JPH1158543A - 絶縁特性の良好なスパイラル管状物およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被加熱体に装着が容易で密着性が良く、長手
方向の両端間に導電性を与える可とう性の導電性基材が
耐熱性樹脂に一体として設けられている絶縁特性の良好
な管状物およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 スパイラル状物の内側層を形成するテ−
プ状耐熱性樹脂フィルムＡに溝または土手を設け、中間
層を形成する接着剤層および外側層を形成するテ−プ状
耐熱性樹脂フィルムＢの構成を有する積層体のいずれか
の層に長手方向の両端間に導電性を与える可とう性の導
電性基材が一体として設けられている形状保持性のスパ
イラル管状およびその製造方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パイプとの密着
性が良く、熱効率の良好なヒ−タ−などの用途に好適
で、特に半導体製造装置や分析機器などのパイプの保温
などの目的に使用できる形状保持性のスパイラル管状物
およびその製造方法に関する。さらに詳しくは、この発
明は、スパイラル状に巻いた絶縁層の間に可とう性の導
電性基材、例えばヒ−タ−のような平面状基材を挟んで
一体として設けた形状保持性のスパイラル管状物に関す
る。また、この発明は、スパイラル状に巻いた内側層と
なる接着剤付きのテ−プ状フィルムと外側層となる接着
剤付きの耐熱性フィルムとの間に可とう性の導電性可と
う性基材を挟んで積層一体化して形成した形状保持性の
スパイラル管状物に関する。さらに、この発明は、スパ
イラル状に巻いた内側層となるテ−プ状耐熱性樹脂フィ
ルムと外側層となるテ−プ状耐熱性樹脂フィルムとその
間に接着剤および可とう性の導電基材を配置し、接着剤
を硬化して積層一体化させるスパイラル管状物の製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液体クロマトグラフ装置あるいは
質量分析装置などの分析機器におけるパイプや医療用機
器における薬液等の搬送路を構成するパイプへの搬送対
象物質の凝固や付着を防止するためにパイプを加熱して
保温することが必要であり、また内面に付着した物質を
蒸発させて真空度を確保するためにパイプを加熱する場
合がある。さらには、水道管の凍結防止のために水道管
を保温・加熱する場合がある。このような場合、従来
は、リボンヒ−タ−のような可とう性の面状発熱体を帯
状にしてパイプに巻きつけることが一般的に行われてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のパイプ
の配管系は一般的に装置と装置との間の狭いところに設
けられる場合が多く、パイプに面状発熱体を巻きつけて
装着することが困難であり、しかも面状発熱体はパイプ
との密着性が悪い。このため熱効率が低く、従って温度
の制御も正確に行うことができない。この発明の目的
は、被加熱体に装着が容易で密着性が良く、長手方向の
両端間に可とう性の導電性基材が一体として設けられて
いるヒ−タ−およびその製造方法を提供することであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、スパイラル
状物の内側層を形成するテ−プ状耐熱性樹脂フィルム
Ａ、中間層を形成する接着剤層および外側層を形成する
テ−プ状耐熱性樹脂フィルムＢの構成を有する積層体の
いずれかの層の長手方向の両端間に導電性を与える可と
う性の導電性基材が一体として設けられており、このテ
−プ状耐熱性樹脂フィルムＡの中央部に設けた溝または
両側に設けた土手の中に前記可とう性の導電性基材がそ
の一部または全部を埋設されてなる形状保持性のスパイ
ラル管状物に関し、またこの発明は、スパイラル状物
が、内側層となる中央部に溝を設けたテ−プ状耐熱性樹
脂フィルムまたは両側に土手を設けた接着剤付きのテ−
プ状耐熱性樹脂フィルムＡを溝または土手を外側にして
長尺の形状付与部材にスパイラル状に巻き付け、その上
に可とう性の導電性基材をその一部または全部が埋まる
ように巻き付け、さらにその上に外側層となる接着剤付
きのテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＢを接着剤を内側にし
てスパイラル状に重ねて巻き付け、接着剤を硬化して積
層一体し、形成された積層体を長尺の形状付与部材から
取り外して得られる形状保持性のスパイラル管状物に関
する。また、この発明は、被加熱体と同一外形状を有す
る長尺の形状付与部材に巻いた内側層となるその中央部
に溝を設けたテ−プ状耐熱性樹脂フィルムあるいはその
両側に土手を設けた接着剤付きテ−プ状耐熱性樹脂フィ
ルムＡと外側層となるテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＢと
の間に長手方向の両端間に導電性を与える可とう性の導
電性基材および接着剤を導電性基材が溝または土手の中
にその一部または全部が埋まるように配置し、フィルム
の内側層と外側層とを重ねたまま接着剤を硬化して積層
一体化させることを特徴とするスパイラル管状物の製造
方法に関する。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい態様を列
記する。 １）スパイラル状物の内層側を形成するテ−プ状耐熱性
樹脂フィルムＡおよび外側層を形成するテ−プ状耐熱性
樹脂フィルムＢがそれぞれ厚み２５−２００μｍである
上記のスパイラル管状物。 ２）接着剤層が熱硬化性接着剤である上記のスパイラル
管状物。 ３）テ−プ状耐熱性樹脂フィルムＡおよびテ−プ状耐熱
性樹脂フィルムＢがテ−プ状芳香族ポリイミドフィルム
である上記のスパイラル管状物。

