JPH0899389A - 積層シートの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ｍ−アラミド紙層とポリエステルフィルム層
とが緊密に接合一体化した積層シートを製造する。 【構成】 ｍ−アラミド紙層とポリエステルフィルム層
とを積層し一体化させたシートを製造するに際し、特定
の透気度を持つｍ−アラミド紙層と固有粘度０．６以上
のポリエステルフィルム層とを重ね合わせ、ｍ−アラミ
ド紙層側を高温にポリエステルフィルム層側を低温にし
たカレンダーロールで加熱加圧し、直ちにポリエステル
のガラス転移点以下の温度に急冷することにより、積層
面でｍ−アラミド紙層の表層部のみにポリエステルを溶
融含浸させ、両層の強固な接合を実現するとともに、ｍ
−アラミド紙層とポリエステルフィルム層の特性も維持
した積層シートを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はｍ−アラミドフィブリッ
ドと耐熱性繊維とを湿式抄造した合成紙層及びポリエス
テルフィルム層からなる積層シートを製造する方法に関
するものである。さらに詳しくは、ｍ−アラミドフィブ
リッドと耐熱性繊維とを湿式抄造した合成紙層とポリエ
ステルフィルム層とを積層して特殊な条件でカレンダー
加工することによって合成紙層とポリエステルフィルム
層とを強固に結合させ一体化した積層シートを製造する
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アラミド紙は、主として電気絶縁材料や
薄葉構造材料として使用されており、実質的にアラミド
繊維のみからなるいわゆる不織布型と、アラミドのフィ
ブリッドやフィブリル化繊維を湿式抄造するか又はこれ
らと強化用繊維とを湿式抄造した合成紙型とがある。後
者の合成紙型アラミド紙は、さらに、アラミドフィブリ
ッドと強化用繊維とからなる透気度の大きなものと、実
質的にアラミドフィブリッドのみからなる透気度の小さ
なものとに分けられる。

【０００３】透気度の大きなアラミド紙は、絶縁油、樹
脂等の含浸性に富み、複合化に好都合という長所があ
り、一方、透気度の小さなアラミド紙は絶縁欠陥等が少
ないという長所がある。

【０００４】両方の長所を兼ね備えた絶縁紙として、上
記の２つの層を熱融着した多層構造紙、すなわち、アラ
ミドフィブリッドと繊維とを湿式抄造した層とアラミド
フィブリッドのみを湿式抄造した層とを積層し、加熱加
圧してアラミドフィブリッドのみの層を溶融させてフィ
ルム状にした積層シートが提案されている（特開昭 61-
174497号）。また、アラミドフィブリッドとアラミド繊
維とを湿式抄造した合成紙とアラミドフィルムとを熱圧
着させた積層シートも提案されている（特開昭58-17735
0号）。

【０００５】このような積層シートを構成するアラミド
紙層とアラミドフィルム層とは比較的容易に融着させる
ことが可能であるが、アラミド紙層とポリエステルフィ
ルム層とは融着し難いため接着剤を用いずに良好な積層
体を得ることが難しい。しかし、接着剤を用いると、コ
ストが高くなるばかりでなく、後の樹脂含浸等が行い難
く、また使用できる樹脂の種類も制限される等の問題が
ある。

【０００６】このような問題を解決する方法として、最
近、(1) アラミド紙とポリエステルフィルムとを特定条
件で加熱加圧する方法（特願平 5-175311 号）、(2) ア
ラミド紙にポリエステルを予め溶融含浸させておき、こ
の含浸面側にポリエステルフィルムを融着させる方法
（特願平 6-94339号）、が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】最近提案されたこれら
の方法は、アラミド紙層とポリエステルフィルム層との
積層シートを製造する上で有用な方法と考えられるが、
工業的に実施しようとすると、上記(1) のアラミド紙と
ポリエステルフィルムとを熱融着させる方法は、両層の
接着強度と生産に際しての作業性に問題があり、また上
記(2) の方法は、ポリエステルの溶融含浸時に溶融樹脂
がアラミド紙の中心部に浸透して凝集する傾向があり、
ポリエステルをアラミド紙の表層部に均一にとどめるこ
とが難しいという問題があることが判った。

【０００８】本発明は、先に提案されたアラミドフィブ
リッド及び繊維とを湿式抄造した合成紙層とポリエステ
ルフィルム層とを積層したシートを製造する方法を、さ
らに改良し、合成紙層の表層部にポリエステルフィルム
層の一部が溶融含浸して合成紙層と強固に融着させた積
層シートを、良好な生産性にて製造する方法を提供する
ことを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、ｍ−アラミドフィブリッドと耐熱性繊維とを抄
造した合成紙層及びポリエステルフィルム層からなる積
層シートを製造するに際し、合成紙層とポリエステルフ
ィルム層とを積層し、合成紙層の温度がポリエステルフ
ィルム層の温度より高温になる条件でカレンダー加工を
施し、その後速やかに冷却することを特徴とする積層シ
ートの製造法によって達成される。

【００１０】ここで「ｍ−アラミド」とは、ポリ−ｍ−
フェニレンイソフタラミド又はこれを主成分とする共重
合体もしくは混合重合体を言う。ポリ−ｍ−フェニレン
イソフタラミドに共重合又は混合し得る成分や割合は、
ｍ−アラミドとしての特性を損なわない限りとくに制限
されないが、例えば、共重合成分として少量（例えば２
０モル％以下）のテレフタル酸、ｐ−フェニレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、シクロヘキシルジアミン
等を共重合したものも使用可能である。なお、このｍ−
アラミドには無機塩、添加剤、充填剤等を含んでも差支
えない。

【００１１】また、「フィブリッド」とは、ｍ−アラミ
ド、ポリエステル等の繊維形成能を有する重合体をアミ
ド系溶媒等に溶解し、その溶液を水等の沈殿剤中で剪断
力下に凝固沈殿させて得られる抄紙性を有するパルプ状
粒子を意味し、その構造、性質及び製法等については特
公昭 35-11851 号、特公昭 37-5732号公報等に詳細に記
載されている。

