JP2020021626A - Insulation film - Google Patents

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真保 蓮池
Maho Hasuike
真保 蓮池
桂史 大崎
Yoshifumi Osaki
桂史 大崎
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Abstract

To provide an insulation film excellent in crack resistance, heat resistance, slidability, and impact resistance to a solvent.SOLUTION: An insulation film contains polyether ether ketone layers with a relative crystallinity of 90% or more, and polyether imide layers. It has the polyether ether ketone layer as both outermost layers.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、スーパーエンジニアリングプラスチックを用いた絶縁フィルムに関し、特にスロット紙、ウェッジ紙としたモーター用絶縁フィルムとして好適に使用する事ができるフィルムに関する。   The present invention relates to an insulating film using super-engineering plastic, and more particularly to a film that can be suitably used as an insulating film for a motor made of slot paper or wedge paper.

近年、モーターの性能が上がっており、以前にも増して耐薬品性や耐熱性に優れたモーター用絶縁フィルムが求められている。また、モーターコアへの挿入時の破れを防止するために、絶縁フィルムは高い耐衝撃性、及び、摺動性も求められている。   In recent years, the performance of motors has been improved, and there has been a demand for insulating films for motors having better chemical resistance and heat resistance than before. In addition, in order to prevent breakage during insertion into the motor core, the insulating film is required to have high impact resistance and slidability.

ポリエーテルイミド樹脂等に代表されるスーパーエンジニアリングプラスチックは、耐薬品性や耐熱性、機械特性に優れるため、絶縁フィルムとして好適に使用する事ができる。しかしながら、単独の樹脂では、上記の全ての要求特性を満たす事は困難であった。   Super engineering plastics represented by polyetherimide resins and the like are excellent in chemical resistance, heat resistance, and mechanical properties, and thus can be suitably used as insulating films. However, it has been difficult for a single resin to satisfy all the above required characteristics.

特許文献1には、ポリエーテルエーテルケトン樹脂とポリエーテルイミド樹脂の積層フィルムが開示されており、当該フィルムは、耐薬品性と耐衝撃性に優れる旨の記載がある。また、当該フィルムは、これらの特徴を生かして、モーター用スロット紙(スロットライナー)として好適に使用できる旨の記載がある。   Patent Document 1 discloses a laminated film of a polyetheretherketone resin and a polyetherimide resin, and describes that the film is excellent in chemical resistance and impact resistance. Further, there is a description that the film can be suitably used as a slot paper for a motor (slot liner) by utilizing these characteristics.

特許文献2には、ポリエーテルエーテルケトン樹脂とポリエーテルイミド樹脂、無機充填剤のブレンド物が開示されており、このブレンド物により耐熱性と屈曲性を両立できる旨の記載がある。   Patent Document 2 discloses a blend of a polyetheretherketone resin, a polyetherimide resin, and an inorganic filler, and describes that the blend can achieve both heat resistance and flexibility.

特開昭62−148260号公報JP-A-62-148260 特開昭62−149436号公報JP-A-62-149436

しかしながら、特許文献1に記載の積層フィルムは、絶縁フィルムとして使用するのに好ましい具体的な要件については開示されていない。更に、ポリエーテルエーテルケトン樹脂層は、非晶状態と結晶状態のどちらで使用しても良い旨の記載があるが、絶縁フィルムとして使用するのに好ましい結晶化度についての記載は無い。
また、特許文献2に記載のブレンド物は、ポリエーテルエーテルケトン樹脂とポリエーテルイミド樹脂の相溶系であるために、それぞれの単独特性を損なう方向に物性が変化してしまうことが予想される。
However, the laminated film described in Patent Document 1 does not disclose any specific requirements preferable for use as an insulating film. Furthermore, there is a description that the polyetheretherketone resin layer may be used in either an amorphous state or a crystalline state, but there is no description about a preferable crystallinity for use as an insulating film.
In addition, since the blend described in Patent Document 2 is a compatible system of a polyetheretherketone resin and a polyetherimide resin, it is expected that the physical properties will change in a direction that impairs the individual characteristics of each.

本発明は、このような状況下でなされたものであり、溶剤に対する耐クラック性、耐熱性、摺動性、及び、耐衝撃性に優れた絶縁フィルムを提供する事を目的とするものである。   The present invention has been made under such circumstances, and has an object to provide an insulating film having excellent crack resistance to solvents, heat resistance, slidability, and impact resistance. .

本発明者らは、鋭意検討した結果、上記従来技術の課題を解決し得る絶縁フィルムを得ることに成功し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have succeeded in obtaining an insulating film that can solve the above-described problems of the related art, and have completed the present invention.

すなわち本発明の課題は、相対結晶化度が90%以上であるポリエーテルエーテルケトン層と、ポリエーテルイミド層を含み、該ポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に備えた絶縁フィルムによって解決される。   That is, the object of the present invention is solved by an insulating film including a polyetheretherketone layer having a relative degree of crystallinity of 90% or more and a polyetherimide layer, and including the polyetheretherketone layer on both outermost layers. .

本発明によれば溶剤に対する耐クラック性、耐熱性、摺動性、及び、耐衝撃性に優れた絶縁フィルムを提供することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the insulating film excellent in the crack resistance with respect to a solvent, heat resistance, slidability, and impact resistance.

本発明の絶縁フィルム(以下、「本フィルム」と称することがある。)は、相対結晶化度が90%以上であるポリエーテルエーテルケトン層と、ポリエーテルイミド層を含み、該ポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に備えた絶縁フィルムである。
以下、詳細に説明する。
The insulating film of the present invention (hereinafter sometimes referred to as “the present film”) includes a polyetheretherketone layer having a relative crystallinity of 90% or more and a polyetherimide layer, It is an insulating film having layers on both outermost layers.
The details will be described below.

[ポリエーテルエーテルケトン層]
本発明において、ポリエーテルエーテルケトン層は、ポリエーテルエーテルケトンが50質量%以上を占める層である。ポリエーテルエーテルケトンが60質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることがより好ましく、80質量%以上であることが更に好ましく、90質量%以上であることが特に好ましい。100質量%がポリエーテルエーテルケトンであることがとりわけ好ましい。ポリエーテルエーテルケトン層について、ポリエーテルエーテルケトンがかかる割合で占めることにより、本フィルムは溶剤に対する耐クラック性、摺動性、耐衝撃性に優れたものとなる。
[Polyetheretherketone layer]
In the present invention, the polyetheretherketone layer is a layer in which the polyetheretherketone accounts for 50% by mass or more. The content of the polyetheretherketone is preferably at least 60% by mass, more preferably at least 70% by mass, even more preferably at least 80% by mass, particularly preferably at least 90% by mass. It is particularly preferred that 100% by weight is polyetheretherketone. When the polyetheretherketone layer accounts for such a proportion in the polyetheretherketone layer, the film becomes excellent in crack resistance, slidability, and impact resistance to solvents.

ポリエーテルエーテルケトン層の相対結晶化度は、90%以上である事が重要である。ポリエーテルエーテルケトン層の相対結晶化度は92%以上であることが好ましく、94%以上であることがより好ましく、96%以上であることが更に好ましく、98%以上であることが特に好ましく、100%であることがとりわけ好ましい。   It is important that the relative crystallinity of the polyetheretherketone layer is 90% or more. The relative crystallinity of the polyetheretherketone layer is preferably at least 92%, more preferably at least 94%, even more preferably at least 96%, particularly preferably at least 98%, Particularly preferred is 100%.