【０００６】以下、この発明について、図面も参考にし
て、詳しく説明する。図１は、スパイラル管状物の一例
をスパイラル芯に平行に切断した一部断面図である。図
２は、スパイラル管状物の他の一例をスパイラル芯に平
行に切断した一部断面図である。図３は、この発明の製
造方法に使用する中央部に溝を設けたテ−プ状耐熱性樹
脂フィルムの断面図である。図４は、この発明の製造方
法に使用する両側に接着剤で土手を設けたテ−プ状耐熱
性樹脂フィルムの断面図である。図５は、この発明のス
パイラル管状物の一例を示す斜視図である。図６は、ス
パイラル管状物の一例の使用例を示す一部斜視図であ
る。

【０００７】図１において、形状保持性のスパイラル管
状物１は、スパイラル状物の内側層を形成するテ−プ状
耐熱性樹脂フィルムＡである２、中間層を形成する接着
剤層３および外側層を形成するテ−プ状耐熱性樹脂フィ
ルムＢである４の構成を有する積層体のいずれかの層の
長手方向の両端間に導電性を与える可とう性の導電性基
材５が一体として設けられており、このテ−プ状耐熱性
樹脂フィルムＡの中央部に設けた溝の中に前記加とう性
の導電性基材５がその一部または全部を埋設されてい
る。

【０００８】図２において、形状保持性のスパイラル管
状物１は、スパイラル状物の内側層を形成するテ−プ状
耐熱性樹脂フィルムＡである２、中間層を形成する接着
剤層３（内側層に接する接着剤層３ａと外側層に接する
接着剤層３ｂとからなる）および外側層を形成するテ−
プ状耐熱性樹脂フィルムＢである４の構成を有する積層
体のいずれかの層の長手方向の両端間に導電性を与える
可とう性の導電性基材５が一体として設けられており、
このテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＡの両側に接着剤層３
ａによって土手を設け、その中に前記加とう性の導電性
基材５がその一部または全部を埋設されている。

【０００９】図３において、テ−プ状耐熱性樹脂フィル
ムＡである２の中央部に溝が設けられている。図４にお
いて、テ−プ状耐熱性樹脂フィルムＡである２の両側に
接着剤３ａによって土手が設けられている。図５におい
て、形状保持性のスパイラル管状物１は、スパイラル状
に巻いた内側層を形成するテ−プ状耐熱性樹脂フィルム
Ａである２と外側層を形成するテ−プ状耐熱性樹脂フィ
ルムＢである４の構成を有する積層体の長手方向の両端
間に導電性を与える可とう性の導電性基材５がスパイラ
ル状に一体となって形状を保持している。

【００１０】図６において、被加熱体１０を挿入可能な
までに形状保持性のスパイラル管状物間を押し拡げて被
加熱体１０をスパイラル管状物間に挿入し、次いで、被
加熱体１０をその状態に維持したままでスパイラル管状
物１を図の矢印の方向に回転し、この回転につれて被加
熱体１０がスパイラル管状物１内に取り込まれるので、
管状物１の軸方向に回転させるだけで比較的簡単・迅速
に被加熱体１０にスパイラル管状物１を装着することが
でき、しかも装着した後はスパイラル管状物１は元の形
状に復帰するから、被加熱体１０に均等にかつ整然と装
着することができる。従って、例えば被加熱体の両端部
が大型の装置等に接続されて自由度がほとんどない場合
でも、比較的容易にかつ迅速に被加熱体１０に巻きつけ
ることができる。また、スパイラル管状物の径を任意に
設定できるため、自由度の少ない被加熱体だけでなく自
由度の大きい被加熱体であっても、また径の大小にも制
限を受けることなく、棒またはパイプ状であれば任意の
被加熱体に適用できるのである。

【００１１】この発明のスパイラル管状物は、例えば、
内側層となる中央部に溝または両側に土手を設けたテ−
プ状耐熱性フィルムまたは接着剤付きのテ−プ状耐熱性
樹脂フィルムＡを接着剤を溝または土手を外側にして金
属製、例えばステンレス等の耐熱性の棒またはパイプな
どの長尺の形状付与部材にスパイラル状に巻き付け、そ
の溝または土手の間に可とう性の導電性基材、好適には
平面状基材を巻き付け、さらにその上に外側層となる接
着剤付きのテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＢを接着剤を内
側にしてスパイラル状に重ねて巻き付け、接着剤を硬化
して積層一体化し、形成された積層体を棒またはパイプ
などの長尺の形状付与部材から外して、スパイラル状に
形状保持した成形品として得ることができる。この発明
のスパイラル管状物は、常温で、好適には２００℃程度
の高温に加熱した環境下においても、また被加熱体に装
着した後もほとんどスパイラル物の外径などの形状や均
等・整然さに変化がなく形状保持される。