【００１２】ｍ−アラミドのフィブリッドと混合して抄
造する耐熱性繊維は、同様のｍ−アラミドからなる延伸
繊維が好ましいが、他の耐熱性繊維、例えばｐ−アラミ
ド繊維、耐熱性ポリエステル繊維、アリレート繊維、芳
香族ポリエーテルケトン（ＰＥＥＫ）繊維、ガラス繊
維、獣毛繊維、木綿等でもよい。繊維長は１〜１０ｍｍ
程度、繊維の太さ（繊度）は０．５〜５ｄｅ程度のもの
が適当である。これらの繊維は単独で用いてもよいが、
２種以上併用してもよい。

【００１３】ｍ−アラミドフィブリッドと耐熱性繊維と
の混合比は重量比にして２０／８０〜８０／２０が好ま
しい。ｍ−アラミドフィブリッドが多すぎると透気性す
なわち樹脂含浸性が損なわれ、少なすぎると紙としての
基本特性が損なわれる。なお、本発明では、ｍ−アラミ
ドフィブリッドとｍ−アラミド繊維の合計が合成紙層を
構成する全抄紙成分の８０重量％以上を占める割合にす
るのが好ましい。

【００１４】本発明では、上記のｍ−アラミドフィブリ
ッドとｍ−アラミド繊維等の耐熱性繊維とを混合した水
性スラリーから公知の抄紙法で抄造して合成紙（以下、
「ｍ−アラミド紙」と言うことがある）を作成し、この
合成紙の抄造段階で又は抄造後に、１層又は２層以上の
ポリエステルフィルム層とを積層する。

【００１５】ポリエステルフィルム層を形成するポリエ
ステルは、通常ポリエチレンテレフタレートフィルムが
用いられるが、イソフタル酸等の他のジカルボン酸成分
や、ブチレングリコール等のエチレングリコール以外の
ジオール成分を共重合したものでもよい。また、ポリエ
チレン- 2,6-ナフタレートも使用可能である。これらの
ポリエステルはガラス転移点がｍ−アラミドよりも少な
くとも５０℃好ましくは１００℃程度低いことが望まし
い。ポリエステルとｍ−アラミドのガラス転移点が近接
していると良好なポリエステル含浸状態を得ることが難
しく、したがって合成紙層との良好な接着を期待し難
い。

【００１６】なお、ポリエステルフィルム層は、延伸ポ
リエステルフィルムでも未延伸ポリエステルフィルムで
もよく、あるいはポリエステルフィブリッド及び／又は
ポリエステル繊維のウェブを軟化温度以上で加熱加圧し
て緻密なフィルム状にした層であってもよいが、いずれ
の場合も、該ポリエステルフィルム層がｏ−クロロフェ
ノール溶液にして３５℃で測定した固有粘度が０．６以
上、特に０．７〜１．０の比較的高重合度のポリエステ
ルで構成されていることが好ましい。固有粘度が０．６
より小さいポリエステルは溶融粘度が低く後述のカレン
ダー加工によって軟化溶融したポリエステルが合成紙層
の中心部まで浸透して凝集し点在化しやすいため、本発
明の目的が達成し難い。

【００１７】一方、合成紙層は、ガーレー法で測定した
透気度が５分／１００ｍｌ〜１０００分／１００ｍｌで
あるものが好ましい。透気度の値が１０００分／１００
ｍｌを越える低い透気性を持つものは、溶融ポリエステ
ルが浸透し得る気孔が少なくカレンダー加工時の含浸が
不良となり、透気度の値が５分／１００ｍｌ未満の高い
透気性を有するものは溶融ポリエステルが合成紙層の中
心部まで浸透し凝集して点在化しやすい。

【００１８】したがって、本発明では、ポリエステルフ
ィルムとして固有粘度が０．６以上のポリエステルから
なるものを用い、合成紙として透気度が５分／１００ｍ
ｌ〜１０００分／１００ｍｌのものを用いることが推奨
される。

【００１９】本発明では、上記の合成紙層とポリエステ
ルフィルム層とを重ね合わせてカレンダー加工を施すこ
とにより、ポリエステルを軟化溶融させその一部をポリ
エステルフィルム層と接する合成紙層の表層部分に含浸
固化させることによって積層一体化を行うが、この際、
カレンダー加工を合成紙層側が２５０℃以上となりポリ
エステルフィルム層側がそれより５０℃以上低くかつ該
ポリエステルのガラス転移点より５０℃以上高い温度と
なる条件で行うことが好ましい。特に、ポリエステルフ
ィルム層側は、該ポリエステルのガラス転移点より５０
℃以上高く融点より１０℃以上低い温度となるようにす
ることが好ましい。

【００２０】このようにすれば、ほとんどの場合、カレ
ンダー加工時におけるポリエステルの溶融粘度が１００
００ポイズ以上となり、溶融軟化したポリエステルが合
成紙層の中心部までは浸透せず、一部が合成紙の表層部
分のみに浸透し、大部分が表面にフィルム状に残留す
る。

【００２１】カレンダー加工の圧力は、線圧にして５０
ｋｇ／ｃｍ以上、特に１００〜５００ｋｇ／ｃｍが好ま
しい。

【００２２】上述のごとく合成紙層とポリエステルフィ
ルム層との界面を溶融接着させた合成紙層／ポリエステ
ルフィルム層の積層体は、不必要な事後の加圧を極力避
け、速やかに積層シートを冷却固化させることが必要で
ある。このためカレンダー加工装置は、加熱加圧後速や
かに除圧できるのが好ましく、したがって平板プレスよ
りカレンダーロールの使用が適当である。

