芳族聚酰胺树脂薄膜层压体及其制备方法技术

本发明专利技术提供芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其为将包含芳族聚酰胺纤条体和芳族聚酰胺短纤维的芳族聚酰胺纸与树脂薄膜层压而成的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其中，对作为上述芳族聚酰胺纸的任一个面的、其表层部分的通过差示扫描量热计(DSC)的测定而得到的熔化热为25cal/g以下的面实施等离子体处理，将该等离子体处理面与树脂薄膜的等离子体处理面合在一起进行加热、加压或加热加压加工，由此粘接而成。该层压体为不使用粘接剂或不损害芳族聚酰胺纸与树脂薄膜的特性而将两者层压而成的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，耐热性、电气特性、耐化学药品性、机械特性等优异。

Aromatic polyamide resin film laminate and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
芳族聚酰胺树脂薄膜层压体及其制备方法本申请是原案申请日为2013年4月16日、申请号为201380020867.7(国际申请号为PCT/JP2013/061267)、专利技术名称为“芳族聚酰胺树脂薄膜层压体及其制备方法”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及耐热性、电气特性、耐化学药品性、机械特性等优异的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体及其制备方法，特别是涉及作为旋转器、变压器及电气·电子设备的绝缘材料等有用的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体及其制备方法。
技术介绍
目前，在要求耐热性的电机绝缘领域，使用以耐热性高分子作为原料的成形体。特别是使用芳族聚酰胺(以下称为芳族聚酰胺)的成形品为具备来源于芳族聚酰胺分子结构的耐热性、耐化学药品性、阻燃性的优异的工业材料。其中，由聚间苯二甲酰间苯二胺(poly(meta-phenyleneisophthalamide))的纤条体(fibrid)和纤维构成的纸(商品名Nomex(注册商标))作为耐热性优异的电机绝缘纸而被广泛使用。另外，层压有上述成形品和材质不同的树脂薄膜等片材材料的层压体也同样在电机绝缘用途中被广泛使用。这样的层压体通过层压不同材质的片材材料，可将各种片材材料所具有的特性活用作为层压体的特性。作为这样的层压体的制备方法，可列举出以下方法：通过在耐热性的片材材料与树脂薄膜间的粘合面涂布氨基甲酸酯类、丙烯酸类等粘接剂并进行粘合而得到层压体的方法(例如专利文献1)，将熔融的树脂组合物通过挤出等方法涂布于耐热性的片材材料上而形成树脂组合物的片材层的方法(例如专利文献2)等。但是，在前者的方法中，由于粘接剂的耐热性比耐热片材材料或树脂薄膜的耐热性差，所以有在如长时间暴露于高温气氛下的用途中粘接剂劣化，损害绝缘性能等问题；另外，在后者的方法中，虽然因不使用粘接剂而不发生上述问题，但由于树脂组合物为以熔融状态涂布的所谓未拉伸、低拉伸的状态，所以有机械强度比粘合有高度拉伸的树脂薄膜的层压体差的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第4746999号公报专利文献2：日本特开2006-321183号公报。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供不使用粘接剂且不损害芳族聚酰胺纸与树脂薄膜的特性而将两者层压，耐热性、电气特性、耐化学药品性、机械特性等优异的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体及其制备方法。本专利技术人为了解决上述课题而进行深入研究，结果发现，对作为包含芳族聚酰胺纤条体和芳族聚酰胺短纤维的芳族聚酰胺纸的任一个面的、其表层部分的通过差示扫描量热计(DSC)的测定而得到的熔化热为25cal/g以下的面实施等离子体处理，将该等离子体处理面与树脂薄膜的等离子体处理面合在一起进行加热、加压或加热加压加工，由此可解决上述课题，从而完成本专利技术。即，本申请的第1专利技术提供芳族聚酰胺树脂薄膜层压体的制备方法，其为将包含芳族聚酰胺纤条体和芳族聚酰胺短纤维的芳族聚酰胺纸与树脂薄膜层压而成的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体的制备方法，其特征在于，对作为上述芳族聚酰胺纸的任一个面的、其表层部分的通过差示扫描量热计(DSC)的测定而得到的熔化热为25cal/g以下的面实施等离子体处理，将该等离子体处理面与树脂薄膜的等离子体处理面合在一起进行加热、加压或加热加压加工，由此进行粘接。本申请的第2专利技术提供芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其特征在于，在依据上述第1专利技术的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体中，上述芳族聚酰胺纸的等离子体表面处理的且与上述树脂薄膜粘接的面的表层空隙率比不与树脂薄膜接触的面的表层空隙率高5%以上。本申请的第3专利技术提供芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其特征在于，在依据上述第1或第2专利技术的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体中，等离子体表面处理的芳族聚酰胺纸的与树脂薄膜接触的面的表层部分熔化热比不与树脂薄膜接触的面的表层部分熔化热低1.0cal/g以上。本申请的第4专利技术提供芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其特征在于，在依据上述第1~第3中的任一项专利技术的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体中，不经由粘接剂而将等离子体表面处理的芳族聚酰胺纸与等离子体表面处理的树脂薄膜直接层压。本申请的第5专利技术提供芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其特征在于，在依据上述第1~第4中的任一项专利技术的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体中，树脂薄膜选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚四氟乙烯或聚苯硫醚中的任一种。本申请的第6专利技术提供芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其特征在于，在依据上述第1~第5中的任一项专利技术的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体中，厚度为0.05~1.00mm。本申请的第7专利技术提供芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其特征在于，在依据上述第1~第6中的任一项专利技术的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体中，具有芳族聚酰胺纸-树脂薄膜-芳族聚酰胺纸的3层结构。本申请的第8专利技术提供芳族聚酰胺树脂薄膜层压体的制备方法，其特征在于，将包含芳族聚酰胺纤条体和芳族聚酰胺短纤维的芳族聚酰胺纸在至少相差20℃的2个辊间进行压延加工后，对与低温的辊接触一侧的表面进行等离子体处理，将等离子体处理的芳族聚酰胺纸和树脂薄膜的等离子体处理面合在一起进行加热、加压或加热加压加工。实施专利技术的方式以下详细地对本专利技术进行说明。[芳族聚酰胺]在本专利技术中芳族聚酰胺指酰胺键的60%以上直接键合于芳香环的线型高分子化合物。作为这样的芳族聚酰胺，例如可列举出聚间苯二甲酰间苯二胺及其共聚物、聚对苯二甲酰对苯二胺及其共聚物、共聚(对亚苯基·3,4’-二苯醚对苯二甲酰胺)(copoly(para-phenylene-3,4’-diphenyletherterephthalamide))等。这些芳族聚酰胺例如可通过基于芳族酸二氯化物和芳族二胺的缩合反应的溶液聚合法、二步界面聚合法等在工业上制备，作为市售品获取，但并不限定于此。在这些芳族聚酰胺中，在具备良好的成形加工性、阻燃性、耐热性等特性的方面优选使用聚间苯二甲酰间苯二胺。[芳族聚酰胺纤条体]在本专利技术中，芳族聚酰胺纤条体为由芳族聚酰胺构成的薄膜状微小粒子，有时也称为芳族聚酰胺浆料。制备方法例如可示例出日本特公昭35-11851号、日本特公昭37-5732号公报等所记载的方法。由于纤条体与通常的木材(纤维素)浆料相同地具有抄纸性，所以在水中分散后可用抄纸机成形成片状。在该情况下，为了保持适合于抄纸的品质而可实施所谓的打浆处理。该打浆处理可通过圆盘匀浆机、打浆机、产生其它的机械剪切作用的抄纸原料处理设备实施。在该操作中，纤条体的形态变化可通过JISP8121所规定的打浆度(freeness)监控。在本专利技术中，实施打浆处理后的上述有机化合物的纤条体的打浆度优选在10~300cm3(加拿大标准打浆度(Canadianstandardfreeness))的范围内。对于在打浆度比该范围大的纤条体，有由此成形的上述无纺布状片材的强度降低的可能性。另一方面，若要得到比10cm3小的打浆度，则多数情况下投入的机械动力的利用效率变低，且每单位时间的处理量变少；此外，由于纤条体的精细化过度进行，所以易导致所谓的粘合剂功能的降低。因此，即使要得到比10cm3小的打浆度，也未发现特殊的优点。[芳族聚酰胺短纤维]在本专利技术中，芳族聚酰胺短纤维是将以芳族聚酰胺作为原料的纤维剪切成规定长度而成，作为这样的纤维，例如可示例出TeijinTe本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其为将包含芳族聚酰胺纤条体和芳族聚酰胺短纤维的芳族聚酰胺纸与树脂薄膜层压而成的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，所述树脂薄膜是聚苯硫醚薄膜，其特征在于，对作为所述芳族聚酰胺纸的任一个面的、其表层部分的通过差示扫描量热计(DSC)的测定而得到的熔化热为25cal/g以下的面实施等离子体处理，将该等离子体处理面与树脂薄膜的等离子体处理面合在一起，以比层压的树脂薄膜的熔点、软化点和分解点中任一者都低的温度进行加热加压加工，由此不经由粘接剂，将等离子体表面处理的芳族聚酰胺纸与等离子体表面处理的树脂薄膜直接粘接而成。