【００１２】この発明におけるスパイラル状物の内側層
を形成するテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＡとしては、ガ
ラス転移温度あるいは融点が１８０℃以上である芳香族
ポリイミドあるいは芳香族ポリアミドからなり、好適に
は厚みが２５−２００μｍ、幅が３−５０ｍｍのテ−プ
状フィルムが使用される。特に、５０−３００℃での線
膨張係数（ＣＴＥ）が６０×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃（ｐ
ｐｍで表示することもある）以下、その中でも特に３−
５０×１０^-5ｃｍ／ｃｍ／℃であって、引張弾性率が２
００−１４００ｋｇ／ｍｍ² である芳香族ポリイミドフ
ィルムあるいは芳香族ポリアミドフィルムが好適に使用
される。そのなかでも、吸水率が４％以下、特に３％以
下である芳香族ポリイミドフィルムが好適に使用され
る。

【００１３】前記の芳香族ポリイミドは、例えば３，
３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物などの芳香族テ
トラカルボン酸二無水物とｐ−フェニレンジアミン、
４，４’−ジアミノジフェニルエ−テルなどの芳香族ジ
アミンとを重合、イミド化して得られる。特に、芳香族
ポリイミドとして３，３’，４，４’−ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物を芳香族テトラカルボン酸成分中
１５モル％以上使用して得られるものが耐熱性、低線膨
張係数、低吸水率であることから好ましい。前記の芳香
族ポリアミドは、例えば２−クロロテレフタル酸クロリ
ド、２，５−ジクロロテレフタル酸クロリドなどの芳香
族酸クロリドと２−クロロ−ｐ−フェリレンジアミン、
４，４’−ジアミノジフェニルエ−テルなどの芳香族ジ
アミンとの反応で得られる。

【００１４】この発明において中間層を形成する接着剤
層は、耐熱性の熱可塑性接着剤、熱硬化性接着剤、好適
には熱硬化性接着剤からなり、好適には積層した接着剤
層の乾燥状態での厚みが２−１００μｍ、幅が２−５０
ｍｍである。また、この接着剤層は接着剤付きのテ−プ
状フィルムとして設けてもよくあるいはテ−プ状フィル
ムを巻きつけた後、接着剤を塗布あるいは接着剤シ−ト
を張り合わせて接着剤付きテ−プを設けてもよい。

【００１５】前記熱硬化性接着剤としては、エポキシ樹
脂、ＮＢＲ−フェノ−ル系樹脂、フェノ−ル−ブチラ−
ル系樹脂、エポキシ−ＮＢＲ系樹脂、エポキシ−フェノ
−ル系樹脂、エポキシ−ナイロン系樹脂、エポキシ−ポ
リエステル系樹脂、エポキシ−アクリル系樹脂、アクリ
ル系樹脂、ポリアミド−エポキシ−フェノ−ル系樹脂、
ポリイミド系樹脂、ポリイミドシロキサン−エポキシ樹
脂などが挙げられる。前記の接着剤は、テ−プ状耐熱性
樹脂フィルムＡの片面とテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＢ
の片面とのそれぞれに設けることが好ましい。

【００１６】この発明における外側層を形成する耐熱性
樹脂フィルムＢとしては、ガラス転移温度あるいは融点
が１８０℃以上である芳香族ポリイミド、芳香族ポリア
ミド、芳香族ポリエステル、フッ素樹脂または芳香族ポ
リアミドイミドからなり、好適には厚みが２５−２００
μｍ、幅が３−５０ｍｍのシ−ト状フィルムが使用され
る。特に、５０−２５０℃での線膨張係数（ＣＴＥ）が
６０×１０^-6ｃｍ／ｃｍ／℃（ｐｐｍで表示することも
ある）以下、特に３−５０×１０^-6ｃｍ／ｃｍ／℃であ
って、引張弾性率が２００−１４００ｋｇ／ｍｍ² であ
る芳香族ポリイミドフィルムあるいは芳香族ポリアミド
フィルムが好適に使用される。そのなかでも、吸水率が
４％以下、特に３％以下である芳香族ポリイミドフィル
ムが好適に使用される。

【００１７】この発明における可とう性の導電性基材と
しては、スパイラル状物の長手方向の両端間に導電性の
機能を与える金属箔、金属線、帯状の金属、好適には厚
みが５−１００μｍ、幅が０．４−４０ｍｍ程度の銅
箔、ニクロム箔などの金属箔が使用される。この可とう
性の導電性基材は１本のみを設けてもよく複数本を平行
して設けてもよく、また、前記の接着剤によってテ−プ
状耐熱性樹脂フィルムＢのほぼ全面に設けてもよいが、
ほぼ中央部に設けることが好ましい。また、可とう性の
導電性基材の表面をあらかじめ塗布法などによって耐熱
性樹脂で薄く被覆したものを使用してもよい。