【００２３】冷却条件は、ポリエステルの粘度、加熱加
圧条件等によって多少相違するが、一般にカレンダー加
工後約１０秒以内に少なくともポリエステルフィルム層
側を該ポリエステルのガラス転移点以下の温度に冷却す
れば、その状態で固定され、該ポリエステルフィルム層
を構成するポリエステルの一部が合成紙層の界面付近の
みに溶融浸透して固化し大部分は表面にフィルム状とし
て残ることになり、良好な積層シートが形成される。

【００２４】工業的に実施するには、表面温度の異なる
１対のカレンダーロールにて加熱加圧処理した後、その
すぐ下流側に冷却ロールを設けて少なくともポリエステ
ル側を冷却ロールに接触させて上記の条件で冷却するの
が適当である。冷却ロールとしては内部に冷却水を通水
しているロールが好ましい。また、カレンダー加工装置
に供給する合成紙は、予熱するのが好ましく、例えば、
合成紙を２５０〜３４０℃のロールにより予熱して供給
し、カレンダー加工装置において合成紙側のロールは表
面温度を１５０〜２５０℃となしポリエステルフィルム
側のロールは非加熱とするか或いは２００℃以下に設定
すると、実質的に上記の温度条件で加熱加圧加工するこ
とができる。

【００２５】以上の説明は、合成紙層の片面にポリエス
テルフィルム層を積層融着した２層構造の積層シートを
製造する場合について述べたが、本発明は２層の合成紙
層の間に１層又は２層以上のポリエステルフィルム層を
挟み込んだ多層積層シートを製造する場合にも適用可能
である。

【００２６】後者の場合は、ポリエステルフィルム層は
合成紙層を介して加熱されることになるので、予め実験
によって各ロールの設定温度と各層の温度との関係を検
証しておくのが好ましい。

【００２７】以下、本発明の方法を具体的に実施する例
を図面により詳細に説明する。

【００２８】図１は、それぞれ別個に製造したｍ−アラ
ミド紙２層とポリエステルフィルム１層とを本発明方法
によって積層シートにする例を示す。

【００２９】図１において、上下２枚のｍ−アラミド紙
（１）（２）は、それぞれ予熱ロール（１１）（１２）
で所定温度に予熱し、これらの予熱したｍ−アラミド紙
の間に、加熱していないポリエステルフィルム（３）を
挟み込むように供給し、ｍ−アラミド紙／ポリエステル
フィルム／ｍ−アラミド紙の積層物を、１対のカレンダ
ーロール（１３）（１４）により加熱加圧する。この
際、予熱ロール（１１）（１２）の温度とカレンダーロ
ール（１３）（１４）の温度を調整することによって、
ｍ−アラミド紙を介して加熱加圧されるポリエステルフ
ィルムの温度を、上述の条件を満足するように設定す
る。通常、予熱ロール（１１）（１２）の温度は２５０
〜３４０℃、カレンダーロール（１３）（１４）の温度
は１５０〜２５０℃の範囲内で適宜選定する。

【００３０】カレンダーロール（１３）（１４）で加熱
加圧され各層が互いに融着した積層物は、直ちに冷却ロ
ール（１５）（１６）と接触し、ポリエステルが流動し
ない温度すなわちポリエステルのガラス転移点以下の温
度まで降温する。この冷却ロール（１５）（１６）は内
部に常温（５〜４０℃）の冷却水を循環して可及的に低
い温度に維持されている。そして、冷却後、目的とする
ｍ−アラミド紙層／ポリエステルフィルム層／ｍ−アラ
ミド紙層が一体に結合した積層シート（４）として巻き
取られる。

【００３１】図２は、ｍ−アラミド紙層の片面にポリエ
ステルフィルム層を融着させた積層シートを製造する例
である。この例では、ｍ−アラミド紙（６）は、予熱ロ
ール（１７）で所定温度に予熱し、この予熱したｍ−ア
ラミド紙の片面に、加熱していないポリエステルフィル
ム（７）を沿わせて供給して重ね合わせ、得られたｍ−
アラミド紙／ポリエステルフィルムの積層物を、温度の
異なる１対のカレンダーロール（１８）（１９）により
加熱加圧する。このカレンダーロールは、ｍ−アラミド
紙側が高温ロール（１８）、ポリエステルフィルム側が
低温ロール（１９）となっている。この場合も加熱加圧
時のポリエステルフィルムの温度が上述の条件を満足す
るよう各ロールの温度を調整する。通常、予熱ロール
（１７）の温度は２５０〜３４０℃、高温ロール（１
８）の温度は１５０〜２５０℃、低温ロール（１９）は
非加熱とするか２００℃以下の温度に抑える。このカレ
ンダー加工に引き続き、内部に常温（５〜４０℃）の冷
却水を通水している冷却ロール（２０）により少なくと
もポリエステル側をポリエステルの流動化温度以下に冷
却する。この冷却により、ｍ−アラミド紙層の表層部へ
均一ににポリエステルが含浸した状態で固定され、製品
のｍ−アラミド紙層／ポリエステルフィルム層が一体に
結合した積層シート（８）として巻き取られる。

【００３２】図３及び図４は、いわゆる抄き合わせ法に
よって、本発明方法で中間素材となるｍ−アラミド紙層
とポリエステルフィルム層との多層紙（抄き合わせ紙）
を作成する例を示し、図５は、このような抄き合わせに
よる多層紙同士をそれぞれのポリエステル層を突き合わ
せて重ね合わせ、加熱加圧することにより、ｍ−アラミ
ド紙層／ポリエステルフィルム層が緊密に融着した積層
シートを製造する例を示す。

【００３３】図３は、２組の円網抄紙部を有する抄紙機
で２層抄き合わせ紙を製造する例を示し、最初の円網抄
紙部（２１）では矢印Ａのごとく供給されるｍ−アラミ
ドフィブリッドと耐熱性繊維との水性スラリー（２２）
から合成紙層を抄き上げ、次の円網抄紙部（２３）で矢
印Ｂのごとく供給されるポリエステルフィブリッド又は
ポリエステル繊維のみの水性スラリー（２４）からポリ
エステル層を抄き上げ、そのまま湿紙状態で積層し、こ
の積層物（２５）を乾燥工程（図示せず）に送り、２層
抄き合わせ紙とする。