ポリエーテルエーテルケトン層の相対結晶化度を向上させるための手段は、ロールに接触させたときに加熱する方法、又は、オーブンで加熱する方法等が挙げられる。これらの方法は、製造工程中に加熱(インライン)する方法でもよいし、一旦結晶化度が低いフィルムを採取した後、後工程にて加熱(アウトライン)する方法であってもよい。加熱時間の合計は、下限については、0.1秒以上であることが好ましく、0.2秒以上であることがより好ましく、0.3秒以上であることが更に好ましい。一方、上限については、10秒以下であることが好ましく、5秒以下であることがより好ましく、3秒以下であることが更に好ましい。加熱時間を上記範囲とすることにより、生産性を維持したままポリエーテルエーテルケトンの相対結晶化度を十分に向上する事ができる。   Means for improving the relative crystallinity of the polyetheretherketone layer include a method of heating when brought into contact with a roll, a method of heating in an oven, and the like. These methods may be a method of heating (in-line) during the manufacturing process, or a method of once collecting a film having low crystallinity and then heating (outlining) in a subsequent process. The lower limit of the total heating time is preferably at least 0.1 second, more preferably at least 0.2 second, even more preferably at least 0.3 second. On the other hand, the upper limit is preferably 10 seconds or less, more preferably 5 seconds or less, and even more preferably 3 seconds or less. By setting the heating time within the above range, the relative crystallinity of the polyetheretherketone can be sufficiently improved while maintaining the productivity.

また、ポリエーテルエーテルケトン層の相対結晶化度を向上させるための手段として、上記した加熱する方法以外にも、核剤添加による方法も挙げられる。
核剤を添加することで結晶核の生成を促進し、結晶密度が向上するため、相対結晶化度を上げることが出来る。
核剤の添加量は、下限については、ポリエーテルエーテルケトン100質量%に対して0.01質量%以上であることが好ましく、0.03質量以上であることがより好ましく、0.05質量%以上であることが更に好ましい。一方、上限については、20質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることが更に好ましい。核剤の添加量を上記範囲とすることにより、フィルムの機械特性を維持したままポリエーテルエーテルケトンの相対結晶化度を十分に向上する事ができる。
なお、核剤としては、熱可塑性樹脂の核剤として一般的に使用されているものであれば特に制限はない
As a means for improving the relative crystallinity of the polyetheretherketone layer, a method using a nucleating agent may be used in addition to the above-described heating method.
The addition of a nucleating agent promotes the generation of crystal nuclei and improves the crystal density, so that the relative crystallinity can be increased.
The lower limit of the amount of the nucleating agent is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.03% by mass or more, and preferably 0.05% by mass, based on 100% by mass of the polyetheretherketone. More preferably, it is the above. On the other hand, the upper limit is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and even more preferably 5% by mass or less. By setting the amount of the nucleating agent in the above range, the relative crystallinity of the polyetheretherketone can be sufficiently improved while maintaining the mechanical properties of the film.
The nucleating agent is not particularly limited as long as it is generally used as a nucleating agent for a thermoplastic resin.

更に、フィルムを延伸することにより、延伸方向に分子鎖が規則正しく配列するため、相対結晶化度を向上する事ができる。延伸倍率は、下限としては、1.1倍以上であることが好ましく、1.2倍以上であることがより好ましく、1.3倍以上であることが更に好ましい。一方、上限としては、10倍以下であることが好ましく、8倍以下であることがより好ましく、6倍以下であることが更に好ましい。延伸倍率を上記範囲とすることにより、延伸工程におけるフィルムの破断を抑制しながら、相対結晶化度を十分に向上することができる。
なお、延伸する方向としては、縦と横いずれかの一軸延伸でも良いし、縦と横の二軸延伸でも良い。また、二軸延伸の場合、延伸の手法としては、逐次二軸延伸と同時二軸延伸のどちらでも良い。
Furthermore, since the molecular chains are regularly arranged in the stretching direction by stretching the film, the relative crystallinity can be improved. The lower limit of the stretching ratio is preferably 1.1 times or more, more preferably 1.2 times or more, and even more preferably 1.3 times or more. On the other hand, the upper limit is preferably 10 times or less, more preferably 8 times or less, and even more preferably 6 times or less. By setting the stretching ratio in the above range, the relative crystallinity can be sufficiently improved while suppressing breakage of the film in the stretching step.
The stretching direction may be either uniaxial stretching in the vertical or horizontal direction or biaxial stretching in the vertical or horizontal direction. In the case of biaxial stretching, the stretching method may be either sequential biaxial stretching or simultaneous biaxial stretching.

高分子材料は結晶化する事により、分子鎖が規則正しく配列するため、分子鎖内部に溶剤が入り込む事が出来なくなり、溶剤に対する耐クラック性が向上する。モーター製造時にはコイルや絶縁フィルムを固着するために、接着剤としてワニスを滴下または浸漬させる工程があり、ワニスに含まれる溶剤成分やモノマー等の低分子量成分によって絶縁フィルムが劣化する恐れがある。また、使用時には作動油による劣化が懸念される。絶縁フィルムが劣化すると、クラックや分子量低下が生じ、絶縁性や機械特性の低下に繋がる。
そこで本発明においては、ポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に配し、そのポリエーテルエーテルケトン層の結晶化度を上記範囲とすることにより、溶剤や低分子量成分によってポリエーテルイミド層が劣化し、クラックが発生するのを抑制することができる。
By crystallizing the polymer material, the molecular chains are regularly arranged, so that the solvent cannot enter the inside of the molecular chains, and the crack resistance to the solvent is improved. In manufacturing the motor, there is a step of dropping or dipping varnish as an adhesive in order to fix the coil and the insulating film, and the insulating film may be deteriorated by a solvent component or a low molecular weight component such as a monomer contained in the varnish. In use, there is a concern about deterioration due to hydraulic oil. Deterioration of the insulating film causes cracks and a decrease in molecular weight, leading to a decrease in insulating properties and mechanical properties.
Therefore, in the present invention, the polyetheretherketone layer is disposed on both outermost layers, and by setting the crystallinity of the polyetheretherketone layer within the above range, the polyetherimide layer is deteriorated by the solvent and low molecular weight components. In addition, generation of cracks can be suppressed.

また、結晶化した高分子材料は、非晶部の割合が小さいため、外部から熱を与えた際に、ミクロブラウン運動をする分子鎖の割合が小さくなり、ひいては弾性率の低下が小さくなり、耐熱性が向上する。近年、モーターの高出力化に伴って使用時の温度環境も厳しくなってきており、場合によっては150℃以上の連続使用求められている。耐熱性が低く、高温時に寸法変化を生じると、絶縁フィルムとしての信頼性が損なわれる。
そこで本発明においては、ポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に配し、そのポリエーテルエーテルケトン層の結晶化度を上記範囲とすることにより、ポリエーテルイミド樹脂層が有する優れた耐熱性を維持することができたものである。
In addition, since the crystallized polymer material has a small ratio of the amorphous portion, when heat is applied from the outside, the ratio of the molecular chains that perform micro-Brownian motion is reduced, and the decrease in the elastic modulus is reduced. Heat resistance is improved. In recent years, the temperature environment at the time of use has become severe with the increase in the output of the motor, and in some cases, continuous use at 150 ° C. or higher has been required. If the heat resistance is low and a dimensional change occurs at a high temperature, the reliability as an insulating film is impaired.
Therefore, in the present invention, the polyetheretherketone layer is disposed on both outermost layers, and the crystallinity of the polyetheretherketone layer is within the above range, thereby maintaining the excellent heat resistance of the polyetherimide resin layer. Is what I was able to do.

さらに、高分子材料は結晶化すると分子鎖が密になり、分子間力が強く働いて剛直となるため、外部からの摩擦応力に対して追従しにくくなり、結果として摺動性も向上する。モーター製造工程において、スロット紙を挿入する場合、コイルと同時にコアに滑り込ませるように挿入するため、摺動性が悪いと座屈や破断の原因となる。
そこで本発明においては、ポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に配し、そのポリエーテルエーテルケトン層の結晶化度を上記範囲とすることにより、優れた摺動性を付与することができたものである。
Further, when the polymer material is crystallized, the molecular chains become dense and the intermolecular force acts strongly to make the polymer material rigid, so that it becomes difficult to follow the frictional stress from the outside, and as a result, the slidability is improved. When slot paper is inserted in the motor manufacturing process, the slot paper is inserted so as to slide into the core at the same time as the coil. Therefore, poor slidability causes buckling and breakage.
Therefore, in the present invention, the polyetheretherketone layer is disposed on both outermost layers, and the crystallinity of the polyetheretherketone layer is within the above range, whereby excellent slidability can be imparted. It is.