【００１８】前記の芳香族ポリイミドフィルムは、例え
ば以下のようにして製造することができる。先ず前記芳
香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミンとを
Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドやＮ−メチル−２−ピロ
リドンなどの有機極性溶媒中で重合して、ポリマ−の対
数粘度（測定温度：３０℃、濃度：０．５ｇ／１００ｍ
ｌ溶媒、溶媒：Ｎ−メチル−２−ピロリドン）が１〜５
、ポリマ−濃度が１５〜２５重量％であり、回転粘度
（３０℃）が５００〜４５００ポイズであるポリアミッ
ク酸（イミド化率：５％以下）溶液を得る。次いで、好
適にはこのポリアミック酸１００重量部に対して０．０
１〜１重量％のリン化合物、例えば（ポリ）リン酸エス
テルおよび／またはリン酸エステルのアミン塩などの有
機系リン化合物あるいは無機リン化合物および、好適に
はさらにポリアミック酸１００重量部に対して０．０２
〜６重量部のコロイダルシリカ、窒化珪素、タルク、酸
化チタン、燐酸カルシウムなどの無機フィラ−（好適に
は平均粒径０．００５〜５μｍ、特に０．００５〜２μ
ｍ）を添加してポリアミック酸溶液組成物を調製する。
このポリアミック酸溶液組成物をそのままあるいは化学
イミド化剤を加えて、平滑な表面を有する支持体表面に
流延し、乾燥して固化フィルムを形成し、上記固化フィ
ルムを支持体表面から剥離する。次いで、固化フィルム
の片面または両面にアミノシラン系、エポキシシラン系
あるいはチタネ−ト系の表面処理剤を含有する表面処理
液を塗布した後、さらに乾燥することもできる。前記の
ようにして得られた固化フィルムを、必要であれば両方
向に延伸した後乾燥フィルムの幅方向の両端縁を把持し
た状態で、最高加熱温度：３５０〜５００℃の範囲内の
温度で加熱して乾燥およびイミド化して芳香族ポリイミ
ドフィルムとして好適に製造することができる。上記の
ようにして得られた芳香族ポリイミドフィルムを、好適
には低張力下あるいは無張力下に２００〜４００℃程度
の温度で加熱して応力緩和処理し、巻き取る。この芳香
族ポリイミドフィルムは、そのままあるいはコロナ放電
処理、プラズマ処理、紫外線照射、グロ−放電処理、火
炎処理で表面処理を施した後、接着性を改良した芳香族
ポリイミドフィルムとして使用することができる。

【００１９】前記の芳香族ポリアミドフィルムは、例え
ば以下のようにして製造することができる。芳香族酸ク
ロリドと芳香族ジアミンとを有機極性溶媒中で溶液重
合、あるいは水系媒体を使用する界面重合などで合成さ
れる。ポリマ−溶液は単量体として酸クロリドとジアミ
ンとを使用すると塩化水素が副生するためこれを中和す
るために水酸化カルシウムなどの無機の中和剤、または
エチレンオキサイドなどの有機の中和剤を添加する。ま
た、イソシアネ−トとカルボン酸との反応は非プロトン
性有機極性溶媒中、触媒の存在下で行われる。これらの
ポリマ−溶液はそのままフィルムを形成する製膜原液に
してもよく、またポリマ−を一度単離してから上記の溶
媒に再溶解して製膜原液を調製してもよい。製膜原液に
は溶解助剤として無機塩例えば塩化カルシウム、塩化マ
グネシウムなどを添加してもよい。製膜原液中のポリマ
−濃度は２−３５重量％が好ましい。

【００２０】この発明において使用される中央部に溝を
設けたテ−プ状耐熱性樹脂フィルムを作る方法として
は、エキシマレ−ザ−加工、機械的な切削加工、ケミカ
ルエッチィング等の方法が挙げられる。また、熱可塑性
の耐熱性樹脂を用いて図３の形状に異形押し出し成形に
よって製造することも可能である。熱可塑性の耐熱性樹
脂としては、熱可塑性ポリイミド、熱可塑性ポリアミド
イミド、ポリエ−テルエ−テルケトン、ポリエ−テルケ
トン、ポリエ−テルスルフォン、ポリスルフォンなどが
挙げられる。また、この発明において使用される両側に
土手を設けた接着剤付きのテ−プ状耐熱性樹脂フィルム
を製造する方法としては、テ−プ状耐熱性樹脂フィルム
の上にスリットした接着剤のテ−プをテ−プ状耐熱性樹
脂フィルムの両側に張り合わせる方法や、接着剤付きテ
−プ状耐熱性樹脂フィルムの中央部にエキシマレ−ザ−
加工、機械的な切削加工で溝を形成し、両側に土手を残
す方法が挙げられる。また、中央部に保護フィルムを配
置して接着剤溶液を両側に塗布、乾燥した後保護フィル
ムを除いてフィルムの両側に接着剤の土手を設ける方法
も可能である。

