[发明专利]由膜与纤维片材形成的层合体

说明书

技术领域

本发明涉及将双轴取向聚苯硫醚膜与由芳香族系聚合物形成的纤维片材接合而得的层合体。

背景技术

近年来，随着电子设备的高功能化、高性能化、大容量化，一直期待提高绝缘系统的可靠性。因此，需要均衡性良好地兼具耐热性、耐水解性、耐化学药品性、电特性、机械特性、操作性等各种特性的绝缘材料。另外，随着电子设备的小型化、轻质化，对于绝缘材料的薄膜化的要求也越来越高，例如，对于在被称为下一代汽车的HEV(混合动力汽车)、EV(电力汽车)等中使用的电动机，要求比迄今为止更薄膜化时的高可靠性。聚苯硫醚(以下有时称为PPS)膜由于均衡性良好地兼具上述各种特性，因此，一直以来作为电动机用绝缘材料的主要原材料而被广泛应用。将PPS膜用作电动机用绝缘材料时，通常为了保护膜表面而贴合纤维片材进行使用，例如，提出了将芳香族聚酰胺纸层合于PPS膜的表层而得的层合体(专利文献1)、将PPS纤维片材层合于PPS膜的表层而得的层合体(专利文献2、3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-140151号公报

专利文献2：日本特开昭63-237949号公报

专利文献3：日本特开2011-173418号公报

发明内容

但是，以往的层合体虽然具有由PPS膜的特性所带来的高耐水解性、高耐化学药品性，但纤维片材与PPS膜之间的界面密合性不充分，因此，由加工时的表面摩擦、刮擦导致发生纤维片材层的剥离，有时伤痕到达内层的膜，纤维片材作为表面保护层的作用变得不充分。为了提高界面密合性，已知对粘合面实施等离子体处理、或涂布含有固化性树脂的粘合剂的方法，但等离子体处理对界面密合性改善效果不充分，另一方面，粘合剂的涂布使长期的耐热性、耐水解性降低，二者有时均会导致可靠性不充分。另外，通过热层压进行贴合时，如果出于提高界面密合性的目的而升高热层压时的加工温度，则膜会热收缩而产生褶皱、或纤维片材粘着于层压机的加压辊上，难以进行连续加工，除此以外，有时层压后的纤维片材的纤维严重变形坍塌，无法保持作为纤维片材的形状。此外，以往的层合体中，存在将层合体的厚度薄膜化时绝缘性显著降低，不适合于要求高可靠性的高电压用途的情况。

本发明的目的在于提供一种层合体，其耐损伤性优异，此外，具有对于电绝缘用途而言重要的高耐热性、高电绝缘性(绝缘击穿电压)、加工时的良好的插入性。

为了解决上述课题，本发明的层合体具有以下构成。

即，其构成如下。

(1)一种层合体，其特征在于，是在双轴取向聚苯硫醚膜层(B层)的至少一面上不经由粘合剂地接合纤维片材(A层)而成的层合体，所述纤维片材(A层)是由芳香族系聚合物形成的，所述层合体的垂直的两个方向的扯裂强度的平均值在1～6N/mm的范围内。

(2)如(1)所述的层合体，其特征在于，所述纤维片材是由聚苯硫醚树脂形成的。

(3)如(1)或(2)所述的层合体，其特征在于，双轴取向聚苯硫醚膜层(B层)是由X/Y/X的3层层合构造或X/Y的2层层合构造形成的，X层的熔点Tm(X)和Y层的熔点Tm(Y)具有Tm(X)＜[Tm(Y)-10]的关系，Y层的厚度占膜层的总体厚度的比例为40％以上、90％以下的范围。

(4)如(1)～(3)中任一项所述的层合体，其特征在于，所述垂直的两个方向的扯裂强度的平均值在2～3.5N/mm的范围内。

(5)如(1)～(4)中任一项所述的层合体，其特征在于，层合体的总体厚度为40～150μm的范围。

(6)如(1)～(5)中任一项所述的层合体，其特征在于，层合体截面中，B层占层合体总体的比例在50～90％的范围内。

(7)如(1)～(6)中任一项所述的层合体，其特征在于，绝缘击穿电压在60～350kV/mm的范围内。

(8)如(1)～(7)中任一项所述的层合体，其特征在于，所述层合体用于电动机用绝缘纸。

(9)如(1)～(8)中任一项所述的层合体，其特征在于，在按照JIS-C2151规定的方法通过拉伸测定而得到的应力-应变曲线中，未确认到同时满足以下(i)、(ii)那样的应力降低现象。

(i)应力在伸长率增加2％期间降低5MPa以上；

(ii)在伸长率小于断裂伸长率的阶段，确认到(1)的现象。