JPH0757818B2 - 易滑性フィルム - Google Patents

易滑性フィルム

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JPH0757818B2
JPH0757818B2 JP62278277A JP27827787A JPH0757818B2 JP H0757818 B2 JPH0757818 B2 JP H0757818B2 JP 62278277 A JP62278277 A JP 62278277A JP 27827787 A JP27827787 A JP 27827787A JP H0757818 B2 JPH0757818 B2 JP H0757818B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ポリアリーレンスルフィド系樹脂組成物から
なる易滑性フィルムに関し、さらに詳しくは、溶融粘度
が1,000ポイズ以上の実質的に直鎖状の高分子量ポリア
リーレンスルフィド重合体粒子の存在下で、スチレン系
モノマーを主体とするモノマーをラジカル重合して得た
樹脂組成物を二軸延伸してなる高度に易滑性で、フィッ
シュ・アイの生成がなく、かつ耐電圧性に優れたフィル
ムに関する。このフィルムは、殊にコンデンサー用フィ
ルムとして有用である。
従来の技術 ポリ−ｐ−フェニレンスルフィド（以下、「PPS」とい
うことがある。）に代表されるポリアリーレンスルフィ
ド（以下、「PAS」ということがある。）を二軸延伸フ
ィルムとすることは知られている。ところで、産業用フ
ィルムとして実用性のあるものとするには、表面粗度を
一定範囲内にして平滑性を保持しつつ、動摩擦係数を小
さくする、つまり易滑性にすることが必要である。一般
にプラスチックフィルムを加工する際にフィルム相互あ
るいはフィルムと他の材料との間の摩擦係数すなわちス
リップ性は作業性に大きな影響があり、スリップ性の悪
いフィルムは、コーティングや印刷、包装などの作業を
するとフィルムに大きな張力がかかってフィルムが送り
にくく、また、ロール状に巻き取ることも困難である。
特にコンデンサー用フィルムとして用いる場合、コンデ
ンサー素子までに組み上げられる過程で多くの巻き取
り、巻き返し工程を経る。これらの工程でフィルムの滑
り性が悪いと、フィルムが破れたり、伸びて白化した
り、あるいはフィルムにしわが入ったりする。このよう
な現象により、フィルムをコンデンサー素子として組み
上げることができないか、あるいは見かけ上組み上がっ
ても致命的な欠陥部を有することになり、コンデンサー
素子として使用できないものとなる。他方、極端にスリ
ップ性が良くてもフィルムの巻きはずれが発生するなど
作業性がかえって悪くなる場合もある。そこで、ある範
囲内でフィルムのスリップ性を良くすること、つまり易
滑性とすることが必要である。PPSからなるフィルムに
おいても実用上易滑性化が必須であり、従来、例えば炭
酸カルシウム、シリカ、アルミナ、カーボンブラック、
ガラス、リン酸カルシウムなどの不活性無機微粉末をフ
ィラーとして添加することによりフィルムの表面粗度を
調整する方法が知られている（特公昭59-5101号公
報）。しかしながら、これらの無機フィラーを添加する
と、PPSフィルムの耐電圧性が低下し、コンデンサーベ
ースや電気絶縁用ベースなどの用途に用いる場合、現在
要求されている性能の水準からみてやや不十分である。
本発明者らは、先にPASの易滑性化を図るために、従来
の無機フィラーに代えてポリ−４−メチルペンテンを配
合することを提案したが（特願昭61-75827号）、この組
成物は押出安定性などの加工性にやや難点がある。
一方、ポリスチレンフィルムは優れた電気的特性を有
し、絶縁材料、特にコンデンサー用フィルムとして使用
されているが、耐熱性に劣る欠点を有する。
他方、PASを改質するためにポリスチレン系樹脂を混合
し樹脂組成物とすることは、例えば、特公昭53-13469号
公報に記載されているように公知である。しかし、そこ
で使用されているPASは、例えば特公昭45-3368号公報に
開示されているような方法、すなわち極性有機媒体中で
高められた温度において、ポリハロ芳香族化合物とアル
カリ金属の硫化物を反応させることによって得られるも
ので、このような方法で得られるPASは極めて低重合度
であり、溶融粘度が低く、フィルムに押出し成形するこ
とはもとより二軸延伸フィルムにすることができないも
のである。また、この低重合度のPPSを射出成形用に橋
かけ（キュアー）したものも、実用的なフィルムを作る
ことができないものである。そして、特公昭53-13469号