【００２１】この発明の形状保持性のスパイラル管状物
は、例えば、被加熱体と同一外形状を有する（形状は、
断面円形または角形等任意の形状を有してよい。）長尺
の形状付与部材、例えば耐熱性の棒またはパイプに、そ
の中央部に設けた溝または両側に設けた土手を外側にし
てスパイラル状に巻いた内側層となるテ−プ状耐熱性樹
脂フィルムＡ、好適にはテ−プ状芳香族ポリイミドフィ
ルムＡとそれと同じ幅か少し幅の狭い外側層となるテ−
プ状耐熱性樹脂フィルムＢ、好適にはテ−プ状芳香族ポ
リイミドフィルムＢとその間に接着剤および長手方向の
両端間に導電性を与える可とう性の導電性基材、好適に
はテ−プ状ヒ−タ−のような平面状導電性基材を前記溝
または土手の中に配置し、熱硬化性接着剤の場合には溶
媒を乾燥してＢステ−ジの段階で、熱可塑性接着剤の場
合には積層体に圧力を加えてガラス転移温度あるいは融
点以上の温度に加熱することによって、フィルムの内側
層と外側層とを重ねたまま、熱硬化性接着剤の場合には
硬化温度以上の温度に加熱して、あるいは熱可塑性接着
剤の場合には冷却して、接着剤を硬化して積層一体化さ
せた後、スパイラル状の積層体を長尺の形状付与部材か
ら外して得られる。

【００２２】上記の方法は、好適には、例えば次のよう
にして実施できる。先ず、前記の内側層となる耐熱性樹
脂フィルムＡを３−５０ｍｍにスリットしその中央部に
幅０．３−４０ｍｍ、深さ２−５０μｍにエキシマレ−
ザ−で溝を形成する。一方、耐熱性樹脂フィルムＢの片
面に接着剤を塗布し、接着剤の乾燥厚みが２−１００μ
ｍであるフィルムを得る。このフィルムを３−５０ｍｍ
にスリットし、熱硬化性接着剤付きのテ−プ状耐熱性樹
脂フィルムを製造する。このテ−プ状フィルムＡを溝を
外側にして直径が５−５０ｍｍの円状の棒またはパイプ
にスパイラル状に巻きつけ、両端を固定する。次いで、
その上に前記の溝よりも幅の狭い導電性基材、好適には
テ−プ状ヒ−タ−を溝に入れスパイラル状に巻きつけ
る。次いで、さらにその上に接着剤同士が重なるよう
に、外側層となる熱硬化性接着剤付きテ−プ状耐熱性樹
脂フィルムＢを巻き付け、テ−プ状耐熱性樹脂フィルム
Ａ／熱硬化性接着剤、ヒ−タ−／熱硬化性接着剤／テ−
プ状耐熱性樹脂製フィルムＢの構成にして、必要であれ
ば周囲をテ−プ状のものあるいは線状のもので加圧・固
定して、１５０−４００℃の範囲内の温度に加熱して接
着剤を硬化して積層一体化し、冷却した後、形成された
積層体を棒またはパイプから外し、スパイラル管状ヒ−
タ−を得ることができる。この加圧・固定の際に、周囲
を加圧・固定するテ−プ状のものあるいは線状のもの、
好適には熱収縮するものを使用すると、加圧・固定が均
一になるので好ましい。

【００２３】この発明のスパイラル管状物はそのままで
被加熱体に適用してもよく、あるいは適当な長さに切断
して使用してもよく、さらに最外層に保温の目的で耐熱
性発泡シ−ト、耐熱性多孔シ−トで覆って使用してもよ
い。また、形状が複雑な被加熱体の場合には、スパイラ
ル管状物と平面状ヒ−タ−とを組み合わせて使用して被
加熱体を覆ってもよい。

【００２４】

【実施例】以下にこの発明の実施例を示す。以下の各例
において、ポリイミドフィルムの物性測定は以下の方法
によって行った。 吸水率：ＡＳＴＭ Ｄ５７０−６３に従って測定（２３
℃×２４時間） 引張弾性率：ＡＳＴＭ Ｄ８８２−６４Ｔに従って測定
（ＭＤ） 線膨張係数（５０−２５０℃または５０−３００℃）：
３００℃で３０分加熱して応力緩和したサンプルをＴＭ
Ａ装置（引張りモ−ド、２ｇ荷重、試料長１０ｍｍ、２
０℃／分）で測定

