比重量が０．９２６〜０．９４のものを中密度ポリエチレンとも呼ぶ。また、高密度ポリエチレンのなかでも約１０〜６０気圧、１００〜１７０℃の中低温中圧で製造されるものもあり、比重が０．９４１〜０．９７、結晶化度６５〜８５％、融点６５〜８５℃のものは、中圧法ポリエチレンや硬質ポリエチレンとも呼ばれる。
【００２８】
高圧法ポリエチレンは、長い線状分子に分岐が多くついており、熱や紫外線に強い。中・低圧法ポリエチレンは、若干の分岐を有し、二重結合部も存在し、分子配向性もよく、適度に硬質であり、成形時の成形体としての成立性、成形性や耐摩耗性等が優れている。高圧法ポリエチレンは、その粘度平均分子量を１〜５０万、１〜１５万または１０〜４０万程度にすることができる。
【００２９】
一方、超高分子量ポリエチレンの粘度平均分子量は、５０〜８００万、１００〜６００万または１００〜４００万にすることができるが、溶液粘度法による極限粘度は８〜４０dl/gであり、粘度平均分子量は１〜８×１０⁶であり、密度は０．９２〜０．９４となり、結晶化度は前記と略同程度である。
【００３０】
このように高密度、高分子量化により、耐摩耗性、自己潤滑性、耐衝撃性、耐薬品性、水の比重よりも軽いという軽量性、低吸水性による寸法安定性等の各諸特性に優れる。
【００３１】
なお、ポリエチレン系樹脂は、上記したもの以外に低分子量ポリエチレン、グラフトコポリマーである変性ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、架橋ポリエチレン、発泡ポリエチレン等を例示できる。また、上記したポリエチレン系樹脂は、単独または２種類以上の各々のポリエチレンを、例えば主成分のポリエチレン１００重量部に対して、１〜８０重量部、好ましくは５〜５０重量部、より好ましくは２５〜４０重量部配合すればよい。
【００３２】
この発明に使用できるポリエチレン樹脂と市販品としては、三井石油化学工業社製のハイゼックス、ハイゼックスミリオン、リュブマー、またはヘキスト社製のホスタレンなどが挙げられる。
【００３３】
次に、この発明に用いる合成潤滑油としては、周知の合成潤滑油を適宜に採用することができるが、特にシリコーン油、エステル油、合成炭化水素油、アルキルジフェニルエーテル油、フッ素油などは好ましいものとして例示できるものである。
【００３４】
シリコーン油は、ジメチルシロキサンの重合体、またはジメチルシロキサンのメチル基もしくはその１部が水素、フェニル基、ハロゲン化フエニル基、ハロゲン化アルキル基、フルオロエステル基などの１種以上の脂肪族系、または芳香族系の残基で置換されたジメチルシロキサン誘導体であってもよい。このようなシリコーン油は、官能基を有しない化合物である。ここでいう官能基としては、例えばエポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、メルカプト基、イソシアネート基、シアネート基、ビニル基などであって、これらはポリエチレン樹脂の加熱成形時に化学的に反応しやすい原子団である。
【００３５】
なお、アルキル変性したシリコーン油を使用してもよく、このものはジメチルシロキサン、メチルフェニルシロキサン、またはメチルハイドロジェンシロキサンなどの重合体からなり、シロキサンの側鎖部分や重合体末端部分のメチル基、フェニル基、水素の一部を２以上のアルキル基（−Ｃ_nＨ_2n+1）で置換したものである。また、アルキル基で置換された部分以外に、部分的にハロゲン化フェニル、ハロゲン化アルキル基、フルオロエステル基などの脂肪族系、または芳香族系の残基、エポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、メルカプト基、イソシアネート基、シアネート基、ビニル基などの官能基で置換された誘導体であってもよい。また、上記シリコーン油の粘度は５〜５０万ｃｓｔが好ましく、より好ましくは１０００〜１０万ｃｓｔである。
【００３６】
前述のエステル油としては、周知のものを特に限定なく使用可能であるが、二塩基酸と分岐アルコールの反応から得られるジエステル油、芳香族三塩基酸と分岐アルコールの反応から得られる芳香族ジエステル油、多価アルコールと一塩基酸との反応から得られるヒンダードエステル油を好適品として例示できる。使用条件が高温高速である場合や成形時の耐熱性を考慮すると、芳香族エステル油、ヒンダードエステル油から選択したものを単独または混合して用いることが特に好ましい。
【００３７】
また、このようなエステル油をさらに説明すると、ジエステル油としては、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）、ジイソブチルアジペート（ＤＩＢＡ）、ジブチルアジペート（ＤＢＡ）、ジオクチルアゼレート（ＤＯＺ）、ジブチルセパケート（ＤＢＳ）、ジオクチルセバケート（ＤＯＳ）、メチル・アセチルリシノレート（ＭＡＲ−Ｎ）などが挙げられる。
【００３８】
芳香族エステル油としては、トリオクチルトリメリテート（ＴＯＴＭ）、トリデシルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテートなどが挙げられる。ヒンダードエステル油は、以下に示すような多価アルコールと、一塩基酸とを反応させて得られるものである。多価アルコールに反応させる一塩基酸としては単独でも複数でもよい。さらに多価アルコールと二塩基酸・一塩基酸の混合脂肪酸とのオリゴエステルであるコンプレックスエステルとして用いてもよい。
【００３９】
前記した多価アルコールとしては、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）、ペンタエリスリトール（ＰＥ）、ジペンタエリスリトール（ＤＰＥ）、トリペンタエリスリトール（ＴＰＥ）、ネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール（ＭＰＰＤ）などである。
【００４０】
また前記した一塩基酸としては、主として炭素数が４から１８の一価の脂肪酸が用いられる。その具体例としては、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、エナント酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、牛脂脂肪酸、スレアリン酸、カプロレイン酸、ウンデシレン酸、リンデル酸、ツズ酸、フィゼテリン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、エライジン酸、アスクレピン酸、パクセン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、サビニン酸、リシノール酸などである。
【００４１】
この発明に用いる合成潤滑油のうち、合成炭化水素油の代表例としては、ポリαオレフィン油があり、これはαオレフィンを低重合し、その末端二重結合に水素を付加した構造のものであり、例えば下記の化１の式に示されるものである。
【００４２】
【化１】

