膜層疊體及其制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及可在高溫高濕等嚴酷的環境、冷媒?油（oil)等共存的環境下使用的 膜層疊體及其制造方法。更詳細而言，設及下述膜層疊體及其制造方法，所述膜層疊體是使 用了聚苯硫酸膜和聚對苯二甲酸乙二醇醋膜的層疊體，能夠特別合適地用于發動機的電絕 緣。
【背景技術】
[0002] 一直W來，作為電動汽車、混合動力汽車的驅動發動機、壓縮機用發動機（業務 用、家庭用、車載用空調用途）的絕緣材料，使用了特性均衡性優異的聚對苯二甲酸乙二醇 醋牌T)膜、進一步提高了耐熱性、耐化學藥品性等特性的聚苯硫酸腫巧膜、或將它們層 疊而得的膜。
[0003] 近年來，不僅開展了對發動機的小型化、高輸出功率化的研究，而且就空調等的壓 縮機用發動機而言，由于冷媒變更而使得工作溫度上升，就汽車用發動機而言，將ATF(自 動變速器）油直接用于發動機的冷卻的方式得到普及，因此，對于用于發動機的絕緣膜，也 要求高溫?高濕環境下的耐久性、相對于與膜直接接觸的冷媒、油的耐久性的提高。與此 同時，隨著制品的普及，降低制造成本的要求也高，存在對廉價且耐久性優異的絕緣體的要 求，正在進行各種研究。
[0004] 例如，進行了在比較廉價的聚醋膜上層疊耐久性優異的聚苯硫酸膜而得到的層疊 體的研究，專利文獻1中公開了在聚對苯二甲酸乙二醇醋膜的兩面經由粘接劑層疊聚苯硫 酸膜而得到的層疊體，專利文獻2中公開了將聚醋膜和聚苯硫酸膜通過共擠出進行層疊而 得到的層疊體。此外，作為與上述構成不同的構成，專利文獻3中研究了將由聚對苯硫酸 (poly-p-phenylenesulfide)形成的層隔著由烙點比其低20°CW上的聚苯硫酸形成的層 進行熱烙接而得到的層疊體，專利文獻4中研究了不使用粘接劑而將芳族聚酷胺紙與聚苯 硫酸膜層疊而得的層疊體。
[OCX)日]現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開平10-86306號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特開昭62-255142號公報
[0009] 專利文獻3 :日本特開2013-6377號公報
[0010] 專利文獻4 :日本特開2010-30222號公報

【發明內容】

[0011] 就專利文獻1那樣使用了粘接劑的層疊方法而言，存在粘接劑的耐久性降低的課 題、粘接層在冷媒、油中溶出而導致界面的粘接力降低（對于壓縮機而言也就是引起動作 不良）等問題。此外，在像專利文獻2那樣實施利用共擠出法的層疊方法時，存在膜層間的 接合力弱、加工性差的問題。
[0012] 此外，對于專利文獻3所示的將由聚對苯硫酸形成的層隔著由烙點比其低20°CW 上的聚苯硫酸形成的層進行熱烙接而得到的層疊體、專利文獻4中記載的芳族聚酷胺紙與 聚苯硫酸膜的層疊體而言，前者由于在發動機加工時層疊體容易破裂而生產率差，后者由 于容易發生芳族聚酷胺紙的剝離、起毛等等的問題而生產率差，此外，還存在在整層中使用 了高價的聚苯硫酸膜，或使用芳族聚酷胺紙，從而導致制造成本上升的問題。
[0013] 本發明的目的在于，鑒于上述現有技術中存在的問題，提供下述膜層疊體及其制 造方法，所述膜層疊體即使在高溫高濕等嚴酷的環境、冷媒?油等共存的環境下特性也不劣 化，并且在沖切?折彎?插入之類的加工工序中不發生破裂等，成本低，耐久性和加工性兩 者均優異。