なお、本発明において、相対結晶化度は、示差走査熱量計(DSC)を用いてJIS K7121:2012に準拠して測定するものである。以下、ガラス転移温度や結晶融解温度、結晶融解熱量、結晶化温度、結晶化熱量等の熱的パラメーターは、全てこの規格に準拠して測定するものである。   In the present invention, the relative crystallinity is measured using a differential scanning calorimeter (DSC) in accordance with JIS K7121: 2012. Hereinafter, thermal parameters such as a glass transition temperature, a crystal melting temperature, a heat of crystal fusion, a crystallization temperature, and a heat of crystallization are all measured in accordance with this standard.

相対結晶化度の測定方法は、上記規格に準拠していれば特に限定されないが、一例としては、本発明の絶縁フィルムについて室温から380℃まで、10℃/分の速度で昇温し、ポリエーテルエーテルケトンの結晶化時の発熱ピーク面積とポリエーテルエーテルケトンの結晶融解時の吸熱ピーク面積から、結晶化熱量ΔHcと結晶融解熱量ΔHmを算出する。これらを用いて、以下の式から相対結晶化度を算出する。
相対結晶化度(%)={(|ΔHm|−|ΔHc|)/ΔHm}×100
The method for measuring the relative crystallinity is not particularly limited as long as it conforms to the above-mentioned standard. For example, the insulating film of the present invention is heated from room temperature to 380 ° C. at a rate of 10 ° C./min. The heat of crystallization ΔHc and the heat of crystal fusion ΔHm are calculated from the exothermic peak area during crystallization of ether ether ketone and the endothermic peak area during crystal melting of polyetheretherketone. Using these, the relative crystallinity is calculated from the following equation.
Relative crystallinity (%) = {(| ΔHm | − | ΔHc |) / ΔHm} × 100

ポリエーテルエーテルケトン層に含まれるポリエーテルエーテルケトンは、下記構造式(1)で表される繰り返し単位(a−1)を有する。繰り返し単位(a−1)は、2つのエーテル基及び1つのケトン基を有している。   The polyetheretherketone contained in the polyetheretherketone layer has a repeating unit (a-1) represented by the following structural formula (1). The repeating unit (a-1) has two ether groups and one ketone group.

Figure 2020021626
Figure 2020021626

ポリエーテルエーテルケトンの繰り返し単位(a−1)の合計数(重合度)は下限については、10以上であることが好ましく、20以上であることがより好ましい。一方、上限については500以下であることが好ましく100以下であることがより好ましい。前記ポリエーテルエーテルケトン樹脂の繰り返し単位(a−1)の合計数(重合度)がかかる範囲であれば、本発明の用絶縁フィルムは溶剤に対する耐クラック性、耐熱性、耐衝撃性に優れる上、溶融時の粘度が高すぎないため溶融成形性に優れる。   The lower limit of the total number (degree of polymerization) of the repeating units (a-1) of the polyetheretherketone is preferably 10 or more, and more preferably 20 or more. On the other hand, the upper limit is preferably 500 or less, more preferably 100 or less. When the total number (degree of polymerization) of the repeating units (a-1) of the polyetheretherketone resin is in such a range, the insulating film of the present invention is excellent in crack resistance, heat resistance, and impact resistance to solvents. Since the viscosity at the time of melting is not too high, the melt moldability is excellent.

ポリエーテルエーテルケトンの結晶融解熱量は、下限については、20J/g以上であることが好ましく、25J/g以上であることがより好ましく、30J/g以上であることがさらに好ましい。一方、上限については、60J/g以下であることが好ましく、55J/g以下であることがより好ましく、50J/g以下であることがさらに好ましい。ポリエーテルエーテルケトンの結晶融解熱量がかかる範囲であれば、本発明の絶縁フィルムは耐熱性に優れる上、溶融成形時に与える熱エネルギーが小さくて済むので、溶融成形性に優れる。   The lower limit of the heat of crystal fusion of the polyetheretherketone is preferably at least 20 J / g, more preferably at least 25 J / g, even more preferably at least 30 J / g. On the other hand, the upper limit is preferably 60 J / g or less, more preferably 55 J / g or less, and even more preferably 50 J / g or less. When the heat of fusion of crystal of polyetheretherketone is within such a range, the insulating film of the present invention is excellent in heat resistance and requires only a small amount of heat energy to be applied during melt molding, so that it is excellent in melt moldability.

ポリエーテルエーテルケトンの結晶融解温度は、下限については、300℃以上であることが好ましく、320℃以上であることがより好ましく、340℃以上であることがさらに好ましい。一方、上限については、400℃以下であることが好ましく、380℃以下であることがより好ましく、360℃以下であることがさらに好ましい。ポリエーテルエーテルケトンの結晶融解温度がかかる範囲であれば、本発明の絶縁フィルムは耐熱性に優れる上、溶融時の粘度が高すぎないため溶融成形性に優れる。   The lower limit of the crystal melting temperature of the polyetheretherketone is preferably 300 ° C. or higher, more preferably 320 ° C. or higher, even more preferably 340 ° C. or higher. On the other hand, the upper limit is preferably 400 ° C. or lower, more preferably 380 ° C. or lower, even more preferably 360 ° C. or lower. As long as the crystal melting temperature of the polyetheretherketone is within the above range, the insulating film of the present invention has excellent heat resistance and also has excellent melt moldability because the viscosity at the time of melting is not too high.

ポリエーテルエーテルケトンのガラス転移温度は、下限については、120℃以上であることが好ましく、140℃以上であることがより好ましい。一方、上限については、200℃以下であることが好ましく、180℃以下であることがより好ましい。ポリエーテルエーテルケトンのガラス転移温度がかかる範囲であれば、本発明の絶縁フィルムは耐熱性に優れる上、溶融時の粘度が高すぎないため溶融成形性に優れる。   The lower limit of the glass transition temperature of the polyetheretherketone is preferably 120 ° C. or higher, more preferably 140 ° C. or higher. On the other hand, the upper limit is preferably 200 ° C. or lower, more preferably 180 ° C. or lower. When the glass transition temperature of the polyetheretherketone is within such a range, the insulating film of the present invention is excellent in heat resistance and also excellent in melt moldability because the viscosity at the time of melting is not too high.

ポリエーテルエーテルケトンは、公知の製法により製造することができ、さらに、市販品を用いることもできる。市販品の例としては、例えば、ビクトレックス社製「VICTREX PEEK」シリーズ、ソルベイ社製「KetaSpire」シリーズ、ダイセル・エボニック社製「VESTAKEEP」シリーズ等が挙げられる。   The polyether ether ketone can be produced by a known production method, and a commercially available product can also be used. Examples of commercially available products include, for example, the "VICTREX PEEK" series manufactured by Victrex, the "KetaSpire" series manufactured by Solvay, and the "VESTAKEEP" series manufactured by Daicel Evonik.

[ポリエーテルイミド層]
本発明において、ポリエーテルイミド層は、ポリエーテルケトンが50質量%以上を占める層である。ポリエーテルケトンが60質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることがより好ましい。ポリエーテルイミド層について、ポリエーテルイミドをかかる割合で含む事により、本発明の絶縁フィルムは耐熱性に優れる。
[Polyetherimide layer]
In the present invention, the polyetherimide layer is a layer in which polyetherketone accounts for 50% by mass or more. The polyether ketone content is preferably at least 60% by mass, more preferably at least 70% by mass. When the polyetherimide layer contains the polyetherimide at such a ratio, the insulating film of the present invention has excellent heat resistance.

ポリエーテルイミド層に含まれるポリエーテルイミドは、下記構造式(2)で表される繰り返し単位(b−1)、または、下記構造式(3)で表される繰り返し単位(b−2)を有する。   The polyetherimide contained in the polyetherimide layer includes a repeating unit (b-1) represented by the following structural formula (2) or a repeating unit (b-2) represented by the following structural formula (3). Have.

