WO2012144378A1 - 電気絶縁用立体形状物及び電気絶縁性シート材 - Google Patents

電気絶縁用立体形状物及び電気絶縁性シート材 Download PDF

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信郎 反保
博之 牧田
彰 玉井
請井　博一
笠置　智之
佳子 吉良
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Definitions

  • the present invention relates to a three-dimensional object for electric insulation in which a sheet material having electric insulation is three-dimensionally processed.
  • the present invention also relates to an electrically insulating sheet material that is three-dimensionally processed to become a three-dimensional object.
  • a bobbin for a motor used by winding a coil is known.
  • a three-dimensionally shaped object for electrical insulation for example, protective layers for protecting the resin layer are disposed on both sides of a sheet-like resin layer containing a resin having electrical insulation, and three-dimensional crosslinking is performed.
  • a sheet material in which a resin layer and a protective layer are laminated via a curing adhesive is three-dimensionally processed by bending, and a plurality of three-dimensionally processed sheet materials are further bonded to each end. Is formed into a bobbin shape (Patent Document 1).
  • Patent Document 1 in a three-dimensionally shaped electrically insulating structure in which a plurality of sheet materials are bonded together, for example, due to a tightening load by a wound coil, vibration of the motor, or heat generation from the coil, the bobbin for the motor In this case, a part of the bonded portion is peeled off, and the electrical insulation property can be lowered with time.
  • Such a three-dimensional object for electrical insulation does not have a portion where a plurality of sheet materials are bonded together, the deterioration of electrical insulation over time is suppressed, but it adheres with bending such as drawing. Since it is difficult for the agent to be deformed, for example, there is a problem that delamination occurs between the resin layer and the protective layer due to force in bending. In addition, since it contains a hardened adhesive, due to the elastic recovery of the hardened adhesive after bending, for example, a predetermined shape cannot be maintained after bending of the sheet material, that is, transfer of the shape of the mold during processing There is a problem that the accuracy is not sufficient. As described above, such a three-dimensionally shaped electrically insulating material has a problem in that it is not necessarily excellent in formability at the time of three-dimensional processing, although a decrease in electrical insulating property with time is suppressed.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems and the like, and an object thereof is to provide a three-dimensionally shaped object for electric insulation that is excellent in moldability during three-dimensional processing and in which a decrease in electric insulation is suppressed. It is another object of the present invention to provide an electrically insulating sheet material that can produce a three-dimensionally shaped electrically insulating material that has excellent formability during three-dimensional processing and that suppresses a decrease in electric insulation.
  • the three-dimensionally shaped electrically insulating material of the present invention is an electrically insulating three-dimensionally shaped material obtained by bending at least an electrically insulating sheet material, and the sheet material includes a thermoplastic resin having nitrogen or sulfur in the molecule. And a sheet-like protective layer disposed on both sides of the resin layer.
  • the resin layer includes at least one selected from the group consisting of a polyamide resin, a polysulfone resin, and a polyphenylene sulfide resin as the thermoplastic resin.
  • the resin layer includes at least one selected from the group consisting of polyamide resin, polysulfone resin, and polyphenylene sulfide resin, so that the sheet material is bent between the protective layer and the resin layer. There is an advantage that the delamination of is suppressed more.
  • the polyamide resin is preferably an aromatic polyamide resin having an aromatic hydrocarbon in the molecule.
  • said polyamide resin being an aromatic polyamide resin having an aromatic hydrocarbon in the molecule, delamination between the protective layer and the resin layer when the sheet material is bent is further suppressed.
  • the polysulfone resin is preferably a polyethersulfone resin further having a plurality of ether bonds in the molecule. Moreover, it is preferable that the polysulfone resin is a polyphenylsulfone resin further having a plurality of aromatic hydrocarbons in the molecule.
  • the resin layer further contains a thermoplastic elastomer resin.
  • the thermoplastic elastomer resin is a maleic anhydride-modified polyolefin thermoplastic elastomer.
  • the product of the tensile elastic modulus (MPa) and the thickness (mm) of the sheet material is preferably 100 MPa ⁇ mm to 750 MPa ⁇ mm.
  • the protective layer preferably contains wholly aromatic polyamide or polyethylene terephthalate.
  • the protective layer is preferably paper produced by a wet papermaking method.
  • the protective layer is preferably a wholly aromatic polyamide paper containing wholly aromatic polyamide fibers or polyethylene terephthalate paper containing polyethylene terephthalate fibers.
  • the said protective layer is a nonwoven fabric.
  • the three-dimensionally shaped electrically insulating product according to the present invention is preferably subjected to corona treatment on at least the resin layer side of the protective layer.
  • the three-dimensional object for electric insulation according to the present invention is preferably used for electric insulation of a motor coil.
  • the electrically insulating sheet material according to the present invention is an electrically insulating sheet material that is processed into a three-dimensional shape by at least bending work, and includes a sheet-like resin layer containing a thermoplastic resin having nitrogen or sulfur in the molecule; And a sheet-like protective layer disposed on both sides of the resin layer.
  • the three-dimensionally shaped electrically insulating product of the present invention is excellent in moldability at the time of three-dimensional processing, and has an effect that a decrease in electric insulation is suppressed.
  • Sectional drawing which showed typically the cross section by which the flat sheet material was cut
  • seat material was bent was seen from diagonally upward.
  • seat material was seen from diagonally upward.
  • seat material was bent was seen from diagonally upward.
  • the three-dimensionally shaped electrically insulating material of the present embodiment is a three-dimensionally shaped electrically insulating material obtained by bending at least an electrically insulating sheet material, and the sheet material is thermoplastic having nitrogen or sulfur in the molecule.
  • a sheet-like resin layer containing a resin and sheet-like protective layers respectively disposed on both sides of the resin layer are provided.
  • the electrically insulating sheet material of the present embodiment is an electrically insulating sheet material that is processed into a three-dimensional shape by at least bending processing, and is a sheet-like resin containing a thermoplastic resin having nitrogen or sulfur in the molecule And a sheet-like protective layer disposed on both sides of the resin layer.
  • the electrical insulating sheet material (hereinafter also simply referred to as a sheet material) includes one resin layer and a protective layer disposed on both sides of the resin layer so as to be in contact with the resin layer. This will be described in detail with reference to the drawings.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of a sheet material 1 having protective layers 3 disposed on both sides of the resin layer 2 in the thickness direction.
  • the sheet material 1 is formed by laminating two protective layers 3 with a sheet-like resin layer 2 interposed therebetween, and the two layers of the resin layer 2 are in contact with each other.
  • a protective layer 3 is provided. That is, the resin layer 2 and the protective layer 3 are laminated so as to contact each other.
  • the product of the tensile modulus (MPa) and the thickness (mm) of the sheet material 1 is preferably 750 MPa ⁇ mm or less, and more preferably 600 MPa ⁇ mm or less. Since the product is 750 MPa ⁇ mm or less, the resin layer is deformed in accordance with a force during processing when the sheet material 1 is bent, and an interlayer between the protective layer 3 and the resin layer 2 is formed. There is an advantage that peeling is suppressed. Moreover, it is preferable that the product of a tensile elasticity modulus (MPa) and thickness (mm) is 100 Mpa * mm or more at the point that the said sheet
  • the tensile modulus is obtained by performing a tensile test at 23 ° C. based on JIS K7161. In detail, it calculates
  • the resin layer 2 is formed in a sheet shape and contains a thermoplastic resin having nitrogen or sulfur in the molecule.
  • the resin layer 2 may include other thermoplastic resins other than the thermoplastic resin having nitrogen or sulfur in the molecule.
  • thermoplastic resin having nitrogen (N) in the molecule examples include a polyamide resin; a polyetherimide (PEI) resin having a plurality of aromatic hydrocarbons, an imide bond and an ether bond in the molecule; Thermoplastic polyamide-imide resins having a plurality of imide bonds and a plurality of amide bonds; aromatic-containing vinyl resins such as a copolymer of acrylonitrile, butadiene and styrene (ABS resin), and the like.
  • a polyamide resin is preferable at the point that the moldability of the said resin layer 2 when processing the said sheet
  • thermoplastic resin having sulfur (S) in the molecule examples include polysulfone resin; polyphenylene sulfide (PPS) resin having a plurality of aromatic hydrocarbons and a plurality of sulfide bonds (—S—) in the molecule. Can be mentioned.
  • thermoplastic resin having nitrogen or sulfur in the molecule it has a nitrogen (N) -containing polar functional group or a sulfur (S) -containing polar functional group in the molecule, and is rubbery at room temperature (20 ° C.).
  • the thermoplastic elastomer resin which shows is mentioned.
  • the nitrogen (N) -containing polar functional group include —NRR ′, —NHR, —NH 2 ,> C ⁇ N—, —CN, —NCO, —OCN, —SCN, —NO, —NO 2 , —CONH. 2 , —CONHR, —CONH—,> C ⁇ NH, and the like.
  • an isocyanate group (—NCO) or an amino group such as —NRR ′, —NHR, and —NH 2 is preferred.
  • sulfur (S) -containing polar functional group include —SH, —SO 3 H, —SO 2 H, —SOH,> C ⁇ S, —CH ⁇ S, —CSOR, and the like.
  • R and R ′ in the functional group represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or the like.
  • the thermoplastic elastomer resin include polyurethane, nitrile, and polyamide thermoplastic elastomer resins.
  • thermoplastic resin a thermoplastic having nitrogen in the molecule in that delamination between the protective layer 3 and the resin layer 2 when the sheet material 1 is bent is further suppressed.
  • the polyamide resin as a resin, or the polysulfone resin or the polyphenylene sulfide resin as a thermoplastic resin having sulfur in the molecule is preferable. That is, the thermoplastic resin is preferably at least one selected from the group consisting of the polyamide resin, the polysulfone resin, and the polyphenylene sulfide resin.
  • the resin layer 2 contains the polyamide resin in that delamination between the protective layer 3 and the resin layer 2 when the sheet material 1 is bent is further suppressed.
  • the polysulfone resin is further included. Since the thermoplastic resin contains a polyamide resin having a relatively high polarity, the resin layer 2 can be more closely attached to the protective layer 3. There is an advantage that the delamination of is suppressed more. Further, since the thermoplastic resin further contains the polysulfone resin, the fluidity of the resin layer 2 becomes more stable, and the shape when the sheet material 1 is processed into a three-dimensional shape is obtained. There is an advantage that the transferability is further improved. Further, the advantage that the resin layer 2 is further excellent in heat resistance, specifically, for example, the heat generated from the coil while the motor bobbin as a three-dimensional object for electric insulation maintains electric insulation. There is an advantage that it becomes more resistant to.
  • the polyamide resin is obtained by polymerizing at least a polyamine compound and a polycarboxylic acid compound by dehydration condensation.
  • the polyamide resin examples include an aromatic polyamide resin having an aromatic hydrocarbon in the molecule and an aliphatic polyamide resin having only an aliphatic hydrocarbon as a hydrocarbon in the molecule.
  • numerator is preferable at the point that the said resin layer 2 can become the thing excellent in heat resistance.