【００４３】
また合成潤滑油のうち、アルキルジフェニルエーテル油は、ジフェニルエーテル１モルと、炭素数１０〜２２のαオレフィン１〜３モルの付加反応によって得られるものであるが、αオレフィンの炭素数および使用モル数によってその性状はことなる。
【００４４】
また、この発明に用いる合成潤滑油のうち、フッ素油の具体例としては、ポリフルオロアルキル油やフルオロポリエーテル油などが挙げられる。
【００４５】
以上述べたような合成潤滑油は、単独の種類を適用できるほか、複数種を混合したいわゆる混合油であってもよい。
【００４６】
この発明に使用できる界面活性剤としては、非イオン系、アニオン系、カチオン系、両性界面活性剤のいずれであってもよく、それらの具体例は、下記の表１に示した通りである。
【００４７】
【表１】

【００４８】
なお、上記した界面活性剤のうち、非イオン系界面活性剤は、耐熱性及び帯電防止性に優れることからこの発明に特に好適であり、そのうちアミド系化合物またはアミン系化合物は特に好ましい。そのような特定の化合物としては、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アルキルアミン［アルキルジエタノールアミンとも呼ばれる］、Ｎ−２−ヒドロキシエチル−Ｎ−２−ヒドロキシアルキルアミン［ヒドロキシアルキルモノエタノールアミンとも呼ばれる］、ポリオキシエチレンアルキルアミン脂肪酸エステル、アルキルジエタノールアマイドなどが挙げられる。前記理由により特に好ましくはアルキルジエタノールアマイド、またはアルキルジエタノールアミンである。
【００４９】
前記したポリオレフィン樹脂に対する合成潤滑油の配合量は、０．１〜２０重量％である。なぜなら、０．１重量％未満の少量では摺動特性を充分に改良することができず、２０重量％を越える多量では実用的な機械的特性を損なうからである。このような傾向からみて特に好ましい配合割合としては、３〜１２重量％である。
【００５０】
また、前記した界面活性剤のポリオレフィン樹脂に対する配合量は、０．５〜３重量％である。なぜなら、０．５重量％未満の少量では一般に帯電防止に必要といわれる表面抵抗率１０¹²Ω以下の条件を達成できず、３重量％を越える多量では機械的特性や摺動特性を損なうからである。このような傾向から界面活性剤の特に好ましい配合割合は１〜２重量％である。
【００５１】
そして、この発明における樹脂組成物の混合方法は、従来からよく知られた方法を利用すればよく、たとえば基材であるポリエチレン樹脂などのポリオレフィン樹脂とシリコーン油などの合成潤滑油とをそれぞれ個別に、または溶剤（たとえばシリコーン油ではフルオロクロロハイドロカーボンなど）に適宜溶解して、ヘンシェルミキサー、ボールミル、タンブラーミキサーなどの混合機によって混合した後、溶媒を除去して溶融混合性の良い射出成形機もしくは溶融押し出し機に供給するか、または予め熱ローラ、ニーダ、バンバリーミキサー、溶融押し出し機などを利用して溶融混合しても良い。また界面活性剤を予め高濃度でベース樹脂に配合したペレットを作成し、成形直前に混合して成形するマスターバッチ方式を採用してもよい。また、中・高密度ポリエチレンや超高分子量ポリエチレンを採用した場合には、一度、造粒してペレットの形態とし、その後、溶融押し出しすれば、効率的に物性のよい成形体が得られる。
【００５２】
なお、この発明の効果を阻害しない配合量で一般に合成樹脂に広く適用しえる添加剤を併用してもよい。
【００５３】
このような添加剤としては、たとえば離型剤、難燃剤、耐候性改良剤、その他四フッ化エチレン樹脂などの工業用潤滑剤などであり、これらを添加する方法も特に限定されるものではない。
【００５４】
また、この発明の樹脂組成物の潤滑性を損なわない限り、中間製品または最終製品の形態において、別途化学的または物理的な処理によって性質改善のための変性が可能であることは勿論である。
【００５５】