Figure 2020021626
Figure 2020021626

Figure 2020021626
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一般的に、ポリエーテルイミドは、結合様式の違い、すなわち、メタ結合とパラ結合の違いによって構造が分類され、それぞれ機械特性や耐熱性が異なる。また、ポリエーテルエーテルケトンとブレンドした際に、構造式(2)で表されるポリエーテルイミドは相溶系である一方、構造式(3)で表されるポリエーテルイミドは部分相溶系である事が知られている。   In general, the structure of polyetherimide is classified according to the difference in bonding mode, that is, the difference between meta bond and para bond, and the mechanical properties and heat resistance are different from each other. When blended with polyetheretherketone, the polyetherimide represented by Structural Formula (2) is compatible, while the polyetherimide represented by Structural Formula (3) is partially compatible. It has been known.

ポリエーテルイミドの繰り返し単位(b−1)または(b−2)の合計数(重合度)は、下限については10以上であることが好ましく、20以上であることがより好ましい。一方、上限については1000以下であることが好ましく、500以下であることがより好ましい。ポリエーテルイミドの繰り返し単位(b−1)または(b−2)の合計数(重合度)がかかる範囲であれば、本発明の絶縁フィルムは耐熱性に優れる上、溶融時の粘度が高すぎないため溶融成形性に優れる。   The lower limit of the total number (degree of polymerization) of the repeating units (b-1) or (b-2) of the polyetherimide is preferably 10 or more, and more preferably 20 or more. On the other hand, the upper limit is preferably 1,000 or less, more preferably 500 or less. When the total number (degree of polymerization) of the repeating units (b-1) or (b-2) of the polyetherimide is within such a range, the insulating film of the present invention is excellent in heat resistance and has too high a viscosity at the time of melting. Excellent in melt moldability because there is no.

ポリエーテルイミドのガラス転移温度は、下限については140℃以上であることが好ましく、160℃以上であることがより好ましく、180℃以上であることがさらに好ましい。一方、上限については、300℃以下であることが好ましく、280℃以下であることがより好ましく、260℃以下であることが更に好ましい。ポリエーテルイミドのガラス転移温度がかかる範囲であれば、本発明の絶縁フィルムは耐熱性に優れる上、溶融時の粘度が高すぎないため溶融成形性に優れる。   The lower limit of the glass transition temperature of the polyetherimide is preferably 140 ° C. or higher, more preferably 160 ° C. or higher, and further preferably 180 ° C. or higher. On the other hand, the upper limit is preferably 300 ° C. or lower, more preferably 280 ° C. or lower, and further preferably 260 ° C. or lower. When the glass transition temperature of the polyetherimide is within such a range, the insulating film of the present invention is excellent in heat resistance and also excellent in melt moldability because the viscosity at the time of melting is not too high.

ポリエーテルイミド層は、ポリエーテルエーテルケトンを含んでもよい。この場合、ポリエーテルイミド層中、ポリエーテルエーテルケトンが、下限については1質量%以上含まれることが好ましく、5質量%以上含まれることがより好ましく、10質量%以上含まれることが更に好ましい。一方、上限については50質量%以下含まれることが好ましく、40質量%以下含まれることがより好ましく、30質量%以下含まれることがさらに好ましい。   The polyetherimide layer may include polyetheretherketone. In this case, the lower limit of the polyether imide ketone in the polyether imide layer is preferably 1% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, even more preferably 10% by mass or more. On the other hand, the upper limit is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and even more preferably 30% by mass or less.

ポリエーテルエーテルケトンとポリエーテルイミドは互いに相溶系、または部分相溶系であるので、混合した場合は、相分離しない、または相分離しても微分散している状態にある。従って、ポリエーテルエーテルケトンとポリエーテルイミドを混合することによって、相界面に起因する機械特性の低下を引き起こす事が無い。それどころか、ポリエーテルイミド層がポリエーテルエーテルケトンを1質量%以上の割合で含むことにより、ポリエーテルイミド層の耐溶剤に対する耐クラック性や耐衝撃性を向上することができる。また、ポリエーテルイミド層がポリエーテルエーテルケトンを50質量%以下の割合で含むことにより、ポリエーテルイミド層のガラス転移温度を高いレベルで維持することができ、ひいては耐熱性を維持する事ができる。   Since polyetheretherketone and polyetherimide are compatible or partially compatible with each other, when they are mixed, they are not phase-separated or are in a finely dispersed state even after phase-separation. Therefore, by mixing the polyetheretherketone and the polyetherimide, there is no possibility that the mechanical properties are deteriorated due to the phase interface. On the contrary, when the polyetherimide layer contains the polyetheretherketone in a proportion of 1% by mass or more, the crack resistance and the impact resistance of the polyetherimide layer with respect to the solvent resistance can be improved. Further, when the polyetherimide layer contains polyetheretherketone at a ratio of 50% by mass or less, the glass transition temperature of the polyetherimide layer can be maintained at a high level, and the heat resistance can be maintained. .

ポリエーテルイミドは、公知の製法により製造する事ができる。また、市販品を用いる事も出来る。市販品の例としては、サビック社製「Ultem」シリーズが挙げられる。   The polyetherimide can be produced by a known production method. Also, commercially available products can be used. Examples of commercially available products include “Ultem” series manufactured by Subic.

[絶縁フィルム]
本フィルムは、相対結晶化度が90%以上であるポリエーテルエーテルケトン層と、ポリエーテルイミド層を含み、該ポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に備えたフィルムである。このような構成にする事で、本フィルムは溶剤に対する耐クラック性、耐熱性、摺動性、及び、耐衝撃性のバランスに優れたものにできる。
[Insulating film]
This film is a film that includes a polyetheretherketone layer having a relative crystallinity of 90% or more and a polyetherimide layer, and the polyetheretherketone layer is provided on both outermost layers. By adopting such a configuration, the present film can have a good balance of crack resistance, heat resistance, slidability, and impact resistance to a solvent.

本フィルムの層構成は、ポリエーテルエーテルケトン層を(A)、ポリエーテルエーテルケトン層を(B)、その他の層を(C)とした場合、(A)/(B)/(A)のような2種3層構成、(A)/(B)/(C)/(A)のような3種4層構成、(A)/(B)/(A)/(B)/(A)のような2種5層構成、(A)/(B)/(C)/(B)/(A)、(A)/(C)/(B)/(C)/(A)のような3種5層構成等のいずれであってもよい。
ここで、層(C)の例としては、接着層が挙げられ、一般的に使用されるホットメルト系接着剤、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤等が使用できる。
The layer structure of this film is (A) / (B) / (A) when the polyetheretherketone layer is (A), the polyetheretherketone layer is (B), and the other layers are (C). Two types and three layers such as (A) / (B) / (C) / (A), and three types and four layers such as (A) / (B) / (A) / (B) / (A) ), (A) / (B) / (C) / (B) / (A), (A) / (C) / (B) / (C) / (A) Any of such three types and five layers may be used.
Here, examples of the layer (C) include an adhesive layer, and commonly used hot melt adhesives, epoxy adhesives, silicone adhesives, acrylic adhesives, urethane adhesives, and the like. Can be used.

上記の層構成の中でも、ポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に備え、前記ポリエーテルイミド層を中間層に備えた2種3層の積層構造であることが好ましい。ポリエーテルエーテルケトンとポリエーテルイミドは、上記のように互いに相溶系または部分相溶系であるため、ポリエーテルエーテルケトン層とポリエーテルイミド層との層間に、接着層を介さず、直接接着したとしても、強固な層間接着強度が得られるからである。   Among the above-mentioned layer configurations, it is preferable to have a laminated structure of two and three layers in which a polyetheretherketone layer is provided in both outermost layers and the polyetherimide layer is provided in an intermediate layer. Since the polyetheretherketone and the polyetherimide are mutually compatible or partially compatible as described above, it is assumed that the polyetheretherketone layer and the polyetherimide layer are directly bonded without interposing an adhesive layer between the layers. This is because strong interlayer adhesion strength can be obtained.