公報に記載されている樹脂組成物は、PASの引張性を低
下させることなく、その成形性と耐衝撃性を改善するこ
とを目的としており、各種用途の成形品に成形すること
ができるとされているがフィルムにすることについては
開示されていないのである。
また、一般的に高分子量のPASに各種合成樹脂を配合
し、成形品とすることも知られているが、PASとポリス
チレン系樹脂からなる樹脂組成物を二軸延伸フィルムと
することは知られていなかった。
このように、従来、無機フィラーの添加ではPASフィル
ムの易滑性化に伴なう耐電圧特性の低下は避けることが
できず、他方、PASとポリスチレン系樹脂からなる樹脂
組成物を二軸延伸フィルム化することは知られていなか
った。
そこで、本発明者らは、実質的に直鎖状で高分子量のPA
Sにスチレン系樹脂を配合した樹脂組成物が驚くべきこ
とに製膜性良く二軸延伸することができ、しかも無機フ
ィラーを添加しなくても易滑性で、かつ耐電圧特性に優
れた二軸延伸フィルムを与えることを見出し、先に特願
昭62-116777号として出願した。この二軸延伸フィルム
は、易滑性であり、かつ耐電圧特性に優れているが、表
面がやや粗くなり過ぎる傾向がある。また、PASフィル
ムは、いわゆるフィッシュ・アイの生成量が多いが、ス
チレン系樹脂をブレンドしてもその傾向を抜本的に改善
することはできない。
発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、上記問題点を解決し、表面粗度が小さ
くて平滑性に優れているとともに、動摩擦係数が小さく
高度に易滑性なポリアリーレンスルフィド系フィルムを
提供することにある。
本発明の他の目的は、フィッシュ・アイのない表面特性
の良好なポリアリーレンスルフィド系フィルムを得るこ
とにある。
そこで、本発明者らは鋭意研究を積み重ねた結果、実質
的に直鎖状で高分子量のポリアリーレンスルフィド粒子
の存在下で、スチレン系モノマーを主体とするモノマー
をラジカル重合して得られる樹脂組成物が製膜性良く二
軸延伸することができ、しかも無機フィラーを添加しな
くても高度に易滑性で、耐電圧特性に優れ、かつスチレ
ン系樹脂を物理的にブレンドして得たフィルムに比較し
て表面粗度が大幅に改良され、フィッシュ・アイの生成
も抑制された二軸延伸フィルムを与えることを見出し、
この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
問題点を解決するための手段 すなわち、本発明の要旨は、溶融粘度が1,000ポイズ以
上の実質的に直鎖状のポリアリーレンスルフィド粒子
（PAS粒子）100重量部の存在下で、スチレン系モノマー
を主体とするモノマー0.5〜80重量部をラジカル重合し
て得た樹脂組成物を二軸延伸してなることを特徴とする
易滑性フィルムにある。
PAS粒子の存在下でスチレン系モノマーを主体とするモ
ノマーをラジカル重合すると、PAS粒子は多数の空隙
（微細孔）を有する多孔質体であるため、該モノマーの
大部分がPAS粒子内に吸着されあるいは浸透し、その空
隙内で重合する。そして、得られた樹脂組成物は、ラジ
カル重合したポリマーがPAS粒子内で微細に分散した構
造となっており、通常の溶融ブレンドなどの物理的方法
によるブレンド物と比較して極めて均一なポリマーアロ
イを形成しているため、それを二軸延伸したフィルムは
スチレン系樹脂の分散性が更に向上して表面が平滑とな
り、かつフィッシュ・アイがなく、優れた易滑性を示す
のである。
以下、本発明の構成要素について詳述する。
（ポリアリーレンスルフィド） 一般にPAS粒子は、微粉状のものであっても粒子内にあ
る程度の空隙（微細孔）を有する多孔質体であるが、ス
チレン系モノマーを主体とするモノマーを可能な限りPA
S粒子内でラジカル重合せしめるためには、高比表面
積、高空隙率を有するものであることが望ましい。この
ような多孔質体のPAS粒子は、例えば、特開昭61-7332号
公報、特開昭61-14228号公報および特開昭52-12240号公
報などに記載された公知の方法で得ることができる。
また、本発明で用いるPAS粒子は、二軸延伸フィルムと
するために、溶融粘度が1,000ポイズ（310℃、せん断速
度200sec-1で測定したものである。）以上、好ましくは
2,500〜100,000ポイズの実質的に直鎖状の高分子量のも
のであることが必要である。ここで「実質的に直鎖状
の」高分子量PASとは、酸化架橋による増粘（キュア
ー）で得られるようなポリマーではなく、実質的に二官
能性モノマーを主体とするモノマーから得られたポリマ
ーをいう。このような実質的に直鎖状の高分子量PASの
評価は、例えば、310℃での溶融粘度の測定において、
