JPH08197690A - 積層体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性、電気特性、耐薬品性および耐衝撃性
等の諸特性がバランスし、かつ成型性を著しく向上させ
た作業性に優れた電気絶縁材料を提供する。 【構成】 未延伸ポリフェニレンスルフィドシート層
（Ａ）およびポリフェニレンスルフィド繊維シート層
（Ｂ）からなる積層体であって、かつ、各層が接着剤を
介することなく積層されていることを特徴とする積層
体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリフェニレンスルフ
ィド（以下、ＰＰＳと略称することがある。）単体から
なる積層体に関するものである。さらに詳しくは、未延
伸ＰＰＳフイルムとＰＰＳ繊維シートからなる耐衝撃性
および成型加工性に優れた積層体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電気機器の小型軽量化、高機能化、高性
能化、大容量化に伴う絶縁システムの信頼性の向上とと
もに耐熱性、電気特性、機械特性、耐薬品性、作業性な
どの各特性をバランスよく兼ね備えており、さらに成型
加工性に優れた絶縁材料の要求が強くなりつつある。

【０００３】従来この分野に適用されていたフイルムと
しては次のものが知られている。 （１）二軸配向ポリフェニレンスルフィドフイルム（以
下、ＰＰＳフイルムと略称することがある。）を電気絶
縁材料として用いることは、特開昭５５−３５４５９号
公報等で公知である。 （２）未延伸ポリフェニレンスルフィドシート（以下Ｐ
ＰＳシートと略称することがある。）も特開昭５６−３
４４２６号公報等で提案されている。 （３）ポリエステルフイルムを同様の用途に用いること
も知られている。

【０００４】また、積層フイルムとしては、下記のもの
が知られている。 （４）ポリエステルフイルムの片面また両面にＰＰＳフ
イルムを積層した積層フイルムを電気絶縁材料に用いる
ことが特開昭６２−２９２４３１号公報で提案されてい
る。 （５）ＰＰＳフイルムと未延伸ＰＰＳシートの積層フイ
ルムを電気絶縁材料に用いることが特開平３−２２７６
２４号公報等で提案されている。

【０００５】また、積層体としては、下記のものが公知
である。 （６）ＰＰＳフイルムの片面または両面に芳香族ポリア
ミドや芳香族アミノカルボン酸を縮合して得られる重合
体などの繊維シートを積層したものを電気絶縁材料とし
て用いることが特開昭６０−６３１５８号公報において
提案されている。 （７）ポリエステルフイルムの両面に同様の繊維シート
を積層したものも知られている。 （８）また、ＰＰＳフイルムとＰＰＳの繊維シートとの
積層体を電気絶縁材料に用いることも特開昭６３−２３
７９４９号公報で提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
フイルム、積層フイルムおよび積層体は下記の問題点を
有している。（１）のフイルムは、耐衝撃性が乏しく、
例えばスロットライナーやウェッジとしてモータに挿入
する場合、穴があいたり、裂けてしまったり、層剥離を
起こしたりしやすい。また、成型加工性に乏しい。
（２）のシートは、（１）項フイルムに比べて耐衝撃性
や成型加工性は優れるが、耐熱性（特に高温時の耐熱
性）に乏しいと言う問題点があった。（３）のフイルム
は、耐熱性に乏しい。

【０００７】（４）の積層フイルムは、ポリエステルフ
イルム層の耐熱性が律則となり、積層フイルム全体の耐
熱性が低い。また成型加工しにくい。（５）の積層フイ
ルムは、耐熱性、耐薬品性、電気特性等の諸特性を満足
し、（１）のＰＰＳフイルムに比べれば耐衝撃性に富む
が、コイルの占積率が高いモータやコイル成形率の大き
いモータでは、穴があいたり、裂けたりし、適用範囲が
制限されていた。

【０００８】（６）の積層体は、耐熱性に富むが、該積
層体に用いる繊維シートの吸湿率が大きく、吸湿による
寸法変化が大きい。また、該繊維シートが耐薬品性（特
に耐アルカリ性）に乏しい。また、成型加工性にも乏し
い。（７）の積層体も、（３）の積層フイルムと同様の
問題点を有していた。（８）の積層体は、耐熱性、電気
特性、耐薬品性等の諸特性がバランスしており、モータ
に挿入しても穴があいたり、裂けたりしにくいものであ
った。しかし、成型加工性に問題があり、成型時にＰＰ
Ｓフイルム層と繊維シート層の界面が容易に剥がれた
り、ＰＰＳフイルム層が裂けたりして成型を必要とする
分野での使用が著しく制限されていた。