本フィルムに占める前記ポリエーテルエーテルケトン層の厚みの割合が、20%以上50%以下であることが好ましい。本フィルムに占めるポリエーテルエーテルケトン層の厚みの割合がかかる範囲であれば、本フィルムは、ポリエーテルエーテルケトン層の厚みが十分なため溶剤に対する耐クラック性と耐衝撃性に優れ、更に、ポリエーテルイミド層の厚みが十分なため高温時の耐熱性に優れる。   The ratio of the thickness of the polyetheretherketone layer in the film is preferably 20% or more and 50% or less. When the ratio of the thickness of the polyetheretherketone layer in the film is within the above range, the film has excellent crack resistance and impact resistance to a solvent because the thickness of the polyetheretherketone layer is sufficient, Since the thickness of the ether imide layer is sufficient, it has excellent heat resistance at high temperatures.

本フィルムは、JIS K7244−4:1999に準拠して測定した、200℃における引張弾性率が500MPa以上であることが好ましく、600MPa以上であることがより好ましく、700MPa以上であることが更に好ましく、800MPa以上であることが特に好ましく、1000MPa以上であることがとりわけ好ましい。本フィルムの200℃における引張弾性率がかかる範囲であれば、高温時の耐熱性に優れる。ガラス転移温度が高く、高温時の耐熱性に優れるポリエーテルイミドを中間層に備えることにより、引張弾性率を高く調整することができる。   This film has a tensile modulus at 200 ° C. of preferably 500 MPa or more, more preferably 600 MPa or more, still more preferably 700 MPa or more, as measured according to JIS K7244-4: 1999, It is particularly preferably at least 800 MPa, particularly preferably at least 1000 MPa. As long as the tensile modulus at 200 ° C. of the film is within the above range, the film has excellent heat resistance at high temperatures. By providing the intermediate layer with a polyetherimide having a high glass transition temperature and excellent heat resistance at a high temperature, the tensile modulus can be adjusted to be high.

本フィルムは、JIS K7125:1999に準拠して測定した、動摩擦係数が0.20以下であることが好ましく、0.19以下であることがより好ましく、0.18以下であることがさらに好ましい。本フィルムの動摩擦係数がかかる範囲であれば、モーターコアへの挿入性に優れ、ひいては挿入時の座屈や破断を防止する事ができる。ポリエーテルエーテルケトンを両最外層に備え、更にその相対結晶化度を高めることにより、動摩擦係数を低くすることができる。   This film preferably has a dynamic friction coefficient of 0.20 or less, more preferably 0.19 or less, and even more preferably 0.18 or less, as measured in accordance with JIS K7125: 1999. When the dynamic friction coefficient of the film is within the above range, the film can be easily inserted into the motor core, and buckling and breakage during insertion can be prevented. By providing polyetheretherketone in both outermost layers and further increasing the relative crystallinity, the dynamic friction coefficient can be reduced.

本フィルムは、JIS K7124−2:1999に準拠して測定した、厚み100μmにおけるパンクチャー衝撃強度が1.0J以上であることが好ましく、1.1J以上であることがより好ましく、1.2J以上であることがさらに好ましく、1.2J以上である事が特に好ましく、1.4J以上であることがとりわけ好ましい。本フィルムの厚み100μmにおけるパンクチャー衝撃強度がかかる範囲であれば、モーターコアへの挿入時や、折り曲げ二次加工時の破断を防止する事ができる。パンクチャー衝撃強度に優れるポリエーテルエーテルケトンを両最外層に備えることにより、高く調整することができる。   This film preferably has a puncture impact strength at a thickness of 100 μm of 1.0 J or more, more preferably 1.1 J or more, and more preferably 1.2 J or more, measured according to JIS K7124-2: 1999. Is more preferable, and it is especially preferable that it is 1.2 J or more, and it is especially preferable that it is 1.4 J or more. As long as the puncture impact strength is within the range where the thickness of the film is 100 μm, breakage at the time of insertion into a motor core or at the time of bending secondary processing can be prevented. By providing a polyetheretherketone having excellent puncture impact strength in both outermost layers, a high adjustment can be achieved.

本フィルムは、JIS P8115に準拠して測定した、厚み100μmにおける耐折強度が100回以上であることが好ましく、120回以上である事がより好ましく、140回以上であることが更に好ましく、160回以上であることが特に好ましく、180回以上であることがとりわけ好ましい。本フィルムの厚み100μmにおける耐折強度がかかる範囲であれば、モーターコアへの挿入時や、折り曲げ二次加工時の破断を防止する事ができる。耐折強度に優れるポリエーテルエーテルケトンを両最外層に備えることにより、耐折強度を高く調整することができる。   This film preferably has a bending strength at a thickness of 100 μm of 100 times or more, more preferably 120 times or more, still more preferably 140 times or more, measured according to JIS P8115, and more preferably 160 times or more. It is particularly preferable that the number of times is at least 180 times, and it is particularly preferable that the number of times is 180 times or more. If the thickness of the film is 100 μm and the bending strength is within the range, it is possible to prevent breakage at the time of insertion into the motor core or at the time of bending secondary processing. By providing polyetheretherketone having excellent bending strength in both outermost layers, the bending strength can be adjusted to be high.

本フィルムの厚みは下限としては、50μm以上であることが好ましく、100μm以上であることがより好ましく、150μm以上であることが更に好ましく、200μm以上であることが特に好ましい。一方、上限としては、500μm以下であることが好ましく、450μm以下であることがより好ましく、400μm以下であることが更に好ましく、350μm以下であることが特に好ましい。厚みが50μm以上であれば、本フィルムは十分な絶縁性と剛性を有しており、使用時の電流漏れと挿入時の座屈を防止することができる。また、厚みが500μm以下であれば、モーターコアに挿入するコイル密度を上げることができ、ひいてはモーター効率を高く維持することができる。   The lower limit of the thickness of the film is preferably 50 μm or more, more preferably 100 μm or more, further preferably 150 μm or more, and particularly preferably 200 μm or more. On the other hand, the upper limit is preferably 500 μm or less, more preferably 450 μm or less, further preferably 400 μm or less, and particularly preferably 350 μm or less. When the thickness is 50 μm or more, the present film has sufficient insulating properties and rigidity, and can prevent current leakage during use and buckling during insertion. If the thickness is 500 μm or less, the density of the coil inserted into the motor core can be increased, and the motor efficiency can be maintained high.

なお、本フィルムは、本発明の効果を損なわない範囲で、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、抗菌・防かび剤、帯電防止剤、滑剤、顔料、染料等の各種添加剤が含まれていてもよい。   In addition, this film may be any of heat stabilizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, antibacterial and antifungal agents, antistatic agents, lubricants, pigments, dyes, and the like, as long as the effects of the present invention are not impaired. Additives may be included.

[製造方法]
本フィルムは、一般の成形法、例えば、押出成形、射出成形、ブロー成形、真空成形、圧空成形、プレス成形等によって製造することができる。それぞれの成形方法において、装置および加工条件は特に限定されないが、生産性や厚み制御の観点から、押出成形、特に、Tダイ法が好ましい。
[Production method]
The film can be produced by a general molding method, for example, extrusion molding, injection molding, blow molding, vacuum molding, air pressure molding, press molding and the like. In each molding method, the apparatus and processing conditions are not particularly limited, but from the viewpoint of productivity and thickness control, extrusion molding, particularly, T-die method is preferable.

本発明の絶縁フィルムの製造方法は特に限定されないが、例えば、フィルムの構成材料を、無延伸又は延伸フィルムとして得る事ができ、二次加工性の観点から、無延伸フィルムとして得る事が好ましい。なお、無延伸フィルムとは、シートの配向を制御する目的で、積極的に延伸しないフィルムであり、Tダイ法でキャストロールにより引き取る際に配向したフィルムも含まれる。   The method for producing the insulating film of the present invention is not particularly limited, but for example, the constituent material of the film can be obtained as a non-stretched or stretched film, and is preferably obtained as a non-stretched film from the viewpoint of secondary workability. In addition, a non-stretched film is a film which is not actively stretched for the purpose of controlling the orientation of a sheet, and includes a film which is oriented when it is taken up by a cast roll by a T-die method.