なお、回転体、支持ピン、磁気テ−プの少なくとも摺動面の表面形状、表面粗さは最大粗さ（Ｒｍａｘ），算術平均粗さ（Ｒａ），十点平均粗さ（Ｒｚ）等の評価法により、約０．１〜８μｍ、好ましくは、約０．１〜５μｍであればよい。表面粗さ・形状が所定範囲より小さすぎると、切削等の加工が効率的でなくなり、大きすぎると回転ムラ、各部材の摩耗の原因となる。なお、回転振れを少なくするため、前記表面粗さ・形状に加え、回転体、支持軸の外径または内径の少なくとも一方の真円度、円筒度、同軸度が約０．１〜１０μｍ、好ましくは約０．１〜６μｍとなるように精密切削加工を施せば、より精度の高いガイドローラ組立部品とすることができる。
【００５６】
【実施例】
実施例および比較例に使用した原材料を一括して示すと以下の通りである。なお、（）内に略号を示した。
（１）ポリエチレン（ＰＥ１）
三井石油化学工業社製：ハイゼックス１３００Ｊ
（２）超高分子量ポリエチレン（ＰＥ２）
ドイツ国ヘキスト社製：ホスタレンＧＵＲ２１２
（３）ポリエチレン（ＰＥ３）
三井石油化学工業社製：リュブマーＬ５０００
（４）ポリアセタール（ＰＯＭ）
ポリプラスチックス社製：ジュラコンＭ９０
（５）シリコーン油
信越化学工業社製：ＫＦ９６Ｈ−６０００
（６）エステル油
日本油脂社製：ユニスターＨ４８１
（７）合成炭化水素油
三井石油化学工業社製：ルーカントＨＣ１５０
（８）界面活性剤１（アルキルジエタノールアマイド）
非イオン系界面活性剤ミヨシ油脂社製：ネオダスパーＬＡ２０００
（９）界面活性剤２（高級脂肪酸アミド）
非イオン系界面活性剤三洋化成社製：ケミスタット２５００。
【００５７】
〔実施例１〜７、比較例１〜５、７〕
ポリオレフィン樹脂としてポリエチレン樹脂を使用した例では、表２または表３に示す配合割合（重量％）で原材料を配合し、ヘンシェルミキサーで充分に混合した後、二軸溶融押出し機に供給して、同表に示す溶融混合条件によって押出して造粒した。そのペレットをスクリュー外径３２ｍｍの単軸押出成形機に供給し、シリンダー温度１７０℃、金型温度：１４０℃（押出機側）、９０℃（先端側）、スクリュー回転数１０ｒｐｍの条件で外径５．８ｍｍの棒材を成形した。
【００５８】
この棒材を切削して図１に示した回転体と同形状で外径４ｍｍ、内径１．５ｍｍの回転体２を成形し、これをＳＵＳ３０４製の支持ピン（表面粗さ０．２μｍ）に組み付けた。なお、その際の支持ピン１と回転体２との隙間は約５μｍとした。
【００５９】
また、ポリアセタール樹脂を使用した例では、表３に示す射出成形条件で外径８ｍｍ、長さ１５ｍｍの成形体を製造し、この成形体を切削して前記した回転体２を作成し、前記同様の支持ピンに組み付けた。
【００６０】
また、前記作成したペレットを用いて表２および表３に示す成形条件で加熱加圧成形を行ない、外径１００ｍｍ、厚さ２ｍｍの円盤型試験片を作成した。
【００６１】
そして、上記したガイドローラの回転トルクおよび振れを下記の試験方法によって測定し、この結果を表４に示し、また上記した円盤試験片を用いて表面抵抗率をＪＩＳＫ６９１１の方法によって測定し、この結果を表５に示した。
【００６２】
▲１▼ 回転トルク試験方法
回転ディスク（直径１００ｍｍ、厚さ６ｍｍ）の同心上に、静圧空気軸受によって支持された測定板を設け、この測定板上に実施例または比較例のガイドローラを取付け、測圧２０ｋｇｆにて回転ディスクの側面にガイドローラの回転体を押しつけて回転数を毎分５０００回とし、このときの回転体と支持ピンとの間に発生する摩擦によって動く測定板を、トルクピックアップで測定する。このような機構を備えたガイドローラトルク測定器を用い、ベルトテンションにて回転体の回転数を毎分５０００回とし、４０℃、相対湿度８０％の条件下で連続回転したときの経過時間とガイドローラのトルク変化を調べた。
【００６３】
▲２▼ 振れ試験方法
試料ガイドローラの支持ピンを固定し、回転体の中央部にダイヤルゲージ（１／１０００）を押し当て、静かに回転体を回す。このときのダイヤルゲージの値の最大値と最小値との差を求め、これを振れとした。そしてベルトテンションにて回転数を毎分５０００回とし、３０℃、相対温度８０％の条件下で連続回転したときの経過時間とガイドローラの振れ変化とを調べた。
【００６４】
▲３▼ 表面抵抗率測定方法
表面抵抗率をＪＩＳＫ６９１１の方法にて、温度２５℃、湿度４５％の条件下で測定した。
【００６５】
【表２】

【００６６】
【表３】

【００６７】
【表４】

【００６８】
【表５】

【００６９】
〔実施例８、比較例６〕
表２、３に示す配合割合（重量％）で超高分子量ポリエチレン粉末とシリコーン油と界面滑性剤をヘンシェルミキサーを用いて混合した後、温度１９０℃、圧力５００ｋｇｆ／ｃｍ²の条件で加熱加圧成形し、外径２０ｍｍ、長さ５０ｍｍの成形体を得た。この成形体を切削加工して実施例１と同形のガイドローラを作成し、また実施例１と同様に外径１００ｍｍ、厚さ２ｍｍの円盤型試験片を表１、２に示す条件で加熱加圧成形して作成した。
【００７０】
得られたガイドローラおよび円盤型試験片を試験対象として、実施例１と同様に試験▲１▼〜▲３▼を行ない、得られた結果を表４または表５に示した。
【００７１】
表４の結果から明らかなように、基材がポリエチレン以外の比較例７では、経時的に回転トルクが上昇した。一方、実施例１〜７、および比較例２、６では、試験時間（５００時間）中の回転トルクは安定して低く、同値が上昇する傾向は全くみとめられなかった。
【００７２】
また、回転体の振れについてみると、比較例１、４および７では２００時間経過までに振れが５μｍ以上に大きくなり、特に比較例７では振れ幅が１０μｍを越えた。これらのガイドローラの内部を調べてみると、摩耗粉が発生しており、振れの増加や回転トルクの増大はガイドローラの摩耗によるものと考えられた。
【００７３】
また比較例２、６では、回転トルクおよび振れは小さいが、表５から明らかなように表面抵抗率が１０¹⁰Ωを越えており、帯電防止性が全くなかった。比較例４では表面抵抗率は低いが回転トルクと振れ特性が不充分であった。一方、実施例１〜８、比較例２、６では振れは経時的にほとんど変化せず、内部に摩耗粉の発生も認められなかった。
【００７４】
比較例３、５では、押出し機のスクリューへの樹脂材料の進入（食い込み）が不良であり、成形することが不可能であった。また、円盤型試験片の成形でも均一な試験片にならず成形は不可能であった。
【００７５】
一方、実施例１〜８は、回転トルク、振れ特性は低く安定しており、表面抵抗率も１０¹¹Ω程度と低かった。
【００７６】
したがって、実施例１〜８の磁気テープガイドローラを装着したＶＴＲやＤＡＴは、磁気テープの振動幅が小さい分だけ、画像振れ、ジッター、ワウフラッター等のワウが向上するものとなることが期待でき、また更にガイドローラへの塵埃の付着がなく優れた特性のものとなる。
【００７７】
【発明の効果】
ポリオレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂に所定量の合成潤滑油および界面滑性剤を配合した帯電防止・潤滑性樹脂組成物とした発明では、低摩擦係数で耐摩耗性に優れた潤滑性樹脂の摺動特性を阻害せず、所要の帯電防止性が付与される利点がある。
【００７８】
また、磁気テープガイドローラ用帯電防止・潤滑性樹脂組成物の発明では、安定した低摩擦係数であると共に耐摩耗性および帯電防止性に優れた磁気テープガイドローラ用の樹脂組成物となる利点がある。
【００７９】
さらにまた、磁気テープガイドローラに関する発明では、低摩擦係数で回転トルクが小さく、耐摩耗性が良好で回転状態で軸が振れることがなく、しかも帯電防止性が良好で表面に塵埃の付着がなく、テープの高速度走行や記録情報のより確実な保護の要求に対応できる磁気テープガイドローラとなる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】磁気テープガイドローラの構造を説明する一部切欠側面図
【符号の説明】
１支持ピン
２回転体
３フランジ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin composition having antistatic properties and lubricity, and a magnetic tape guide roller mounted on a magnetic recording apparatus.
[0002]
[Prior art]
Synthetic resins such as polyolefin resins used as industrial materials for packaging materials, automotive parts, home appliances, etc. have drawbacks such as high electrical resistance and easy charging due to friction, and easy adhesion of dust and powdery foreign matter. When a magnetic tape guide roller having the structure described below is molded, problems are particularly likely to occur.
[0003]
That is, a typical example of a magnetic tape guide roller for winding a magnetic tape such as a video tape recorder (VTR) and guiding its running is well known as shown in FIG.
[0004]
In the illustrated magnetic tape guide roller, a cylindrical roller 2 is rotatably mounted on the outer periphery of a support pin 1 and flanges 3 are attached to both ends thereof. The roller 2 is made of polytetrafluoroethylene resin ( It is made of a self-lubricating synthetic resin such as a polyacetal resin containing a fluororesin such as PTFE) or an oil-containing synthetic resin. The roller 2 is rotatably supported by the support pin 1 and rotates with the traveling of the magnetic tape to support the traveling of the magnetic tape.
[0005]
The polyacetal resin as a material for forming such a roller 2 is difficult to sufficiently reduce the friction coefficient, and is not preferable as a guide roller in which the friction coefficient varies due to environmental changes such as temperature changes. Have Further, the roller made of the oil-containing resin has a problem that the lubricating oil in the surface layer portion is insufficient.
[0006]
In order to solve such problems, the magnetic tape guide roller previously disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-146261 by the inventors of the present application has a functional group mainly composed of a thermoplastic resin such as polyethylene. It consists of a resin composition containing an organopolysiloxane.
[0007]
Further, the magnetic tape guide roller previously disclosed by the inventors of the present application in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 6-195521 is an amino group, an epoxy group, an alcoholic hydroxyl group, a mercapto group, a carboxyl group, which are functional groups reactive to polyethylene. It consists of a lubricating resin composition containing a silicone oil having no group or the like.
[0008]
The magnetic tape guide roller according to these techniques can obtain a good moldability, a low and stable rotational torque, and a rotational state with little vibration for a long time due to the characteristics of the resin composition as described above.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, with the recent miniaturization of AV equipment and higher density of recorded information, higher performance magnetic tape guide rollers have been required, and it is possible to cope with the high speed running of magnetic tape and more reliably record information. Therefore, it is important to reliably prevent electrification.
[0010]
Known antistatic techniques for synthetic resins include adding conductive fibers such as carbon fibers and conductive whiskers, carbon black, graphite and other conductive powders to the molding resin. There are drawbacks in that the magnetic tape is exposed to the surface of the magnetic tape guide roller and damages the magnetic tape, and the sliding characteristic (coefficient of friction) decreases.
[0011]
Accordingly, the first object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a required charging so as not to impede such original sliding characteristics with respect to a lubricating resin having a low coefficient of friction and excellent wear resistance. It is to prevent.
[0012]
A second object of the present invention is to provide an antistatic / lubricating resin composition for a magnetic tape guide roller which has a stable low coefficient of friction and excellent wear resistance and antistatic properties.
[0013]
Furthermore, the third problem of the present invention is that the friction coefficient is low, the rotational torque is small, the wear resistance is good, the shaft is not shaken in the rotating state, and the antistatic property is good, and the surface is attached with dust. There is no magnetic tape guide roller that can meet the demands of high-speed running of the tape and more reliable protection of recorded information.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the first problem described above, in the present invention, an antistatic material comprising 0.1 to 20% by weight of a synthetic lubricant and 0.5 to 3% by weight of a surfactant is added to a thermoplastic resin. This is a lubricating resin composition.
[0015]
Alternatively, the antistatic / lubricating resin composition is obtained by blending 0.1 to 20% by weight of a synthetic lubricating oil and 0.5 to 3% by weight of a surfactant with a polyolefin resin.
[0016]
Silicone oil is preferably used as the synthetic lubricating oil, and polyethylene resin is preferably used as the polyolefin resin. As the surfactant, it is preferable to employ an amide-based or amine-based surfactant.
[0017]
In order to solve the above-mentioned second problem, in the present invention, a magnetic tape guide in which 0.1 to 20% by weight of a synthetic lubricating oil and 0.5 to 3% by weight of a surfactant are blended with a polyolefin resin. This is an antistatic / lubricating resin composition for rollers.
[0018]
In order to solve the third problem, in the present invention, in the magnetic tape guide roller in which a roller for guiding the running of the magnetic tape is attached to the outer periphery of the support pin, the roller is synthesized with a polyolefin resin. The magnetic tape guide roller was made of a resin composition containing 0.1 to 20% by weight of lubricating oil and 0.5 to 3% by weight of surfactant.
[0019]
The antistatic / lubricating resin composition configured as described above has a low coefficient of friction and excellent resistance since the sliding characteristics of a well-dispersed synthetic lubricating oil are stably exerted on the sliding surface. It exhibits wear properties and has antistatic properties due to the surfactant, and it is difficult for dust to adhere to the surface of the molded product.
[0020]
In particular, in the invention of the resin composition that employs an amide or amine surfactant as the surfactant, the inherent sliding characteristics of the resin containing the synthetic lubricating oil are not hindered, and the surface resistivity (1 cm ² The electrical resistance between the two sides when a voltage is applied between the opposite sides of the square surface of 10) ¹² It becomes Ω or less, and dust hardly adheres to the surface of the resin molded body during sliding or processing.
[0021]
In the magnetic tape guide roller of the present invention, due to the physical properties of the resin composition described above, the rotational torque is stabilized and the wear resistance is improved, so that the roller does not run out and has high performance.
[0022]
Polyethylene resin has a specific gravity of about 1 g / cm. ^Three Since it is a lightweight material below, it is less affected by inertia as a rotating body such as a guide roller used for high-speed rotation, can cope with sudden acceleration and sudden stop of a magnetic tape, and has stable formability.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, the thermoplastic resin used in the present invention is a well-known thermoplastic resin (including what is called an engineering plastic) used as an industrial material. For example, a polyolefin resin, polystyrene, polyvinyl chloride, polytetrafluoroethylene, Polyacetal, polyamide, polysulfone and other thermoplastic resins can be widely used.
[0024]
The polyolefin resin used in the present invention is a homopolymer of olefins such as ethylene, propylene, and butene or a copolymer with a heterogeneous polyolefin. For example, polyethylene, polypropylene, propylene-ethylene (block or random) copolymer , Ethylene-propylene elastomer, ethylene-propylene-dicyclopentadiene elastomer, ethylene-acrylic acid ester copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, chlorinated polyolefin, modified polyolefin, water-crosslinked polyolefin, and the like.
[0025]
The polyethylene resin is -CH ₂ -CH ₂ -Can be adopted regardless of the low-density, linear low-density, medium-density, high-density, ultra-high molecular weight, depending on the degree of crystallization. _Three It may be a branched shape including the following branches. CH in this case _Three Is contained in a ratio of about 1 to 50%, 3 to 10%, or about 10 to 30% (weight% or mol%). The polyethylene resin can employ a molding method such as melt molding or compression molding applied to a thermoplastic resin.
[0026]
Specifically, the low density polyethylene is produced at a high temperature and a high pressure of 2000 to 3000 atm and 150 to 300 ° C., the specific gravity is 0.91 to 0.925, which is smaller than other polyethylenes, and the crystallinity is 45 to 55. %, Melting point of 100 to 120 ° C., also called high pressure polyethylene or soft polyethylene.
[0027]
Medium / high density polyethylene is manufactured at 0-100 atm, low temperature / low pressure of 50-200 ° C., specific gravity is 0.926-0.94, crystallinity is 50-60%, melting point is 120-125 ° C. -It is also called low pressure polyethylene, rigid polyethylene, or linear low density polyethylene. A material having a specific weight of 0.926 to 0.94 is also called medium density polyethylene. Some high density polyethylene is produced at about 10 to 60 atmospheres, medium to medium pressure at 100 to 170 ° C., specific gravity is 0.941 to 0.97, crystallinity is 65 to 85%, melting point. Those having a temperature of 65 to 85 ° C. are also called medium-pressure polyethylene or rigid polyethylene.
[0028]
High-pressure polyethylene has many branches in long linear molecules and is resistant to heat and ultraviolet rays. Medium- and low-pressure polyethylene has some branches, double bonds, good molecular orientation, is moderately hard, and can be formed as a molded body during molding, moldability and wear resistance Etc. are excellent. The high pressure polyethylene can have a viscosity average molecular weight of about 1 to 500,000, 1 to 150,000, or 100,000 to 400,000.