  • the polyamide resin is an aromatic polyamide resin having an aromatic hydrocarbon in the molecule, specifically, for example, a motor bobbin as a three-dimensional object for electric insulation maintains electric insulation. There is an advantage that it is more resistant to heat generated from the coil.
  • the aromatic polyamide resin having an aromatic hydrocarbon in the molecule includes a wholly aromatic polyamide resin having only an aromatic hydrocarbon as a hydrocarbon in the molecule, an aliphatic hydrocarbon and an aromatic as a hydrocarbon in the molecule. Examples thereof include semi-aromatic polyamide resins having both hydrocarbons.
  • the aromatic polyamide resin having an aromatic hydrocarbon in the molecule the semi-aromatic polyamide resin is excellent in that the resin layer 2 is excellent in heat resistance and is more difficult to delaminate between the protective layer 3. preferable.
  • polyamine compound used in the polymerization of the polyamide resin include a diamine compound.
  • diamine compound include aliphatic diamines containing linear or branched hydrocarbon groups, alicyclic diamines containing cyclic saturated hydrocarbon groups, and aromatic diamines containing aromatic hydrocarbon groups. .
  • R 1 in the following formula (1) represents an aliphatic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms, or an alicyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms including a cyclic saturated hydrocarbon, or Represents a hydrocarbon group containing an aromatic ring.
  • R 1 in the following formula (1) represents an aliphatic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms, or an alicyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms including a cyclic saturated hydrocarbon, or Represents a hydrocarbon group containing an aromatic ring.
  • nonanediamine having 9 carbon atoms in R 1 in formula (1) is preferable in that the resin layer 2 can be more excellent in electrical insulation, and 1,9-nonanediamine and 2 More preferred is a mixture of -methyl-1,8-octanediamine.
  • aromatic diamine include phenylenediamine and xylylenediamine.
  • polycarboxylic acid compound used in the polymerization of the polyamide resin include a dicarboxylic acid compound.
  • dicarboxylic acid compound examples include an aliphatic dicarboxylic acid containing a linear or branched hydrocarbon group, an alicyclic dicarboxylic acid containing a cyclic saturated hydrocarbon group, and an aromatic dicarboxylic acid containing an aromatic hydrocarbon group. Etc.
  • Examples of the aliphatic dicarboxylic acid, the alicyclic dicarboxylic acid, or the aromatic dicarboxylic acid include those represented by the following formula (2).
  • R 2 in the following formula (2) represents an aliphatic hydrocarbon group having 4 to 25 carbon atoms, or an alicyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms including a cyclic saturated hydrocarbon, or Represents a hydrocarbon group containing an aromatic ring.
  • Examples of the aliphatic dicarboxylic acid include adipic acid and sebacic acid.
  • Examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, methyl terephthalic acid, and naphthalene dicarboxylic acid.
  • terephthalic acid can be used because the heat resistance of the polyamide resin can be further improved. Acid is preferred.
  • the polyamide resin may be one obtained by polymerizing one kind of diamine compound and one kind of dicarboxylic acid compound, or may be one obtained by polymerizing a combination of plural kinds of each compound. Good. Further, if necessary, a material obtained by further polymerizing a compound other than the diamine compound and the dicarboxylic acid compound may be used.
  • the polyamide resin is preferably the semi-aromatic polyamide resin.
  • the semi-aromatic polyamide resin an aliphatic diamine as a diamine compound and an aromatic dicarboxylic acid as a dicarboxylic acid compound are polymerized. More preferred are those obtained by polymerizing nonanediamine as an aliphatic diamine and terephthalic acid as an aromatic dicarboxylic acid (PA9T).
  • the content of the polyamide resin is preferably 1% by weight or more, and more preferably 10% by weight or more. Moreover, it is preferable that it is 90 weight% or less, and it is more preferable that it is 70 weight% or less.
  • the content ratio of the polyamide resin is 1% by weight or more, there is an advantage that delamination between the protective layer 3 and the resin layer 2 when the sheet material 1 is bent is further suppressed.
  • the content ratio of the polyamide resin is 90% by weight or less, the fluidity of the resin layer 2 becomes more stable in the bending process such as the drawing process, and the sheet material 1 becomes a three-dimensional shape. There is an advantage that the transferability of the shape when processed is more excellent.
  • the polysulfone resin has a plurality of sulfonyl groups in the molecule. That is, it has a molecular structure containing a plurality of sulfonyl groups (—SO 2 —).
  • the polysulfone resin include a polyethersulfone resin further having a plurality of ether bonds (—O—) in the molecule, and a polyphenylsulfone resin further having a plurality of aromatic hydrocarbons in the molecule.
  • the polysulfone resin include polyether polyphenylsulfone resins further having a plurality of ether bonds and a plurality of aromatic hydrocarbons in the molecule.
  • polysulfone resin a polyethersulfone resin or a polyphenylsulfone resin is preferable in that the moldability of the resin layer 2 when the sheet material 1 is three-dimensionally processed becomes preferable.
  • Polyphenylsulfone resin is more preferable.
  • the polyether polyphenylsulfone resin preferably has a molecular structure represented by the following formula (3).
  • polyether polyphenylsulfone resin commercially available products can be used. For example, “Ultra Zone E Series” manufactured by BASF, “Radel A Series” manufactured by Solvay, “ “Sumika Excel series”.
  • the content of the polysulfone resin is preferably 20% by weight or more, and more preferably 40% by weight or more. Moreover, it is preferable that the content rate of the said polysulfone resin is 90 weight% or less, and it is more preferable that it is 70 weight% or less.
  • the content ratio of the polysulfone resin is 20% by weight or more, there is an advantage that the heat resistance of the resin layer 2 becomes more excellent.
  • the resin layer 2 can be more closely attached to the protective layer 3 when the content ratio of the polysulfone resin is 90% by weight or less, delamination between the resin layer 2 and the protective layer 3 is achieved. There is an advantage that is suppressed more.
  • the other thermoplastic resin is not particularly limited.
  • a polyacetal (POM) resin having a plurality of oxymethylene (—CH 2 O—) groups in the molecule; heat generated by reaction of bisphenols and epichlorohydrin.
  • Plastic polyhydroxy polyether phenoxy resin polyphenylene oxide (PPO) resin such as polyphenylene ether (PPE) resin in which the basic structure of the aromatic hydrocarbon-ether bond is repeated in the molecule; aromatic hydrocarbon in the molecule
  • Aromatic polyetherketone (PEK) resin in which the basic structure of ether bond-aromatic hydrocarbon-ketone bond is repeated; aromatic hydrocarbon-ether bond-aromatic hydrocarbon-ether bond-aromatic carbonization in the molecule
  • Aromatic polyether ether with repeating hydrogen-ketone bond basic structure Ketone (PEEK) resin Polyolefin resin such as polyethylene, polypropylene, polycycloolefin; Polyester resin such as polyethylene naphthalate (PEN) resin, polybutylene ter
  • thermoplastic resins examples include thermoplastic elastomer resins that exhibit rubber-like elasticity at room temperature (20 ° C.).
  • thermoplastic elastomer resin examples include polyolefin-based and polyester-based thermoplastic elastomer resins. Specifically, for example, polybutadiene-based thermoplastic elastomers, styrene / butadiene-based thermoplastic elastomers, or styrene -Isoprene block copolymer and the like.
  • thermoplastic elastomer resin examples include —COOH (carboxyl group), an acid anhydride group of carboxyl group, —OH,> C ⁇ O, —CH ⁇ O, —COOR (R represents a hydrogen atom, an alkyl group, An aryl group or the like), an epoxy group, or a compound having a polar functional group such as a halogen group in the molecule.
  • the polar functional group is preferably a carboxyl group, a carboxyl acid anhydride group, a hydroxy group (—OH), more preferably a carboxyl acid anhydride group, and a maleic acid anhydride (maleic anhydride group). Is more preferable.
  • thermoplastic elastomer resin As the thermoplastic elastomer resin, the tensile elastic modulus of the sheet material 1 is further reduced, and the moldability when the sheet material 1 is three-dimensionally processed is further improved.
  • a thermoplastic elastomer resin having a group is preferred, and a maleic anhydride-modified polyolefin thermoplastic elastomer is more preferred.
  • ethylene-propylene maleic anhydride-modified is used in that the resin layer 2 has a better moldability when the sheet material 1 is three-dimensionally processed.
  • a copolymer is preferred.
  • the content of the thermoplastic elastomer resin is preferably 0.1% by weight or more, and more preferably 0.5% by weight or more. Moreover, it is preferable that the content rate of the said thermoplastic elastomer resin is 5.0 weight% or less, and it is more preferable that it is 4.0 weight% or less.
  • the content ratio of the thermoplastic elastomer resin is 0.1% by weight or more, the tensile modulus of the sheet material 1 becomes smaller, and the moldability when the sheet material 1 is three-dimensionally processed is better. There is an advantage of becoming something.
  • the content rate of the said thermoplastic elastomer resin is 5.0 weight% or less, there exists an advantage that the heat resistance of the resin layer 2 can become more excellent.
  • the thickness of the resin layer 2 is not particularly limited, and is usually 1 ⁇ m to 500 ⁇ m.
  • additives may be blended in the resin layer 2 as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the additive include alkylphenol resins, alkylphenol-acetylene resins, xylene resins, coumarone-indene resins, terpene resins, rosin and other tackifiers, brominated flame retardants such as polybromodiphenyl oxide and tetrabromobisphenol A, Chlorinated flame retardants such as chlorinated paraffin and perchlorocyclodecane, phosphorus flame retardants such as phosphate esters and halogen-containing phosphate esters, boron flame retardants, oxide flame retardants such as antimony trioxide, aluminum hydroxide Hydrated metal compounds such as magnesium hydroxide, phenolic, phosphorus, sulfur antioxidants, silica, clay, calcium carbonate, barium carbonate, strontium carbonate, aluminum oxide, magnesium oxide, boron nitride, silicon nitride, nitrid
  • aromatic polyamide fibers montmorillonite having a particle size of several nm to several hundred nm, and the like can be mentioned.
  • These additives can be used in an amount of, for example, 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin.
  • the protective layer 3 protects the resin layer 2.
  • the surface of the resin layer 2 is damaged by bending when the sheet material 1 is three-dimensionally formed by bending. It is suppressed.
  • the protective layer 3 is not particularly limited as long as it is a sheet. Further, the thickness of the protective layer 3 is not particularly limited, and is usually 10 to 100 ⁇ m.
  • the protective layer 3 examples include non-woven fabric, paper, or film.
  • the protective layer 3 is preferably a nonwoven fabric or paper in that the electrical insulation property of the three-dimensionally shaped electrically insulating material is more excellent.
  • Examples of the protective layer 3 include those prepared by a wet papermaking method and those prepared by a dry method in the air.
  • the protective layer 3 is preferably paper produced by a wet papermaking method in that the electrical insulation property of the three-dimensionally shaped electrically insulating material is more excellent.