無延伸フィルムの場合、例えば、各構成材料を溶融混練した後、押出成形し、冷却する事により製造する事ができる。溶融混練には、単軸又は二軸押出機等の公知の混練機を用いる事ができる。溶融温度は、樹脂の種類や混合比率、添加剤の有無や種類に応じて適宜調整されるが、生産性等の観点から、320℃以上である事が好ましく、より好ましくは330℃以上である。また、400℃以下である事が好ましく、より好ましくは380℃以下である。成形は、例えば、Tダイ等の金型を用いた押出成形により行う事ができる。   In the case of a non-stretched film, for example, it can be produced by melt-kneading the constituent materials, extruding, and cooling. For the melt kneading, a known kneader such as a single screw or twin screw extruder can be used. The melting temperature is appropriately adjusted depending on the type and mixing ratio of the resin, the presence or absence and the type of the additive, but from the viewpoint of productivity and the like, is preferably 320 ° C or higher, more preferably 330 ° C or higher. . Further, the temperature is preferably 400 ° C or lower, more preferably 380 ° C or lower. The molding can be performed, for example, by extrusion using a mold such as a T-die.

積層フィルムを製造する場合は、各層の樹脂組成物を共押出して積層する共押出法、各層をフィルム状に形成し、これをラミネートする押出ラミネート法、各層をフィルム状に形成し、これらを熱圧着する熱圧着法のいずれを用いて成形しても良いが、生産性の観点から、共押出法で成形することが好ましい。共押出法には、口金で各層の樹脂組成物が合流するマルチマニホールド法、フィードブロックで合流するフィードブロック法等があるが、いずれを用いても良い。   When manufacturing a laminated film, a co-extrusion method in which the resin composition of each layer is co-extruded and laminated, an extruded lamination method in which each layer is formed into a film shape, and this is laminated, each layer is formed into a film shape, and these are heated Although the molding may be performed by any of the thermocompression bonding methods, compression molding is preferable from the viewpoint of productivity. The co-extrusion method includes a multi-manifold method in which the resin compositions of the respective layers are joined by a die, a feed block method in which the resin compositions are joined by a feed block, and the like, and any of them may be used.

本フィルムは、ポリエーテルエーテルケトン層がある程度結晶化されていることが重要である。例えば、フィルムを熱処理することにより、ポリエーテルエーテルケトン層を結晶化させることができる。結晶化させる方法としては、溶融した状態の樹脂を所定の温度以上で加熱し、結晶化させながら固化させるインライン法と、一度非晶の状態で固化させ、後工程で所定の温度以上で加熱し固化させるアウトライン法があるが、生産性の観点から、インライン法を用いる事が好ましい。特に、Tダイ法を用いる場合、キャストロールで結晶化させる事ができ、その際の温度は180℃以上、240℃以下である事が好ましく、190℃以上、230℃以下である事がより好ましく、200℃以上、220℃以下である事が更に好ましい。結晶化時の温度が180℃以上であれば、結晶化が速やかに進行するため、キャストロールへの貼り付きが抑制され、ひいては厚み精度やフィルム外観が好ましいものとなる。また、結晶化時の温度が240℃以下であれば、結晶化が速やかに進行するだけでなく、結晶化時の温度を低くできるため、省エネルギー化に繋がる。   In this film, it is important that the polyetheretherketone layer is crystallized to some extent. For example, the polyetheretherketone layer can be crystallized by heat-treating the film. As a method of crystallization, an in-line method of heating a molten resin at a predetermined temperature or more and solidifying while crystallizing, and once solidifying in an amorphous state and heating at a predetermined temperature or more in a subsequent process. Although there is an outline method for solidification, it is preferable to use an in-line method from the viewpoint of productivity. In particular, when the T-die method is used, it can be crystallized with a cast roll, and the temperature at that time is preferably 180 ° C or higher and 240 ° C or lower, more preferably 190 ° C or higher and 230 ° C or lower. , 200 ° C or more and 220 ° C or less. If the temperature at the time of crystallization is 180 ° C. or higher, crystallization proceeds promptly, so that sticking to a cast roll is suppressed, and as a result, thickness accuracy and film appearance are favorable. Further, when the temperature during crystallization is 240 ° C. or lower, not only crystallization proceeds rapidly, but also the temperature during crystallization can be lowered, which leads to energy saving.

アウトライン法を用いる場合の冷却方法としては、例えば、冷却されたキャストロール等の冷却機に成形品を接触させて急冷する事により行う事ができる。これにより、成形品が固化し、無延伸フィルムが得られる。冷却温度は、溶融温度よりも低温であれば限定されないが、160℃以下である事が好ましく、より好ましくは150℃以下である。また、120℃以上である事が好ましく、より好ましくは130℃以上である。   The cooling method in the case of using the outline method can be performed, for example, by bringing the molded article into contact with a cooler such as a cooled cast roll and rapidly cooling the molded article. Thereby, the molded product is solidified, and a non-stretched film is obtained. The cooling temperature is not limited as long as it is lower than the melting temperature, but is preferably 160 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower. The temperature is preferably 120 ° C. or higher, more preferably 130 ° C. or higher.

[用途・使用態様]
本発明の絶縁フィルムは、溶剤に対する耐クラック性、耐熱性、耐衝撃性、摺動性に優れるため、家電製品やオーディオ機器、IT機器、通信機器、OA機器、医療機器、ヘルスケア機器、業務用機器、産業機器、自動車・鉄道・船舶等の輸送機器等向けのモーター用絶縁フィルムとしてに好適に使用できる。
特に、本フィルムからなるスロット紙、ウェッジ紙は、フィルムからスロット紙またはウェッジ紙へ成型加工したり、挿入する際に、衝撃的な変形や割れが生じにくいため、絶縁不良の問題なく好適に使用することが出来る。
[Usage and usage mode]
The insulating film of the present invention is excellent in crack resistance, heat resistance, impact resistance, and slidability with respect to solvents, so that it is used in home appliances, audio equipment, IT equipment, communication equipment, OA equipment, medical equipment, health care equipment, and business. It can be suitably used as an insulating film for motors for use in equipment, industrial equipment, transportation equipment such as automobiles, railways and ships.
In particular, slot paper and wedge paper made of this film are suitable for use without any problem of insulation failure because they do not easily undergo impact deformation or cracking when molding or inserting into slot paper or wedge paper from film. You can do it.

以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

1.フィルムの製造
実施例及び比較例においては、以下の原料を用い、下記表1に示す配合組成のフィルムを製造した。
1. Production of Film In the Examples and Comparative Examples, films having the composition shown in Table 1 below were produced using the following raw materials.

<ポリエーテルエーテルケトン>
(A)−1:VESTAKEEP 3300G(ダイセル・エボニック社製、(a−1)の繰り返し単位、結晶融解熱量=41J/g、結晶融解温度=343℃、ガラス転移温度=143℃)
<Polyetheretherketone>
(A) -1: VESTAKEEP 3300G (manufactured by Daicel Evonik Co., Ltd., repeating unit of (a-1), heat of crystal fusion = 41 J / g, crystal melting temperature = 343 ° C., glass transition temperature = 143 ° C.)

<ポリエーテルイミド>
(B)−1:Ultem 1000−1000(差ビック社製、(b−1)の繰り返し単位、ガラス転移温度=217℃)
(B)−2:Ultem CRS5001−1000(サビック社製、(b−2)の繰り返し単位、ガラス転移温度=227℃)
<Polyetherimide>
(B) -1: Ultem 1000-1000 (manufactured by Difference Big Co., a repeating unit of (b-1), glass transition temperature = 217 ° C.)
(B) -2: Ultem CRS5001-1000 (manufactured by Subic Corporation, repeating unit of (b-2), glass transition temperature = 227 ° C.)