【０００９】本発明は、係る問題点を解決すること、す
なわち、耐熱性、電気特性、耐薬品性および耐衝撃性等
の諸特性がバランスし、かつ成型性を著しく向上させた
作業性に優れた電気絶縁材料を提供することを目的と
し、それに用いて最適なＰＰＳ単体からなる積層体を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
積層体は、未延伸ポリフェニレンスルフィドシート層
（Ａ）、およびポリフェニレンスルフィド繊維シート層
（Ｂ）からなる積層体であって、各層が接着剤を介する
ことなく積層されていることを特徴とするものからな
る。

【００１１】本発明において、ポリフェニレンスルフィ
ドとは、繰り返し単位の７０モル％以上（好ましくは８
５モル％以上）が化１の構成式で示される重合体をい
う。かかる成分が７０モル％未満ではポリマの結晶性、
熱転移温度等が低くなりＰＰＳを主成分とする樹脂組成
物からなるフイルムや繊維の特長である耐熱性、寸法安
定性、機械特性等を損なう。

【００１２】

【化１】

【００１３】繰り返し単位の３０モル％未満であれば、
共重合可能なスルフィド結合を含有する単位が含まれて
いても差し支えない。またこの場合の共重合に仕方はラ
ンダム、ブロックを問わない。

【００１４】また、上記ＰＰＳを主成分とする樹脂組成
物とは、ＰＰＳを７０重量％以上、好ましくは８０重量
％以上含む組成物をいう。ＰＰＳの含有量が７０重量％
未満では、組成物としての結晶性、熱転移温度等が低く
なり、該組成物からなるフイルムや繊維の特長である耐
熱性、寸法安定性、機械特性および加工性等が低下す
る。

【００１５】該組成物中の残りの３０重量％未満であれ
ばＰＰＳ以外のポリマ、無機または有機のフィラー、滑
剤、着色剤、紫外線防止剤などの添加剤を含むことも、
本発明の目的を阻害しない範囲内なら差し支えない。

【００１６】該樹脂組成物の溶融粘度は、温度３００
℃、せん断速度２００ｓｅｃ^-1のもとで１００〜２００
００ポイズ（より好ましくは３００〜１５０００ポイ
ズ）の範囲がフイルム、繊維の成形性の点で好ましい。
この樹脂組成物の溶融粘度は、最終的に得られるフイル
ム、繊維の溶融粘度に等しい。

【００１７】本発明において、未延伸ＰＰＳシート層
（Ａ）とは、上記のＰＰＳ樹脂組成物を溶融成形してな
る層で、実質的に未延伸、無配向のシート層である。該
未延伸ＰＰＳシート層の厚さは５００μｍ以下（より好
ましくは２〜３００μｍ）が好ましい。

【００１８】本発明におけるＰＰＳ繊維シート層（Ｂ）
とは、ＰＰＳを主成分とする樹脂組成物を周知の方法で
紡糸した繊維の集合体によって構成される層である。該
繊維シート層は通常、不織布、紙、織布、フェルトなど
と呼ばれるものの総称である。

【００１９】該繊維シート層の厚さは、５〜５００μｍ
の範囲が好ましい。また、該シート層の見かけの比重
［目付量（ｇ／ｍ² ）をシートの厚さ（μｍ）で割った
値（ｇ／ｃｍ³ ）］は０．１〜１．５ｇ／ｃｍ³ （より
好ましくは０．３〜１．２ｇ／ｃｍ³ ）が好ましい。

【００２０】また、該繊維シート層は、繊維を厚さ方向
が交絡するようにニードルパンチ加工や細い針状の高圧
水流で繊維を処理したり、組織を安定化させるウォータ
ージェット処理や繊維同士を結着させる目的でカレンダ
ーローラー加工などの加工が単独または組み合わせて行
なわれていてもよい。また接着剤の含浸や異種ポリマの
含有は、本発明の目的を阻害しない範囲内なら差し支え
ない。

【００２１】本発明の積層体は、未延伸ＰＰＳシート層
およびＰＰＳ繊維シート層からなり、各層が接着剤等Ｐ
ＰＳ以外の樹脂を介することなく熱融着によって積層さ
れたものである。その積層態様は種々考え得るが、その
代表的なものを列記すると以下のようになる。

【００２２】本発明の第一の積層体は、未延伸ＰＰＳシ
ート層（Ａ）（該層の厚みをａμｍとする。）とＰＰＳ
繊維シート（Ｂ）（該層の厚みをｂμｍとする。）の２
層構成の積層体である。該積層体を構成する各層の厚さ
の関係は下式の範囲内が好ましい。 ０．２≦ａ／ｂ≦１０ （１）

【００２３】上式（１）においてａ／ｂが０．２未満で
あると耐電圧が低く、積層体としての腰が弱くなる。ま
た本発明の目的である成型加工性が低下する。逆にａ／
ｂが１０を越えると高温時の耐熱性が低下する傾向にあ
る。該積層体の厚さは、２０〜７００μｍの範囲が好ま
しい。

【００２４】本発明の第二の積層体はＡ／Ｂ／Ａ′の３
層構成の積層体である。該積層体のＡ′層の厚みをａ′
とすると、構成する各層の厚さの関係は下式の範囲が好
ましい。 ０．２≦ａ＋ａ′／ｂ≦１０ （２）

【００２５】上式（２）においてａ＋ａ′／ｂが０．２
未満であると耐電圧が低く積層体としての腰が弱くな
る。また本発明の目的である成型加工性が低下する。逆
にａ＋ａ′／ｂが１０を越えると高温時の耐熱性が低下
する傾向にある。該積層体の厚さは、２０〜７００μｍ
の範囲が好ましい。さらに該積層構成の積層体において
ａ／ａ′が０．５〜２．０の範囲が積層体のそり等加工
性の点で好ましい。

【００２６】本発明の第三の積層体は、Ｂ／Ａ／Ｂ′の
３層構成の積層体である。該積層体を構成する各層の厚
みの関係は下式の範囲が好ましい。 ０．２≦ａ／（ｂ＋ｂ′）≦１０ （３）

【００２７】上式（３）においてａ／（ｂ＋ｂ′）が
０．２未満であると耐電圧が低く積層体としての腰が弱
くなる。また本発明の目的である成型加工性が低下す
る。逆にａ／（ｂ＋ｂ′）が１０を越えると高温時の耐
熱性が低下する傾向にある。該積層体の厚さは、２０〜
７００μｍの範囲が好ましい。さらに該積層構成の積層
体においてｂ／ｂ′が０．５〜２．０の範囲が積層体の
そり等加工性の点で好ましい。

【００２８】また該積層体の（Ａ）層の一部が（Ｂ）層
に入り込む（Ａの繊維にＢの樹脂が含浸される）場合も
本発明に含まれることは言うまでもない。なお本発明の
積層体の厚み構成は、顕微鏡による断面観察で知ること
ができる。

【００２９】本発明の積層体の未延伸ＰＰＳシート層の
残留結晶化エネルギーΔＨｔ（Ａ）が該Ｂ層を構成する
樹脂の結晶化エネルギーΔＨｑ（Ａ）の２０％以上のも
のが耐衝撃性の保持の点で好ましい。該残留結晶化率が
２０％未満では衝撃力を受けた時に積層体の（Ａ）層か
ら亀裂が入りやすく、積層体自体の耐衝撃性が低下しや
すい。

【００３０】ここで、本発明でいう残存結晶化エネルギ
ーΔＨｔ（Ａ）とは、該積層体（積層後）のＡ層の結晶
化エネルギーであり、該積層体全体あるいはミクロトー
ム等で顕微鏡観察しながら積層体のＡ層の一部を取り除
いて示差走査型熱量計（ＤＳＣ）にて測定した時、昇温
時に現れる結晶化（Ｔｃｃ）の発熱ピーク面積から求め
ることができる。

【００３１】またＡ層を構成する樹脂の結晶化エネルギ
ーΔＨｑ（Ａ）は該積層体のＡ層を示差走査型熱量計
（ＤＳＣ）にて融点以上の温度まで上げ、一旦溶融させ
たものを液体窒素等の冷媒中で急冷したサンプルを、再
びＤＳＣにて昇温した際に表れる結晶化の発熱ピーク面
積から求めることができ、ΔＨｔ（Ａ）／ΔＨｑ（Ａ）
×１００が２０％以上（より好ましくは４０％〜１００
％）残留していることが耐衝撃性の点で好ましい。

【００３２】また、本発明の積層体に別のフイルムや基
材、樹脂コートして、別の基材と組み合わせた積層体に
してもよい。また本発明の積層体を、熱処理や紫外線、
電子線等で架橋せしめてもよい。