【００３４】図４は、２組のヘッドボックスを備えた長
網抄紙機で２層抄き合わせ紙を製造する例であり、第１
ヘッドボックス（２６）からｍ−アラミドフィブリッド
と耐熱性繊維との水性スラリーを抄き、この上に第２ヘ
ッドボックス（２７）からポリエステルフィブリッド又
はポリエステル繊維のみの水性スラリーを抄き重ね、得
られた積層物（２８）は乾燥工程（図示せず）に送り、
乾燥させて２層抄き合わせ紙とする。なお、上記の各ヘ
ッドボックス（２６）（２７）には矢印のごとくそれぞ
れ上記スラリーが供給される。

【００３５】図５は、例えば図２、図３等の方法で抄き
合わせて得た２層抄き合わせ紙（乾燥紙）を中間素材と
して使用し、これらをカレンダー加工して本発明の目的
とする各層が一体に結合した積層シートを製造する一例
を示す。図５において中間素材の２層抄き合わせ紙（３
１）はそのｍ−アラミド紙層側（３１ａ）を温度２５０
〜３４０℃の予熱ロール（３２）にて予熱しポリエステ
ルフィルム層側（３１ｂ）は予熱せずに、ｍ−アラミド
側ロール（３４）を高温（１５０〜２５０℃）に加熱し
ポリエステル側ロール（３３）を非加熱か又は２００℃
以下の温度にした１対のカレンダーロール（３３）（３
４）で加熱加圧した後、常温の冷却水を通水している冷
却ロール（３５）（３６）にて急冷し、ｍ−アラミド紙
層とポリエステルフィルム層とがｍ−アラミド紙層表層
部へ溶融含浸したポリエステルによって一体に結合した
積層シート（３７）として巻き取られる。

【００３６】図６及び図７は、抄き合わせによりｍ−ア
ラミド紙層／ポリエステルフィルム層／ｍ−アラミド紙
層の３層抄き合わせ紙を製造する例を示す。

【００３７】図６は３つの円網抄紙部を組み合わせた抄
紙機で３層抄き合わせ紙を製造する例であり、第１円網
抄紙部（４１）でｍ−アラミドフィブリッドと耐熱性繊
維との水性スラリー（４２）から合成紙層を抄き上げ、
第２円網抄紙部（４３）でその上にポリエステルフィブ
リッド又はポリエステル繊維のみの水性スラリー（４
４）からポリエステル層を抄き上げ、第３円網抄紙部
（４５）でさらにその上にｍ−アラミドフィブリッドと
耐熱性繊維との水性スラリー（４６）から合成紙層を抄
き上げ、そのまま湿紙状態で積層し、得られた３層抄き
合わせ紙（４７）は乾燥工程（図示せず）に送られ、乾
燥されて３層抄き合わせ紙となる。図６においても各抄
紙部に矢印のごとく所定のスラリーが供給される。

【００３８】図７は２つの円網部とこれらの間に１つの
長網部を持つコンビーネーションマシンで３層抄き合わ
せ紙を製造する例であり、第１の円網部（５１）でｍ−
アラミドフィブリッドと耐熱性繊維との水性スラリー
（５２）を抄き、長網部のヘッドボックス（５３）から
ポリエステルフィブリッド又はポリエステル繊維のみの
水性スラリー（５４）を抄き重ね、さらに第２の円網部
（５５）でｍ−アラミドフィブリッドと耐熱性繊維との
水性スラリー（５６）を抄いて、得られた３層抄き合わ
せ湿紙（５７）をヤンキードライヤー（５８）で乾燥
し、３層抄き合わせ紙とす。この図７においても各抄紙
部に矢印のごとく所定のスラリーが供給される。

【００３９】図８は、例えば先に述べた図６、図７に示
す方法で製造した３層抄き合わせ紙を中間素材として使
用し、これをカレンダー工程によって本発明の目的とす
る積層シートとする例であり、中間素材の３層抄き合わ
せ紙（６１）は、まず２５０〜３４０℃の予熱ロール
（６２）（６３）で両表面（ｍ−アラミド層）を加熱し
た後、続いて１５０〜２５０℃の１対のカレンダーロー
ル（６４）（６５）間で加熱加圧加工した後、直ちに冷
却ロール（６６）（６７）でポリエステルが流動しない
温度まで冷却し、製品の３層積層シート（６８）として
巻き取る。

【００４０】このような方法でカレンダー加工して得ら
れる積層シートは、図１、図８に示す例では、基本的に
ｍ−アラミド紙層／ポリエステルフィルム層／ｍ−アラ
ミド紙層の３層サンドイッチ構造紙であってそれぞれの
界面ではｍ−アラミド紙層の表層部へポリエステルが溶
融含浸し強固な結合を形成している。また、図２、図５
の例では、基本的にｍ−アラミド紙層とポリエステルフ
ィルム層からなる２層構造紙であって両層の界面ではｍ
−アラミド紙層の表層部へポリエステルが溶融含浸しｍ
−アラミド紙層とポリエステルフィルム層とが強固な結
合を形成している。

【００４１】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明す
る。ただし、これらは本発明の具体例を説明するもので
あって、本発明を限定するものではない。

【００４２】なお、本実施例におけるポリ−ｍ−フェニ
レンイソフタラミドの固有粘度はＮ−メチル−２−ピロ
リドン溶液で２５℃にて測定した値であり、ポリエステ
ルの固有粘度はｏ−クロロ−フェノール溶液で３５℃に
て測定した値である。