  • Examples of the material of the protective layer 3 include synthetic polymer compounds such as polyamide and polyester, natural polymer compounds such as cellulose, and the like. Polyamide or polyester is preferable in that delamination between the protective layer 3 and the resin layer 2 when bent is further suppressed.
  • the polyamide includes a wholly aromatic polyamide in which all of the constituent monomers have aromatic hydrocarbons, an aliphatic polyamide in which all of the constituent monomers have only aliphatic hydrocarbons, and a semi-aromatic in which some of the constituent monomers have aromatic hydrocarbons.
  • Aromatic polyamides and the like are listed, and the electrical insulation of the three-dimensionally shaped object for electrical insulation is excellent, and delamination between the protective layer 3 and the resin layer 2 when the sheet material 1 is bent is further suppressed. Therefore, wholly aromatic polyamides are preferred. That is, it is preferable that the protective layer 3 contains the wholly aromatic polyamide.
  • the protective layer 3 is more preferably a wholly aromatic polyamide paper containing wholly aromatic polyamide fibers in that the three-dimensionally shaped electrically insulating material is more excellent in electrical insulation. That is, a wholly aromatic polyamide paper produced by a wet papermaking method using a wholly aromatic polyamide fiber is more preferable.
  • the wholly aromatic polyamide paper examples include, for example, a wholly aromatic polyamide fiber obtained by fiberizing a condensation polymerization product (fully aromatic polyamide) of phenylenediamine and phthalic acid, which includes a benzene ring except for an amide group. Are formed as the main constituent material.
  • the wholly aromatic polyamide paper preferably has a basis weight of 5 g / m 2 or more in terms of excellent mechanical properties and good handling in the production process of the three-dimensionally shaped electrically insulating material. When the basis weight is 5 g / m 2 or more, an insufficient mechanical strength is suppressed, and there is an advantage that it is difficult to break during the production of the three-dimensionally shaped object for electrical insulation.
  • the other components can be added to the wholly aromatic polyamide paper as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the other components include polyphenylene sulfide fibers, polyether ether ketone fibers, polyester fibers, and arylates.
  • examples thereof include organic fibers such as fibers, liquid crystal polyester fibers, and polyethylene naphthalate fibers, or inorganic fibers such as glass fibers, rock wool, asbestos, boron fibers, and alumina fibers.
  • the wholly aromatic polyamide paper include those commercially available from DuPont under the trade name “NOMEX”.
  • polyester used as the material for the protective layer 3 examples include polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polytrimethylene terephthalate, and polybutylene terephthalate.
  • polyester polyethylene terephthalate is preferable in that it is excellent in flexibility and delamination between the protective layer 3 and the resin layer 2 when the sheet material 1 is bent is further suppressed.
  • the protective layer 3 preferably contains polyethylene terephthalate, and the protective layer 3 is preferably polyethylene terephthalate paper containing polyethylene terephthalate fibers.
  • the polyethylene terephthalate paper for example, those commercially available from DuPont under the trade name “NOMEX LT” can be used.
  • the protective layer 3 is preferably subjected to a corona treatment on the resin layer 2 side.
  • the corona treatment is advantageous in that delamination between the protective layer 3 and the resin layer 2 can be further suppressed.
  • the corona treatment is a treatment in which one surface of the protective layer 3 in contact with the resin layer 2 is subjected to a discharge treatment to generate a carboxyl group or a hydroxyl group having polarity to be roughened.
  • a conventionally known general method can be employed.
  • the sheet material 1 is provided with a protective layer 3 so as to be in contact with both surfaces of the resin layer 2, and the resin layer 2 and the protective layer 3 are separated from each other by the cohesive failure force of the resin layer 2 and the protective layer 3. It is preferable that the interlayer adhesive force is increased. With such a configuration, delamination between the resin layer 2 and the protective layer 3 is suppressed.
  • the sheet material 1 usually has a dielectric breakdown voltage (BDV) value of 2 kV or more as an index of electrical insulation measured based on JIS K6911.
  • BDV dielectric breakdown voltage
  • the sheet material 1 preferably does not include a layer containing a resin cured by molecular crosslinking. That is, it is preferable not to include a layer containing a resin cured by three-dimensional crosslinking. By not providing such a layer, there is an advantage that the shape transferability when the sheet material 1 is bent is more excellent.
  • the sheet material 1 preferably has a melting point of the resin layer 2 equal to or lower than that of the protective layer 3.
  • the melting point of the resin layer 2 is equal to or lower than the melting point of the protective layer 3, for example, during the bending process such as drawing with heating, the thermal deformation of the resin layer 2 becomes more stable.
  • the fluidity of the layer 2 becomes more stable.
  • the dimensional stability of the sheet material 1 becomes better after bending such as drawing.
  • the protective layer 3 includes the synthetic polymer compound, and is included in the protective layer 3 and at least one structural unit constituting the thermoplastic resin included in the resin layer 2. It is preferable that at least one structural unit constituting the synthetic polymer compound is the same. Specifically, at least one structural unit constituting the thermoplastic resin or the synthetic polymer compound contained in each of the resin layer 2 and the protective layer 3 is an amide group, a carboxyl group, or a hydroxy group. It is preferable that it is an amide group.
  • FIG. 2 is a perspective view of a specific example of the three-dimensional object for electrical insulation as viewed obliquely from above.
  • the three-dimensional object 10 for electrical insulation is formed into a three-dimensional shape by bending the sheet material 1 at least.
  • the three-dimensional object 10 for electrical insulation for example, as shown in FIG. 2, in the sheet material 1 having a rectangular shape as viewed from above, an end portion of the sheet material 1 along the opposite side is the side. And the like that have been bent by drawing or the like.
  • the three-dimensional object 10 for electrical insulation one that is three-dimensionally processed by bending without bonding a plurality of the sheet materials 1 is preferable. That is, it is preferable that one sheet material 1 is three-dimensionally processed by bending such as drawing. Since the one sheet material 1 is three-dimensionally processed, there is no portion where the sheet materials 1 are bonded to each other, so that the bonded portion does not peel off. Specifically, for example, when the three-dimensional object 10 for electrical insulation in which one sheet material 1 is three-dimensionally processed is used for electrical insulation in a motor coil, heat from the motor coil, or motor There is no peeling of the bonded part due to vibrations. Therefore, the leakage due to peeling off of the bonded portion does not occur, and the electrical insulating property of the three-dimensional object 10 for electrical insulation becomes more excellent because there is no bonded portion.
  • the three-dimensionally shaped object 10 for electrical insulation has a dielectric breakdown voltage (BDV) value of 2 kV or more as an electrical insulation index measured based on JIS K6911.
  • BDV dielectric breakdown voltage
  • the three-dimensional object 10 for electrical insulation is preferably used for electrical insulation of motor coils.
  • the three-dimensional object 10 for electrical insulation can be manufactured by bending the sheet material 1 after producing the sheet material 1.
  • the resin layer 2 of the sheet material 1 can be produced by molding the thermoplastic resin stirred while heating to a predetermined temperature into a sheet shape by a conventionally known general method. Specifically, for example, what is stirred while being heated by a general mixing means such as a kneader, a pressure kneader, a kneading roll, a Banbury mixer, or a twin screw extruder is formed into a sheet by an extruder equipped with a T-die. It can be produced by extruding the material.
  • a general mixing means such as a kneader, a pressure kneader, a kneading roll, a Banbury mixer, or a twin screw extruder is formed into a sheet by an extruder equipped with a T-die. It can be produced by extruding the material.
  • the protective layer 3 of the sheet material for example, commercially available sheet-like paper or nonwoven fabric can be used.
  • seat material 1 can be produced by pressing the thing of the state which pinched
  • the three-dimensional object 10 for electrical insulation can be manufactured by bending the sheet material 1 into a three-dimensional shape by various methods. Specific examples of the method of bending the sheet material 1 include bending and drawing. In the drawing process, for example, a hot press process, a vacuum forming process, a pressure forming process, a vacuum / pressure forming process, or the like can be employed.
  • the three-dimensional object 10 for electrical insulation can be manufactured while producing the sheet material 1. That is, by producing the sheet material 1 so as to have a predetermined three-dimensional shape, the three-dimensional object 10 for electrical insulation having a three-dimensional shape can be manufactured.
  • the three-dimensionally shaped object 10 for electric insulation utilizes the point of having electric insulation, for example, an electric insulation member for a motor in an automobile or the like, an electric insulation member for a transformer (transformer), an electric for a bus bar. It can be used in an insulating member.
  • the three-dimensionally shaped electrically insulating material of the present embodiment is as illustrated above, but the present invention is not limited to the three-dimensionally shaped electrically insulating material and electrically insulating sheet material illustrated above. Moreover, the various aspects used in the general three-dimensionally shaped electrical insulating material and the electrically insulating sheet material can be employed within a range not impairing the effects of the present invention.
  • a three-dimensionally shaped electrical insulating material obtained by processing a sheet material (shown in FIG. 1) in which one protective layer is disposed on both sides of a sheet-like resin layer into a three-dimensional shape.
  • the present invention is not limited to such an embodiment, and a sheet material including a plurality of resin layers between two protective layers may be three-dimensionally processed.
  • PA Polyamide
  • PA resin Constituent monomer: Hexamethylenediamine, 2-methylpentamethylenediamine, tere
  • the pressure of 200 N / cm ⁇ 2 > is used using the hot press machine which pinched
  • the produced sheet material was drawn by a vacuum / pressure forming machine (manufactured by Toko Co., Ltd.) to process the sheet material into a three-dimensional shape.
  • the processing conditions were a heating temperature of 400 ° C., a pressure of 0.08 MPa, a drawing depth of 7 mm, and a width of 35 mm. In this way, a three-dimensional object for electrical insulation having the shape shown in FIG. 2 was produced.
  • Example 2 First, the following raw materials were prepared.
  • Polysulfone resin Polyether polyphenylsulfone resin (PES) resin (having a plurality of sulfonyl groups, ether bonds, and aromatic hydrocarbons in the molecule and having a molecular structure of the formula (3)) (Trade name “Radel A-300A” manufactured by Solvay) was used.
  • PES Polyether polyphenylsulfone resin
  • Example 3 Two fully aromatic polyamide papers as protective layers on both sides of a polyphenylene sulfide (PPS) resin film (100 ⁇ m thick) having a plurality of aromatic hydrocarbons and a plurality of sulfide bonds (-S-) in the molecule ( Using a sheet material having a thickness of 200 ⁇ m (trade name “NSN242” manufactured by Kawamura Sangyo Co., Ltd.) formed by bonding DuPont's product name “NOMEX T410” (50 ⁇ m thick) in the same manner as in Example 1, a solid for electrical insulation A shape was produced.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • Example 4 Except for using a resin layer prepared in the same manner as in Example 2 and using two sheets of polyethylene terephthalate paper (trade name “NOMEX LT”, thickness 60 ⁇ m, manufactured by DuPont) as the protective layer, the same as in Example 1. Thus, a three-dimensional object for electrical insulation was manufactured.