【００３３】［製造方法］次に本発明の積層体の製造方
法について述べるが、この方法に限定されるものではな
い。本発明に用いるＰＰＳは、硫化アルカリとパラジク
ロルベンゼンとを極性溶媒中で高温高圧下に反応させて
得られる。特に、硫化ナトリウムとパラジクロルベンゼ
ンをＮ−メチルピロリドン等のアミド高沸点極性溶媒中
で反応させるのが好ましい。この場合、重合度を調整す
るために、苛性アルカリ、カルボン酸アルカリ金属塩等
のいわゆる重合助剤を添加して、２３０〜２８０℃で反
応させるのが最も好ましい。重合系内の圧力および重合
時間は使用する助剤の種類や量及び所望する重合度によ
って適宜決定する。得られる粉状または粒状のポリマ
を、水または／および溶媒で洗浄して、副製塩、重合助
剤、未反応モノマ等を分離する。該ポリマに必要に応じ
て、滑剤等の添加剤を分散配合してＰＰＳの樹脂組成物
を得る。

【００３４】本発明の積層体のＡ層を構成する未延伸Ｐ
ＰＳシートは、エクストルーダーに代表される溶融押出
機に該ポリマ組成物を供給し、該ポリマの融点以上（好
ましくは３００〜３５０℃の範囲）の温度に加熱し充分
混練溶融した後、スリット状のダイから連続的に押出
し、該ポリマのガラス転移点以下の温度まで急速冷却す
ることによって結晶化（Ｔｃｃ）のピーク温度が１２５
℃以上の実質的に無配向のシートが得られる。ここで示
差走査型熱量計（ＤＳＣ）で不活性ガス雰囲気中、２０
℃／分で２０〜１８０℃まで昇温した時に表れる結晶化
のピーク温度（Ｔｃｃ）が１２５℃以上（好ましくは１
３０〜１６０℃）のシートが積層体として熱が加わった
時に結晶化しにくいし、加工性等の点で好ましい。

【００３５】次に本発明の積層体を構成するＢ層のＰＰ
Ｓ繊維シートの製造方法について説明する。該繊維シー
トに用いるＰＰＳの重合体の典型的な製造方法は、ｐ−
ジクロルベンゼンと硫化ソーダを単量体として用い、Ｎ
−メチル−２−ピロリドン中で必要に応じて架橋剤とし
て１，２，４−トリクロルベンゼンと助剤として酢酸リ
チウムを添加して加圧重合する方法がある。かくして得
られる重合体は重合終了後に増粘のための空気酸化を行
なわないことが必要で、空気酸化すると製糸性および製
品糸条の特性が低下する。

【００３６】架橋剤であるトリハロ置換ベンゼンの使用
量は、重合条件や最終製品の目標分子量などによって変
化されるが、通常はジハロベンゼン量に対して０〜０．
５モル％程度が良好である。

【００３７】このポリマを紡糸するには、紡糸機により
溶融された該ポリマを多孔構造の口金から定量的に紡糸
し、必要に応じて延伸した該重合体の繊維を得る。

【００３８】このようにして得られた繊維から繊維シー
トを得る方法は、乾式法、スパンボンド法が一般的であ
る。乾式法は、得られる繊維を綿状にし、紡績カード、
あるいは空気流によるランダムウエーバーで短繊維の繊
維シートを造る方法で、一般的にはカードから出る繊維
層を交差積層するか、そのまま重ね合わせて綿状の繊維
シートを造る。空気流方式では、短繊維をランドウエー
バーで吹き飛ばし、均一な繊維シートとして補集する。
またスパンボンド法は、紡糸口金から出てくるフィラメ
ントをネット状のコンベアの上に直接ランダムに分散積
層して繊維シートを製造する方法である。

【００３９】上記のような方法で得られた繊維シート
は、必要に応じてニードルパンチ、カレンダーロール、
接着剤含浸などの加工を行なう。

【００４０】次に未延伸ＰＰＳシート（以下、ＰＰＳ−
ＮＯと略称することがある）とＰＰＳ繊維シートを積層
する方法について説明する。積層の構成としては、
（１）ＰＰＳ−ＮＯ（Ａ）／ＰＰＳ繊維シート（Ｂ）の
２層積層体、（２）Ａ／Ｂ／Ａ′の３層積層体、（３）
Ｂ／Ａ／Ｂ′の３層積層体、の態様がある。