[0014] 為了解決上述課題，本發明采用如下所述的手段。
[0015] (1). 一種膜層疊體，其是至少在聚對苯二甲酸乙二醇醋膜的一側表面直接層疊聚 苯硫酸膜而得到的層疊體，通過差示掃描量熱測定值SC)求出的該層疊體的微小吸熱峰溫 度（Tmeta)rc)為210°CW上235°CW下，并且該層疊體的抗拉強度為150MPaW上，基于揉 磋試驗的耐揉磋次數為20次W上。
[0016] 似.如（1)所述的膜層疊體，其中，所述層疊體中的每1張聚對苯二甲酸乙二醇醋 膜的厚度為38μmW上350μmW下，每1張聚苯硫酸膜的厚度為9μmW上25μmW下，聚 對苯二甲酸乙二醇醋膜層的總厚度（a)與聚苯硫酸膜層的總厚度（b)的厚度比（a)/(b)為 1W上30W下。 陽017] (3).如（1)或似所述的膜層疊體，其中，于125°C、100%RH的條件下處理36小 時后的強度保持率為40%W上。
[001引 （4).如（1)~做中任一項所述的膜層疊體，其中，通過X射線衍射測定的所述層 疊體中的聚對苯二甲酸乙二醇醋膜的面取向度Xi為15. 0W上20. 0W下。
[0019] 巧).一種膜層疊體的制造方法，其是將對至少一側表面進行了等離子體處理的 聚對苯二甲酸乙二醇醋膜與對至少一側表面進行了等離子體處理的聚苯硫酸膜W等離子 體處理側的表面彼此相對的方式層疊，于215°CW上250°CW下的溫度條件下，利用一對加 壓漉在線壓為lON/cmW上300N/cmW下的壓力下一邊使膜行進一邊直接接合的層疊體 的制造方法，所述制造方法中，使利用該一對加壓漉進行接合時的層疊體的牽引張力T為 1.0XFm(N/m寬度）W上、3. 0XFm(N/m寬度）W下。
[0020] 其中，Fm為貼合結構中的接合前的聚對苯二甲酸乙二醇醋膜在30°C至接合溫度 的范圍內的長度方向的收縮應力的最大值Fme(N/m寬度）和接合前的聚苯硫酸膜在30°C至 接合溫度的范圍內的長度方向的收縮應力的最大值Fms(N/m寬度）的總和。
[0021] 化).如（5)所述的膜層疊體的制造方法，其中，所述膜層疊體是由所述層疊前的 聚對苯二甲酸乙二醇醋膜中的聚醋的固有粘度（IV)為0. 65W上、且末端簇基量為25當量 AW下的聚對苯二甲酸乙二醇醋膜形成的。 陽0巧 （7).如妨或（6)所述的膜層疊體的制造方法，其中，所述層疊前的聚對苯二甲酸 乙二醇醋膜的微小吸熱峰溫度（Tmeta)rC)為150°CW上且小于210°C，通過X射線衍射測 定的面取向度Xi為8. 0W下。
[002引 （8).如妨~（7)中任一項所述的膜層疊體的制造方法，其是使聚對苯二甲酸乙 二醇醋與聚苯硫酸膜接合從而形成膜層疊體，所述聚對苯二甲酸乙二醇醋膜和所述聚苯硫 酸膜中的至少任一方的接合面側的表面粗糖度（SRa)為25nmW下。
[0024] 根據本發明，可W提供即使在高溫高濕等嚴酷的環境、冷媒?油等共存的環境下特 性也不劣化的、成本低且耐久性優異的膜層疊體及其制造方法。
【具體實施方式】
[00巧]本發明的層疊體是至少在聚對苯二甲酸乙二醇醋（陽T)膜的一側表面直接層疊 聚苯硫酸（PP巧膜而得到的層疊體。PET膜雖然特性與制造成本的均衡性優異，但難W具有 耐濕熱性、耐油?耐冷媒特性，有時使用環境受到限制，但是，通過在PET膜的至少一側表面 層疊耐濕熱性、耐油?耐冷媒特性非常優異的PPS膜，能夠飛躍性地提高性能。但是，在使 用粘接劑將PET膜和PPS膜層疊的情況下，粘接劑在使用環境下會滲出至冷媒、油中，從而 對壓縮機等其他部件造成影響，因此，需要不使用粘接劑層等地直接進行層疊。