【００２５】参考例１ 内容積１００リットルの重合槽に、Ｎ，Ｎ−ジメチルア
セトアミド５４．６ｋｇを加え、次いで，３，３’，
４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物８．８
２６ｋｇとパラフェニレンジアミン３．２４３ｋｇとを
加え、３０℃で１０時間重合反応させてポリマ−の対数
粘度（測定温度：３０℃、濃度：０．５ｇ／１００ミリ
リットル溶媒、溶媒：Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド）
が１．６０、ポリマ−濃度が１８重量％であるポリアミ
ック酸（イミド化率：５％以下）溶液を得た。このポリ
アミック酸溶液に、ポリアミック酸１００重量部に対し
て０．１重量部の割合でモノステアリルリン酸エステル
トリエタノ−ルアミン塩および０．５重量部の割合（固
形分基準）で平均粒径０．０８μｍのコロイダルシリカ
を添加して均一に混合してポリアミック酸溶液組成物を
得た。このポリアミック酸溶液組成物の回転粘度は３０
００ポイズであった。このポリアミック酸溶液組成物を
Ｔダイ金型のスリットから連続的に、キャスティング・
乾燥炉の平滑な支持体に押出して前記溶液の薄膜を形成
し、１３０℃で１０分間乾燥し、支持体から剥がし、幅
方向を把持した状態でキュア−炉内でキュア−（２００
℃から４５０℃、約２０分間）して、厚み７５μｍの芳
香族ポリイミドフィルムを得た。このフィルムは、弾性
率が７５０ｋｇ／ｍｍ² 、線膨張係数（５０−３００
℃）が１６ｐｐｍ、吸水率が１．５％であった。

【００２６】参考例２ パラフェニレンジアミンの代わりに、４，４’−ジアミ
ノジフェニルエ−テル６．００７ｋｇにし、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアセトアミド６７．６ｋｇにした他は、参考例１
と同様にして厚み７５μｍの芳香族ポリイミドフィルム
を得た。このフィルムは、弾性率が３７０ｋｇ／ｍ
ｍ² 、線膨張係数（５０℃から２５０℃）が４０ｐｐ
ｍ、吸水率が２．５％であった。

【００２７】参考例３ Ｔダイ金型のスリットを変えた他は参考例１と同様にし
て、厚み１２５μｍの芳香族ポリイミドフィルムを得
た。このフィルムは、弾性率が６９０ｋｇ／ｍｍ² 、線
膨張係数（５０−３００℃）が１８ｐｐｍ、吸水率が
１．６％であった。

【００２８】実施例１ 参考例１で製造した７５μｍの芳香族ポリイミドフィル
ムにポリイミドシロキサン系の熱硬化性接着剤〔ポリイ
ミドシロキサン、エポキシ樹脂、フェノ−ル樹脂および
硬化触媒からなる〕のテトラヒドロフラン溶液（固形分
濃度：２５重量％）を乾燥後の厚みが３０μｍになるよ
うに塗布し、１００℃で乾燥して接着剤付きポリイミド
フィルムを得た。このフィルムを１０ｍｍ幅および９．
５ｍｍ幅にスリットして２種類の接着剤付きテ−プを作
製した。１０ｍｍ幅のテ−プの接着剤層の中央部に幅２
ｍｍ、深さ３０μｍの溝をエキシマレ−ザ−で形成し
た。このテ−プの溝を外側にして外径１０ｍｍのステン
レスの丸棒にスパイラル状に巻きつけた後、両端を固定
し、その中央にニクロム箔の幅２ｍｍ、厚み４０μｍ、
電気抵抗値１４．７Ω／ｍのテ−プを溝の中に入れて巻
きつけた後、両端を固定し、さらにその上に、９．５ｍ
ｍ幅の接着剤付きテ−プの接着剤を内側にしてスパイラ
ル状に巻きつけ、両端を固定した。この積層体に圧力を
特に加えることなくオ−ブン中で１００℃で１時間、２
００℃で１時間、２５０℃で１時間加熱して硬化させた
後、放冷して積層体であるスパイラル状物をステンレス
の、丸棒から外し、長さ１００ｃｍのスパイラル管状物
であるスパイラル管状ヒ−タ−を得た。このスパイラル
管状ヒ−タ−は長尺方向に２５０ｇの荷重を加えて伸び
を測定したところ４８％であり、荷重をなくすともとの
状態に戻り、また外径１０ｍｍの丸棒に巻きつけること
が容易にできた。この際スパイラル状管状ヒ−タ−は均
等に整然と装着することができた。また、このスパイラ
ル管状ヒ−タ−を２２０℃の高温槽に入れ熱処理し、熱
処理前後の外径を測定した。熱処理前は１０．３ｍｍ、
熱処理後では１０．４ｍｍであった。また、このスパイ
ラル管状ヒ−タ−を径１０ｍｍのステンレスパイプにス
パイラル状に巻き、スパイラル管状ヒ−タ−のニクロム
箔とステンレスパイプとの間の耐電圧を測定したとこ
ろ、１．５ＫＶ／１分間のテストで短絡しなかった。ま
た、両端に３０Ｖの電圧を加えて加熱したところ、パイ
プの温度は１４０℃で均一にその温度に維持されてい
た。