  • PEN Polyethylene naphthalate
  • PEN Polyethylene naphthalate
  • Adhesive Polyacrylic cross-linked adhesive manufactured by Nitto Shinko
  • Fully aromatic polyamide paper DuPont brand name “NOMEX T410” thickness 50 ⁇ m
  • the above-mentioned adhesive was applied to both surfaces of the film so that the thickness after curing was 30 ⁇ m, placed under drying conditions at 120 ° C. for 3 minutes, further pasted with the above-mentioned polyamide paper, and at 0.degree. Pressurization was performed under a pressure condition of 2 MPa.
  • Comparative Example 2 Comparative Example 1 except that the same PEN film having a thickness of 75 ⁇ m, the same polyamide paper having a thickness of 75 ⁇ m, and the adhesive was applied so that the thickness after curing was 15 ⁇ m. Similarly, a sheet material having a thickness of 255 ⁇ m was produced, and the sheet material was further processed into a three-dimensional shape in the same manner as in Example 1 to produce a three-dimensional object.
  • Comparative Example 3 Except for using a similar PEN film with a thickness of 75 ⁇ m, using a similar polyamide paper with a thickness of 75 ⁇ m, and applying an adhesive so that the thickness after curing is 15 ⁇ m, the same as in Comparative Example 1.
  • a sheet material having a thickness of 255 ⁇ m was produced. Further, the manufactured sheet material was cut into an appropriate size and vacuum-formed in the same manner as described above to prepare A, B, and C sheet materials as shown in FIG. And each sheet
  • ⁇ Measurement of tensile modulus of sheet material> the tensile modulus was measured in the extrusion direction (MD direction) and the orthogonal direction (TD direction) of the sheet material at 23 ° C. under the tensile conditions of 200 mm / min and the marked line of 100 mm. .
  • the thickness of the sheet material was added to the tensile elastic modulus to the measured tensile elastic modulus, and the value of tensile elastic modulus ⁇ thickness (MPa ⁇ mm) was calculated.
  • Table 1 shows the results of each evaluation test.
  • Example 5 a sheet material having a thickness of 170 ⁇ m was produced in the same manner as in Example 1. Next, the produced sheet material was drawn by a vacuum / pressure forming machine (manufactured by Toko Co., Ltd.) to process the sheet material into a three-dimensional shape.
  • the processing conditions were a heating temperature of 400 ° C., a pressure of 0.08 MPa, a drawing depth of 7 mm, a long side of 100 mm, and a short side of 35 mm. In this way, a three-dimensional object for electrical insulation that was three-dimensionally processed without bonding the sheet material was manufactured.
  • a box member (F) having a rectangular bottom portion as viewed from above and a side wall portion extending upward from an edge along the circumferential direction of the bottom portion, and an outer side from the upper end along the circumferential direction of the box member.
  • a three-dimensional object for electrical insulation having the shape shown in FIG. 5 provided with a flange member (G) extending toward the side was manufactured.
  • Example 6 A three-dimensionally shaped electrically insulating product having the shape shown in FIG. 5 was produced in the same manner as in Example 5 except that the sheet material produced in the same manner as in Example 2 was used.
  • Comparative Example 4 The sheet material produced in Comparative Example 3 was cut to an appropriate size in order to manufacture a three-dimensionally shaped object by bonding together the box member F and the flange member G constituting the three-dimensionally shaped object shown in FIG. That is, the sheet material is cut out so as to have the shape shown in FIG. 6B, bent along the broken line shown in FIG. 6B, and the adhesive portion H attached to the side wall portion is attached to the adjacent side wall portion. Thus, a box member F was produced. Further, the sheet material is cut out so as to have the shape shown in FIG. 6C, bent along the broken line shown in FIG. 6C, and the adhesive portion H attached to the flange member is attached to the side wall portion of the box member F.
  • a three-dimensional object was manufactured by pasting on the inner side. The pasting was performed using the above-mentioned polyacrylic crosslinking adhesive applied to the bonding portion H. Further, the three-dimensional object shown in FIG. 6 was manufactured so as to have a shape and size almost equal to the shape and size of the three-dimensional object shown in FIG.
  • the three-dimensionally shaped electrically insulating material of the present invention can be suitably used as an electrically insulating member having a three-dimensional shape. Specifically, for example, it is suitable for applications such as an electrical insulation member disposed around the coil wire of a motor, a transformer, a bus bar, a capacitor, an electrical insulation member for a cable, or an insulation member of an electronic circuit board. is there.

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Abstract

　立体加工時の成形性に優れ電気絶縁性の低下が抑制された電気絶縁用立体形状物を提供することを課題とする。電気絶縁性を有するシート材が少なくとも曲げ加工された電気絶縁用立体形状物であって、前記シート材が、分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂を含むシート状の樹脂層と、該樹脂層の両面側にそれぞれ配されたシート状の保護層とを備えていることを特徴とする電気絶縁用立体形状物を提供する。

Description

電気絶縁用立体形状物及び電気絶縁性シート材
　本発明は、電気絶縁性を有するシート材が立体的に加工された電気絶縁用立体形状物に関する。また、立体的に加工されて立体形状物になる電気絶縁性シート材に関する。
　従来、この種の電気絶縁用立体形状物としては、様々なものが知られており、具体的には例えば、コイルが巻かれて使用されるモーター用ボビンなどが知られている。
　斯かる電気絶縁用立体形状物としては、具体的には例えば、電気絶縁性を有する樹脂を含むシート状の樹脂層の両面側に樹脂層を保護する保護層が配され、３次元架橋などにより硬化する接着剤を介して樹脂層と保護層とが積層されたシート材を、曲げ加工によって立体的に加工し、立体的に加工した複数のシート材をさらにそれぞれの端部にて貼り合わせることによりボビン形状に成形したものが知られている（特許文献１）。