せん断速度依存性が小さく、したがって、せん断速度
（Ｓ）とせん断応力（Ｄ）との間の関係式Ｓ＝αDnにお
いて、非ニュートニアン係数（ｎ）が１に近いことが判
定の基準になる。ここで、ｎとαは定数である。
PASの溶融粘度が1,000ポイズ未満であると、スチレン系
樹脂とポリマーアロイを形成させても、製膜性に劣り二
軸延伸フィルムを安定して得ることができにくい。
このような実質的に直鎖状の高分子量のPASは、前記公
知の任意の方法で製造することができる。例えば、特開
昭61-7332号公報に記載されているように、アルカリ金
属硫化物とジハロ芳香族化合物とをＮ−メチルピロリド
ンなどの有機アミド溶媒中で水の存在下に特定の二段階
昇温重合方法により好適に得ることができる。
アルカリ金属硫化物としては、硫化リチウム、硫化ナト
リウム、硫化カリウム、硫化ルビジウム、硫化セシウム
およびこれらの混合物がある。
ジハロ芳香族化合物としては、ｐ−ジクロルベンゼン、
ｍ−ジクロルベンゼン、2,5−ジクロルトルエン、ｐ−
ジブロムベンゼン、2,6−ジクロルナフタリン、１−メ
トキシ−2,5−ジクロルベンゼン、4,4′−ジクロルビフ
ェニル、3,5−ジクロル安息香酸、p,p′−ジクロルジフ
ェニルエーテル、4,4′−ジクロルジフェニルスルホ
ン、4,4′−ジクロルジフェニルスルフォキシド、4,4′
−ジクロルジフェニルケトンおよびこれらの混合物など
がある。
本発明で使用するPASは実質的に直鎖状であり、中でも
ポリ−ｐ−フェニレンスルフィド（PPS）あるいはｍ−
フェニレンスルフィド単位を少量成分として含有するポ
リ−ｐ−フェニレンスルフィド共重合体が好ましい。こ
のようなPPSやその共重合体などは、市販のものを使用
することもできる。
以下、特に断らない限り、ポリアリーレンスルフィド
（PAS）とは、全て実質的に直鎖状の高分子量PASを意味
する。
本発明で使用するPAS粒子の大きさおよび形状は特に制
限されず、微粉末状のものから顆粒状のものまで使用で
きるが、重合操作や重合後の取扱い易さなどの点からみ
て、顆粒状のものであることが望ましい。特に平均粒径
が100μ以上、好ましくは約200〜2000μ程度の顆粒状の
ものが好適に用いられる。また、スチレン系モノマーを
主体とするモノマーをPAS粒子の空隙内でラジカル重合
させるためには、PAS粒子の比表面積および空隙率が高
いものであることが望ましい。PAS粒子の多孔質性の度
合を表わす指標として窒素吸着によるBET法比表面積を
用いると、本発明におけるPAS粒子の比表面積は、３m2/
g以上であることが好ましく、より好ましくは５m2/g以
上、特に好ましくは10m2/g以上である。この比表面積が
極端に小さいと、スチレン系モノマーを主体とするモノ
マーがPAS粒子の空隙外で重合する割合が高くなり、ポ
リマーアロイとしての所望の均一分散性を得ることが困
難となる。
ところで、前記公知の製造方法により得られたPAS粒子
は、通常、弱アルカリ性を帯びている。このPAS粒子を
そのまま用いてもよいが、予め酸あるいは強酸−弱塩基
型塩の水性溶液で処理すると、後の工程における色焼け
（着色）を防止することができる。酸としては、塩酸、
硫酸などがあり、強酸−弱塩基型塩としては、塩化アン
モニウム、硫酸アンモニウムなどがある（特願昭60-188
246号）。
また、PAS粒子は、重合・洗浄などの諸工程を経た未乾
燥のウエット状態で用いることができるが、ラジカル重
合条件下てスチレン系モノマー等がPAS粒子の空隙に浸
透し易くするために乾燥したものを用いることが好まし
い。
（スチレン系モノマーを主体とするモノマー） 本発明で使用するスチレン系モノマーとしては、スチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチ
レンなどのスチレン誘導体、およびそれらの混合物があ
り、特にスチレンが好適である。
本発明で使用するスチレン系モノマーを主体とするモノ
マーとしては、スチレン系モノマー単独でもよいが、そ
れ以外のモノマーをコモノマーとして適宜共重合させて
もよい。
スチレン系モノマー以外のモノマーとしては、ラジカル
重合条件下でスチレン系モノマーと共重合可能な各種の
モノマーがある。具体的には、例えば、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリルなどのニトリル系モノマー；ブ
タジエン、イソプレン、クロロプレンなどの共役ジエン
系モノマー；アクリル酸、メタクリル酸などのカルボキ
シル基含有モノマー；アクリル酸メチル、アクリル酸エ
チル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピ
ル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキ
シル、アクリル酸ｎ−オクチルなどのアクリル酸エステ
ル系モノマー；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸ｎ−ブチルなどのメタクリル酸エステ
ル系モノマー；アクリルアミド、メタクリルアミドなど
のアミノ基含有モノマー；塩化ビニル、塩化ビニリデ
ン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、三フッ化塩化エ
チレン、四フッ化エチレンなどのハロゲン含有モノマ
ー；グリシジルメタクリレートなどのエポキシ基含有モ
ノマー；イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチ
ル、イタコン酸モノブチルなどのカルボキシル基含有モ
ノマー、およびそれらの混合物などが挙げられる。
これらのモノマーは、スチレン系モノマーを主体として
使用される。スチレン系モノマーと他のモノマーとを併
用するときは、それらの使用割合はコモノマーの種類に
より適宜定め得るが、通常、他のモノマーは30重量％以
下、好ましくは、20重量％以下の範囲で使用する。コモ
ノマーの割合が極端に多くなると、得られた樹脂組成物
の製膜性が低下し、また、耐電圧が悪くなるので好まし
くない。
コモノマーを使用するとスチレン系モノマーを単独で用
いた場合と比較してフィルムに種々の特性を付与するこ
とができる。例えば、スチレンと共に少量のアクリルア
ミドやメタクリルアミド、イタコン酸モノメチルなどを
用いると、得られるフィルムに静電除去性能を付与する
ことができる。
スチレン系モノマーを主体とするモノマーは、PAS粒子1
00重量部に対して、0.5〜80重量部、好ましくは２〜50
重量部、より好ましくは３〜25重量部となる割合で使用
する。該モノマーの使用割合が極端に少ないとフィルム
に易滑性を付与する効果が小さく、逆に極端に多すぎる
と加工性は改善されるもののポリアリーレンスルフィド
本来の耐熱性が低下し、また、易滑性および耐電圧性付
与効果も上昇しないので好ましくない。特に易滑性の面
からいえば、モノマーの使用量が多すぎるとPAS粒子内
に吸着・浸透されないモノマーからのポリマーの生成量
が多くなり、スチレン系樹脂の分散性が低下するので好
ましくない。
（重合方法） 本発明で使用する組成物は、PAS粒子の存在下にスチレ
ン系モノマーを主体とするモノマーをラジカル重合して
得られるものである。
重合方法は、ラジカル重合開始剤を用いた通常のラジカ
ル重合方法であればよく、特に制限はないが、ラジカル
重合開始剤としては、α，α′−アゾビスイソブチロニ
トリルやｔ−ブチルパーオキシピバレートなどのごとき
モノマーに溶解する油溶性のものが好ましい。そして、
重合開始剤を溶解させたスチレン系モノマーを主体とす
るモノマーを予めPAS粒子の空隙内に充分に含浸させて
から重合反応を開始させることが好ましい。
重合開始前にモノマーをPAS粒子の空隙内に浸透させる
ために、PAS粒子を充分に脱気して減圧状態に置くか、
あるいはPAS粒子を分散媒に分散させる場合には分散媒
の蒸気圧近くまで減圧し、しかる後にモノマーを減圧状
態のままでPAS粒子と接触させると浸透が促進される。
さらに、モノマーがPAS粒子の空隙内に浸透した後、不
活性ガスで加圧すれば、空隙内深部へのモノマーの浸透
がより完全になる。
重合は分散媒なしでも可能であるが、分散媒中で重合さ
せてもよい。通常は、PAS粒子とこれに吸着または浸透
させたモノマーおよびラジカル重合開始剤とを水中に分
散させて重合させる。この懸濁重合方法によれば、重合
反応を容易に制御することができる。また、モノマーお
よびその重合物をPAS粒子中に均一に分散させることが
でき、重合終了後のポリマーアロイの取扱いも簡単であ
る。懸濁重合法において、反応混合物の分散を安定化さ
せるために、ポリエチレンオキサイド、メチルセルロー
ス、部分ケン化ポリビニルアルコールなどの懸濁剤を少
量添加してもよい。
（樹脂組成物） 本発明で使用する樹脂組成物（ポリマーアロイ）は、PA
Sにスチレン系ポリマーを溶融ブレンドしたものに比べ
て、ラジカル重合したポリマーがPAS粒子内に微細に分
散していることから、より均一な分散性を有している。
本発明者らの観察によれば、PAS粒子の空隙にモノマー
が吸着・浸透する結果、得られた生成物の粒子はほぼ元
のものと同じ大きさで見掛密度が大になったものにな
る。また、生成物からスチレン系樹脂を溶剤で抽出する
と、ポリマー同士の物理的ブレンド物に比べてスチレン