【００４１】（１）の構成に積層するには、ＰＰＳ−Ｎ
Ｏ、ＰＰＳ繊維シートを重ね合わせて温度１８０〜２７
０℃、圧力１〜２０ｋｇ／ｃｍ² の条件下で熱融着す
る。その後ＰＰＳ−ＮＯ層の結晶化を防止するため冷却
金属ロールやフレッシュエアー、水等の冷媒を介して、
６０秒以内に結晶化温度以下に冷却して製造することが
好ましい。熱融着の方法は、熱板プレス法や加熱ロール
プレス法、Ｂ層にＰＰＳ−ＮＯを溶融押し出しして積層
するエクストルジョンラミネート法等の周知の方法を用
いることもできる。熱板プレス法の積層時間は１秒〜５
分の範囲で積層後直ちに水等の冷媒で冷却することが接
着性と機械的特性、加工性の点で好ましい。また加熱ロ
ールプレス法の積層速度は冷却速度と加工性の点で１〜
２０ｍ／分の範囲が特に好ましい。また積層後水冷ロー
ルやフレッシュエア等で急冷するのが好ましい。エクス
トルジョンラミネート法は、速度１〜５０ｍ／分の範囲
が加工性の点で好ましく、ラミネート後水冷ロールやフ
レッシュエアで急冷することが好ましい。さらに上記の
熱融着の方法を組み合わせて積層体を製造してもよい。

【００４２】次に（２）の積層構成は、Ａ／Ｂ／Ａ′の
順にフイルム、シートを重ね合わせて上記（１）と同様
の方法で熱融着積層する。また、Ａ／Ｂの２層体を積層
した後該積層体の２層のＢ層側にＡ′を挟んで積層して
もよい。

【００４３】また、（３）の積層体も上記（１）、
（２）と同様の方法で積層することができる。なお、本
発明の積層体の製造において、ＰＰＳ−ＮＯ、およびＰ
ＰＳ繊維シートにコロナ処理、プラズマ処理等の接着性
を向上させることを目的とした表面処理が施されてもよ
い。本発明の積層体はモータ絶縁材に最適であるが、ト
ランス（オイル、ガス、モールドの各トランス）や他の
樹脂を含浸して用いる絶縁基材等にも使用できる。

【００４４】

【実施例】

［測定方法、評価方法］次に、本発明の記述に用いた特
性の評価方法および評価基準について述べる。 （１）成型性 試料を直径２０ｍｍ、深さ１０ｍｍの円筒状ベークライ
ト製型で圧縮成型し、成型可能温度と成型状態を下記の
基準で判断した。また成型温度は積層体を赤外線ヒータ
で予備加熱した温度（１８０℃）であり、成型時間は積
層体を１０秒間加熱した後１秒間で成型した。 ○ ： 成型体のコーナー部まで成型され、破れや剥が
れ等の欠陥が全くない △ ： 成型体のコーナー部の成型状態が少し甘い。ま
た剥がれや破れが少し発生する × ： 成型性がほとんどなく、成型後の戻りや破れ、
剥がれが激しい

【００４５】（２）耐熱性−１ 試料フイルムを２５０℃のハンダに１分間浮かべ、下記
の基準で評価した。 ○ ： ハンダ中で変形が全くない △ ： ハンダ中で多少変形する × ： ハンダ中で大きく変形してしまう

【００４６】（３）耐熱性−２ 積層体の初期および熱風オーブン中１８０℃で２０００
時間エージング後の引張強度をＡＳＴＭ−Ｄ−６３８−
７２法に従って測定し、エージング後の強度が初期値の
７０％以上あるものを「○」、同３０〜７０％未満を
「△」、同３０％未満を「×」とした。

【００４７】（４）引裂き強度 ＪＩＳ−Ｐ８１１６−１９６０に準じて測定した。

【００４８】（５）耐衝撃性−１ 試料を幅２０ｍｍ、長さ１００ｍｍに切り出し、長さ方
向にループ状にして、端部を固定して試料の幅方向の先
端より２０ｍの高さから重さ１ｋｇに分銅を落下させ下
記の基準で評価した。 ○ ： 試料が全く損傷を受けない △ ： 先端の一部が裂けている × ： 先端部が大きくデラミネーションしているか、
大きく裂けている

【００４９】（６）耐衝撃性−２ 先端を１．４ｍｍφ、アール０．７ｍｍにした金属製の
治具をエアシリンダに取り付け、エアの圧力で該治具が
上下運動する。またその直下に金属板（厚さ１０ｍｍ）
を置き、該金属板の上に積層体を置きエアの圧力で金属
板上の積層体を押し付ける。この時、積層体に貫通穴が
あく圧力を測定し、下記の基準で評価した。 ○ ： １５０ｋｇ以上の圧力に耐え得る △ ： １００ｋｇ以上１５０ｋｇ未満の圧力に耐え得
る × ： １００ｋｇ未満の圧力にしか耐えない

【００５０】（７）積層厚み構成の測定 試料の断面を電子顕微鏡で観察し、各層の厚みを測定し
た。

【００５１】（８）残留結晶化エネルギー（ΔＨｔ
（Ａ）） 積層体を積層した積み方向に垂直にサンプリング、ある
いは表層を取り除いた後のＰＰＳ−ＮＯ層をＰＥＲＫＩ
Ｎ ＥＬＭＥＲ社製、ＤＳＣ−２型の示差走査型熱量計
にて不活性ガス雰囲気中、下記条件で２０〜１８０℃ま
で昇温した時に表れる結晶化（Ｔｃｃ）の発熱ピーク面
積を、計算法（半値幅×高さ、底辺×高さ／２）あるい
は重量法で求め、基準物質であるインジウムのピーク面
積から求めた値、常数Ｋを算出し、下記式により積層体
の結晶化エネルギーΔＨｔ（Ａ）（単位：ｃａｌ／ｇ）
を算出する。 測定条件： サンプル重量 ： ５ｍｇ（積層体） レンジ ： ５ｍｃａｌ／ｓｅｃ・ｍ チャートスピード ： ４０ｍｍ／ｓｅｃ 昇温速度 ： ２０℃／ｍｉｎ ΔＨｔ（Ａ）＝［Ｋ×レンジ×ピーク面積（ｃｍ² ）］
／［サンプル重量×チャートスピード（ｃｍ／ｓｅ
ｃ）］

【００５２】（９）結晶化エネルギー（ΔＨｑ（Ａ）） 積層体のＰＰＳ−ＮＯ部分をサンプリングし、不活性ガ
ス雰囲気中ＤＳＣにて、２０〜３４０℃まで昇温して溶
融させる。その後、液体窒素等の冷媒で急速に冷却し無
配向のサンプルを得た後、再びＤＳＣを用いてΔＨｔ
（Ａ）を測定した時と同条件で結晶化エネルギーΔＨｑ
（Ａ）を求める。

【００５３】（１０）結晶化温度（Ｔｃｃ） 試料をＰＥＲＫＩＮ−ＥＬＥＥＲ社製、ＤＳＣ−２型の
示差走査型熱量計にて、下記条件で２０〜１８０℃まで
昇温した時に表れる結晶化（Ｔｃｃ）のピークを読みと
った値で表した。 測定条件： サンプル重量 ： ５ｍｇ レンジ ： ５ｍｃａｌ／ｓｅｃ・ｍ チャートスピード ： ４０ｍｍ／ｓｅｃ 昇温速度 ： ２０℃／ｍｉｎ

【００５４】（１１）絶縁破壊強度 ＡＳＴＭ−Ｄ−１４９に準じて測定し、単位厚み当たり
の電圧（ｋｖ／ｍｍ）で表した。

【００５５】次に本発明を実施例を挙げてより具体的に
かつ詳細に説明する。 実施例１ （１）ＰＰＳシート、フイルム、繊維シートの製造 （ａ）ＰＰＳポリマの準備 オートクレーブに硫化ナトリウム３２．６ｋｇ（２５０
モル、結晶水４０重量％を含む）、水酸化ナトリウム１
００ｇ、安息香酸ナトリウム３６．１ｋｇ（２５０モ
ル）、及びＮ−メチル−２−ピロリドン（以下ＮＭＰと
略称する。）７９．２ｋｇを仕込み攪拌しながら徐々に
２０５℃まで昇温し、水６．９ｋｇを含む留出液７．０
ｌを除去した。残留混合物に１，４−ジクロルベンゼン
３７．５ｋｇを加え、２６５℃で４時間加熱した。反応
生成物を熱湯で８回洗浄し、溶融粘度３１００ポイズ、
ガラス転移点９１℃、融点２８５℃の高重合度ＰＰＳ２
１．１ｋｇを得た。

【００５６】（ｂ）未延伸シートの製造 上記（ａ）で得られた組成物を１８０℃で２時間、減圧
下で乾燥した後、平均粒径０．１μｍのシリカ微粉末を
０．５重量％混合し、３１０℃の温度でガット上に溶融
押出して、さらに該ガットをチップ状切断した。該チッ
プを１８０℃の温度で３時間減圧下で乾燥した後、４０
ｍｍφのエクストルーダのホッパに投入し、３１０℃で
溶融されたＰＰＳ組成物を長さ３５０ｍｍ、間隙１ｍｍ
の直線状リップを有する口金から押出し、表面温度３０
℃に保った金属ドラム状にキャストして冷却固化した。
得られたシートは、厚さ１００μｍの未延伸シート（Ｐ
ＰＳシート−１とする。）であった。また、該シートの
Ｔｃｃは１３８℃であった。