　しかしながら、特許文献１のごとく、複数のシート材を貼り合わせた電気絶縁用立体形状物においては、例えば、巻かれたコイルによる締め付け荷重、モーターの振動、又はコイルからの発熱などにより、モーター用ボビンにおける貼り合わせ部分の一部が剥がれ電気絶縁性が経時的に低下し得る。
日本国特開２００８－２６３７０４号公報
　これに対して、貼り合わせ部分の剥がれを防止すべく、３次元架橋などにより硬化する接着剤を介して樹脂層と保護層とが積層されたシート材を、貼り合わせることなく、絞り加工などの曲げ加工により立体的形状に加工した電気絶縁用立体形状物が考えられる。
　斯かる電気絶縁用立体形状物は、複数のシート材を貼り合わせた部分を有さない分、経時的な電気絶縁性の低下が抑制されているものの、絞り加工などの曲げ加工に伴って接着剤が変形することが困難であるため、例えば、曲げ加工における力により樹脂層と保護層との間で層間剥離が生じるという問題がある。また、硬化した接着剤を含むため、曲げ加工後における硬化した接着剤の弾性回復により、例えば、シート材の曲げ加工後に所定の形状を保てない、即ち、加工時における金型の形状の転写精度が十分なものでないという問題がある。このように、斯かる電気絶縁用立体形状物は、経時的な電気絶縁性の低下が抑制されているものの立体加工時の成形性に必ずしも優れていないという問題がある。
　本発明は、上記問題点等に鑑みてなされたものであり、立体加工時の成形性に優れ電気絶縁性の低下が抑制された電気絶縁用立体形状物を提供することを課題とする。また、優れた立体加工時の成形性を有し電気絶縁性の低下が抑制された電気絶縁用立体形状物を製造できる電気絶縁性シート材を提供することを課題とする。
　本発明の電気絶縁用立体形状物は、電気絶縁性を有するシート材が少なくとも曲げ加工された電気絶縁用立体形状物であって、前記シート材が、分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂を含むシート状の樹脂層と、該樹脂層の両面側にそれぞれ配されたシート状の保護層とを備えていることを特徴とする。
　本発明に係る電気絶縁用立体形状物においては、前記樹脂層が、ポリアミド樹脂、ポリスルホン樹脂、及び、ポリフェニレンスルフィド樹脂からなる群より選択された少なくとも１種を前記熱可塑性樹脂として含んでいることが好ましい。前記樹脂層がポリアミド樹脂、ポリスルホン樹脂、及びポリフェニレンスルフィド樹脂からなる群より選択された少なくとも１種を含んでいることにより、前記シート材を曲げ加工したときの前記保護層と前記樹脂層との間の層間剥離がより抑制されるという利点がある。
　本発明に係る電気絶縁用立体形状物においては、前記ポリアミド樹脂が、分子中に芳香族炭化水素を有する芳香族ポリアミド樹脂であることが好ましい。前記ポリアミド樹脂が分子中に芳香族炭化水素を有する芳香族ポリアミド樹脂であることにより、前記シート材を曲げ加工したときの前記保護層と前記樹脂層との間の層間剥離がより抑制されるという利点がある。
　本発明に係る電気絶縁用立体形状物においては、前記ポリスルホン樹脂が、分子中に複数のエーテル結合をさらに有するポリエーテルスルホン樹脂であることが好ましい。また、前記ポリスルホン樹脂が、分子中に複数の芳香族炭化水素をさらに有するポリフェニルスルホン樹脂であることが好ましい。
　本発明に係る電気絶縁用立体形状物においては、前記樹脂層が熱可塑性エラストマー樹脂をさらに含んでいることが好ましい。また、前記熱可塑性エラストマー樹脂が、無水マレイン酸変性ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーであることが好ましい。
　本発明に係る電気絶縁用立体形状物においては、前記シート材の引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（ｍｍ）との積が１００ＭＰａ・ｍｍ～７５０ＭＰａ・ｍｍであることが好ましい。
　本発明に係る電気絶縁用立体形状物は、前記保護層が全芳香族ポリアミド又はポリエチレンテレフタレートを含んでいることが好ましい。斯かる構成により、前記シート材を曲げ加工したときの前記保護層と前記樹脂層との間の層間剥離がより抑制されるという利点がある。
　本発明に係る電気絶縁用立体形状物においては、前記保護層が、湿式抄紙法により作製された紙であることが好ましい。また、前記保護層が、全芳香族ポリアミド繊維を含む全芳香族ポリアミド紙又はポリエチレンテレフタレート繊維を含むポリエチレンテレフタレート紙であることが好ましい。
　また、前記保護層が不織布であることが好ましい。
　本発明に係る電気絶縁用立体形状物は、前記保護層の少なくとも樹脂層側にコロナ処理が施されていることが好ましい。斯かる構成により、前記シート材を曲げ加工したときの前記保護層と前記樹脂層との間の層間剥離がより抑制されるという利点がある。
　本発明に係る電気絶縁用立体形状物は、モーターコイルの電気絶縁用途で使用されることが好ましい。
　本発明に係る電気絶縁性シート材は、少なくとも曲げ加工により立体形状物に加工される電気絶縁性シート材であって、分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂を含むシート状の樹脂層と、該樹脂層の両面側にそれぞれ配されたシート状の保護層とを備えている。
　本発明の電気絶縁用立体形状物は、立体加工時の成形性に優れ電気絶縁性の低下が抑制されているという効果を奏する。
平板状のシート材が厚み方向に切断された断面を模式的に示した断面図。 シート材が曲げ加工された電気絶縁用立体形状物を斜め上方から見た様子を模式的に表した図。 シート材が貼り合わされて形成された電気絶縁用立体形状物を斜め上方から見た様子を模式的に表した図。 絶縁破壊電圧を測定するための電気絶縁用立体形状物の断面を模式的に表した図。 シート材が曲げ加工された電気絶縁用立体形状物を斜め上方から見た様子を模式的に表した図。 電気絶縁用立体形状物及び該電気絶縁用立体形状物を構成する部材を表した図。
　以下、本発明に係る電気絶縁用立体形状物及び電気絶縁性シート材の実施形態について説明する。
　本実施形態の電気絶縁用立体形状物は、電気絶縁性を有するシート材が少なくとも曲げ加工された電気絶縁用立体形状物であって、前記シート材が、分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂を含むシート状の樹脂層と、該樹脂層の両面側にそれぞれ配されたシート状の保護層とを備えているものである。
　また、本実施形態の電気絶縁性シート材は、少なくとも曲げ加工により立体形状物に加工される電気絶縁性シート材であって、分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂を含むシート状の樹脂層と、該樹脂層の両面側にそれぞれ配されたシート状の保護層とを備えているものである。
　先ず、前記電気絶縁性シート材（以下、単にシート材ともいう）について、１層の前記樹脂層と、該樹脂層の両面側にて前記樹脂層に接するように配された保護層とを備えたものを具体例として挙げ、図面を参照しながら詳しく説明する。
　図１は、前記樹脂層２の両面側に保護層３が配されたシート材１を厚み方向に切断した断面を模式的に示した断面図である。
　図１に示すように、前記シート材１は、シート状の樹脂層２を介して、２層の保護層３が貼り合わされて形成されており、樹脂層２の両面に接するように２層の保護層３が配されている。即ち、樹脂層２と保護層３とが互いに接するように積層されている。
　前記シート材１は、引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（ｍｍ）との積が７５０ＭＰａ・ｍｍ以下であることが好ましく、６００ＭＰａ・ｍｍ以下であることがより好ましい。該積が７５０ＭＰａ・ｍｍ以下であることにより、前記シート材１を曲げ加工したときに前記樹脂層が加工時の力に応じて変形し、前記保護層３と前記樹脂層２との間の層間剥離が抑制されるという利点がある。また、前記シート材１が加工後の所定形状を保つことができるという点で、引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（ｍｍ）との積が１００ＭＰａ・ｍｍ以上であることが好ましい。
　前記引張弾性率は、ＪＩＳ　Ｋ７１６１に基づいて２３℃において引張試験を行って求めるものである。詳しくは、実施例に記載された方法によって測定することにより求めるものである。
　前記樹脂層２は、シート状に形成されており、分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂を含んでいる。なお、前記樹脂層２は、分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂以外の他の熱可塑性樹脂などを含み得る。
　前記分子中に窒素（Ｎ）を有する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミド樹脂；分子中に複数の芳香族炭化水素とイミド結合とエーテル結合とを有するポリエーテルイミド（ＰＥＩ）樹脂；分子中に複数のイミド結合及び複数のアミド結合を有する熱可塑性ポリアミドイミド樹脂；アクリロニトリルとブタジエンとスチレンとの共重合体（ＡＢＳ樹脂）などの芳香族含有ビニル系樹脂等が挙げられる。なかでも、前記シート材１を立体的に加工するときの前記樹脂層２の成形性が良好なものになるという点で、ポリアミド樹脂が好ましい。
　前記分子中に硫黄（Ｓ）を有する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリスルホン樹脂；分子中に複数の芳香族炭化水素及び複数のスルフィド結合（－Ｓ－）を有するポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂等が挙げられる。
　さらに、分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂としては、分子中に窒素（Ｎ）含有極性官能基又は硫黄（Ｓ）含有極性官能基を有し、常温（２０℃）にてゴム状弾性を示す熱可塑性エラストマー樹脂が挙げられる。
　前記窒素（Ｎ）含有極性官能基としては、－ＮＲＲ’、－ＮＨＲ、－ＮＨ２、＞Ｃ＝Ｎ－、－ＣＮ、－ＮＣＯ、－ＯＣＮ、－ＳＣＮ、－ＮＯ、－ＮＯ２、－ＣＯＮＨ２、－ＣＯＮＨＲ、－ＣＯＮＨ－、＞Ｃ＝ＮＨ等が挙げられる。なかでも、イソシアネート基（－ＮＣＯ）、又は、－ＮＲＲ’、－ＮＨＲ、－ＮＨ２などのアミノ基が好ましい。
　前記硫黄（Ｓ）含有極性官能基としては、－ＳＨ、－ＳＯ３Ｈ、－ＳＯ２Ｈ、－ＳＯＨ、＞Ｃ＝Ｓ、－ＣＨ＝Ｓ、－ＣＳＯＲ等が挙げられる。
　なお、上記官能基におけるＲ、Ｒ’は、水素原子、アルキル基、アリール基等を示す。
　前記熱可塑性エラストマー樹脂としては、具体的には、例えば、ポリウレタン系、ニトリル系、又はポリアミド系の各熱可塑性エラストマー樹脂などが挙げられる。
　前記熱可塑性樹脂としては、前記シート材１を曲げ加工したときの前記保護層３と前記樹脂層２との間の層間剥離がより抑制されるという点で、前記分子中に窒素を有する熱可塑性樹脂としての前記ポリアミド樹脂、又は、前記分子中に硫黄を有する熱可塑性樹脂としての前記ポリスルホン樹脂若しくは前記ポリフェニレンスルフィド樹脂が好ましい。即ち、前記熱可塑性樹脂としては、前記ポリアミド樹脂、前記ポリスルホン樹脂、及び前記ポリフェニレンスルフィド樹脂からなる群より選択された少なくとも１種が好ましい。
　具体的には、前記樹脂層２は、前記シート材１を曲げ加工したときの前記保護層３と前記樹脂層２との間の層間剥離がより抑制されるという点で、前記ポリアミド樹脂を含んでいることが好ましい。また、前記ポリスルホン樹脂をさらに含んでいることがより好ましい。
　前記熱可塑性樹脂が、比較的高い極性を有するポリアミド樹脂を含んでいることにより、前記樹脂層２がより前記保護層３と密着し得ることから、前記樹脂層２と前記保護層３との間の層間剥離がより抑制されるという利点がある。また、前記熱可塑性樹脂が、さらに前記ポリスルホン樹脂を含んでいることにより、前記樹脂層２の流動性がより安定なものになり、前記シート材１が立体形状物に加工されたときの形状の転写性がより優れたものになるという利点がある。また、前記樹脂層２がさらに耐熱性に優れたものになるという利点、具体的には、例えば、電気絶縁用立体形状物としてのモーター用ボビンが、電気絶縁性を維持しつつコイルから生じる熱に対してより耐性に優れたものになるという利点がある。