系樹脂の残存率が多く、グラフト重合などの化学的結合
が起っているものと推定できる。
樹脂組成物は極めて均質な粒子であり、モノマーのラジ
カル重合が主として粒子の空隙内で行なわれるため、PA
S粒子自体の有する非粘着性・非凝集性の良好な粉体特
性を保持している。しかも、均質な組成であるため、混
合のための複雑な操作は不要であり、機械的混練り操作
も比較的穏和な条件が採用でき、加工時の劣化を防止す
ることができる。
なお、本発明の目的を損なわない範囲で、各種充填剤、
補強材、安定剤、顔料等を配合してもよい。
（二軸延伸方法） PAS粒子の存在下で、スチレン系モノマーを主体とする
モノマーをラジカル重合させて得た樹脂組成物（ポリマ
ーアロイ）は、通常の溶融製膜法により二軸延伸、熱固
定を行なう。樹脂組成物は、溶融状態でシートに押出す
か、あるいはプレス成形後急冷して非晶性のフィルムと
し、次いで伸張延伸または圧延などの方法で二軸延伸す
る。二軸延伸方法としては、同時二軸延伸法または逐次
二軸延伸法のいずれでもよい。延伸温度は、80〜120
℃、延伸倍率は面積倍率で４倍以上、好ましくは６倍以
上である。また、熱固定温度は、200〜280℃の範囲が適
当である。
二軸延伸フィルムの厚さは、通常、1.5〜130μである。
用途によって異なるが、例えば、コンデンサー用フィル
ムとしては1.5〜20μが、フレキシブルプリント回路基
板としては30〜125μが好ましい。
ところで、PASの二軸延伸は、一般的にガラス転移点（T
g）より少し高い温度で行なうが、均一で良好なフィル
ムを得るためには温度条件を極めて狭い範囲に厳密にコ
ントロールすることが必要であり、特に薄いフィルムを
安定して得ることは困難である。ところが、PASとスチ
レン系樹脂からポリマーアロイを形成すると製膜性が改
善され、例えば、逐次二軸延伸において厳しいコントロ
ールを必要とされる縦延伸の温度範囲を通常よりも広く
することができ、また、ロールからのフィルムのはがれ
も良好となる。このような現象は、長さ方向に均一なフ
ィルムを安定して得るのに極めて重要な意味を有する。
すなわち、ポリスチレン系樹脂を含まない通常のPASの
延伸では、特に薄膜の場合、延伸ロールからのはがれが
不安定である。（このような現象を当業者間では“スチ
ック・スリップ現象”と呼んでいる。）この不安定性
は、延伸温度、延伸倍率、雰囲気温度等を極めて厳密に
コントロールすることにより解決し得る場合もあるが、
いくら努力しても解決し得ない場合もある。このような
不安定性は、延伸後のフィルムの配向状態の不均一性を
引き起こし、次の工程である横延伸、熱固定工程でフィ
ルムが破れたり、白化したりすることになる。すなわ
ち、実質上ランニング性が悪くなることを意味する。一
方、スチレン系樹脂とポリマーアロイを形成させると、
上述のスチック・スリップ現象が実質上大幅に軽減され
る。それゆえ、結果として製膜性が改善されるのであ
る。
製膜性が改善される理由は明確ではないが、一例を挙げ
ると、粘弾性測定装置で周波数11ヘルツ、昇温速度0.5
℃/minで測定したスチレン系樹脂のTg（ガラス転移点）
が約92℃であったのに対し、PASのTgは約85℃であっ
た。このように、主成分であるPASよりスチレン系ポリ
マーのTgが少し高いことが延伸温度範囲を広げる方向に
作用し製膜性に影響しているものと推定される。
また、本発明における樹脂組成物は、PASとスチレン系
樹脂との機械的なブレンド物に比較して、溶融押出およ
び製膜性の点でもより安定した押出が可能であり、さら
に熱処理時の破れも少ない傾向にあり、より一層改善さ
れていることがわかる。
（二軸延伸フィルム） 本発明の二軸延伸フィルムは、ポリアリーレンスルフィ
ドの有する耐熱性、寸法安定性を保持すると共に、好ま
しい表面粗度を有しており高度に易滑性である。これ
は、両樹脂が完全に相溶するのではなく、スチレン系樹
脂がポリアリーレンスルフィド中に分散するためであ
り、しかも予想以上に小さく分散してフィルム表面に適
当な凹凸を付与するためと推定できる。スチレン系樹脂
の添加量が少ない割に好ましい表面粗度が得られること
からも、スチレン系樹脂の分散性が良好であることが分
る。また、本発明の二軸延伸フィルムを、PASとスチレ
ン系樹脂との機械的なブレンド物から得られた二軸延伸
フィルムと対比すると、フィルム中でのスチレン系樹脂
の分散がより微細かつ均一であることが観察される。す
なわち、走査型電子顕微鏡で観察すると、溶融ブレンド
物からのフィルムはスチレン系樹脂が数μの大きさで分
散しているのに対し、本発明のフィルムではスチレン系
樹脂は直径２μ以下（直径約0.5μ〜約1.5μ、厚み約0.