(実施例1)
ポリエーテルエーテルケトン層の原料として(A)−1を、ポリエーテルイミド層の原料として(B)−1をそれぞれ使用した。これらを、Φ40mm押出機2台を使用して別々に溶融させ、ポリエーテルエーテルケトン層についてはフィードブロックで半分ずつに分割し、ポリエーテルエーテルケトン層/ポリエーテルイミド層/ポリエーテルエーテルケトン層の順番となるようにフィードブロック内で積層させて2種3層構成の積層フィルムとしてTダイから押出し、両最外層を結晶化させるために、210℃のキャストロールに密着させ、積層比が1/8/1(フィルム全体に占める、ポリエーテルエーテルケトン層の厚み割合=20%)となるように、積層フィルムを得た。この時、ポリエーテルエーテルケトン層の押出機温度、ポリエーテルイミド層の押出機温度、フィードブロック、口金の温度はいずれも380℃とした。
厚み300μm、100μmの2種3層構成の積層フィルムをそれぞれ作成した。厚み300μmのフィルムについては、ソルベントクラック試験、200℃の引張弾性率、動摩擦係数の評価を行った。一方、厚み100μmのフィルムについて、パンクチャー衝撃強度と耐折強度の評価を行った。これらの結果を表1に示す。
(Example 1)
(A) -1 was used as a raw material for the polyetheretherketone layer, and (B) -1 was used as a raw material for the polyetherimide layer. These are melted separately using two Φ40 mm extruders, and the polyetheretherketone layer is divided into halves by a feed block, and the polyetheretherketone layer / polyetherimide layer / polyetheretherketone layer is divided. It is laminated in a feed block so as to be in order and extruded from a T-die as a laminated film of two types and three layers, and in order to crystallize both outermost layers, it is brought into close contact with a cast roll at 210 ° C. A laminated film was obtained so that the ratio was 8/1 (the thickness ratio of the polyetheretherketone layer in the entire film = 20%). At this time, the extruder temperature of the polyetheretherketone layer, the extruder temperature of the polyetherimide layer, the temperature of the feed block, and the temperature of the die were all set to 380 ° C.
Laminated films having a thickness of 300 μm and a thickness of 100 μm and having a two-layer configuration of three layers were prepared. For a film having a thickness of 300 μm, a solvent crack test, a tensile modulus at 200 ° C., and a dynamic friction coefficient were evaluated. On the other hand, a film having a thickness of 100 μm was evaluated for puncture impact strength and bending strength. Table 1 shows the results.

(実施例2)
ポリエーテルエーテルケトン層とポリエーテルイミド層の押出機回転数を調整し、積層比を1/4/1(フィルム全体に占める、ポリエーテルエーテルケトン層の厚み割合=33%)に変更した以外は、実施例1と同様の方法でサンプル作製した。評価結果を表1に示す。
(Example 2)
Except that the number of rotations of the extruder of the polyetheretherketone layer and the polyetherimide layer was adjusted, and the lamination ratio was changed to 1/4/1 (the thickness ratio of the polyetheretherketone layer in the entire film = 33%). A sample was prepared in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the evaluation results.

(実施例3)
ポリエーテルエーテルケトン層とポリエーテルイミド層の押出機回転数を調整し、積層比を1/4/1(フィルム全体に占める、ポリエーテルエーテルケトン層の厚み割合=50%)に変更した以外は、実施例1と同様の方法でサンプル作製した。評価結果を表1に示す。
(Example 3)
Except that the number of rotations of the extruder for the polyetheretherketone layer and the polyetherimide layer was adjusted and the lamination ratio was changed to 1/4/1 (the thickness ratio of the polyetheretherketone layer to the entire film = 50%). A sample was prepared in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the evaluation results.

(実施例4)
ポリエーテルイミド層の原料として、(B)−1の代わりに(B)−2を使用した以外は実施例1と同様の方法でサンプル作製した。評価結果を表1に示す。
(Example 4)
A sample was prepared in the same manner as in Example 1 except that (B) -2 was used instead of (B) -1 as a raw material for the polyetherimide layer. Table 1 shows the evaluation results.

(実施例5)
ポリエーテルイミド層の原料として、(A)−1と(B)−1を混合質量比80:20質量%の混合物を使用した以外は、実施例1と同様の方法でサンプル作製した。評価結果を表1に示す。
(Example 5)
A sample was prepared in the same manner as in Example 1, except that a mixture of (A) -1 and (B) -1 in a mixing mass ratio of 80: 20% by mass was used as a raw material for the polyetherimide layer. Table 1 shows the evaluation results.

(比較例1)
キャストロール温度を130℃とし、ポリエーテルエーテルケトン層の結晶化度が低い状態でフィルムを採取した以外は実施例1と同様の方法でサンプル作製した。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
A sample was produced in the same manner as in Example 1 except that the cast roll temperature was set to 130 ° C. and the film was collected in a state where the crystallinity of the polyetheretherketone layer was low. Table 1 shows the evaluation results.

(比較例2)
押出機を1台のみ用い、原料として(A)−1を使用した以外は実施例1と同様の条件にて、ポリエーテルエーテルケトン単層フィルムを得た。このフィルムについて、実施例1と同様の方法で評価を行った。結果を表1に示す。
(Comparative Example 2)
A polyether ether ketone single-layer film was obtained under the same conditions as in Example 1 except that only one extruder was used and (A) -1 was used as a raw material. This film was evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

(比較例3)
押出機を1台のみ用い、原料として(B)−1を使用した以外は実施例1と同様の条件にて、ポリエーテルイミド単層フィルムを得た。このフィルムについて、実施例1と同様の方法で評価を行った。結果を表1に示す。
(Comparative Example 3)
A polyetherimide single layer film was obtained under the same conditions as in Example 1 except that only one extruder was used and (B) -1 was used as a raw material. This film was evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

2.フィルムの評価
上記実施例及び比較例で製造した各フィルムは、以下のようにして各種項目についての評価測定を行った。ここで、フィルムの「縦」とは、Tダイからフィルム状の成形品が押し出されてくる方向を指し、また、フィルム面内でこれに直交する方向を「横」とする。
2. Evaluation of Film The films manufactured in the above Examples and Comparative Examples were evaluated and measured for various items as follows. Here, the “longitudinal” of the film refers to a direction in which the film-shaped molded product is extruded from the T-die, and a direction orthogonal to the direction in the film plane is defined as “horizontal”.

(1)ポリエーテルエーテルケトン層の相体結晶化度
各フィルムについて室温から380℃まで、10℃/分の速度で昇温し、ポリエーテルエーテルケトンの結晶化時の発熱ピーク面積とポリエーテルエーテルケトンの結晶融解時の吸熱ピーク面積から、結晶化熱量ΔHcと結晶融解熱量ΔHmを算出する。これらを用いて、以下の式から相対結晶化度を算出した。
相対結晶化度(%)={(|ΔHm|−|ΔHc|)/ΔHm}×100
(1) Crystallinity of the phase of the polyether ether ketone layer The temperature of each film was raised from room temperature to 380 ° C. at a rate of 10 ° C./min. The heat of crystallization ΔHc and the heat of crystal fusion ΔHm are calculated from the endothermic peak area during crystal melting of the ketone. Using these, the relative crystallinity was calculated from the following equation.
Relative crystallinity (%) = {(| ΔHm | − | ΔHc |) / ΔHm} × 100

(2)ソルベントクラック試験
厚み300μmの各フィルムを縦60mm×横9mmに切断して、試験片を作製した。縦方向のフィルム端部からそれぞれ20mmの位置で合わせるように曲げ、ダブルクリップで固定した。この状態でスチレンモノマーに2分間浸漬し、取り出して乾燥した後のフィルムの外観を評価した。クラックが確認できないものを合格(○)、確認できるものを不合格(×)とした。
(2) Solvent crack test Each film having a thickness of 300 μm was cut into a length of 60 mm and a width of 9 mm to prepare a test piece. The film was bent so as to fit at a position of 20 mm from each end of the film in the longitudinal direction, and fixed with a double clip. In this state, the film was immersed in a styrene monomer for 2 minutes, taken out and dried, and the appearance of the film was evaluated. Those in which cracks could not be confirmed were passed ((), and those in which cracks could be confirmed were rejected (X).

(3)引張弾性率(200℃)
厚み300μmの各フィルムについて、JIS K7244−4:1999に準拠して、粘弾性スペクトロメーターDVA−200(アイティー計測制御株式会社製)を用いて、歪み0.1%、周波数10Hz、昇温速度3℃/分にて動的粘弾性の温度分散測定を行い、200℃での引張弾性率を評価した。200℃での引張弾性率が500MPa以上であるものを合格(○)、500MPa未満のものを不合格(×)とした。
(3) Tensile modulus (200 ° C)
For each film having a thickness of 300 μm, using a viscoelastic spectrometer DVA-200 (manufactured by IT Measurement Control Co., Ltd.) in accordance with JIS K7244-4: 1999, strain 0.1%, frequency 10 Hz, heating rate The temperature dispersion of dynamic viscoelasticity was measured at 3 ° C./min, and the tensile modulus at 200 ° C. was evaluated. Those having a tensile modulus at 200 ° C. of 500 MPa or more were evaluated as acceptable (○), and those having a tensile modulus of less than 500 MPa were evaluated as unacceptable (×).