　前記ポリアミド樹脂は、少なくともポリアミン化合物とポリカルボン酸化合物とが脱水縮合により重合されてなるものである。
　前記ポリアミド樹脂としては、分子中に芳香族炭化水素を有する芳香族ポリアミド樹脂、分子中に炭化水素として脂肪族炭化水素のみを有する脂肪族ポリアミド樹脂が挙げられる。なかでも、前記樹脂層２がより耐熱性に優れたものになり得るという点で、分子中に芳香族炭化水素を有する芳香族ポリアミド樹脂が好ましい。前記ポリアミド樹脂が、分子中に芳香族炭化水素を有する芳香族ポリアミド樹脂であることにより、具体的には、例えば、電気絶縁用立体形状物としてのモーター用ボビンが、電気絶縁性を維持しつつコイルから生じる熱に対してより耐性に優れたものになるという利点がある。
　また、分子中に芳香族炭化水素を有する芳香族ポリアミド樹脂としては、分子中に炭化水素として芳香族炭化水素のみを有する全芳香族ポリアミド樹脂、分子中に炭化水素として脂肪族炭化水素及び芳香族炭化水素の両方を有する半芳香族ポリアミド樹脂等が挙げられる。
　分子中に芳香族炭化水素を有する芳香族ポリアミド樹脂としては、樹脂層２が耐熱性に優れ、前記保護層３との間でより層間剥離しにくくなるという点で、前記半芳香族ポリアミド樹脂が好ましい。
　前記ポリアミド樹脂の重合において用いられる前記ポリアミン化合物としては、具体的には、例えば、ジアミン化合物が挙げられる。
　該ジアミン化合物としては、直鎖状又は分岐鎖状の炭化水素基を含む脂肪族ジアミン、環状の飽和炭化水素基を含む脂環族ジアミン、芳香族炭化水素基を含む芳香族ジアミンなどが挙げられる。
　前記脂肪族ジアミン、前記脂環族ジアミン、又は前記芳香族ジアミンとしては、例えば、下記式（１）で表されるものが挙げられる。なお、下記式（１）中のＲ１は、炭素数４～１２の脂肪族炭化水素基、若しくは環状飽和炭化水素を含む炭素数４～１２の脂環族炭化水素基を表しているか、又は、芳香族環を含む炭化水素基を表している。
　　　　　　　　　　　Ｈ２Ｎ－Ｒ１－ＮＨ２　　・・・（１）
　前記脂肪族ジアミンとしては、樹脂層２の電気絶縁性がより優れたものになり得るという点で、式（１）においてＲ１の炭素数が９のノナンジアミンが好ましく、１，９－ノナンジアミン及び２－メチル－１，８－オクタンジアミンを混合したものがより好ましい。
　前記芳香族ジアミンとしては、フェニレンジアミン、キシリレンジアミンなどが挙げられる。
　前記ポリアミド樹脂の重合において用いられる前記ポリカルボン酸化合物としては、具体的には、例えば、ジカルボン酸化合物が挙げられる。
　該ジカルボン酸化合物としては、直鎖状又は分岐鎖状の炭化水素基を含む脂肪族ジカルボン酸、環状の飽和炭化水素基を含む脂環族ジカルボン酸、芳香族炭化水素基を含む芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。
　前記脂肪族ジカルボン酸、前記脂環族ジカルボン酸、又は前記芳香族ジカルボン酸としては、例えば、下記式（２）で表されるものが挙げられる。なお、下記式（２）中のＲ２は、炭素数４～２５の脂肪族炭化水素基、若しくは環状飽和炭化水素を含む炭素数４～１２の脂環族炭化水素基を表しているか、又は、芳香族環を含む炭化水素基を表している。
　　　　　　　　　　　ＨＯＯＣ－Ｒ２－ＣＯＯＨ　　・・・（２）
　前記脂肪族ジカルボン酸としては、アジピン酸、セバシン酸などが挙げられる。
　前記芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、メチルテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、該芳香族ジカルボン酸としては、前記ポリアミド樹脂の耐熱性がより優れたものになり得るという点で、テレフタル酸が好ましい。
　前記ポリアミド樹脂は、上述したジアミン化合物の１種とジカルボン酸化合物の１種とが重合してなるものであってもよく、それぞれの化合物の複数種を組み合わせて重合してなるものであってもよい。また、要すれば、ジアミン化合物とジカルボン酸化合物以外のものがさらに重合されてなるものであってもよい。
　前記ポリアミド樹脂としては、上述したように前記半芳香族ポリアミド樹脂が好ましく、該半芳香族ポリアミド樹脂としては、ジアミン化合物としての脂肪族ジアミンと、ジカルボン酸化合物としての芳香族ジカルボン酸とが重合してなるものがより好ましく、脂肪族ジアミンとしてのノナンジアミンと、芳香族ジカルボン酸としてのテレフタル酸とが重合してなるもの（ＰＡ９Ｔ）が特に好ましい。
　前記樹脂層２においては、前記ポリアミド樹脂の含有割合が１重量％以上であることが好ましく、１０重量％以上であることがより好ましい。また、９０重量％以下であることが好ましく、７０重量％以下であることがより好ましい。
　前記ポリアミド樹脂の含有割合が１重量％以上であることにより、前記シート材１を曲げ加工したときの前記保護層３と前記樹脂層２との間の層間剥離がより抑制されるという利点がある。また、前記ポリアミド樹脂の含有割合が９０重量％以下であることにより、絞り加工などの曲げ加工において、前記樹脂層２の流動性がより安定なものになり、前記シート材１が立体形状物に加工されたときの形状の転写性がより優れたものになるという利点がある。
　前記ポリスルホン樹脂は、分子中に複数のスルホニル基を有するものである。即ち、スルホニル基（－ＳＯ２－）を複数含む分子構造を有するものである。
　該ポリスルホン樹脂としては、分子中に複数のエーテル結合（－Ｏ－）をさらに有するポリエーテルスルホン樹脂、又は、分子中に複数の芳香族炭化水素をさらに有するポリフェニルスルホン樹脂などが挙げられる。また、該ポリスルホン樹脂としては、分子中に複数のエーテル結合と複数の芳香族炭化水素とをさらに有するポリエーテルポリフェニルスルホン樹脂が挙げられる。
　前記ポリスルホン樹脂としては、前記シート材１を立体的に加工するときの前記樹脂層２の成形性が良好なものになるという点で、ポリエーテルスルホン樹脂又はポリフェニルスルホン樹脂が好ましく、前記ポリエーテルポリフェニルスルホン樹脂がより好ましい。
　前記ポリエーテルポリフェニルスルホン樹脂としては、下記式（３）の分子構造を有するものが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　前記ポリエーテルポリフェニルスルホン樹脂としては、市販されているものを用いることができ、例えば、ＢＡＳＦ社製の「ウルトラゾーンＥシリーズ」、ソルベイ社製の「レーデルＡシリーズ」、住友化学社製の「スミカエクセルシリーズ」等が挙げられる。
　前記樹脂層２においては、前記ポリスルホン樹脂の含有割合が２０重量％以上であることが好ましく、４０重量％以上であることがより好ましい。また、前記ポリスルホン樹脂の含有割合が９０重量％以下であることが好ましく、７０重量％以下であることがより好ましい。
　前記ポリスルホン樹脂の含有割合が２０重量％以上であることにより、樹脂層２の耐熱性がより優れたものになるという利点がある。また、前記ポリスルホン樹脂の含有割合が９０重量％以下であることにより、前記樹脂層２がより前記保護層３と密着し得ることから、前記樹脂層２と前記保護層３との間の層間剥離がより抑制されるという利点がある。
　前記他の熱可塑性樹脂としては、特に限定されず、例えば、分子中に複数のオキシメチレン（－ＣＨ２Ｏ－）基を有するポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂；ビスフェノール類とエピクロルヒドリンとが反応してなる熱可塑性のポリヒドロキシポリエーテルフェノキシ樹脂；分子中で芳香族炭化水素－エーテル結合の基本構造が繰り返されてなるポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂などのポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）樹脂；分子中で芳香族炭化水素－エーテル結合－芳香族炭化水素－ケトン結合の基本構造が繰り返されてなる芳香族ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）樹脂；分子中で芳香族炭化水素－エーテル結合－芳香族炭化水素－エーテル結合－芳香族炭化水素－ケトン結合の基本構造が繰り返されてなる芳香族ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリシクロオレフィンなどのポリオレフィン樹脂；ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂などのポリエステル樹脂；ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂；液晶ポリマー（ＬＣＰ）等が挙げられる。
　さらに、前記他の熱可塑性樹脂としては、常温（２０℃）にてゴム状弾性を示す熱可塑性エラストマー樹脂が挙げられる。
　該熱可塑性エラストマー樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系、ポリエステル系の各熱可塑性エラストマー樹脂などが挙げられ、具体的には、例えば、ポリブタジエン系熱可塑性エラストマー、スチレン・ブタジエン系熱可塑性エラストマー、又は、スチレン・イソプレンブロックコポリマーなどが挙げられる。
　また、該熱可塑性エラストマー樹脂としては、－ＣＯＯＨ（カルボキシル基）、カルボキシル基の酸無水物基、－ＯＨ、＞Ｃ＝Ｏ、－ＣＨ＝Ｏ、－ＣＯＯＲ（Ｒは、水素原子、アルキル基、アリール基等を示す）、エポキシ基、又は、ハロゲン基などの極性官能基を分子中に有するものなどが挙げられる。
　前記極性官能基としては、カルボキシル基、カルボキシル基の酸無水物基、ヒドロキシ基（－ＯＨ）などが好ましく、カルボキシル基の酸無水物基がより好ましく、マレイン酸の酸無水物（無水マレイン酸基）がさらに好ましい。
　前記熱可塑性エラストマー樹脂としては、シート材１の引張弾性率がさらに小さくなり、前記シート材１を立体的に加工するときの成形性がさらに良好なものになるという点で、分子中に極性官能基を有する熱可塑性エラストマー樹脂が好ましく、無水マレイン酸変性ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーがより好ましい。
　前記無水マレイン酸変性ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、前記シート材１を立体的に加工するときの前記樹脂層２の成形性がさらに良好なものになるという点で、エチレン－プロピレン無水マレイン酸変性共重合体が好ましい。
　前記樹脂層２においては、前記熱可塑性エラストマー樹脂の含有割合が０．１重量％以上であることが好ましく、０．５重量％以上であることがより好ましい。また、前記熱可塑性エラストマー樹脂の含有割合が５．０重量％以下であることが好ましく、４．０重量％以下であることがより好ましい。
　前記熱可塑性エラストマー樹脂の含有割合が０．１重量％以上であることにより、シート材１の引張弾性率がより小さくなり、前記シート材１を立体的に加工するときの成形性がより良好なものになるという利点がある。また、前記熱可塑性エラストマー樹脂の含有割合が５．０重量％以下であることにより、樹脂層２の耐熱性がより優れたものになり得るという利点がある。
　前記樹脂層２の厚みは、特に限定されるものではなく、通常、１μｍ～５００μｍである。
　前記樹脂層２には、本発明の効果を損ねない範囲において、種々の添加剤が配合されていても良い。
　該添加剤としては、例えば、アルキルフェノール樹脂、アルキルフェノール－アセチレン樹脂、キシレン樹脂、クマロン－インデン樹脂、テルペン樹脂、ロジンなどの粘着付与剤、ポリブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモビスフェノールＡなどの臭素系難燃剤、塩素化パラフィン、パークロロシクロデカンなどの塩素系難燃剤、リン酸エステル、含ハロゲンリン酸エステルなどのリン系難燃剤、ホウ素系難燃剤、三酸化アンチモンなどの酸化物系難燃剤、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの水和金属化合物、フェノール系、リン系、硫黄系の酸化防止剤、シリカ、クレー、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸ストロンチウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化硼素、窒化珪素、窒化アルミニウムといった無機フィラー、ガラス繊維などの無機繊維、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、架橋剤、架橋助剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤などの一般的なプラスチック用配合成分などが挙げられる。また、芳香族ポリアミド繊維、数ｎｍ～数百ｎｍの粒径のモンモリロナイトなどが挙げられる。これら添加剤は、前記熱可塑性樹脂１００重量部に対して、例えば０．１～５重量部用いることができる。