【００５７】（ｃ）ＰＰＳ繊維シートの製造 融点が２７７℃のＰＰＳの重合体を３２０℃で溶融し、
直径０．７ｍｍの細孔が２０個設けられた口金から溶融
紡糸し短繊維とする。続いて該短繊維を積層し、針深度
５ｍｍ、針密度１５０本／ｃｍ² になる条件でニードル
パンチ加工した後、温度２４０℃でカレンダー処理しＰ
ＰＳ繊維シートとした（繊維シート−１とする。）。得
られたＰＰＳ繊維シートの見かけ比重は０．７ｇ／ｃｍ
³ （厚さ１００μｍ）であった。

【００５８】（２）積層体の製造 上記で得られたＰＰＳ−ＮＯ−１、繊維シート−１を重
ね合わせて、２４０℃の加熱ロールプレスで熱圧着し
た。プレス圧力は１０ｋｇ／ｃｍであり、熱圧着の速度
は１ｍ／分であった。得られた積層体の厚さは１９０μ
ｍであり、該積層体を積層体−１とする。

【００５９】比較例１ 東レ（株）製“トレリナ”タイプ３０００厚さ１００μ
ｍの二軸配向ＰＰＳフイルム（ＰＰＳ−ＢＯ−１とす
る。）を準備した。該ＰＰＳ−ＢＯ−１の片面および繊
維シート−１の両面に０．４ＴｏｒｒのＡｒ雰囲気で、
電圧０．６ｋｖ、速度１．０ｍ／分の条件でプラズマ処
理を行ない、ＰＰＳ−ＢＯ−１／繊維シート−１の構成
で実施例１の方法で熱圧着した。得られた積層体の厚さ
は１９７μｍであり、該積層体を積層体−２とする。

【００６０】実施例２〜４ 実施例１の方法で得た厚み２０μｍのＰＰＳ−ＮＯ（Ｐ
ＰＳ−ＮＯ−２）、４０μｍのＰＰＳ−ＮＯ（ＰＰＳ−
ＮＯ−３）と１００μｍのＰＰＳ−ＮＯ（ＰＰＳ−ＮＯ
−１）と１８０μｍの繊維シート（繊維シート−２）、
繊維シート−１および２０μｍの繊維シート（繊維シー
ト−３）を用いて、積層厚み構成比の異なるＰＰＳ−Ｎ
Ｏ／繊維シート／ＰＰＳ−ＮＯの３層積層体を３種類作
成した。２０μｍのＰＰＳ−ＮＯと１８０μｍの繊維シ
ートを用いた積層体を積層体−３、４０μｍのＰＰＳ−
ＮＯと１００μｍの繊維シートを用いた積層体を積層体
−４、また１００μｍのＰＰＳ−ＮＯと２０μｍの繊維
シートを用いた積層体を積層体−５とする。

【００６１】比較例２ 東レ（株）製“トレリナ”タイプ３０００厚さ５０μｍ
の二軸配向ＰＰＳフイルム（ＰＰＳ−ＢＯ−２とす
る。）を準備し、比較例１の方法でプラズマ処理した。
ＰＰＳ−ＢＯ−２／繊維シート−１／ＰＰＳ−ＢＯ−２
の積層構成で、比較例１の条件で熱融着した（積層体−
６とする。）。

【００６２】実施例５〜７ 実施例１の方法で得た、厚さ５０μｍ（ＰＰＳ−ＮＯ−
４）、厚さ１００μｍ（ＰＰＳ−ＮＯ−１）および厚さ
２００μｍ（ＰＰＳ−ＮＯ−５）の３種類のＰＰＳ−Ｎ
Ｏを得た。また、実施例１の方法で厚さ１００μｍ（繊
維シート−１）、厚さ５０μｍ（繊維シート−４）およ
び厚さ１５μｍ（繊維シート−５）の３種類の繊維シー
トを準備した。さらに実施例１の条件で、積層構成を繊
維シート／ＰＰＳ−ＮＯ／繊維シートの３層構成とした
３種類の積層体を得た。ＰＰＳ−ＮＯ−４と繊維シート
−１の組み合わせの積層体を積層体−７、また、ＰＰＳ
−ＮＯ−１と繊維シート−４の組み合わせの積層体を積
層体−８、さらにＰＰＳ−ＮＯ−５と繊維シート−５の
組み合わせのものを積層体−９とする。