(4)動摩擦係数
厚み300μmの各フィルムについて、JIS K7125:1999に準拠して、プラスチックフィルムすべり試験機(インテスコ)を用いて、動摩擦係数を評価した。動摩擦係数が0.20以下のものを合格(○)、0.20を超えるものを不合格(×)とした。
(4) Dynamic friction coefficient
The dynamic friction coefficient of each film having a thickness of 300 μm was evaluated using a plastic film slip tester (Intesco) in accordance with JIS K7125: 1999. Those with a kinetic friction coefficient of 0.20 or less were evaluated as acceptable (○), and those with a dynamic friction coefficient exceeding 0.20 were evaluated as unacceptable (x).

(5)パンクチャー衝撃強度
厚み100μmの各フィルムについて、JIS K7124−2:1999に準拠して、高速パンクチャー衝撃試験機ハイドロショット HITS−P10(島津製作所)を用いて、23℃、及び、−20℃の温度環境下で、打ち抜き径0.5インチ、試験速度3m/secの条件で測定した。パンクチャー衝撃強度が1.0以上のものを合格(○)、1.0未満のものを不合格(×)とした。
(5) Puncture Impact Strength For each film having a thickness of 100 μm, using a high-speed puncture impact tester Hydroshot HITS-P10 (Shimadzu Corporation) at 23 ° C. and − in accordance with JIS K7124-2: 1999. The measurement was performed under a temperature environment of 20 ° C. under the conditions of a punching diameter of 0.5 inch and a test speed of 3 m / sec. Those having a puncture impact strength of 1.0 or more were evaluated as acceptable ((), and those having a puncture impact strength less than 1.0 were evaluated as unacceptable (x).

(6)耐折強度
厚み100μmの各フィルムについて、JIS P8115に準拠して、MIT折曲疲労試験機(東洋精機)を用いて、耐折強度を測定した。耐折強度が100回以上のものを合格(○)、100回未満のものを不合格(×)とした。
(6) Folding strength
For each film having a thickness of 100 μm, the bending strength was measured using an MIT bending fatigue tester (Toyo Seiki) in accordance with JIS P8115. Those with a bending strength of 100 times or more passed (o), and those with less than 100 times failed (x).

Figure 2020021626
Figure 2020021626

実施例1〜4で得られた積層フィルムは、ソルベントクラック試験によってもクラックが生じていない。また、動摩擦係数がいずれも0.20以下であるため、摺動性に優れている。さらに、パンクチャー衝撃強度や耐折強度の値が高く、耐衝撃性にも優れていた。これらの効果は結晶化度が高いポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に配した本発明のフィルムによるものである。
また、実施例1〜4で得られた積層フィルムはポリエーテルイミド層が有する耐熱性の効果が十分に発揮されており、200℃という高温における弾性率が高く維持され、耐熱性に優れていた。
実施例5は、実施例1と比較して、パンクチャー衝撃強度や耐折強度の値が高く、耐衝撃性にも優れることが分かる。ポリエーテルイミド層にポリエーテルエーテルケトンが含まれているため、ポリエーテルイミド層の耐衝撃性が向上し、結果として積層フィルム全体の耐衝撃性も向上したものと考えられる。
以上の結果より、本発明の絶縁フィルムは、溶剤に対する耐クラック性、耐熱性、摺動性、及び、耐衝撃性に優れていることがわかる。
The laminated films obtained in Examples 1 to 4 had no cracks even by the solvent crack test. In addition, since the kinetic friction coefficient is 0.20 or less, the slidability is excellent. Furthermore, the values of the puncture impact strength and the bending resistance were high, and the impact resistance was excellent. These effects are attributable to the film of the present invention in which polyetheretherketone layers having high crystallinity are disposed on both outermost layers.
In addition, the laminated films obtained in Examples 1 to 4 sufficiently exhibited the effect of heat resistance of the polyetherimide layer, and maintained a high elastic modulus at a high temperature of 200 ° C, and were excellent in heat resistance. .
It can be seen that Example 5 has higher values of puncture impact strength and bending resistance than Example 1, and also has excellent impact resistance. It is considered that since the polyether imide layer contains polyether ether ketone, the impact resistance of the polyether imide layer is improved, and as a result, the impact resistance of the entire laminated film is also improved.
From the above results, it is understood that the insulating film of the present invention has excellent crack resistance, heat resistance, slidability, and impact resistance to solvents.

一方、比較例1は、ソルベントクラック試験によってクラックが生じており、摺動性にも劣っていた。
比較例2では、当該サンプルは溶剤に対する耐クラック性、摺動性、耐衝撃性に優れるものの、200℃で弾性率が著しく低下している。従って、高温での連続使用に耐えられる耐熱性を有しているとは言えない。
比較例3では、耐熱性に優れるものの、溶剤に対する耐クラック性、摺動性、耐衝撃性が十分ではない。
On the other hand, in Comparative Example 1, cracks occurred in the solvent crack test, and the slidability was poor.
In Comparative Example 2, the sample was excellent in crack resistance, slidability, and impact resistance to a solvent, but the elastic modulus was significantly reduced at 200 ° C. Therefore, it cannot be said that it has heat resistance enough to withstand continuous use at high temperatures.
In Comparative Example 3, although excellent in heat resistance, crack resistance, slidability and impact resistance to a solvent are not sufficient.

Claims (10)

相対結晶化度が90%以上であるポリエーテルエーテルケトン層と、ポリエーテルイミド層を含み、該ポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に備えた絶縁フィルム。   An insulating film including a polyetheretherketone layer having a relative crystallinity of 90% or more and a polyetherimide layer, wherein the polyetheretherketone layer is provided on both outermost layers. 前記ポリエーテルエーテルケトン層を両最外層に備え、前記ポリエーテルイミド層を中間層に備えた2種3層の積層構造である請求項1に記載の絶縁フィルム。   2. The insulating film according to claim 1, wherein the insulating film has a two-layer, three-layer structure in which the polyetheretherketone layer is provided on both outermost layers and the polyetherimide layer is provided on an intermediate layer. モーター用絶縁フィルムに占める前記ポリエーテルエーテルケトン層の厚みの割合が、20%以上50%以下である請求項1または2に記載の絶縁フィルム。   The insulating film according to claim 1, wherein a ratio of a thickness of the polyetheretherketone layer to a motor insulating film is 20% or more and 50% or less. 200℃における引張弾性率が500MPa以上である請求項1〜3のいずれか1項に記載の絶縁フィルム。   The insulating film according to any one of claims 1 to 3, wherein a tensile modulus at 200 ° C is 500 MPa or more. 動摩擦係数が0.20以下である請求項1〜4のいずれか1項に記載の絶縁フィルム。   The insulating film according to any one of claims 1 to 4, having a dynamic friction coefficient of 0.20 or less. 厚み100μmにおけるパンクチャー衝撃強度が1.0J以上である請求項1〜5のいずれか1項に記載の絶縁フィルム。   The insulating film according to any one of claims 1 to 5, wherein a puncture impact strength at a thickness of 100 µm is 1.0 J or more. 厚み100μmにおける耐折強度が100回以上である事を特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の絶縁フィルム。   The insulating film according to any one of claims 1 to 6, wherein the bending strength at a thickness of 100 µm is 100 times or more. 厚みが50μm以上500μm以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載の絶縁フィルム。   The insulating film according to any one of claims 1 to 7, wherein the thickness is 50 µm or more and 500 µm or less. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の絶縁フィルムからなるスロット紙。   A slot paper comprising the insulating film according to any one of claims 1 to 8. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の絶縁フィルムからなるウェッジ紙。   A wedge paper comprising the insulating film according to claim 1.
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