　前記保護層３は、前記樹脂層２を保護するものである。前記シート材１においては、前記樹脂層２の両面側に前記保護層３があるため、シート材１が曲げ加工により立体的に成形されるときに、樹脂層２の表面が曲げ加工により損傷することが抑制される。
　前記保護層３は、シート状のものであれば特に限定されない。
　また、前記保護層３は、厚みが特に限定されるものではなく、通常、１０～１００μｍである。
　前記保護層３としては、例えば、不織布、紙、又はフィルム等が挙げられる。前記保護層３としては、電気絶縁用立体形状物の電気絶縁性がより優れたものになるという点で、不織布又は紙が好ましい。
　前記保護層３としては、湿式抄紙法により作製されたもの、大気中で乾式法により作製されたものなどが挙げられる。
　前記保護層３としては、電気絶縁用立体形状物の電気絶縁性がより優れたものになるという点で、湿式抄紙法により作製された紙が好ましい。
　前記保護層３の材質としては、ポリアミド、ポリエステルなどの合成高分子化合物、セルロースなどの天然高分子化合物等が挙げられ、電気絶縁用立体形状物の電気絶縁性に優れ、しかも前記シート材１を曲げ加工したときの前記保護層３と前記樹脂層２との間の層間剥離がより抑制されるという点で、ポリアミド又はポリエステルが好ましい。
　該ポリアミドとしては、構成モノマーの全てが芳香族炭化水素を有する全芳香族ポリアミド、構成モノマーの全てが脂肪族炭化水素のみを有する脂肪族ポリアミド、構成モノマーの一部が芳香族炭化水素を有する半芳香族ポリアミドなどが挙げられ、電気絶縁用立体形状物の電気絶縁性に優れ、しかも前記シート材１を曲げ加工したときの前記保護層３と前記樹脂層２との間の層間剥離がさらに抑制されるという点で、全芳香族ポリアミドが好ましい。即ち、前記保護層３は、前記全芳香族ポリアミドを含んでいることが好ましい。
　また、前記保護層３としては、電気絶縁用立体形状物の電気絶縁性がより優れたものになるという点で、全芳香族ポリアミド繊維を含む全芳香族ポリアミド紙がさらに好ましい。即ち、全芳香族ポリアミド繊維を用いて湿式抄紙法により作製された全芳香族ポリアミド紙がさらに好ましい。
　前記全芳香族ポリアミド紙としては、例えば、アミド基以外がベンゼン環で構成された、フェニレンジアミンとフタル酸との縮合重合物（全芳香族ポリアミド）を繊維化し、繊維化した全芳香族ポリアミド繊維を主たる構成材として形成されたものが挙げられる。
　前記全芳香族ポリアミド紙は、力学的特性に優れ、電気絶縁用立体形状物の製造工程におけるハンドリングが良好であるという点で、坪量が５ｇ／ｍ２以上であることが好ましい。坪量が５ｇ／ｍ２以上であることにより、力学的強度の不足が抑制され電気絶縁用立体形状物の製造中に破断しにくいという利点がある。
　なお、前記全芳香族ポリアミド紙には、本発明の効果を損なわない範囲において他の成分を加えることができ、該他の成分としては、ポリフェニレンスルフィド繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、ポリエステル繊維、アリレート繊維、液晶ポリエステル繊維、ポリエチレンナフタレート繊維などの有機繊維、又は、ガラス繊維、ロックウール、アスベスト、ボロン繊維、アルミナ繊維などの無機繊維が挙げられる。
　前記全芳香族ポリアミド紙としては、例えば、デュポン社より商品名「ノーメックス」で市販されているもの等を用いることができる。
　一方、前記保護層３の材質として挙げられるポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどが挙げられる。該ポリエステルとしては、柔軟性に優れるという点、前記シート材１を曲げ加工したときの前記保護層３と前記樹脂層２との間の層間剥離がさらに抑制されるという点で、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。即ち、前記保護層３は、ポリエチレンテレフタレートを含んでいることが好ましく、前記保護層３としては、ポリエチレンテレフタレート繊維を含むポリエチレンテレフタレート紙が好ましい。
　前記ポリエチレンテレフタレート紙としては、例えば、デュポン社より商品名「ノーメックスＬＴ」で市販されているもの等を用いることができる。
　前記保護層３の樹脂層２側には、コロナ処理が施されていることが好ましい。該コロナ処理が施されていることにより、保護層３と樹脂層２との間における層間剥離がより抑制され得るという利点がある。
　前記コロナ処理は、樹脂層２と接する保護層３の一方の面に放電処理を行い、極性を持つカルボキシル基や水酸基を生成させ粗面化する処理である。前記コロナ処理においては、従来公知の一般的な方法を採用することができる。
　前記シート材１は、樹脂層２の両面に接するように保護層３が配され、しかも前記樹脂層２及び前記保護層３の各凝集破壊力より、前記樹脂層２と前記保護層３との間の層間接着力が大きくなるように構成されていることが好ましい。斯かる構成により、前記樹脂層２と前記保護層３との間における層間剥離が抑制される。
　前記シート材１は、ＪＩＳ　Ｋ６９１１に基づいて測定した電気絶縁性の指標としての絶縁破壊電圧（ＢＤＶ）の値が、通常、２ｋＶ以上のものである。
　前記シート材１は、分子架橋により硬化した樹脂を含む層を備えていないことが好ましい。即ち、３次元架橋により硬化した樹脂を含む層を備えていないことが好ましい。斯かる層を備えていないことにより、シート材１を曲げ加工したときの形状転写性がより優れたものになるという利点がある。
　前記シート材１は、前記樹脂層２の融点が前記保護層３の融点以下であることが好ましい。前記樹脂層２の融点が前記保護層３の融点以下であることにより、例えば加熱を伴う絞り加工などの曲げ加工時において、前記樹脂層２の熱変形がより安定的なものになり、前記樹脂層２の流動性がより安定的なものになるという利点がある。また、絞り加工などの曲げ加工後において、前記シート材１の寸法安定性がより優れたものになるという利点がある。
　前記シート材１は、前記保護層３が前記合成高分子化合物を含み、前記樹脂層２に含まれている熱可塑性樹脂を構成する少なくとも１種の構成単位と、前記保護層３に含まれている前記合成高分子化合物を構成する少なくとも１種の構成単位とが同じであることが好ましい。具体的には、樹脂層２及び保護層３のそれぞれに含まれている熱可塑性樹脂又は合成高分子化合物を構成する少なくとも１種の構成単位が、ともにアミド基、カルボキシル基、又はヒドロキシ基であることが好ましく、アミド基であることがより好ましい。
　次に、前記電気絶縁用立体形状物について、図面を参照しながら説明する。図２は、前記電気絶縁用立体形状物の一具体例を斜め上方側から見た斜視図である。
　前記電気絶縁用立体形状物１０は、図２に示すように、前記シート材１が少なくとも曲げ加工されることにより、立体的な形状に形成されている。
　前記電気絶縁用立体形状物１０としては、具体的には例えば、図２に示すように、上方視矩形状の前記シート材１において、対向する辺に沿ったシート材１の端部が該辺に沿って、絞り加工などによって曲げ加工されたもの等が挙げられる。
　前記電気絶縁用立体形状物１０としては、複数の前記シート材１が貼り合わされることなく曲げ加工によって立体的に加工されたものが好ましい。即ち、１枚の前記シート材１が絞り加工などの曲げ加工によって立体的に加工されたものが好ましい。１枚の前記シート材１が立体的に加工されていることにより、シート材１同士を貼り合わせた部分がないため、貼り合わせ部分の剥がれが生じない。具体的には例えば、１枚の前記シート材１が立体的に加工された前記電気絶縁用立体形状物１０は、モーターコイルにおける電気絶縁用途にて使用した場合、モーターコイルからの熱、又はモーターの振動などによる貼り合わせ部分の剥がれが生じない。従って、貼り合わせ部分が剥がれることによる漏電が生じず、貼り合わせ部分を有さない分、電気絶縁用立体形状物１０の電気絶縁性がより優れたものになる。
　前記電気絶縁用立体形状物１０は、ＪＩＳ　Ｋ６９１１に基づいて測定した電気絶縁性の指標としての絶縁破壊電圧（ＢＤＶ）の値が、通常、２ｋＶ以上のものである。
　前記電気絶縁用立体形状物１０は、モーターコイルの電気絶縁用途に使用されることが好ましい。
　続いて、前記電気絶縁用立体形状物１０の製造方法について説明する。
　前記電気絶縁用立体形状物１０は、前記シート材１を作製した後に、該シート材１を曲げ加工することにより製造することができる。
　前記シート材１の前記樹脂層２は、前記熱可塑性樹脂を所定温度に加熱しながら撹拌したものを、従来公知の一般的な方法によってシート状に成形することにより作製することができる。具体的には、例えば、ニーダー、加圧ニーダー、混練ロール、バンバリーミキサー、二軸押し出し機などの一般的な混合手段により加熱しながら撹拌したものを、Ｔ－ダイを取り付けた押出機によってシート状に押し出すこと等により作製することができる。
　前記シート材１の保護層３としては、例えば、市販されているシート状の紙や不織布を用いることができる。
　そして、前記シート材１は、例えば、２枚の保護層３で樹脂層２を挟み込んだ状態のものを押圧することなどにより作製することができる。
　さらに、様々な方法によって前記シート材１を立体的な形状に曲げ加工することにより、前記電気絶縁用立体形状物１０を製造することができる。
　前記シート材１の曲げ加工の方法としては、具体的には例えば、折り曲げ加工、絞り加工などが挙げられる。前記絞り加工においては、例えば、加熱プレス加工、真空成形加工、圧空成形加工、真空圧空成形加工等を採用することができる。
　なお、前記電気絶縁用立体形状物１０は、前記シート材１を作製しつつ製造することができる。即ち、前記シート材１を所定の立体的な形状になるように作製することにより、立体的な形状を有する電気絶縁用立体形状物１０を製造することができる。
　前記電気絶縁用立体形状物１０は、電気絶縁性を有する点を利用して、例えば、自動車などにおけるモーター用の電気絶縁用部材、変圧器（トランス）用の電気絶縁用部材、バスバー用の電気絶縁用部材などにおいて使用することができる。
　本実施形態の電気絶縁用立体形状物は、上記例示の通りであるが、本発明は、上記例示の電気絶縁用立体形状物及び電気絶縁性シート材に限定されるものではない。
　また、一般の電気絶縁用立体形状物及び電気絶縁性シート材において用いられる種々の態様を、本発明の効果を損ねない範囲において、採用することができる。
　例えば、上記実施形態では、シート状の樹脂層の両面側にそれぞれ１層の保護層が配されてなるシート材（図１に図示）を立体的な形状に加工した電気絶縁用立体形状物について説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、２層の保護層の間に複数の樹脂層を備えたシート材を立体的に加工したものであってもよい。
　次に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（実施例１）
　まず、下記の原料を用意した。
　　・ポリアミド（ＰＡ）樹脂（構成モノマー：
　　　　ヘキサメチレンジアミン、２－メチルペンタメチレンジアミン、テレフタル酸）
　　　（デュポン社製　商品名「ザイテルＨＴＮ５０１」）
　　・熱可塑性のポリヒドロキシポリエーテルフェノキシ樹脂
　　　　（ビスフェノール類とエピクロルヒドリンとが反応したもの、
　　　　　重量平均分子量：５２０００）
　　　　（東都化成社製　商品名「フェノトートＹＰ－５０Ｓ」）
　次に、「ザイテルＨＴＮ５０１」（ＰＡ樹脂）／「フェノトートＹＰ－５０Ｓ」（ポリヒドロキシポリエーテルフェノキシ樹脂）＝６０／４０の重量比になるように、２軸混練機（テクノベル社製）を用いて３１０℃で混合し、樹脂混合物を調製した。
　続いて、樹脂混合物を押出成形により３１０℃で７０μｍ厚のシート状に成形して樹脂層を形成した。
　一方、２枚の全芳香族ポリアミド紙（デュポン社製　商品名「ノーメックスＴ４１０」厚み５０μｍ）を保護層として用意した。さらに、それぞれの保護層の樹脂層と接する側の面には、コロナ処理を施した。コロナ処理は、機器としてＰＩＬＬＡＲ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ社製「５００シリーズ」を用いて、大気圧下で、出力５００Ｗ、処理速度４ｍ／分、試料幅０．４ｍの条件により行った。
　そして、作製した樹脂層の両面側に２枚の全芳香族ポリアミド紙を配置した状態のものを２枚の金属板で挟み、３５０℃に加熱した熱プレス機を用いて、圧力２００Ｎ／ｃｍ２で６０秒間プレスし、樹脂層の両面側に２枚の保護層を備えた１７０μｍ厚のシート材を作製した。