【００２９】実施例２ 参考例１で製造した芳香族ポリイミドフィルムに代えて
参考例２で製造した７５μｍの芳香族ポリイミドフィル
ムを使用した他は実施例１と同様にしてスパイラル管状
物であるスパイラル管状ヒ−タ−を得た。このスパイラ
ル管状ヒ−タ−は長尺方向に２５０ｇの荷重を加えてた
後荷重をなくすともとの状態に戻り、また外径１０ｍｍ
の丸棒にスパイラル状に巻きつけることが容易にでき
た。この際スパイラル管状ヒ−タ−は均等に整然と装着
することができた。また、このスパイラル管状ヒ−タ−
を２２０℃の高温槽に入れ熱処理し、熱処理前後の外径
を測定した。熱処理前は１０．３ｍｍ、熱処理後では１
０．２ｍｍであった。また、このスパイラル管状ヒ−タ
−を径１０ｍｍのステンレスパイプにスパイラル状に巻
き、スパイラル管状ヒ−タ−のニクロム箔とステンレス
パイプとの間の耐電圧を測定したところ、１．５ＫＶ／
１分間のテストで短絡しなかった。また、両端に５０Ｖ
の電圧を加えて加熱したところ、パイプの温度は１５１
℃で均一に高温に維持されていた。

【００３０】実施例３ ６ｍｍφのステンレス棒を使用し、接着剤の乾燥後の厚
みを２０μｍに変え、参考例２による芳香族ポリイミド
フィルムから得た６ｍｍ幅および５．８ｍｍ幅のテ−プ
を使用し、６ｍｍ幅の中央部に幅２ｍｍ、深さ２０μｍ
の溝をエキシマレ−ザ−で形成し、加熱条件を２５０℃
で２時間、３２０℃で２０分に変えた他は実施例１と同
様に実施して、内径６ｍｍ、長さ１００ｃｍのスパイラ
ル管状物であるスパイラル管状ヒ−タ−を得た。このス
パイラル管状ヒ−タ−は長尺方向に２５０ｇの荷重を加
えた後、荷重をなくすともとの状態に戻り、また外径６
ｍｍの丸棒にスパイラル状に巻きつけることが容易にで
きた。この際スパイラル管状ヒ−タ−は均等に整然と装
着することができた。また、６ｍｍφの１５Ｒで直角に
曲げたパイプに同様にスパイラル状に巻きつけたところ
均等に整然と装着することができた。また、このスパイ
ラル管状ヒ−タ−を２８０℃の高温槽に入れ、熱処理前
後の外径を測定した。熱処理前は６．３ｍｍ、熱処理後
では６．２ｍｍであった。

【００３１】実施例４ 内側層に参考例２による芳香族ポリイミドフィルムから
得た幅１０ｍｍのテ−プを使用し、中央部に幅２ｍｍ、
深さ４０μｍの溝をエキシマレ−ザ−加工し、外側層に
参考例１による芳香族ポリイミドフィルムから得た幅
９．５ｍｍのテ−プを使用した他は実施例３と同様に実
施して、内径６ｍｍ、長さ１００ｃｍのスパイラル管状
物であるスパイラル管状ヒ−タ−を得た。このスパイラ
ル管状ヒ−タ−は長尺方向に２５０ｇの荷重を加えた
後、荷重をなくすともとの状態に戻り、また外径６ｍｍ
の丸棒にスパイラル状に巻きつけることが容易にでき
た。この際スパイラル管状ヒ−タ−は均等に整然と装着
することができた。また、このスパイラル管状ヒ−タ−
を２２０℃の高温槽に入れ熱処理し、熱処理前後の外径
を測定した。熱処理前は５．９ｍｍ、熱処理後では６．
１ｍｍであった。

【００３２】実施例５ ８ｍｍφのステンレス棒を使用し、参考例３による芳香
族ポリイミドフィルムを幅１０ｍｍ幅にスリットし、そ
の中央部を幅２ｍｍ、深さ４０μｍの溝をケミカルエッ
チィングで形成したテ−プを内側にし、外側に接着剤の
乾燥後の厚みを３０μｍにしたシ−トを使用し、加熱条
件を２５０℃で２時間、３２０℃で３０分に変えた他は
実施例１と同様に実施して、内径８ｍｍ、長さ１００ｃ
ｍのスパイラル管状物であるスパイラル管状ヒ−タ−を
得た。このスパイラル管状ヒ−タ−は長尺方向に２５０
ｇの荷重を加えて伸びを測定したところ２７％であり、
荷重をなくすともとの状態に戻り、また外径８ｍｍの丸
棒にスパイラル状に巻きつけることが容易にできた。こ
の際スパイラル管状ヒ−タ−は均等に整然と装着するこ
とができた。また、このスパイラル管状ヒ−タ−を２２
０℃の高温槽に入れ熱処理し、熱処理前後の外径を測定
した。熱処理前は８．３ｍｍ、熱処理後では８．４ｍｍ
であった。

【００３３】実施例６ 内側層に参考例３による芳香族ポリイミドフィルムから
得た幅１０ｍｍのテ−プの両側に４ｍｍ幅の接着剤テ−
プ（ポリイミドシロキサン、熱硬化性成分からなり厚み
２５μｍ、片面がＰＥＴでカバ−されている）を１６０
℃で熱圧着したものを使用し、外側層に参考例１による
芳香族ポリイミドフィルムから得た幅９ｍｍのテ−プを
使用した他は実施例５と同様に実施して、内径１０ｍ
ｍ、長さ１００ｃｍのスパイラル管状物であるスパイラ
ル管状ヒ−タ−を得た。このスパイラル管状ヒ−タ−は
長尺方向に２５０ｇの荷重を加えて伸びを測定したとこ
ろ４０％であり、荷重をなくすともとの状態に戻り、ま
た外径８ｍｍの丸棒にスパイラル状に巻きつけることが
容易にできた。この際スパイラル管状ヒ−タ−は均等に
整然と装着することができた。また、このスパイラル管
状ヒ−タ−を２２０℃の高温槽に入れ熱処理し、熱処理
前後の外径を測定した。熱処理前は１０．３ｍｍ、熱処
理後では１０．４ｍｍであった。

