JPH0641170B2 - 電気絶縁材用ポリエチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレートフイルム - Google Patents

電気絶縁材用ポリエチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレートフイルム

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JPH0641170B2
JPH0641170B2 JP63058366A JP5836688A JPH0641170B2 JP H0641170 B2 JPH0641170 B2 JP H0641170B2 JP 63058366 A JP63058366 A JP 63058366A JP 5836688 A JP5836688 A JP 5836688A JP H0641170 B2 JPH0641170 B2 JP H0641170B2
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JP
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film
polyethylene
naphthalate
electrical insulation
delamination
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正広 細井
久 浜野
秀雄 加藤
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Teijin Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は電気絶縁材用ポリエチレン−2,6−ナフタレン
ジカルボキシレートフイルムに関し、更に詳しくは実質
的に滑剤を含有せずかつ無定形のポリエチレン−2,6−
ナフタレンジカルボキシレート(以下、ポリエチレン−
2,6−ナフタレートと略記する)フイルムの表面に結晶
化促進剤を作用させて表面処理したのち、2軸方向に延
伸配向させてなる平坦で、滑り性及び耐デラミネーショ
ン性にすぐれた電気絶縁材用ポリリエチレン−2,6−ナ
フタレートフイルムに関する。
<従来技術とその問題点> ポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルムは、そのす
ぐれた物理的及び化学的特性の故に、コンデンサー用誘
電体フイルム、スピーカーの振動板用フイルム、磁気テ
ープ用、写真用支持体などのフイルムとして注目されて
いる。
これらのフイルムにおいては、その滑り性はフイルムの
製造工程及び各用途における加工工程の作業性の良否、
さらにはその製品品質の良否を左右する大きな要因とな
っている。
一般に、フイルムの滑り性の改良には、フイルム表面に
極めて微細な凹凸を付与することにより、フイルムの表
面同士、ガイドロール等との間の接触面積を減少せしめ
る方法が採用されており、大別してフイルム原料に用い
る高分子の触媒残渣から不活性な微粒子を析出せしめる
方法、フイルム原料に不活性の無機又は有機の微粒子を
添加せしめる方法及びこれらの併用方法等が用いられて
いる。
そして、これらフイルム原料中の微粒子は、その大きさ
がある程度大きい程滑り性の改良効果が大である。しか
し、この微粒子がフイルム中に存在し、それが延伸配向
されると、該粒子の周辺にボイドが形成されるという別
の問題が生じる。そして該粒子子が大きい程ボイドも大
となる。
また、ボイドがフイルムの表面近くで形成された場合、
ボイドの一部が破れて粒子がむき出しになり、その微小
な破片がフイルムの表面に付着する。
ところで、ポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルム
を電気絶縁用フイルムとして用いる場合には、このフイ
ルムは耐熱劣化性に優れ、オリゴマーも少ないので極め
て有用な素材である。しかしながら、ポリエチレンテレ
フタレートフイルムと比較すると、デラミネーションが
起こり易いという問題がある。すなわち、フイルムを急
角度に折り曲げたり、切口に微小なノッチがあるような
場合に衝撃力を与えると層間剥離が起こり易い。このよ
うな層間剥離部があると、絶縁破壊電圧が低下して問題
を起こす。
フイルムの層間剥離部を詳細に観察すると、剥離の発生
開始部分には添加された無機粒等が見られる。そして、
これらの無機粒子が層間剥離の発生や生長に寄与してい
るものと思われる。
<発明の目的> 本発明者らは、上記のような従来技術の欠点を解消する
ため鋭意検討の結果、実質的に滑剤を含有せずかつ無定
形のポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルムを結晶
化促進剤により表面処理したのち、2軸方向に延伸配向
させた二軸配向ポリエチレン−2,6−ナフタレートフイ
ルムが上記の欠点を解消し、平坦で、滑り性及び耐デラ
ミネーション性にすぐれたもので、電気絶縁材用フイル
ムとして極めて有用であることを見い出し、本発明に到
達した。
<発明の構成> すなわち、本発明は、実質的に滑剤を含有せずかつ無定
形のポリエチレン−2,6−ナフタレートフイルムを結晶
化促進剤により表面処理したのち、2軸方向に延伸処理
させてなる電気絶縁材用ポリエチレン−2,6−ナフタレ
ートフイルムである。
本発明においてポリエチレン−2,6−ナフタレートは、
その構成単位が実質的にエチレン−2,6−ナフタレート
から構成されているもので、ポリエチレン−2,6−ナフ
タレートのみならず、少量(例えば10モル%以下、好ま
しくは5モル%以下)の第3成分によって変性されたエ
チレン−2,6−ナフタレート変性重合体も含まれる。
ポリエチレン−2,6−ナフタレートは一般にナフタレン
−2,6−ジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体と
エチレングリコール又はそのエステル形成性誘導体と
を、好ましくは触媒の存在下で、反応させて重合するこ
とによって製造できる。また、変性重合体としては、こ
のポリエチレン−2,6−ナフタレートの重合完結前に適
当な1種又は2種以上の第3成分(変性剤)を添加し、
共重合又は混合することで製造できる。
適当な第3成分としては、2価のエステル形成官能基を
有する化合物、例えばシュウ酸、アジピン酸、フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレン−2,7−
ジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸等のジ
カルボン酸又はその低級アルキルエステル;p−安息香
酸、p−オキシエトキシ安息香酸の如きオキシカルボン
酸又はその低級アルキルエステル;あるいはプロピレン
グリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレン
グリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチグ
リコールの如き2価のアルコール類等の化合物があげら
れる。また、ポリエチレン−2,6−ナフタレート又はそ
の変性重合体は、例えば、安息香酸、トリメトキシポリ
アルキレングリコールなどの単官能性化合物によって、
末端の水酸基及び/又はカルボキシル基を封鎖したもの
であってもよく、あるいは例えば、極く少量のグリセリ
ン、ペンタエリストールの如き3〜4官能エステル形成
性化合物で実質的に線状の共重合体が得られる範囲内で
変性されたものでもよい。
本発明においてポリエチレン−2,6−ナフタレートは、
滑剤(微細粒子)を実質的に含有しない。そして該ポリ
エチレン−2,6−ナフタレートはオルソクロロフェノー
ル溶液中にて35℃で測定した極限粘度数が0.40以上のも
のである。特に極限粘度数が0.50〜0.70のものが、フイ
ルム物性上及び延伸操作上すぐれているので好ましい。
本発明は、前記の如きポリエチレン−2,6−ナフタレー
トから形成された未延伸フイルムを用いて実施される。
前記未延伸フイルムを成形するには、例えば溶融押出し
法を採用すればよい。
溶融押出し法によって成形された未延伸フイルムは急冷
されて実質的に無定形(アモルファス)となる。かくし
て得られたポリエチレン−2,6−ナフタレート未延伸フ
イルムの表面を結晶化促進剤によって表面処理する。
本発明において結晶化促進剤としては、各種の有機溶剤
を用いることができるが、ジクロロメタン、メチレンク
ロライド、クロロホルム、トリクロロエチレン、テトラ
クロロエタン及びモノクロロベンゼン等の塩素を含有す
る有機化合物が顕著な効果を生ずるので好ましい。特に
メチレンクロライド、クロロホルム等が好ましい。ま
た、結晶化の促進効果を制御するために上記の物質をア
ルコール類やケトン類の溶剤と混合して用いることがで
きる。これらの結晶化促進剤による表面処理の程度は、
処理剤の混合比、フイルム表面への接触時間、温度など
の条件で予備実験することにより処理条件を選択するこ
とによって、変えることができる。
本発明の二軸配向ポリエチレン−2,6−ナフタレートフ
イルムは、その表面に微細な突起を有している、この多
数の突起はフイルム表面に形成された多数の微結晶粒子
に由来する。微結晶粒子は結晶化促進剤処理とその後の
2軸延伸処理によって形成されたものである。
2軸延伸処理は従来から知られている方法、例えば同時
2軸延伸法、逐次2軸延伸法等によって行なうことがで
きるが、特に逐次2軸延伸法で行なうのが好ましい。そ
の際、延伸温度はTg〜(Tg+30)℃(ここで、Tg
はポリエチレン−2,6−ナフタレートの二次転移点であ
る)、具体的には110〜140℃から選択するのが好まし
い。また延伸倍率は3倍以上とするのが好ましい。
<発明の効果> 本発明によれば次に掲げるような新規な効果が得られ
る。
(1) フイルムの表面に結晶化促進作用のある有機化合
物を塗布するのみで配向フイルムの表面特性を効率よく
制御できるので工業上の利点が極めて大きい。
(2) 無機化合物微粒子などの滑剤を含有していないか
らボイドがなく、このため滑剤を含有しているフイルム
にみられるボイド破れが全くない、極めてクリーンなフ
イルムが得られる。更にフイルムを急角度で曲げるとき
に発生するデラミネーションが起きにくい。
(3) 結晶化促進剤をフイルムの片面のみに作用させる
場合には表裏で表面粗さの異なる配向フイルムを製造す
ることができる。
<実施例> 以下、実施例を掲げて本発明を更に説明する。なお、本
発明における種々の物性値及び特性は以下の如く測定さ
れたものであり、また定義される。
(1) フイルムの表面粗さ(Ra) JIS B 0601に準じて測定した。東京精密社(株)製の触
針式表面粗さ計(SURFCOM3B)を用いて、針の半径2μ
m、荷重0.07gの条件下にチャート(フイルム表面粗さ
曲線)を描かせた。フイルム表面粗さ曲線から、その中
心線の方向に測定長さLの部分を抜きとり、この抜きと
り部分の中心線をX軸とし、縦倍率の方向をY軸とし
て、粗さ曲線をY=f(x)として表わした時、次の式
で与えられる値(Ra:μm)をフイルムの表面粗さと
して定義する。
本発明では、基準長を0.2mmとし8個測定し値の大きい
方から3個除いた5個の平均値としてRaを表わした。
(2) ボイド破れの発生頻度 フイルム表面を40〜50nm程度又はそれ以下の厚みにアル
ミニウムを均一に真空蒸着し、顕微鏡にて600倍に拡大
して位置を変えて20枚の表面写真を撮影した。この写真
より突起の先端でポリエチレン−2,6−ナフタレートが
完全に又は部分的に剥離している突起部の数を数えて単
位面積当りの数値で表示した。
(3) デラミネーション特性 ニューロング(NEW LONG)社のミシンを用い、ミシン針
(直径2mm)でフイルム面に直角方向に打ち抜いた100
個の穴を形成させた。打抜部(貫通孔及びそれがデラミ
ネーションにより割れ目が入り拡大された部分も含め
て)の面積をLuzex 500(日本レギュレータ社製)で求
めてデラミネーションを評価した。
デラミネーションのないフイルムでは打抜かれた穴は針
の径とほぼ同程度に小さいが、一方悪いフイルムでは打
抜かれた穴が周辺に拡大されてデラミネーションにより
打抜部の面積が増大する。
実施例1及び比較例1、2 不活性微粒子等の滑剤を実質的に含まない極限粘度数0.
60であるポリエチレン−2,6−ナフタレートを溶融押出
して、キャスティングドラム上で冷却して未延伸フイル
ムを得た。この未延伸フイルムを両面からクロロホルム
で3秒間処理した。この未延伸処理フイルムを130℃に
加熱して縦方向に3.6倍延伸した。次いで125℃にて横方
向に3.7倍延伸した。更に230℃で熱固定を実施して、厚
み75μmのフイルム得た(実施例1)。
一方、滑剤として不活性微粒子であるカオリン(平均粒
径0.6μm)を0.25重量%添加した上記ポリエチレン−
2,6−ナフタレートを溶融押出して、上記と同様の条件
にて、二軸延伸し次いで熱固定してフイルムを得た(比
較例1)。
また、実施例1と同様な条件で製造したもので、未延伸
状態でのクロロホルム処理工程のみを含まないフイルム
を作成した(比較例2)。
これらのフイルムの特性を表1に示した。実施例1のフ
イルムはボイド破れが全く発生しなかった。比較例2も
ボイド破れは無かったが表面粗さが小さすぎてフイルム
をロール状に巻取る際に所々にこぶ状の欠点ができた。
実施例2、比較例3 無機質粒子等の滑剤を含有しないポリエチレン−2,6−
ナフタレート(極限粘度数0.62)を300℃で溶融押出
し、急冷して厚み約1000μmの未延伸フイルムを得た。
この未延伸フイルムの両面にクロロホルムを接触させて
処理した。次いでこれを縦方向に125℃で3.6倍、横方向
に135℃で3.7倍延伸して230℃で20秒間熱固定した。こ
のようにして厚さ75μmのフイルムを得た(実施例
2)。
一方、平均粒子径0.60μmの炭酸カルシウムを0.25%添
加してなるポリエチレン−2,6−ナフタレート(極限粘
度数0.62)を用い、表面処理する以外は実施例2と全く
同様にしてフイルムを得た(比較例3)。
得られたフイルムをデラミネーションの評価に供した。
実施例2のフイルムは打抜かれた面積が1個の針穴あた
り4.5mm2であり、比較例3の場合は7.0mm2であった。実
施例2の本発明のフイルムはデラミネーションを起こし
にくいフイルムですぐれたものであることが判った。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】実質的に滑剤を含有せずかつ無定形のポリ
    エチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレートフイル
    ムを結晶化促進剤により表面処理したのち、2軸方向に
    延伸配向させてなる電気絶縁材用ポリエチレン−2,6−
    ナフタレンジカルボキシレートフイルム。
JP63058366A 1988-03-14 1988-03-14 電気絶縁材用ポリエチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレートフイルム Expired - Lifetime JPH0641170B2 (ja)

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JP63058366A JPH0641170B2 (ja) 1988-03-14 1988-03-14 電気絶縁材用ポリエチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレートフイルム

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JP63058366A JPH0641170B2 (ja) 1988-03-14 1988-03-14 電気絶縁材用ポリエチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレートフイルム

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Publication Number Publication Date
JPH01232020A JPH01232020A (ja) 1989-09-18
JPH0641170B2 true JPH0641170B2 (ja) 1994-06-01

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JP63058366A Expired - Lifetime JPH0641170B2 (ja) 1988-03-14 1988-03-14 電気絶縁材用ポリエチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレートフイルム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5416723B2 (ja) * 1971-10-27 1979-06-25

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JPH01232020A (ja) 1989-09-18

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