　作製したシート材を真空圧空成形機（トーコー社製）によって絞り加工することにより、シート材を立体的形状に加工した。加工条件は、加熱温度４００℃、圧力０．０８ＭＰａ、絞り深さ７ｍｍ、幅３５ｍｍとした。このようにして、図２に示す形状の電気絶縁用立体形状物を製造した。
（実施例２）
　まず、下記の原料を用意した。
　・ポリスルホン樹脂：ポリエーテルポリフェニルスルホン樹脂（ＰＥＳ）樹脂
　　（分子中にスルホニル基、エーテル結合、及び芳香族炭化水素を複数有し且つ式（３）の分子構造を有する）
　　（ソルベイ社製　商品名「レーデルＡ－３００Ａ」）を用いた。
　・５重量％濃度の無水マレイン酸変性ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーと、
　　９５重量％濃度のポリアミド（ＰＡ）樹脂との混合物
　　　（クラレ社製　商品名「ジェネスタＮ１００１Ａ」）
　　（無水マレイン酸変性ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー；
　　　エチレン－プロピレン無水マレイン酸変性共重合体（ＥＰＭＡ））
　　（ＰＡ樹脂；分子中にテレフタル酸単位及びノナンジアミン単位を有するＰＡ９Ｔ）
　次に、ＰＥＳ樹脂、ＰＡ樹脂、及びＥＰＭＡがＰＥＳ／ＰＡ／ＥＰＭＡ＝８０／１９／１の重量比になるように、２軸混練機（テクノベル社製）を用いて３１０℃で混合し、樹脂混合物を調製した。
　続いて、樹脂混合物を押出成形により３１０℃で１００μｍ厚のシート状に成形して樹脂層を形成した。
　その後、実施例１と同様にして２００μｍ厚のシート材を作製し、さらに、実施例１と同様にして電気絶縁用立体形状物を製造した。
（実施例３）
　分子中に複数の芳香族炭化水素及び複数のスルフィド結合（－Ｓ－）を有するポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂フィルム（１００μｍ厚）の両面側に、保護層としての２枚の全芳香族ポリアミド紙（デュポン社製　商品名「ノーメックスＴ４１０」厚み５０μｍ）を貼り合わせて形成された厚み２００μｍのシート材（河村産業社製　商品名「ＮＳＮ２４２」）を用いて、実施例１と同様にして電気絶縁用立体形状物を製造した。
（実施例４）
　樹脂層として実施例２と同様にして作製したものを用い、保護層として２枚のポリエチレンテレフタレート紙（デュポン社製　商品名「ノーメックスＬＴ」厚み６０μｍ）を用いた点以外は、実施例１と同様にして電気絶縁用立体形状物を製造した。
（比較例１）
　下記の原材料を用意した。
　・ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム
　　（帝人デュポンフィルム社製　商品名「テオネックスＱ５１　１２５μｍ」）
　・接着剤　ポリアクリル系架橋型接着剤（日東シンコー社製」）
　・全芳香族ポリアミド紙
　　（デュポン社製　商品名「ノーメックスＴ４１０」厚み５０μｍ）
　上記フィルムの両面に、硬化後の厚みが３０μｍとなるように上記の接着剤を塗工し、１２０℃で３分間の乾燥条件の置き、さらに上記のポリアミド紙を貼り付け、９０℃で０．２ＭＰａの加圧条件にて加圧した。そして、１３０℃で２４時間経過させる硬化条件により接着剤を硬化させ、２８５μｍ厚のシート材を作製した。
　作製したシート材を実施例１と同様にして立体的形状に加工することにより、立体形状物を製造した。
（比較例２）
　厚み７５μｍの同様なＰＥＮフィルムを用いた点、厚み７５μｍの同様なポリアミド紙を用いた点、硬化後の厚みが１５μｍとなるように上記の接着剤を塗工した点以外は、比較例１と同様にして２５５μｍ厚のシート材を作製し、さらに該シート材を実施例１と同様にして立体的形状に加工することにより、立体形状物を製造した。
（比較例３）
　厚み７５μｍの同様なＰＥＮフィルムを用いた点、厚み７５μｍの同様なポリアミド紙を用いた点、硬化後の厚みが１５μｍとなるように接着剤を塗布した点以外は、比較例１と同様にして２５５μｍ厚のシート材を作製した。
　さらに、製造したシート材を適当な大きさに切断し、上記と同様にして真空成形加工することにより、図３に示すようなＡ、Ｂ、及びＣの各シート材を用意した。そして、各シート材を図３に示すように配置して、上記のポリアクリル系架橋型接着剤を用いて、比較例１と同様な加圧条件及び硬化条件により、各シート材を貼り合わせた。
＜シート材の引張弾性率の測定＞
　ＪＩＳ　Ｋ７１６１に準じて、２３℃において、引張速度２００ｍｍ／分、標線１００ｍｍの引張条件にて、シート材の押出方向（ＭＤ方向）及びその直交方向（ＴＤ方向）について引張弾性率をそれぞれ測定した。測定した引張弾性率にシート材の厚みを引張弾性率に積算し、引張弾性率×厚み（ＭＰａ・ｍｍ）の値を算出した。
＜形状転写性の評価＞
　シート材を加工した後における転写された形状の精度を目視で観察することにより、成形性を評価した。
　　　全体的に形状が転写されている：良
　　　部分的に形状が転写されている：やや悪
　　　形状が転写されていない：悪
＜層間剥離の評価＞
　シート材を加工した後の様子を目視により観察し、層間剥離の程度を確認することにより成形性を評価した。
　　　層間剥離なし：良
　　　部分的な浮きやしわが発生している：やや悪
　　　全体的に浮きやしわが発生している：悪
＜耐荷重変形性の評価＞
　図４に示すように、製造した立体形状物を配置し、上方側から５００ｇの荷重（Ｅ）をかけた状態で２００℃にて１時間放置した。その後、目視により状態を観察した。
　　　変形なし：良
　　　部分的に変形しているか又は部分的に貼り合わせ部分が浮いている：やや悪
　　　全体的に変形しているか又は全体的に貼り合わせ部分が浮いている：悪
＜絶縁破壊電圧（ＢＤＶ）保持率の評価＞
　上記の耐荷重変形性の試験前後の立体形状物において、図４のＤに示す傾斜部分の絶縁破壊電圧（ＢＤＶ）をＪＩＳ　Ｋ６９１１に基づいて測定した。
　上記の耐荷重変形性の試験前のＢＤＶ値を初期値とし、該初期値に対する上記の耐荷重変形性の試験後のＢＤＶ値を保持率として算出した。
　各評価試験の結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
（実施例５）
　まず、実施例１と同様にして１７０μｍ厚のシート材を作製した。
　次に、作製したシート材を真空圧空成形機（トーコー社製）によって絞り加工することにより、シート材を立体的形状に加工した。加工条件は、加熱温度４００℃、圧力０．０８ＭＰａ、絞り深さ７ｍｍ、長辺１００ｍｍ、短辺３５ｍｍとした。このようにして、シート材を貼り合わせることなく立体的に加工された電気絶縁用立体形状物を製造した。即ち、上方側から見て矩形の底部及び該底部の周方向に沿った端縁から上方側へ延びた側壁部を有する箱部材（Ｆ）と、該箱部材の周方向に沿った上端から外方側へ延びたフランジ部材（Ｇ）とを備えた図５に示す形状の電気絶縁用立体形状物を製造した。
（実施例６）
　実施例２と同様にして作製したシート材を用いた点以外は、実施例５と同様にして、図５に示す形状の電気絶縁用立体形状物を製造した。
（比較例４）
　図６（ａ）に示す立体形状物を構成する箱部材Ｆ及びフランジ部材Ｇを貼り合わせることにより立体形状物を製造すべく、比較例３で作製したシート材を適当な大きさに切断した。即ち、図６（ｂ）に示す形状となるようにシート材を切り出し、図６（ｂ）に示す破線に沿って折り曲げ、側壁部に取り付けられた接着部分Ｈを、隣接する側壁部に貼り付けることにより箱部材Ｆを作製した。さらに、図６（ｃ）に示す形状となるようにシート材を切り出し、図６（ｃ）に示す破線に沿って折り曲げ、フランジ部材に取り付けられた接着部分Ｈを、箱部材Ｆの側壁部の内方側に貼り付けることにより立体形状物を製造した。なお、貼り付けは、接着部分Ｈに塗布した上述のポリアクリル系架橋型接着剤により行った。また、図６に示す立体形状物は、図５に示す立体形状物の形状及び大きさとほぼ等しい形状及び大きさになるように製造した。
　実施例５及び６と比較例４とで製造した立体形状物について、上述した方法と同様の方法によって、形状転写性、層間剥離、耐荷重変形性、絶縁破壊電圧保持率をそれぞれ評価した。それらの結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　本発明の電気絶縁用立体形状物は、立体的形状を有する電気絶縁性部材などとして好適に用いられ得る。具体的には、例えば、モーターのコイル線の周囲に配される電気絶縁用部材、トランス、バスバー、コンデンサ、ケーブル用の電気絶縁用部材、又は、電子回路基板の絶縁部材などの用途に好適である。
１：シート材、　２：樹脂層、　３：保護層、１０：電気絶縁用立体形状物

Claims (16)

  1. 　電気絶縁性を有するシート材が少なくとも曲げ加工された電気絶縁用立体形状物であって、
    　前記シート材が、分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂を含むシート状の樹脂層と、該樹脂層の両面側にそれぞれ配されたシート状の保護層とを備えていることを特徴とする電気絶縁用立体形状物。
  2. 　前記樹脂層が、ポリアミド樹脂、ポリスルホン樹脂、及び、ポリフェニレンスルフィド樹脂からなる群より選択された少なくとも１種を前記熱可塑性樹脂として含んでいる請求項１記載の電気絶縁用立体形状物。
  3. 　前記ポリアミド樹脂が、分子中に芳香族炭化水素を有する芳香族ポリアミド樹脂である請求項２記載の電気絶縁用立体形状物。
  4. 　前記ポリスルホン樹脂が、分子中に複数のエーテル結合をさらに有するポリエーテルスルホン樹脂である請求項２又は３に記載の電気絶縁用立体形状物。
  5. 　前記ポリスルホン樹脂が、分子中に複数の芳香族炭化水素をさらに有するポリフェニルスルホン樹脂である請求項２～４のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  6. 　前記樹脂層が、熱可塑性エラストマー樹脂をさらに含んでいる請求項１～５のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  7. 　前記熱可塑性エラストマー樹脂が、無水マレイン酸変性ポリオレフィン系熱可塑性エラストマーである請求項６に記載の電気絶縁用立体形状物。
  8. 　前記シート材の引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（ｍｍ）との積が１００ＭＰａ・ｍｍ～７５０ＭＰａ・ｍｍである請求項１～７のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  9. 　前記保護層が全芳香族ポリアミド又はポリエチレンテレフタレートを含んでいる請求項１～８のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  10. 　前記保護層が、湿式抄紙法により作製された紙である請求項１～９のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  11. 　前記保護層が、全芳香族ポリアミド繊維を含む全芳香族ポリアミド紙又はポリエチレンテレフタレート繊維を含むポリエチレンテレフタレート紙である請求項１～１０のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  12. 　前記保護層が不織布である請求項１～９のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  13. 　前記保護層の少なくとも樹脂層側には、コロナ処理が施されている請求項１～１２のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  14. 　前記樹脂層の両面に接するように保護層が配され、しかも前記樹脂層及び前記保護層の各凝集破壊力より、前記樹脂層と前記保護層との間の層間接着力が大きくなるように構成されている請求項１～１３のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  15. 　モーターコイルの電気絶縁用途で使用される請求項１～１４のいずれか１項に記載の電気絶縁用立体形状物。
  16. 　少なくとも曲げ加工により立体形状物に加工される電気絶縁性シート材であって、
    　分子中に窒素又は硫黄を有する熱可塑性樹脂を含むシート状の樹脂層と、該樹脂層の両面側にそれぞれ配されたシート状の保護層とを備えていることを特徴とする電気絶縁性シート材。
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