【００６３】比較例３ ＰＰＳ−ＢＯ−１の両側に繊維シート−４を比較例１の
条件で熱融着した。得られた積層体を積層体−１０とす
る。

【００６４】実施例８、９ 実施例１のＰＰＳ−ＮＯの製造において、押出温度、ポ
リマの滞留時間、キャスト温度等を変更してＴｃｃが１
２３℃と１２７℃のＰＰＳ−ＮＯ（厚さ４０μｍ）を得
た。該ＰＰＳ−ＮＯと繊維シート−１を実施例３の方法
で積層し２種類の積層体を得た。Ｔｃｃ１２３℃のＰＰ
Ｓ−ＮＯを用いた積層体を積層体−１１、Ｔｃｃ１２７
℃のＰＰＳ−ＮＯを用いた積層体を積層体−１２とす
る。

【００６５】比較例４ 実施例３の積層構成で積層の方法を下記の接着剤を介し
て積層した（積層体−１３とする。）。 接着剤：ポリウレタン系、“アドコート”７６Ｐ１（東
洋モートン社製）、主剤／硬化剤比＝１００／１０ 上記の接着剤を、ＰＰＳ−ＮＯ−４の片面にコートし繊
維シート−１とを積層した２層体を作製した。次にもう
一方のＰＰＳ−ＮＯ−４に同様にして接着剤をコート
し、先に得られた２層体の繊維シート側に積層してＰＰ
Ｓ−ＮＯ／繊維シート／ＰＰＳ−ＮＯの構成の積層体を
得た。接着剤の塗布厚みは１０μｍ／ｄｒｙ、塗布方法
はグラビアコータ法を用い、乾燥条件は１００℃の温度
で２分間であった。さらに得られた積層体の接着剤を６
０℃の温度で７２時間硬化せしめた。

【００６６】比較例５ 繊維シート−２を比較のために評価した。

【００６７】比較例６ ＰＰＳ−ＮＯ−５を準備し比較のために評価した。

【００６８】比較例７ 東レ（株）製“トレリナ”タイプ５０００の厚さ１７５
μｍ（ＰＰＳ−ＢＯ−３）を準備し、比較のために評価
した。

【００６９】［評価］実施例１〜７、比較例１〜７の積
層体の評価結果を表１に示す。

【００７０】

【表１】

【００７１】実施例１〜７の本発明の積層体は、耐熱
性、耐衝撃性等の機械特性および電気絶縁性に優れ、か
つ成型性が格段に優れた積層体である。実施例１と比較
例１の積層体、実施例２〜４と比較例２の積層体および
実施例５〜７と比較例３の積層体を比較すると、本発明
の積層体は成型性が特に優れていることが判る。また、
実施例２〜４および実施例５〜７の積層体の評価結果か
ら、本発明の積層体のＰＰＳ−ＮＯと繊維シートの積層
比（ａ／ｂ）が０．１〜１０の範囲が最適であることが
判る。すなわち該積層比が小さくなると、成型性や電気
絶縁性が低下する傾向にあり、逆に該積層比が大きくな
ると、耐熱性、耐衝撃性が低下する傾向にある。

【００７２】また実施例３と実施例８、９を比較する
と、本発明でいう積層後のＡ層の残留結晶化率が低下し
ていくと積層体の耐衝撃性、引き裂き強度等も低下する
傾向にあることが判る。

【００７３】比較例４の接着剤を介して積層した積層体
は、接着剤の耐熱性が積層体全体の耐熱性を低下させ、
特に長期耐熱性に問題がある。また、比較のために評価
した比較例５の繊維シート単体は、電気絶縁性や成型性
に問題が有り、比較例６のＰＰＳ−ＮＯ単体は、耐熱性
（特に高温短期耐熱性）が劣る。比較例７の二軸配向Ｐ
ＰＳフイルム単体は耐衝撃性や成型性に問題があること
が判る。

【００７４】

【発明の効果】本発明の積層体によれば、以上の構成に
したため、耐熱性、耐衝撃性等の機械特性および電気絶
縁性に優れ、かつ成型性が格段に優れた積層体となっ
た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 未延伸ポリフェニレンスルフィドシート
   層（Ａ）およびポリフェニレンスルフィド繊維シート層
   （Ｂ）からなる積層体であって、各層が接着剤を介する
   ことなく積層されていることを特徴とする積層体。