【００４３】また、積層シートの絶縁破壊抵抗（ＢＤ
Ｖ）はＪＩＳ Ｃ−２１１に基づき測定した値である。

【００４４】［実施例１］ （ｍ−アラミド紙の製造）特公昭 47-10863 号記載の界
面重合法により製造した、無機塩を含有しない固有粘度
１．３５のポリ−ｍ−フェニレンイソフタラミドを特公
昭 48-17551 号に記載の湿式紡糸法によって繊維とし
た。この繊維の強度は４．５ｇ／ｄｅ、伸度は１８％で
あった。この繊維を繊維長６ｍｍに切断して使用した。

【００４５】同じポリマーを用い、特公昭 52-151621号
記載のステータとロータとを組み合わせた直径１５０ｍ
ｍの沈殿装置（パルプ状粒子製造装置）を用いて、フィ
ブリッドを製造した。得られたフィブリッドの濾水度は
カナダ標準濾水度で９０ｍｌであった。

【００４６】このフィブリッドを工業用のパルパーで水
に分散させ、さらにディスクリファイナーと高速離解機
で処理し、フィブリッドのスラリーを得た。一方、上記
の繊維を専用の工業用パルパーで水に分散させ、上記の
フィブリッドスラリーと混合した。混合比は繊維／パル
プ（重量比）＝６０／４０とした。

【００４７】この混合スラリーを長網抄紙機で抄造し、
抄き上がり脱水後に乾燥して坪量４０ｇ／ｍ² のｍ−ア
ラミド紙を得た。得られた紙は、乾燥後で、密度０．３
０１ｇ／ｃｍ³ 、強度はＭＤ（縦）方向１．６ｋｇ／ｍ
ｍ² 、ＣＤ（横）方向１．１ｋｇ／ｍｍ² 、透気度はガ
ーレー法で１０分／１００ｍｌであった。 （ポリエステルフィルムの製造）テレフタル酸ジメチル
とエチレングリコールから得たポリエチレンテレフタレ
ートを、溶融押し出し法でフィルム化し、２軸延伸して
厚み０．０５ｍｍの延伸フィルムとした。このフィルム
を構成するポリエステルの固有粘度は０．７であり、こ
のポリエステルの溶融粘度は、２２０℃において５５０
００ポイズであった。

【００４８】（２層積層シートの製造）上記のｍ−アラ
ミド紙とポリエステルフィルムとを用い、図２に示した
方法に準じて積層・カレンダー加工を行った。すなわ
ち、得られたｍ−アラミド紙を十分に乾燥した後、表面
温度２８０℃の予熱ロールで予熱後、上記のポリエステ
ルフィルムと重ね合わせて、高温ロール（ｍ−アラミド
紙側）が２２０℃、低温ロール（ポリエステルフィルム
側）が１７０℃、冷却ロールが５０℃の条件で、加熱加
圧及び急冷を行った。

【００４９】得られた積層シートの断面を採り、顕微鏡
で観察したところ、ポリエステルフィルム層とｍ−アラ
ミド紙層とが密着し、かつ、両層の界面においてｍ−ア
ラミド紙層の表層部分へほぼ均一な厚みでポリエステル
が溶融含浸しているのが観察された。 （３層積層シートの製造）上記の２層積層シートを中間
素材として用い、図１に示す方法に準じて、この中間素
材と上記のポリエステルフィルムから３層構造の積層シ
ートを製造した。すなわち、中間素材を２層用意し、そ
れぞれを表面温度２００℃の予熱ロールで予熱後、上下
の中間素材のポリエステル層を突き合わせ、その間に上
記のポリエステルフィルムを挟み込むように重ね合わせ
て、表面温度が２２０℃のカレンダーロールにより線圧
２００ｋｇ／ｃｍで加熱加圧加工し、引き続き水冷して
いる冷却ロールで冷却した。

【００５０】得られた積層シートは、坪量が２６０ｇ／
ｍ² 、引張り強度はＭＤ（長さ）方向が６．６ｋｇ／ｍ
ｍ² 、ＣＤ（幅）方向が４．３ｋｇ／ｍｍ² であり、伸
度はＭＤ（長さ）方向が１３％ＣＤ（幅）方向が９％で
あった。この積層シートの絶縁破壊電圧は３５．２ｋＶ
／ｍｍで、表面に絶縁油を垂らしたところよく浸透し
た。

【００５１】得られた積層シートの断面を採り、顕微鏡
で観察したところ、上下のｍ−アラミド紙層の間にポリ
エステルフィルム層が存在する３層構造を形成してお
り、かつ上下のｍ−アラミド紙層とポリエステル層が緊
密に結合しているのが観察された。

【００５２】［比較例１］実施例１と同様のｍ−アラミ
ド紙とポリエステルフィルムとを積層し、上下同温度の
平板プレスで加熱加圧した。この際、温度を１８０〜２
３０℃にわたって圧力を１０〜１００ｋｇ／ｃｍ² にわ
たって変更し、種々検討を行ったが、いずれの場合もｍ
−アラミド紙全面にわたってポリエステルが含浸されて
いる良好な積層シートは得られなかった。

【００５３】［比較例２］ポリエステルの製造におい
て、ジカルボン酸としてテレフタル酸６０モルとイソフ
タル酸４０％の混合物を使用しグリコール成分としてエ
チレングリコール１００％を使用して共重合ポリエステ
ルを製造し、これをフィルム化し延伸した共重合ポリエ
ステルフィルムを得た。この共重合ポリエステルフィル
ムの厚みは０．０５０ｍｍ、固有粘度は０．５４であっ
た。

【００５４】このフィルムを比較例１と同様の方法でｍ
−アラミド紙と重ねて加熱加圧したところ、溶融ポリエ
ステルがｍ−アラミド紙の中心部にまで浸透し局部的に
凝集した部分が発生した。

【００５５】［比較例３］実施例１において、ｍ−アラ
ミド紙の代わりに特公平 2-15654号記載の方法で製造さ
れたｍ−アラミド繊維の不織布を用いた。この不織布は
密度１．０３ｇ／ｃｍ³ 、ＭＤ（縦）方向の引張り強度
は４．０ｋｇ／１５ｍｍ、透気度はガーレー法で３５秒
／１００ｍｌであった。