[0029]
On the other hand, the viscosity average molecular weight of ultra high molecular weight polyethylene can be set to 50,000 to 8,000,000, 1,000 to 6,000,000 or 1,000,000 to 4,000,000, but the intrinsic viscosity by the solution viscosity method is 8 to 40 dl / g, and the viscosity average Molecular weight 1-8 × 10 ⁶ The density is 0.92 to 0.94, and the crystallinity is approximately the same as described above.
[0030]
In this way, with high density and high molecular weight, various properties such as wear resistance, self-lubricating property, impact resistance, chemical resistance, lightness that is lighter than the specific gravity of water, dimensional stability due to low water absorption, etc. Excellent.
[0031]
Examples of the polyethylene resin include low molecular weight polyethylene, modified polyethylene that is a graft copolymer, chlorinated polyethylene, cross-linked polyethylene, foamed polyethylene, and the like in addition to those described above. In addition, the above-described polyethylene-based resin may be used alone or in combination of two or more kinds of polyethylene, for example, 1 to 80 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, more preferably 25 parts per 100 parts by weight of the main component polyethylene. What is necessary is just to mix | blend ~ 40 weight part.
[0032]
Examples of the polyethylene resin and commercially available products that can be used in the present invention include Hi-Zex, Hi-Z Million, Lübmer, or Hoechst's hostalene manufactured by Mitsui Petrochemical Industries.
[0033]
Next, as the synthetic lubricating oil used in the present invention, a well-known synthetic lubricating oil can be appropriately employed, but silicone oil, ester oil, synthetic hydrocarbon oil, alkyl diphenyl ether oil, fluorine oil and the like are particularly preferable. Can be exemplified.
[0034]
Silicone oil is a polymer of dimethylsiloxane, or a methyl group of dimethylsiloxane or one part thereof is one or more aliphatic system such as hydrogen, phenyl group, halogenated phenyl group, halogenated alkyl group, fluoroester group, or It may be a dimethylsiloxane derivative substituted with an aromatic residue. Such silicone oil is a compound having no functional group. Examples of the functional group herein include an epoxy group, an amino group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a mercapto group, an isocyanate group, a cyanate group, and a vinyl group, and these easily react chemically during the heat molding of a polyethylene resin. It is an atomic group.
[0035]
In addition, an alkyl-modified silicone oil may be used, which is made of a polymer such as dimethylsiloxane, methylphenylsiloxane, or methylhydrogensiloxane, and includes a side chain portion of the siloxane and a methyl group at a polymer end portion, A phenyl group, a part of hydrogen is two or more alkyl groups (-C _n H _{2n + 1} ). Further, in addition to the portion substituted with an alkyl group, aliphatic or aromatic residues such as partially halogenated phenyl, halogenated alkyl groups, and fluoroester groups, epoxy groups, amino groups, carboxyl groups, A derivative substituted with a functional group such as a hydroxyl group, a mercapto group, an isocyanate group, a cyanate group, or a vinyl group may be used. The viscosity of the silicone oil is preferably 5 to 500,000 cst, more preferably 1000 to 100,000 cst.
[0036]
As the above-mentioned ester oil, known oils can be used without any particular limitation, but diester oil obtained from the reaction of dibasic acid and branched alcohol, aromatic diester obtained from the reaction of aromatic tribasic acid and branched alcohol A hindered ester oil obtained from the reaction of oil, a polyhydric alcohol, and a monobasic acid can be illustrated as a suitable product. When the use conditions are high temperature and high speed, and considering heat resistance during molding, it is particularly preferable to use one selected from aromatic ester oils and hindered ester oils alone or in combination.
[0037]
Further, such ester oils will be further described as diester oils such as dioctyl adipate (DOA), diisobutyl adipate (DIBA), dibutyl adipate (DBA), dioctyl azelate (DOZ), dibutyl sepacate (DBS), dioctyl. Examples thereof include sebacate (DOS) and methyl acetylricinolate (MAR-N).
[0038]
Examples of the aromatic ester oil include trioctyl trimellitate (TOTM), tridecyl trimellitate, tetraoctyl pyromellitate and the like. The hindered ester oil is obtained by reacting a polyhydric alcohol as shown below with a monobasic acid. The monobasic acid to be reacted with the polyhydric alcohol may be single or plural. Further, it may be used as a complex ester which is an oligoester of a polyhydric alcohol and a mixed fatty acid of dibasic acid / monobasic acid.
[0039]
Examples of the polyhydric alcohol include trimethylolpropane (TMP), pentaerythritol (PE), dipentaerythritol (DPE), tripentaerythritol (TPE), neopentyl glycol (NPG), 2-methyl-2-propyl- 1,3-propanediol (MPPD) and the like.
[0040]
As the monobasic acid, monovalent fatty acids having 4 to 18 carbon atoms are mainly used. Specific examples thereof include butyric acid, caproic acid, caprylic acid, enanthic acid, pelargonic acid, capric acid, undecanoic acid, lauric acid, palmitic acid, beef tallow fatty acid, surelic acid, caproleic acid, undecylenic acid, lindelic acid, tuzuic acid , Fizetheric acid, myristoleic acid, palmitoleic acid, petrothelic acid, oleic acid, elaidic acid, asclepic acid, paxenoic acid, sorbic acid, linoleic acid, linolenic acid, sabinic acid, ricinoleic acid and the like.
[0041]
Among the synthetic lubricating oils used in the present invention, a representative example of synthetic hydrocarbon oil is poly α-olefin oil, which has a structure in which α-olefin is low polymerized and hydrogen is added to its terminal double bond. For example, it is shown in the following formula 1.
[0042]
[Chemical 1]