05μから約0.18μの円板状）の大きさで極めて微細かつ
均一に分散しており、その表面の平滑性が優れているこ
とがわかる。
表面粗度Ra（μ）についても、本発明のフィルムは、通
常、0.005μ〜0.01μであり、溶融ブレンド物のそれが
0.02μ程度であるのに比べて非常に小さい。なお、ここ
で表面粗度とは、中心線平均粗さ（Ra）であり、表面粗
さ計（東京精密（株）社製、サーフコム550A）で、JIS
B-0601に基づき測定した値である。
また、本発明の二軸延伸フィルムの三次元粗さについ
て、前記表面粗さ計に三次元粗さ測定用プロッターを備
えた装置でフィルムの表面を観察したところ、表面状態
が極めて良好な平滑性を示していることがわかる（第１
図〜第３図参照）。これに対して、スチレン系樹脂を溶
融ブレンドして得た二軸延伸フィルムは、平滑性が不十
分であることが示された（第４図参照）。（なお、三次
元粗さについては、実施例において詳述する。） 他方、動摩擦係数はほぼ同程度であり、高度に平滑性で
あるとともに優れた易滑性を有している。
さらに、本発明の二軸延伸フィルムは、耐電圧（絶縁破
壊強度）が高いことから明らかなようにポリアリーレン
スルフィドフィルムの有する耐電圧特性を高度に保持す
るだけではなく、より一層改善されているのである。
このように、本発明の二軸延伸フィルムは、ポリアリー
レンスルフィドフィルムの耐電圧特性を低下させること
なく高度に易滑性化されたものであり、コンデンサー用
フィルムをはじめフレキシブルプリント回路基板、磁気
テープ用フィルム、モーターやトランスなどの電気絶縁
材料、感熱転写プリンター等の広範な用途に有用であ
る。
実施例 以下、本発明を実施例、参考例および比較例を挙げて具
体的に説明するが、いうまでもなく本発明はこれら実施
例のみに限定されるものではない。なお、特に断らない
限り比率（部）は重量基準である。
参考例１（組成物の製法） 20lのオートクレーブに脱イオン水11kg、ポリ−ｐ−フ
ェニレンスルフィド（呉羽化学工業社製KPS W-300,平均
粒径330μ，比表面積12m2,310℃、200sec-1での溶融粘
度6800ポイズ、嵩密度46.0g/dl）3150gを仕込み、窒素
置換を充分行なった後、減圧し、攪拌下でスチレン365
g、ベンゾイルパーオキサイド0.35gおよびｔ−ブチルパ
ーオキシピバレート1.05gの混合物を徐々に添加した。
室温で１時間攪拌を続けた後、ポリエチレンオキサイド
1gを溶解した脱イオン水1.0kgを追加し、60℃に昇温し
て４時間重合し、さらに80℃で３時間重合し、さらに10
0℃で２時間攪拌後、冷却した。内容物を150メッシュふ
るいで濾過後、得られた生成物を水洗し、乾燥した。収
量は3504gであった。また、得られた生成物（ポリマー
アロイ）の嵩密度は53.2g/dlであった。
このポリマーアロイ粒子をオートクレーブ中に入れ、18
0℃で３時間トルエン抽出を行なったところ、抽出でき
たポリスチレンの量は全体の70重量％であり、30重量％
が粒子内に残存した。
参考例２（組成物の製法） モノマーとして、スチレンの他にアクリルアミドを18.2
5g追加した以外は、参考例１と全く同様にしてポリマー
アロイを得た。収量は3486g、ポリマーアロイの嵩密度
は53.4g/dlであった。
参考例３（樹脂組成物の製法） ポリ−ｐ−フェニレンスルフィド粒子を予め塩酸水溶液
（１％）で洗浄し、その後カ性ソーダ（10％水溶液）で
中和した以外は参考例１と全く同様にしてポリマーアロ
イを得た。収量は3454gで、ポリマーアロイの嵩密度は5
3.3g/dlであった。
参考例１〜３の重合条件等を第１表に示す。
実施例１ 参考例１で得られたポリマーアロイ粒子を押出機中で混
練しペレット化した。このペレットを押出し製膜し二軸
延伸フィルムを製造した。
ロール表面温度を約60℃にコントロールした金属ロール
にて予熱後、97℃にコントロールされたセラミックロー
ル上で3.3倍にロール間延伸を行なった。続いてテンタ
ー延伸・熱固定装置に導入し、テンター延伸機にて熱風
温度96℃にコントロールされた雰囲気中で、横方向に3.