【００５６】この不織布と実施例１と同じポリエステル
フィルムを比較例１と同様にして加熱加圧した。この加
圧加熱加工で溶融ポリエステルはｍ−アラミド繊維不織
布内部へ全般的に浸透し良好な積層体にならなかった。

【００５７】［実施例２］ （２層抄き合わせ紙の製造）実施例１と同様にｍ−アラ
ミド繊維とｍ−アラミドフィブリッドとを用いて、繊維
／フィブリッド（重量比）＝６０／４０の混合スラリー
を調製した。

【００５８】一方、実施例１と同じポリマーから製造し
たポリエステル繊維（繊度４ｄｅ，繊維長６ｍｍ）を工
業用のパルパーで水に分散させ、さらにディスクリファ
イナーと高速離解機により処理し、ポリエステル繊維ス
ラリーを得た。

【００５９】これらの２種のスラリーを抄き合わせるた
めに、図３に示す装置を一部改造した（一方の円網を長
網に変更）円網と長網とを備えたコンビーネーションマ
シンを用いて、ｍ−アラミドフィブリッドとｍ−アラミ
ド繊維の混合スラリーを長網で、ポリエステル繊維のみ
のスラリーを円網で抄造し、抄き上がり脱水後に重ね合
わせて、坪量８０ｇ／ｍ² の２層抄き合わせ紙を得た。
この紙におけるｍ−アラミドフィブリッドとｍ−アラミ
ド繊維の混合層の坪量は４０ｇ／ｍ² でポリエステル繊
維層の坪量は４０ｇ／ｍ² であった。この紙の物性は、
乾燥後において、密度０．２９８ｇ／ｃｍ³ 、引張り強
度はＭＤ（縦）方向１．５ｋｇ／ｍｍ²、ＣＤ（横）方
向１．０ｋｇ／ｍｍ² であった。また、同様にしてｍ−
アラミドフィブリッドとｍ−アラミド繊維の抄造物（４
０ｇ／ｍ² ）を作成し、乾燥したものの透気度はガーレ
ー法で８．５分／１００ｍｌであった。

【００６０】（積層シートの製造）この抄き合わせ紙
を、図５に示した方法に準じてカレンダー加工した。す
なわち、表面温度２２０℃の予熱ロールでｍ−アラミド
側から加熱し、続いて、ｍ−アラミド側が２５０℃でポ
リエステル側は非加熱のロールを用いて線圧２００ｋｇ
／ｃｍでカレンダー加工し、カレンダー加工後直ちに常
温の冷却水を通水した冷却ロールに接触させて急冷し
た。この時の加工速度は３０ｍ／分とした。

【００６１】得られた積層シートの引張り強度はＭＤ
（長さ）方向９．２ｋｇ／ｍｍ² 、ＣＤ（幅）方向６．
１ｋｇ／ｍｍ² 、伸度はＭＤ（長さ）方向１４％、ＣＤ
（幅）方向１２％であった。この積層シートの絶縁破壊
電圧（ＢＤＶ）は４８．２ｋＶ／ｍｍで良好な絶縁性を
示し、表面に絶縁油を垂らしたところよく浸透した。

【００６２】［実施例３］本実施例は、図１に示した方
法に準じて、実施例２で得た積層シートに実施例１と同
じポリエステルフィルムを挟んで積層一体化したシート
を製造した例である。

【００６３】実施例２で得た２層積層シート２枚を、２
２０℃の予熱ロールにｍ−アラミド側を沿わせて昇温
し、この２枚のシートをポリエステル層を互いに突き合
わせるように配置し、その間に実施例１と同じポリエス
テルフィルムを挟んで、温度２４５℃、線圧２００ｋｇ
／ｃｍ、加工速度２０ｍ／分の条件でカレンダー加工し
た。

【００６４】かくしてｍ−アラミド紙層／ポリエステル
フィルム層／ｍ−アラミド紙層からなる良好な３層積層
シートが得られた。この積層シートの引張り強度はＭＤ
（長さ）方向９．３ｋｇ／ｍｍ² 、ＣＤ（幅）方向６．
２ｋｇ／ｍｍ² 、伸度はＭＤ（長さ）方向１４％、ＣＤ
（幅）方向１３％であった。この積層シートの絶縁破壊
電圧（ＢＤＶ）は５８．２ｋＶ／ｍｍで良好な絶縁性を
示し、表面に絶縁油を垂らしたところよく浸透した。

【００６５】［実施例４］ （ポリエステルフィブリッドの製造）ジカルボン酸とし
てテレフタル酸６０％とイソフタル酸４０％の混合物を
使用しグリコール成分としてエチレングリコール１００
％を使用して固有粘度０．６０の共重合ポリエステルを
製造し、これをＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解して
重合体濃度２０重量％の溶液となし、凝固浴液としてＮ
−メチル−２−ピロリドンの２０重量％の水溶液を使用
して特公昭 52-151621号に記載の沈殿装置を用いてポリ
エステルフィブリッドを製造した。得られたポリエステ
ルフィブリッドは濾水度がショッパーリーグラー法で２
０°ＳＲであった。これはカナダ標準濾水度で６００ｍ
ｌに相当する。

【００６６】（抄き合わせ紙の製造）実施例１と同様に
ｍ−アラミド繊維とｍ−アラミドフィブリッドとを用い
て、繊維／フィブリッド（重量比）＝６０／４０の混合
スラリーを調製した。

【００６７】一方、上記ポリエステルフィブリッドを工
業用のパルパーで水に分散させ、さらにディスクリファ
イナーと高速離解機により処理し、ポリエステルフィブ
リッドスラリーを得た。