【００３４】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に記載のような効果を奏する。この発
明のスパイラル管状物は形状保持性を有し、パイプとの
密着性が良く、熱効率が良好であり、さらに、ヒ−タ−
をテ−プの中央に設置することが容易になるので耐電圧
性が良好である。また、被加熱体に容易にしかも均等に
整然と装着することができる。

【００３５】この発明の製造方法によれば、任意の内径
を有し、形状保持性および耐熱性の良好なスパイラル管
状物を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明のスパイラル管状物の一例を
スパイラル芯に平行に切断した一部断面図である。

【図２】図２は、この発明のスパイラル管状物の他の一
例をスパイラル芯に平行に切断した一部断面図である。

【図３】図３は、この発明の製造方法に使用する中央部
に溝を設けたテ−プ状耐熱性樹脂フィルムの断面図であ
る。

【図４】図４は、この発明の製造方法に使用する両側に
接着剤で土手を設けたテ−プ状耐熱性樹脂フィルムの断
面図である。

【図５】図５は、この発明のスパイラル管状物の一例を
示す斜視図である。

【図６】図６は、スパイラル管状物の一例の使用例を示
す一部斜視図である。 １ スパイラル管状ヒ−タ− ２ 内側層を形成するテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＡ ３ 中間層を形成する接着剤層 ３ａ 内側層に接する接着剤層 ３ｂ 外側層に接する接着剤層 ４ 外側層を形成するテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＢ ５ 導電性を付与する可とう性の導電性基材 １０ 被加熱体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村松 忠雄 山口県宇部市西本町一丁目12番32号 宇部 興産株式会社高分子研究所（宇部）内 (72)発明者 園山 研二 山口県宇部市大字小串1978番地の10 宇部 興産株式会社宇部ケミカル工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スパイラル状物の内側層を形成するテ−
   プ状耐熱性樹脂フィルムＡ、中間層を形成する接着剤層
   および外側層を形成するテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＢ
   の構成を有する積層体のいずれかの層の長手方向の両端
   間に導電性を与える可とう性の導電性基材が一体として
   設けられており、このテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＡの
   中央部に設けた溝または両側に設けた土手の中に前記可
   とう性の導電性基材がその一部または全部を埋設されて
   なる形状保持性のスパイラル管状物。
2. 【請求項２】 スパイラル状物が、内側層となる中央部
   に溝を設けたテ−プ状耐熱性樹脂フィルムまたは両側に
   土手を設けた接着剤付きのテ−プ状耐熱性樹脂フィルム
   Ａを溝または土手を外側にして長尺の形状付与部材にス
   パイラル状に巻き付け、その上に可とう性の導電性基材
   の一部または全部が埋まるように巻き付け、さらにその
   上に外側層となる接着剤付きのテ−プ状耐熱性樹脂フィ
   ルムＢを接着剤を内側にしてスパイラル状に重ねて巻き
   付け、接着剤を硬化して積層一体し、形成された積層体
   を長尺の形状付与部材から取り外して得られる形状保持
   性のスパイラル管状物。
3. 【請求項３】 テ−プ状耐熱性樹脂フィルムＡおよびテ
   −プ状耐熱性樹脂フィルムＢがそれぞれ厚み２５−２０
   ０μｍである請求項１あるいは２に記載のスパイラル管
   状物。
4. 【請求項４】 テ−プ状耐熱性樹脂フィルムＡおよびテ
   −プ状耐熱性樹脂フィルムＢがそれぞれテ−プ状芳香族
   ポリイミドフィルムである請求項１乃至３項のいずれか
   に記載のスパイラル管状物。
5. 【請求項５】 接着剤が熱硬化性接着剤である請求項１
   乃至４項のいずれかに記載のスパイラル管状物。
6. 【請求項６】 被加熱体と同一外形状を有する長尺の形
   状付与部材に巻いた内側層となるその中央部に溝を設け
   たテ−プ状耐熱性樹脂フィルムあるいはその両側に土手
   を設けた接着剤付きテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＡと外
   側層となるテ−プ状耐熱性樹脂フィルムＢとの間に長手
   方向の両端間に導電性を与える可とう性の導電性基材お
   よび接着剤を導電性基材が溝または土手の中にその一部
   または全部が埋まるように配置し、フィルムの内側層と
   外側層とを重ねたまま接着剤を硬化して積層一体化させ
   ることを特徴とするスパイラル管状物の製造方法。