[0043]
Of the synthetic lubricating oils, alkyl diphenyl ether oil is obtained by addition reaction of 1 mol of diphenyl ether and 1 to 3 mol of α-olefin having 10 to 22 carbon atoms. Its properties are different.
[0044]
Among the synthetic lubricating oils used in the present invention, specific examples of fluorine oils include polyfluoroalkyl oils and fluoropolyether oils.
[0045]
The synthetic lubricating oil as described above may be a single type, or may be a so-called mixed oil in which a plurality of types are mixed.
[0046]
The surfactant that can be used in the present invention may be any of nonionic, anionic, cationic, and amphoteric surfactants, and specific examples thereof are as shown in Table 1 below.
[0047]
[Table 1]

[0048]
Of the above-mentioned surfactants, nonionic surfactants are particularly suitable for the present invention because of their excellent heat resistance and antistatic properties, and of these, amide compounds or amine compounds are particularly preferred. Such specific compounds include N, N-bis (2-hydroxyethyl) alkylamine [also called alkyldiethanolamine], N-2-hydroxyethyl-N-2-hydroxyalkylamine [hydroxyalkylmonoethanolamine and Polyoxyethylene alkylamine fatty acid ester, alkyldiethanol amide and the like. For the above reasons, alkyldiethanol amide or alkyldiethanolamine is particularly preferable.
[0049]
The compounding quantity of the synthetic lubricating oil with respect to the above-mentioned polyolefin resin is 0.1 to 20 weight%. This is because if the amount is less than 0.1% by weight, the sliding characteristics cannot be improved sufficiently, and if it exceeds 20% by weight, the practical mechanical properties are impaired. In view of such a tendency, a particularly preferable blending ratio is 3 to 12% by weight.
[0050]
Moreover, the compounding quantity with respect to polyolefin resin of an above described surfactant is 0.5 to 3 weight%. This is because the surface resistivity of 10 which is generally required for antistatic is used in a small amount of less than 0.5% by weight. ¹² This is because the condition of Ω or less cannot be achieved, and if it exceeds 3% by weight, mechanical properties and sliding properties are impaired. From such a tendency, a particularly preferable blending ratio of the surfactant is 1 to 2% by weight.
[0051]
The mixing method of the resin composition in the present invention may be a conventionally well-known method. For example, a polyolefin resin such as a polyethylene resin as a base material and a synthetic lubricating oil such as a silicone oil are individually used. Or after suitably dissolving in a solvent (for example, fluorochlorohydrocarbon for silicone oil) and mixing with a mixer such as a Henschel mixer, ball mill, tumbler mixer, etc. You may supply to a melt extruder, or you may melt-mix previously using a heat roller, a kneader, a Banbury mixer, a melt extruder, etc. Alternatively, a master batch method may be employed in which a pellet in which a surfactant is blended with a base resin at a high concentration in advance is prepared and mixed and molded immediately before molding. In addition, when medium / high density polyethylene or ultra high molecular weight polyethylene is employed, a molded article having good physical properties can be obtained efficiently by granulating it once to form a pellet and then melt-extruding it.
[0052]
In addition, you may use together the additive generally applicable to a synthetic resin by the compounding quantity which does not inhibit the effect of this invention.
[0053]
Examples of such additives include mold release agents, flame retardants, weather resistance improvers, and other industrial lubricants such as tetrafluoroethylene resin, and the method of adding them is not particularly limited. .
[0054]
Further, as long as the lubricity of the resin composition of the present invention is not impaired, the intermediate product or the final product can be modified for improving properties by chemical or physical treatment separately.
[0055]
The surface shape and surface roughness of at least the sliding surface of the rotating body, support pin, and magnetic tape are the maximum roughness (Rmax), arithmetic average roughness (Ra), ten-point average roughness (Rz), etc. Depending on the evaluation method, it may be about 0.1 to 8 μm, preferably about 0.1 to 5 μm. If the surface roughness / shape is too small than the predetermined range, processing such as cutting becomes inefficient, and if it is too large, it causes rotation unevenness and wear of each member. In order to reduce rotational runout, in addition to the surface roughness and shape, the roundness, cylindricity, and coaxiality of at least one of the outer diameter and inner diameter of the rotating body and the support shaft are about 0.1 to 10 μm, preferably If a precision cutting process is performed so as to be about 0.1 to 6 μm, a guide roller assembly with higher accuracy can be obtained.
[0056]
【Example】
The raw materials used in the examples and comparative examples are collectively shown as follows. Abbreviations are shown in parentheses.
(1) Polyethylene (PE1)
Made by Mitsui Petrochemical Industries: Hi-Zex 1300J
(2) Ultra high molecular weight polyethylene (PE2)
German Hoechst: Hostalene GUR212
(3) Polyethylene (PE3)
Mitsui Petrochemical Industries, Ltd .: Lübmer L5000
(4) Polyacetal (POM)
Polyplastics: Duracon M90
(5) Silicone oil
Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KF96H-6000
(6) Ester oil
Nippon Oil & Fats Co., Ltd .: Unistar H481
(7) Synthetic hydrocarbon oil
Made by Mitsui Petrochemical Industry: Lucant HC150
(8) Surfactant 1 (alkyldiethanol amide)
Nonionic surfactant Miyoshi Oil & Fats Co., Ltd .: Neodasper LA2000
(9) Surfactant 2 (higher fatty acid amide)
Nonionic surfactant manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd .: Chemistat 2500.
[0057]
[Examples 1-7, Comparative Examples 1-5, 7]
In the case where a polyethylene resin is used as the polyolefin resin, the raw materials are blended in the blending ratios (% by weight) shown in Table 2 or Table 3, mixed thoroughly with a Henschel mixer, and then fed to a twin-screw melt extruder. It was extruded and granulated under the melt mixing conditions shown in the table. The pellets were supplied to a single screw extruder with a screw outer diameter of 32 mm, and the outer diameter was as follows: cylinder temperature 170 ° C., mold temperature: 140 ° C. (extruder side), 90 ° C. (tip side), screw rotation speed 10 rpm. A bar of 5.8 mm was formed.
[0058]
This rod is cut to form a rotating body 2 having the same shape as the rotating body shown in FIG. 1 and having an outer diameter of 4 mm and an inner diameter of 1.5 mm, and this is formed on a support pin (surface roughness 0.2 μm) made of SUS304. Assembled. In addition, the clearance gap between the support pin 1 and the rotary body 2 in that case was about 5 micrometers.
[0059]
Further, in the example using polyacetal resin, a molded body having an outer diameter of 8 mm and a length of 15 mm is manufactured under the injection molding conditions shown in Table 3, and the molded body is cut to create the rotary body 2 described above. Assembled to the support pin.
[0060]
Moreover, the pressure-molding was performed on the created pellets under the molding conditions shown in Tables 2 and 3, and disk-shaped test pieces having an outer diameter of 100 mm and a thickness of 2 mm were created.
[0061]
Then, the rotational torque and runout of the guide roller described above were measured by the following test method. The results are shown in Table 4, and the surface resistivity was measured by the method of JIS K6911 using the disk test piece described above. The results are shown in Table 5.
[0062]
(1) Rotating torque test method
A measuring plate supported by a hydrostatic air bearing is provided on the concentricity of a rotating disk (diameter: 100 mm, thickness: 6 mm), and the guide roller of the example or comparative example is mounted on the measuring plate and rotated at a pressure measurement of 20 kgf. The rotating body of the guide roller is pressed against the side surface of the disk so that the number of rotations is 5000 times per minute, and the measurement plate that is moved by the friction generated between the rotating body and the support pin at this time is measured with a torque pickup. Using a guide roller torque measuring device equipped with such a mechanism, the rotation time of the rotating body is 5000 times per minute with belt tension, and the elapsed time when continuously rotating under the conditions of 40 ° C. and 80% relative humidity, The torque change of the guide roller was examined.
[0063]
(2) Runout test method
Fix the support pin of the sample guide roller, press the dial gauge (1/1000) against the center of the rotating body, and gently rotate the rotating body. The difference between the maximum value and the minimum value of the dial gauge at this time was determined, and this was used as the runout. Then, the number of rotations was set to 5000 times per minute with belt tension, and the elapsed time and the change in the deflection of the guide roller when rotating continuously at 30 ° C. and a relative temperature of 80% were examined.
[0064]
(3) Surface resistivity measurement method
The surface resistivity was measured under the conditions of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 45% by the method of JIS K6911.
[0065]
[Table 2]