【００６８】これらの２種のスラリーと抄き合わせるた
めに、図３に示す装置を一部改造した（一方の円網を長
網に変更）円網と長網と備えたコンビーネーションマシ
ンを用い、ｍ−アラミドフィブリッドとｍ−アラミド繊
維の混合スラリーを長網で、ポリエステルフィブリッド
のスラリーを円網で抄造し、抄き上がり脱水後に重ね合
わせて、坪量８０ｇ／ｍ² の２層抄き合わせ紙を得た。
この紙におけるｍ−アラミドフィブリッドとｍ−アラミ
ド繊維との混合層の坪量は４０ｇ／ｍ² でポリエステル
フィブリッドのみの層の坪量は４０ｇ／ｍ² であった。
この紙は乾燥後で、密度０．３００ｇ／ｃｍ³ 、強度は
ＭＤ（長さ）方向１．６ｋｇ／ｍｍ² 、ＣＤ（幅）方向
１．２ｋｇ／ｍｍ² であった。また、同様にしてｍ−ア
ラミドフィブリッドとｍ−アラミド繊維の抄造物（４０
ｇ／ｍ² ）を作成し、乾燥したものの透気度はガーレー
法で９分／１００ｍｌであった。

【００６９】（積層シートの製造）この抄き合わせ紙２
枚を、実施例３と同様のポリエステルフィルム１枚と積
層して一体のシートとした。すなわち、図５に示すよう
に、上記の抄き合わせ紙を表面温度１８０℃の予熱ロー
ルでｍ−アラミド層側から加熱し、続いて、この紙のポ
リエステルフィブリッド層側を互いに突き合わせて、そ
の間にポリエステルフィルムを挟み込み、温度２５０
℃、線圧２００ｋｇ／ｃｍの条件でカレンダー加工し、
ただちに冷却ロールで冷却した。この時のカレンダー加
工速度は３０ｍ／分とした。

【００７０】得られたｍ−アラミド紙層／ポリエステル
フィルム層／ｍ−アラミド紙層の積層シートの引張り強
度はＭＤ（長さ）方向４．８ｋｇ／ｍｍ² 、ＣＤ（幅）
方向３．２ｋｇ／ｍｍ² 、伸度はＭＤ（長さ）方向１８
％、ＣＤ（幅）方向１７％であった。また、この積層シ
ートの絶縁破壊電圧（ＢＤＶ）は４５．５ｋＶ／ｍｍで
良好な絶縁性を示し、この表面に絶縁油を垂らしたとこ
ろよく浸透した。

【００７１】［実施例５］実施例１と同様にしてｍ−ア
ラミドフィブリッドとｍ−アラミド繊維の混合スラリー
を調製した。この混合物の濾水度は約３５°ＳＲ（カナ
ダ標準濾水度３５０ｍｌ）であった。一方、実施例６と
同様のポリエステルフィブリッドを高速離解機で処理し
て水中に分散させてスラリーとした。この分散処理後の
ポリエステルフィブリッドの濾水度はショッパーリーグ
ラー法で約３０°ＳＲ（カナダ標準濾水度４５０ｍｌ）
であった。

【００７２】図７に示すような２つの円網抄紙部とその
間に長網抄紙部を持つコンビネーショマシン（試験用抄
紙機）を用い、ｍ−アラミドフィブリッドとｍ−アラミ
ド繊維の混合スラリーを２つの円網抄紙部に供給し、ポ
リエステルフィブリッドのスラリーを長網抄紙部に供給
して抄造した。すなわち、それぞれの円網抄紙部で２０
ｇ／ｍ² の湿紙を、長網抄紙部で４０ｇ／ｍ² の湿紙を
抄き、これらの３層を重ね合わせて搾水し、ヤンキード
ライヤーで乾燥した。

【００７３】得られた抄き合わせ紙の引張り強度はＭＤ
方向２．４ｋｇ／１５ｍｍ、ＣＤ方向１．７ｋｇ／１５
ｍｍであり、伸度はＭＤ方向３．５％、ＣＤ方向２．５
％であった。円網抄紙部で抄き上げたｍ−アラミドのウ
エブを採取して乾燥したものの透気度は７分／１００ｍ
ｌであった。

【００７４】これを１８０℃の予熱ロールで加熱し、温
度２４０℃、線圧２００ｋｇ／ｃｍの条件でカレンダー
加工し、続いて内部に常温の水を循環させている冷却ロ
ール（水冷ロール）で急冷し、巻き取った。

【００７５】かくして得られた積層シートの引張り強度
はＭＤ方向２５．２ｋｇ／１５ｍｍ、ＣＤ方向１４１．
８ｋｇ／１５ｍｍ、伸度はＭＤ方向８．９％、ＣＤ方向
７．８％であり、絶縁破壊抵抗（ＢＤＶ）は３５．２Ｋ
Ｖであった。この積層シート表面に絶縁油を垂らしたと
ころ、よく吸収した。

【００７６】［実施例６］実施例１において試作したｍ
−アラミド紙と実施例１と同じポリエステルフィルムを
素材として図１の方法で３層構造シートを作成した。

【００７７】すなわち、実施例１の試作ｍ−アラミド紙
２枚を表面温度３００℃の予熱ロールに沿わせて昇温
し、これらの間にポリエステルフィルムを挟んで、温度
２４０℃、線圧２００ｋｇ／ｃｍの条件でカレンダー加
工し、引き続き水冷ロールで冷却した後、引き取った。

【００７８】かくしてｍ−アラミド紙層の間にポリエス
テルフィルム層が緊密に接合した良好な積層シートが得
られた。この積層シートの強度はＭＤ方向９．０ｋｇ／
１５ｍｍ、ＣＤ方向６．０ｋｇ／１５ｍｍ、伸度はＭＤ
方向１２％、ＣＤ方向１１％であり、絶縁破壊抵抗（Ｂ
ＤＶ）は３８．１ＫＶであった。この積層シート表面に
絶縁油を垂らしたところ、よく吸収するのが観察され
た。