3倍延伸した。横延伸後、バッファーゾーンを介して直
ちに熱固定ゾーンで熱風温度265℃で熱固定した。この
とき、横方向の緩和率は５％であった。フィルム厚さは
８μであった。
比較のため、同じポリ−ｐ−フェニレンスルフィド100
部を用いて、無添加のフィルム（比較例１）、無機フィ
ラーとして炭酸カルシウムの微粉末（平均粒径0.7μ）
を0.3部添加したフィルム（比較例２）およびポリスチ
レン系樹脂（三井東圧社製、商品名トーポレックス）を
10部溶融ブレンドしたフィルム（比較例３）を実施例１
と同様にして製膜した。
次に、これらのフィルムについて、表面粗度、動摩擦係
数、耐電圧および製膜時のランニング性（製膜安定性）
について測定した。その結果を第２表に示す。
なお、表面粗度Ra（μ）は、JIS B-0601にしたがい、東
京精密（株）社製“サーフコム550A"で測定した、耐電
圧（V/μ）は、JIS C-2318およびC-2110にしたがい、室
温、空気中で、電極径25mmφで直流電圧を印加して測定
した。耐電圧のデータは、40個の測定値の平均値を用い
た。動摩擦係数は、ASTM-D1894に準じ、東洋精機製作所
製の摩擦測定機TR型にて測定した。
耐電圧が高いフィルムは高い電圧を印加することができ
るが、耐電圧の低いフィルムは低電圧で破壊する。した
がって、フィルムの耐電圧は、コンデンサー用フィルム
としての物性評価の１つの重要な目安になる。すなわ
ち、耐電圧の高いフィルム程、小型で電気容量の大きい
コンデンサー素子とすることができる。
第２表下段における「製膜時のフィルムのランニング
性」とは、フィルムが製造過程でのテンター内（延伸・
熱固定ゾーン）で破れる度合を示したものである。「や
や悪い」は、連続製膜時に１時間当り１〜２度破れる場
合があることを示し、「極めて良好」は、全く破れない
場合を示す。
スチレン系樹脂添加フィルム（実施例１および比較例
３）は無添加フィルムに比べても耐電圧が良好であり、
かつフィルム表面がある程度粗面化され充分な滑り性が
付与されたフィルムとなっている。そして、実施例１の
フィルムは、ポリスチレン系樹脂を溶融ブレンドした比
較例３のフィルムと比較すると、表面粗度は0.007と極
めて小さく、しかも動摩擦係数はほぼ同程度であり、優
れた表面平滑性と易滑性を備えていることがわかる。
また、例えば、コンデンサー用フィルムとして使用する
とした場合、比較例１および比較例２のフィルムが実質
的に使用不能であったり、物性上劣っていたりするのに
対し、本発明の実施例１のフィルムは極めて好適なフィ
ルムである。
さらに、本発明のフィルムが優れた平滑性を有すること
を確認するために、実施例１および比較例３で得られた
フィルム中のポリスチレンの分散状態を走査型電子顕微
鏡（倍率2000倍）で観察した。実施例１のフィルムは、
ポリスチレンがフィルム面に平行に円板状で厚さ約0.08
μ、径約1.5μの大きさで微細に分散しており、表面の
状態も極めて良好な平滑性を示している。また、フィッ
シュ・アイの生成がみられない。これに対して、ポリス
チレン系樹脂を溶融ブレンドして得た比較例３のフィル
ムは、ポリスチレン系樹脂がフィルム面に平行に円板状
でその径が数μ〜10μ程度の大きさに達しており、やや
表面粗度が大きく、平滑性が不充分であることがわかっ
た。
実施例２ 参考例２のポリマーアロイを用いて、実施例１と同様に
して二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの表面粗度
は0.006μで、動摩擦係数は0.48であった。また、この
フィルムのスリット巻き上がり時の帯電量を測定したと
ころ、10KVであった。この値は、ポリ−ｐ−フェニレン
スルフィド単独からなるフィルムの値が通常20KVを示す
のに較べ低い値であった。
実施例３ 参考例３で得たポリマーアロイを用いて実施例１と同様
にして二軸延伸フィルムを得た。フィルムの表面粗度は
0.006μで、動摩擦係数は0.50であった。また、このフ
ィルムは、スリットして巻き上げ時、従来のポリパラフ
ェニレンスルフィドフィルムのスリット巻き上げに較
べ、かなり無色透明な傾向にあった。従来のフィルム
は、このような状態ではかなり茶色っぽい色を呈してい
る。
実施例４ 参考例１においてポリ−ｐ−フェニレンスルフィドに対
するスチレンモノマーの添加割合を変化させて得たポリ
マーアロイを使用した場合の二軸延伸フィルムの表面粗
度および動摩擦係数を第３表に示す。
三次元粗さの測定 本発明の二軸延伸フィルムとスチレン系樹脂の溶融ブレ
ンドから得た二軸延伸フィルムの表面平滑性の差につい