[0066]
[Table 3]

[0067]
[Table 4]

[0068]
[Table 5]

[0069]
[Example 8, Comparative Example 6]
After mixing ultra high molecular weight polyethylene powder, silicone oil and interfacial lubricant using a Henschel mixer at the blending ratios (% by weight) shown in Tables 2 and 3, temperature 190 ° C., pressure 500 kgf / cm. ² The molded product having an outer diameter of 20 mm and a length of 50 mm was obtained. This molded body was cut to produce a guide roller having the same shape as in Example 1, and as in Example 1, a disk-shaped test piece having an outer diameter of 100 mm and a thickness of 2 mm was heated under the conditions shown in Tables 1 and 2. Made by pressure molding.
[0070]
Tests (1) to (3) were carried out in the same manner as in Example 1 using the obtained guide roller and disk-shaped test piece as test subjects, and the obtained results are shown in Table 4 or Table 5.
[0071]
As is clear from the results in Table 4, the rotational torque increased with time in Comparative Example 7 where the substrate was other than polyethylene. On the other hand, in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 2 and 6, the rotational torque during the test time (500 hours) was stably low, and no tendency to increase the same value was found.
[0072]
Further, regarding the runout of the rotating body, in Comparative Examples 1, 4 and 7, the shake increased to 5 μm or more by the lapse of 200 hours, and in Comparative Example 7, the shake width exceeded 10 μm. When the inside of these guide rollers was examined, wear powder was generated, and it was considered that the increase in runout and the increase in rotational torque was due to the wear of the guide rollers.
[0073]
In Comparative Examples 2 and 6, the rotational torque and runout are small, but as is clear from Table 5, the surface resistivity is 10 ^Ten It exceeded Ω and there was no antistatic property. In Comparative Example 4, the surface resistivity was low, but the rotational torque and vibration characteristics were insufficient. On the other hand, in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 2 and 6, the vibration hardly changed over time, and no generation of wear powder was observed inside.
[0074]
In Comparative Examples 3 and 5, the resin material entered the bit (extruded) into the screw of the extruder, and it was impossible to mold. Further, even when a disk-shaped test piece was molded, it was not a uniform test piece and could not be molded.
[0075]
On the other hand, in Examples 1 to 8, the rotational torque and vibration characteristics are low and stable, and the surface resistivity is 10 ¹¹ It was as low as Ω.
[0076]
Therefore, the VTR and DAT equipped with the magnetic tape guide rollers of Examples 1 to 8 can be expected to improve the wah such as image shake, jitter, and wow and flutter by the small vibration width of the magnetic tape. Furthermore, there is no adhesion of dust to the guide roller, and it has excellent characteristics.
[0077]
【The invention's effect】
In the invention of an antistatic / lubricating resin composition in which a predetermined amount of synthetic lubricating oil and interfacial lubricant are blended with a thermoplastic resin such as a polyolefin resin, a lubricating resin having a low friction coefficient and excellent wear resistance is used. There is an advantage that the required antistatic property is imparted without impeding the sliding characteristics.
[0078]
In addition, the invention of the antistatic / lubricating resin composition for magnetic tape guide rollers has the advantage of being a resin composition for magnetic tape guide rollers having a stable low friction coefficient and excellent wear resistance and antistatic properties. is there.
[0079]
Furthermore, in the invention relating to the magnetic tape guide roller, the rotational torque is small, the rotational torque is small, the wear resistance is good, the shaft is not shaken in the rotational state, and the antistatic property is good, so that no dust adheres to the surface. There is an advantage that the magnetic tape guide roller can cope with the demand for the high-speed running of the tape and the more reliable protection of the recorded information.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway side view illustrating the structure of a magnetic tape guide roller.
[Explanation of symbols]
1 Support pin
2 Rotating body
3 Flange

Claims

Antistatic / lubricating resin composition for magnetic tape guide roller, comprising 0.1 to 20% by weight of synthetic lubricant and 0.5 to 3% by weight of amide or amine surfactant in polyolefin resin .

2. The antistatic / lubricating resin composition for a magnetic tape guide roller according to claim 1, wherein the synthetic lubricating oil is silicone oil.

The antistatic / lubricating resin composition for magnetic tape guide rollers according to claim 1 or 2, wherein the polyolefin resin is a polyethylene resin.

In a magnetic tape guide roller having a roller for guiding the running of the magnetic tape attached to the outer periphery of the support pin, the roller is made of polyolefin resin, synthetic lubricant is 0.1 to 20% by weight, and an amide or amine interface. A magnetic tape guide roller formed of a resin composition containing 0.5 to 3% by weight of an activator.