【技术特征摘要】
2012.04.20 JP 2012-0970001.芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其为将包含芳族聚酰胺纤条体和芳族聚酰胺短纤维的芳族聚酰胺纸与树脂薄膜层压而成的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，所述树脂薄膜是聚苯硫醚薄膜，其特征在于，对作为所述芳族聚酰胺纸的任一个面的、其表层部分的通过差示扫描量热计(DSC)的测定而得到的熔化热为25cal/g以下的面实施等离子体处理，将该等离子体处理面与树脂薄膜的等离子体处理面合在一起，以比层压的树脂薄膜的熔点、软化点和分解点中任一者都低的温度进行加热加压加工，由此不经由粘接剂，将等离子体表面处理的芳族聚酰胺纸与等离子体表面处理的树脂薄膜直接粘接而成。2.芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，其为将包含芳族聚酰胺纤条体和芳族聚酰胺短纤维的芳族聚酰胺纸与树脂薄膜层压而成的芳族聚酰胺树脂薄膜层压体，所述树脂薄膜是聚酰亚胺薄膜，其特征在于，对作为所述芳族聚酰胺纸的任一个面的、其表层部分的通过差示扫描量热计(DSC)的测定而得到的熔化热为25cal/g以下的面实施等离子体处理，将该等离子体处理面与树脂薄膜的等离子体处理面合在一起，以比层压的树脂薄膜的熔点、软化点和分解点中任一者都低的温度进行加热加压加工...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤森龙士，成濑新二，近藤千寻，影谷欣彦，胜又久志，加藤将司，
申请(专利权)人：杜邦帝人先进纸日本有限公司，河村产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP