JPS5876598A - ポリエステル紙の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は強力、耐熱性、電気絶縁性に優れたポリニスデ
ル紙の製造法１ｃｌＩｌする。

従来ポリエステル紙、フィルムは、優れた機械的、電気
的性質を有しているため、電気用造の絶縁材料や各種基
材に広く用いられてまた。

しかし、最近、電気材料の耐熱性向上に関する喪家が強
まり、従来のポリエステルフィル人やポリエステル紙で
は、耐熱性が劣っているために不十分であるといわれる
よ５になってきた。

このため芳香族ボリアＺド、ポリイミドなど各種耐熱性
ポリマーからなる紙やフィルムが開発され、次菖に普及
しつつある。しかしこれらのｍｌ性ポリマーは高価であ
り、またある分野では性ｍ　Ａｌｌ　ｖあるため、低コ
ストの耐熱性素材のＭ発が猛まれていた。

本発明者らはポリエステル紙の強力耐熱性を改良すべく
ポリエステル紙の曽造、加工条件について鋭意検討の結
果、従来のフィル入紙では得ることのできなかった高強
力とすぐれた耐熱性を有するポジエステル紙が得られる
ことを見出し本発明に到達した。

すなわち１本発明はＰ水産５０〜５ＱＱｅＣのポリエス
テルパルプと一度が６デニーノシ以下のポリエステル短
繊維とを主成分として抄紙、乾燥したシートを、 参ｔ・Ｉ　Ｉ　Ｑ℃以り、融点よりも低一温度で熱圧加
工した後、ｍ熱圧加工の温度よ昨高く、融点よりも低い
温度で熱処理することを特徴とするポリエステル紙の製
造方法である。

本発明においては、ポジエステル紙はポリエステルパル
プとポリエステル短繊維を主成分として抄造される。ボ
Ｖエステルノ（ルプおよびポリエステル短繊維はテレフ
タル鹸、イソフタル酸、オキシ安息香酸、七）（チン酸
なとの酸成分とエチレングリコール、　７’　ａ　ｋ’
レンゲリコール。

ネオペンチルグリコール、ジエチレング菅コール、テト
ラメチレンゲリ−ルなどのグリコール成分とより縮重合
あるいは共重合して得られたポリエステルをパルプ化お
よび縁線化したものである。

本発明に用いられるポリエステルパルプのｒ氷炭は５Ｇ
　”−５ｏ６ｃｃ、好ましくは１００〜４００ｃｃであ
る。Ｐ水産が大きすぎると十分な電気絶縁効果が得られ
ず、小さすぎると抄紙が困難になる。Ｐ水産が上記の範
囲にあればいかなる製造法によるポリエステルパルプで
あっても用いることができるが、配向結晶化したｍ＃を
分割、溶−または叩甥して得られるパルプは耐熱性がす
ぐれているため好ましく用いられる。

すなわち１合成パルプの製造法としては一般に イ）合成高分子Ｓ＊を該高分子の貧溶媒中に剪断力をか
げながら流下し、−一状フイブ替ルな沈澱させる方法Ｃ
フィブリッド法：特公昭は−１、フイズ、９．析出や一
方法１重、剪断法：特公昭４７−１１１１１８号）。

ハ）二種以上の非相溶性合成高分子を混合し溶融押し出
しくまたは紡糸）シ、切断稜橋械的な手段でＷＮａ状フ
ィブリル化する方法（スプリット法：特公昭３５−１１
６８１号等）。

二）二種以上の非相溶性合成高分子を混合し溶融押し出
しＣまたは紡糸）し、切断稜溶剤浸漬して、一方の高分
子を溶剤し＃Ｉ＃１状フィブリル化する方法Ｃポリマー
ブレンド溶解法：米国特許ＫｈｓｓｚｓｏＩｓ号等）。

ホ）合成高分子をその溶媒の沸点以上でかつ高圧側から
低圧側へ爆発的に噴出丸せたのち叩解しｔＩＩｔＩＩＡ
状フイクリル化する方法Ｃフラッシュ紡糸法：％公明３
６−１＠４６０号等）。

へ）ポリエステル系高分子に該ポリエステルに非相溶の
アルカリ溶液可溶成分をブレンドしブルカ替により減量
後叩解しａｌｌ！！状フィブリル化する方法Ｃフル力ｕ
＊を叩解法＝４Ｉ開紹で配向結晶化した謔−から得る方
法が好ましい。

なかで−へ）アルカリ減量叩解法は、ポリエステルに審
畠に適用でき、配向結晶化したｍ−が容１４に得られる
ため耐熱性がすぐれ、とくに好ましく用いられる。

零発９１！に用いられるポリエステル短繊維は６デニー
ル以下の一度を有することが必要であり、鰺廖が太き（
なりすぎると電気絶縁性が低下し抄紙性も悪化する。ま
た、該蝦−雛は通常の紡糸１薯を経た未延伸糸であって
もよ（、また紡糸、鷺伸工程を経た延伸糸であってもよ
い。さらに鹸ｌｌ１１１１１繍は高連紡蟲で得られて中
間配向糸であってもよく、中間配向糸にさらに延伸、熱
処理などの加工を施した糸であってもよい。また短−錐
威分として未鷺伸糸、延伸糸、中間配向糸などの二種以
上のＭｉ−−を混合してもよい。

とくに未延伸系を短−錨威分の一部として用い。

バルブを含む主成分の２０重量％以上の未延伸系を用い
た場合には、過電の抄紙、乾燥工場を経るのみでパイン
グを用いな（とも十分高い工Ｓ強力が得られるため好ま
しい、また、ポリエステル短繊維の縁線長は２〜ｌｓ＋
ｗ根度が適当である。

本発明のポリエステル紙は、ボ替エステルノ（ルプおよ
びポリエステル短＃ａ縁を主成分となし。

それぞれの紙全体に対する割合は２０重量へな下らない
ことが必要である。パルプ成分が少なすぎると電気絶縁
性、とくに絶縁破壊電圧が小さくなり、短繊維成分が少
なすぎると強力が小さくなる。場合によっては本発明の
ポリエステル紙は！ｓ％以下の他の一一、パルプ、粒子
状物その他の固形物を含んでいてもよい、すなわち耐熱
性を損ねない範囲でガラス繊維などの無機ｊ１１維、サ
イジング剤などの無機粒子、バインダなどの有機物を含
んでいてもよい。

本発明において、ポリエステル紙は抄造後熱圧加工し、
次いで熱処理され為、熱圧加工は。

通常１紙の加工に用いられるカレンダー−ル装染 置を用いればよく、熱加工温度は１２０℃以上。

融点以下であり熱処理温度は該熱圧加工の温度以上融点
以下であることが必要である。ここで融点とはポリエス
テルパルプ及びポリエステル短繊維のうち、最も低い方
め融点な指す。またポリエステル短繊維として、延伸糸
と未延伸糸環の８種以上の＃ｌＩｍを用いた場合は、ポ
リエステルパルプ、各種ポリエステル短ｌＩＩ繍のうち
で最も低い融点を意味する。Ｓ圧加工温度が１２０℃未
満では１紙強力、耐畷性、電気絶縁性が劣怜、融点を超
えると融着が起るので不適当である。更に、熱圧加工後
の熱処理温度が熱圧加工温度よりも低いと１紙強力、耐
熱性、電気絶縁性が低下し、逆に融点を超えると融着が
起るので避けなければならない、Ｓ処理は通常定長また
は緊張（延伸）状態で行われるが、自由収縮熱処理な行
ってもよい。

本発明の方法によつ１得られたポリエステル紙は耐熱性
がすぐれ、と＜Ｖｃ′ｌ＆温域における寸法安定性と中
温域における耐熱劣化性に優れている。このような優デ
た耐熱性は前述のごとくポリエステルパルプとポリエス
テルｍａｉｍを抄造し、熱圧加工し、かつ熱処理すると
とによって得られるのであって、これらの抄造条件と加
工条件の組合わせによって初めて高強力ですぐれた耐熱
性、電気絶縁性を有するポリエステル紙を得ることがで
きる。

本発明のポリエステル紙は、上記のようなすぐれた強力
、１４熱性、電気絶縁性を有しているため絶縁材料や各
種基材、と（Ｋ電気絶縁紙。

粘着紙、フレキシブルプ□ント基板などに用いることが
できる。

以下実施例により、本発明方法を詳細に説明するが実施
例において、使用した紙の特性値の測定方法は次の通り
である。

耐熱温度ニー２１Ｏ℃、１１１０℃および１７０℃に設
定して劣化用オープン中に試料紙を暴露し、その伸度が
熱に暴露する前の伸度のｓＯ％に低下するまでの暴露時
間を求め、時間の対数を縦軸、絶対温度の逆数を横軸と
したグラフにプロットして。

３点の最小自乗法から２ＱＯＯＯ時間に外挿した温度を
その試料紙の耐熱温度とした。これらの手順はＩ　’Ｅ
ａ　ＣＰｕｂｌｌｅａｔｉｏｎ８ｓに準鵜した。この耐
熱温度が嶋いはと耐熱性が良好であることを示す。

油浸収縮率：２３０℃゛に加熱したシ替コンオイル中に
試料紙を２０秒間浸漬し、浸筐萌後の試料紙長さから収
縮率を求めた。

絶縁破壊電圧：ＪＩ８Ｃ・１１６に基づいて一定した。

この値が大きいほど電気絶縁性が良好であることを示す
。

Ｐ水産ｒｃｃ）：ＪＩ８Ｐ畠目」Ｋ従いカナダ標準形装
置（熊谷増機■製カナテイアンスタンダードフＶ−ネス
テスタ）Ｋよりパルプを濃度（Ｌ１重量％のドープとし
てＰ木皮を一定した。

実施例 常法によって得られたポリエチレンテレフタレー）（３
１Ｃの０−タｃＩロフェノール溶液で一定した極限粘度
ａＳＳ）を２１℃でギヤポンプで計量した後ｇｓｓｔ’
ｃ＜加熱された混練スクリユーに供給した。一方、炭素
数８〜２０で平均訳嵩数が１４であるアルキルスルホン
酸ソーダ混合物を１５０℃でギヤポンプで計量した後２
８５℃に加温された前記混線スクリューに供給した。ア
ルキルスルホン酸ソーダのポリエチレンテレフタレート
に対する混合率は４重量％である。混線スクリューで混
合したブレンドポリマーを押し出し成型して＋ツブ状の
成型物を得た。

この得られたチップを乾燥ｖｋ環状スリットの一部が開
口した馬蹄形の開口部を持つノズルを有するものを使用
し吐出し、常法に従って溶融紡糸し中空糸を得た。これ
ら原糸を合糸、延伸。

熱セットし、１７万ｄ・のトウ（単４１Ｉ−デニール１
．５）を得た。このトウをギロチンカッターで３薦に切
断した後浴比＊　：　＊　ｏＯでｉｓ℃±１”ＣＫ保っ
たカセイソーダ水溶液（ｓｏｌ／ｌ　）Ｋ投入し攪拌し
ながら所定時間＃ｌ＆場し、水洗、屹燥した後、水に分
散し、ｍ度１％のスラリーを熊谷埋機■契ディスクリフ
フイナで叩解しＰ氷炭１７１１ｃｅの稙繍状フィブリル
のパルプを得た。

一方１通常の方法で紡糸した未延伸ポリエチレンプレ７
タレート短鰭繍（Ｌｌｄｅ　ａｍ長５關、複屈折率ａ０
１０．１と、これを２２倍に延伸したポリエチレンテレ
フタレート短細線（ａ　ｉ　ｄｏ、　４１１１１に畏Ｓ
　ｗｍ　）を上記のパルプと種々の割合で１抄し、坪量
４　ｏ　ｉ／ｄのシートを得た。抄紙は角型シートマシ
ンを用い１表面温度３１０℃のドラム乾燥機で乾燥した
。得られたシートを金属ロールからなる両側加熱のカレ
ンダー−ル機にかげた。カレンダー一ルの線圧は２００
に９／信であった。カレンダ加工後、得られたシートを
３分間定長熱処理した。

ポリエステルパルプ及びポリエステル短鎌繍の配合条件
、加工条件Ｃカレンダルール表面温度及び熱処理温度と
得られた紙の特性値を次表に示す。

パルプの混率が小さな４里は絶縁ａｍ電圧が低（、また
＃！＃の混率が小さなム４は強力が小さかった。パルプ
、−一とも２０％以上含む眉２．１３は強力、絶縁値ｍ
１ｉｃ圧とも高かった。

未延伸糸）１５％および２５％含む眉５およびく、製造
工程でシート切れ等の問題を生じる可能性が見出された
が、／％６は抄紙、乾燥彼の強力がｔＳゆ／１５ｍ１１
＋であり、工種上の問題はないと予想された。、４７で
はカレンダ温度が低く。

腐８では熱処理温度がカレンダ温度より低かったため得
られた紙の強力、耐熱温度、油浸収縮率、絶縁破壊電圧
が劣っていた。、４９〜１２はいずれも適切な加工条件
であり、すぐれた特性値を示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　Ｐ氷炭がｓＯ〜１ｏｏｃｃであるポリエステルパル
   プと、一度が６デニール以下のポリエステル短繍艙とを
   主成分として抄紙、乾燥したシートを、　１２　ｏ、℃
   以上、融点よりも低い温度で熱圧加工した後、該熱圧加
   工の温度より高く、融点よりも低い温度で熱処理するこ
   とを特徴とするポリエステル紙の製造方法。 ２　ポリエステルパルプ及びポリエステル燗繊艙の含有
   量がそれぞれｇｏ重量％以上である特許請求の範ｍｗ＊
   項記載の方法。 １　ポリエステル短繊錨として、２０重量％以上のポリ
   エステル未蔦伸糸を含有させる特許請求の＠ｍｔｓｘ項
   記載の方法。 也　熱圧加工後の熱処理が、定長又は１Ｉ４１ＩＩＩ＆
   場である特許請求の範Ｓ篇１項、Ｊｌ１ｍ項又は篇３項
   記載の方法。