[00%] 用于本發明的層疊體的PET膜是將聚對苯二甲酸乙二醇醋樹脂作為主成分而形 成的膜，所述聚對苯二甲酸乙二醇醋樹脂將醋鍵（其包含對苯二甲酸乙二醇醋結構）作為 主鏈的主要鍵合鏈。若綜合判斷品質、經濟性等，則構成上述陽T膜的樹脂優選含有80摩 爾％W上的對苯二甲酸乙二醇醋構成成分，在不損害本發明效果的范圍內，可20摩 爾％W下的范圍共聚例如2,6-糞二甲酸乙二醇醋（ethylene-2, 6-naphthalate)、對苯二 甲酸下二醇醋、α, β-雙（2-氯苯氧基）乙燒-4,4' -二甲酸乙二醇醋（et的lene-a, β-bis(2-chlorophenoxy)eth曰ne-4, 4' -die曰rboxyl曰te)等構成成分。
[0027] 用于本發明的層疊體的PPS膜是將例如含有85摩爾％ ^上的下述化學式1所示 的對苯硫酸（para-phenylenesulfide)單元的樹脂作為主成分而形成的膜，對苯硫酸單 元的含量優選為90摩爾％ ^上，從耐熱性、耐冷媒·耐油性的觀點考慮更優選為97%W 上。作為對苯硫酸W外的構成成分，優選含有苯硫酸成分的構成，例如，可舉出間苯硫酸單 元、二苯硫酉迷單元、二苯酉迷硫酉迷（biphenyleneethersulfide)單元、苯硫酉迷諷（phenylene sulfonesulfide)單元、亞苯基幾基硫酸（phenylenecarbonylsulfide)單元，W及為了 在分子中導入支鏈而使用例如1，2, 4-Ξ氯苯來導入Ξ官能化的成分等。 陽0測化學式1
[0029]
[0030] 在構成本發明的PET膜、PPS膜的樹脂中，可不使其特性惡化的程度添加各種 添加劑，例如，抗氧化劑、耐熱穩定劑、耐候穩定劑、紫外線吸收劑、有機易滑劑、顏料、染料、 有機或無機微粒、填充劑、抗靜電劑、成核劑、交聯劑等。
[0031] 本發明中的陽T膜、PPS膜優選為雙軸取向膜，運是因為能呈現出機械強度的提 高、熱穩定性的提高、耐化學藥品性的提高、電特性的提高等、作為膜的功能所必需的主要 特性。此處所謂的"雙軸取向"，是指在廣角X射線衍射中顯示為雙軸取向模式。雙軸取向聚 醋膜通常可如下得到：將未拉伸狀態的聚醋片材在片材長度方向及寬度方向各拉伸2. 5~ 5.0倍左右，然后，實施熱處理，使其完成結晶取向。需要說明的是，關于長度方向和寬度方 向上的拉伸，可W為所謂的逐次雙軸拉伸法（各自分開依次實施），也可W為同時雙軸拉伸 法（同時實施）。
[0032] 對于本發明的層疊體而言，通過差示掃描量熱測定值SC)求出的層疊體的微小吸 熱峰溫度燈meta) (°C)必須為210°C W上235°C W下，優選為220°C W上230°C W下。Tmeta 值是表示PET膜與PPS膜接合時的熱歷程的指標，Tmeta值越高，表示在越高的溫度下實施 了接合處理。Tmeta值小于210°C時，PET膜與PPS膜間的接合力變弱，因此層疊體的加工性 差；Tmeta值大于230°C時，雖然接合力變強，但由于加工時的熱而導致PET膜的取向降低， 因此層疊體的耐水解性惡化。
[0033] 對于本發明的層疊體而言，通過X射線衍射求出的晶體粒徑（XC)優選為5.5nm W上6. 7皿W下。晶體粒徑（XC)大于6. 7皿時，結晶化過度進行，因此產生耐濕熱性惡化 的傾向；晶體粒徑（XC)小于5. 5皿時，結晶化變得不充分，因此有時耐揉磋次數降低。
[0034] 對于本