て、さらに詳しくは比較するために、三次元粗さ測定用
プロッターを備えた表面粗さ計（東京精密（株）社製、
サーフコム550A）でフィルム表面を観察・測定した結果
を第１〜４図に示す。
第１図は、実施例１で得たフィルムの表面状態を示し、
また、第２図は、第３表中スチレン15％のフィルム、第
３図は、同じく第３表中スチレン20％のフィルムのそれ
ぞれの表面状態を示す。第４図は、比較例３のスチレン
系樹脂をブレンドしたフィルムの表面状態を示す。
ここで、各図面の横方向は、フィルムのMD方向（機械方
向すなわち縦延伸方向で、図面の倍率は200）を、縦方
向は、TD方向（垂直方向すなわち横延伸方向で、図面の
倍率は200）を示し、フィルム面に垂直な方向（図面の
倍率は10000）は、フィルム表面の凹凸の高さ方向を示
す。そして、これらの三次元粗さ図は、前記測定装置で
MD方向に走査して得たものである。
第１〜４図から明らかなように、本発明の実施例のフィ
ルムの表面平滑性は極めて良好であるのに対し、第４図
に示す溶融ブレンド物から得たフィルムは、フィルム表
面の凹凸がかなりの程度で観察され、平滑性が不十分な
ものであった。
発明の効果 本発明の二軸延伸フィルムは、表面粗度が極めて小さく
平滑性に優れているとともに、動摩擦係数が小さく易滑
性である。さらに、フィッシュ・アイがなく、耐電圧特
性に優れており、しかも製膜性が良好であるという優れ
た効果を有し、各種用途、特にコンデンサー用フィルム
として有用である。
【図面の簡単な説明】
第１〜４図は、本発明の易滑性フィルムおよび比較例の
フィルムの三次元粗さを示す図である。 第１図は、実施例１で得たフィルムの表面状態を示す。 第２図は、第３表中スチレン15％のフィルムの表面状態
を示す。 第３図は、第３表中スチレン20％のフィルムの表面状態
を示す。 第４図は、比較例３のスチレン系樹脂をブレンドしたフ
ィルムの表面状態を示す。 ここで、各図面の横方向は、フィルムのMD方向（倍率20
0）、縦方向は、TD方向（倍率200）を示し、フィルム面
に垂直な方向（倍率10000）は、フィルム表面の凹凸の
高さ方向を示す。これらの三次元粗さ図は、三次元表面
粗さ計で、フィルムのMD方向に走査して得たものであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 81:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 (72)発明者 水野 斌也 茨城県土浦市東真鍋町11―14 (72)発明者 片瀬 憲一 茨城県牛久市牛久町1397―35

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】溶融粘度が1,000ポイズ以上の実質的に直
    鎖状のポリアリーレンスルフィド粒子100重量部の存在
    下で、スチレン系モノマーを主体とするモノマー0.5〜8
    0重量部をラジカル重合して得た樹脂組成物を二軸延伸
    してなることを特徴とする易滑性フィルム。
  2. 【請求項２】ポリアリーレンスルフィド粒子が平均粒径
    100μ以上の粒子である特許請求の範囲第（１）項に記
    載の易滑性フィルム。
  3. 【請求項３】ポリアリーレンスルフィド粒子が比表面積
    ３m2/g以上を有する多孔質体である特許請求の範囲第
    （１）項に記載の易滑性フィルム。
  4. 【請求項４】ポリアリーレンスルフィド粒子が酸もしく
    は強酸−弱塩基型塩の水性溶液で処理されたものである
    特許請求の範囲第（１）項に記載の易滑性フィルム。
  5. 【請求項５】樹脂組成物がスチレン系モノマーを主体と
    するモノマーの大部分をポリアリーレンスルフィド粒子
    の空隙内でラジカル重合したものである特許請求の範囲
    第（１）項に記載の易滑性フィルム。
  6. 【請求項６】スチレン系モノマーを主体とするモノマー
    がスチレンである特許請求の範囲第（１）項に記載の易
    滑性フィルム。
  7. 【請求項７】スチレン系モノマーを主体とするモノマー
    がスチレンおよび少割合のアクリルアミド、メタクリル
    アミド、グリシジルメタクリレート、イタコン酸モノメ
    チル、イタコン酸モノエチル等から選ばれたコモノマー
    である特許請求の範囲第（１）項に記載の易滑性フィル
    ム。
  8. 【請求項８】表面粗度が平均0.01μ以下である特許請求
    の範囲第（１）項に記載の易滑性フィルム。
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