【００７９】

【発明の効果】本発明方法によれば、ｍ−アラミド紙層
の表層部のみにポリエステルがほぼ均一に含浸し、この
部分が接着効果を発揮してｍ−アラミド紙とポリエステ
ルフィルム層とが緊密に接合し一体化した良好な積層シ
ートが得られる。そして、カレンダー加工時に、溶融ポ
リエステルがｍ−アラミド紙層の全般に浸透したり、ｍ
−アラミド紙中で凝集することがないので、ｍ−アラミ
ド紙層は本来の浸透性、透気性を維持し、かつポリエス
テルフィルム層による良好な電気特性、力学特性を発揮
する。

【００８０】したがって、本発明方法による積層シート
は、樹脂や電気絶縁油を含浸させて使用する電気絶縁材
料としてとくに好適であるが、複合構造材料としても有
用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】それぞれ別個に製造したｍ−アラミド紙２層と
ポリエステルフィルム１層とを用い、本発明方法によっ
てｍ−アラミド紙層／ポリエステルフィルム層／ｍ−ア
ラミド紙からなる３層積層シートを製造する例を示す簡
略化した断面見取り図

【図２】ｍ−アラミド紙層の片面にポリエステルフィル
ム１層を重ね合わせ本発明方法によって２層積層シート
を製造する例を示す簡略化した断面見取り図

【図３】円網抄紙機を使用した抄き合わせによって本発
明方法の中間素材となし得る２層構造抄き合わせ紙を製
造する例を示す簡略化した断面見取り図

【図４】長網抄紙機を使用した抄き合わせによって本発
明方法の中間素材となし得る２層構造抄き合わせ紙を製
造する例を示す簡略化した断面見取り図

【図５】中間素材の２層構造抄き合わせ紙を用いて本発
明方法により２層積層シートを製造する例を示す簡略化
した断面見取り図

【図６】円網抄紙機を使用した抄き合わせによって本発
明方法の中間素材となし得る３層構造抄き合わせ紙を製
造する例を示す簡略化した断面見取り図

【図７】円網抄紙機と長網抄紙機を組み合わせたコンビ
ネーションマシンを使用し抄き合わせ法によって本発明
方法の中間素材となし得る３層構造抄き合わせ紙を製造
する例を示す簡略化した断面見取り図

【図８】中間素材の３層構造抄き合わせ紙を用いて本発
明方法により積層シートを製造する例を示す簡略化した
断面見取り図

【符号の説明】

１，２，６：ｍ−アラミド紙 ３，７：ポリエステルフィルム ４，６８：製品積層シート（３層構造シート） ８，３７：製品積層シート（２層構造シート） １１，１２，１７，３２，６２，６３：予熱ロール １３，１４，１８，１９，３３，３４，６４，６５：カ
レンダーロール １５，１６，２０，３５，３６，６６，６７：冷却ロー
ル ２１，２３，４１，４３，４５：円網抄紙機の円網抄紙
部 ２６，２７：長網抄紙機のヘッドボックス ５１，５５：コンビネーションマシンの円網抄紙部 ５３：コンビネーションマシンの長網抄紙部ヘッドボッ
クス ２２，４２，４６，５２，５６：ｍ−アラミドフィブリ
ッドと耐熱性繊維との混合スラリー ２４，４４，５４：ポリエステルフィブリッド（又はポ
リエステル繊維）のスラリー ２５，２８，４７，５７：抄き合わせ紙 ５８：ヤンキードライヤー

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 Ｄ２１Ｈ 13/26

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ｍ−アラミドフィブリッドと耐熱性繊維
   とを抄造した合成紙層及びポリエステルフィルム層から
   なる積層シートを製造するに際し、合成紙層とポリエス
   テルフィルム層とを積層し、合成紙層の温度がポリエス
   テルフィルム層の温度より高温になる条件でカレンダー
   加工を施し、その後速やかに冷却することを特徴とする
   積層シートの製造法。
2. 【請求項２】 ポリエステルフィルム層が延伸又は未延
   伸のポリエステルフィルムであることを特徴とする請求
   項１記載の積層シートの製造法。
3. 【請求項３】 ポリエステルフィルム層がポリエステ
   ルフィブリッドを加熱加圧した層であることを特徴とす
   る請求項１記載の積層シートの製造法。
4. 【請求項４】 積層するポリエステルフィルム層がｏ−
   クロロフェノール溶液で３５℃にて測定した固有粘度が
   ０．６以上のポリエステルで構成されていることを特徴
   とする請求項２又は請求項３記載の積層シートの製造
   法。
5. 【請求項５】 積層する合成紙層がガーレー法で測定し
   た透気度が５分／１００ｍｌ〜１０００分／１００ｍｌ
   であることを特徴とする請求項１記載の積層シートの製
   造法。
6. 【請求項６】 カレンダー加工を、合成紙層側が２５０
   ℃以上となり、ポリエステルフィルム層側をそれより５
   ０℃以上低くかつ該ポリエステルのガラス転移点より５
   ０℃以上高い温度となる条件で行うことを特徴とする請
   求項１〜請求項５のいずれかに記載の積層シートの製造
   法。
7. 【請求項７】 カレンダー加工におけるポリエステル層
   側の温度をポリエステルの溶融粘度が１００００ポイズ
   以上となる温度に設定することを特徴とする請求項１〜
   請求項６のいずれかに記載の積層シートの製造法。
8. 【請求項８】 カレンダー加工後１０秒以内に積層シー
   トをポリエステルのガラス転移温度以下の温度に冷却す
   ることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記
   載の積層シートの製造法。
9. 【請求項９】 積層シートが合成紙層の片面にポリエス
   テルフィルム層を積層した２層積層シートであることを
   特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の積層
   シートの製造法。
10. 【請求項１０】 積層シートが２層の合成紙層の間にポ
    リエステルフィルム層を挟み込んだ３層積層シートであ
    ることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記
    載の積層シートの製造法。